DE19619888C2 - Heizvorrichtung sowie Thermostatventil und Thermostatkopf hierfür - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Thermostatventil nach dem Oberbegriff des Patentanspruch 7 und einen Thermostatkopf nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 17.

Es sind Heizvorrichtungen, insbesondere für Zentralheizungssysteme bekannt, die mindestens einen Heizkörper, vorzugsweise eine Heizplatte, aufweisen, wobei der Heizvorrichtung ein Vor- und ein Rücklauf zugeordnet sind. Eine Ventileinrichtung zur Steuerung des Zustromes und der Ableitung eines Heizmediums zu der bekannten Heiz­ vorrichtung und eine Einstellvorrichtung zur Einstellung des Durchflußquerschnittes durch die Ventileinrichtung sind ebenfalls in der Regel vorgesehen, wobei die Ventilein­ richtung und die Einstellvorrichtung in der Regel als Thermostatventil zusammengefaßt sind.

Derartige bekannte Heizvorrichtungen weisen das Thermostatventil entweder an dem oberen oder dem unteren seitlichen Ende auf, wobei das Thermostatventil in der Regel entweder durch eine im wesentlichen flächige Frontverkleidung der Heizvorrichtung hindurchschaut oder aber seitlich versetzt am Vorlauf bzw. am Rücklauf der Heizvor­ richtung angeordnet ist.

Dabei steht das Thermostatventil oder dessen Betätigungseinrichtung in der Regel aus Handhabungsgründen aus der bekannten Heizvorrichtung hervor, so daß sich ein opti­ sches Bild der Heizvorrichtung ergibt, das hinsichtlich ästhetischer Gesichtspunkte verbesserungswürdig ist. Ist das Thermostatventil unten hinter einer Verkleidung des Heizkörpers verborgen, so ist es mühsam eine andere Einstellung vorzunehmen.

Darüber hinaus ist es bei den bekannten Heizvorrichtungen generell erforderlich, die Heizvorrichtung, beispielsweise in Form eines Plattenheizkörpers, getrennt von Arma­ turteilen und einem Thermostatventil auszuliefern, wobei diese an einer Baustelle zu einer funktionsfähigen Einheit zusammengebaut werden müssen. Hier gibt es häufig logistische Probleme und auch beim Zusammenbau eines Plattenheizkörpers oder dergleichen an einer Baustelle kommt es nicht selten zu Fehlern, wie etwa Undichtigkeiten und derglei­ chen mehr. Auch werden an der Baustelle gelagerte Thermostatventile und Arma­ turenteile, die entweder für die Montage angeliefert worden sind oder zwischengelagert werden müssen, da noch keine Heizkörper geliefert worden sind, nicht selten gestohlen.

Die meisten bekannten Thermostatventile erfordern die freie Zugänglichkeit für einen Handbetrieb. Einige elektrisch oder elektrothermisch gesteuerte Thermostatventile, die aufgrund ihres Preises selten verwendet werden, benötigen viel Platz bzw. einen großen technischen Aufwand, um betrieben werden zu können. Die bekannten Thermostatventile müssen in der Regel im oberen Bereich einer Heizvorrichtung angeordnet werden, da sie eine Fernbetätigung ohne die Verwendung eines aufwendigen Elektromotors und einer diesem Elektromotor zugeordneten Steuerung nur mit Mühe zulassen.

Der hinlänglich bekannte Thermostatkopf weist ein Volumen mit einem Thermo­ statmaterial auf, das über seine thermische Ausdehnung den Ventilteller eines Ventils bewegt und entsprechend der Temperatur das Ventil öffnet oder schließt.

Die gattungsgemäße DE 93 04 346 U1 offenbart ein Thermostatventil, das über einen Bowdenzug von einem entfernt vorgesehenen Einstellknopf verstellt werden kann.

Hierbei greift der Bowdenzug von einem oberen Abschnitt des Heizkörpers aus an dem Ventil an. Der Bowdenzug ist mechanisch an das Ventil angekoppelt und durch die Bewegung des Zugseils soll die am Stellknopf vorgenommene Einstellung auf den Ventilteller übertragen werden. Der Thermostatkopf des Thermostatventils ist entfernt von dem Ventil angeordnet und wirkt auf den Bowdenzug ein.

Die DE 44 12 226 A1 zeigt eine Regelanordnung für ein Ventil, das über eine Kurven­ scheibe angelenkt wird. Die Kurvenscheibe wird über einen Elektromotor gesteuert, um so das Ventil entsprechend der Einstellung der Kurvenscheibe zu entlasten oder zu belasten, wobei der Strömungsquerschnitt durch das Ventil eingestellt wird. Hier wirkt die Kurvenscheibe über eine Federeinrichtung auf ein Dehnstoffelement, also einen Thermostatabschnitt, der dann wiederum auf den Ventilteller einwirkt. Bewegungen des Thermostatabschnittes und der Kurvenscheibe werden hier zum großen Teil durch die Federeinrichtung kompensiert und wirken nicht auf das Ventil ein.

Die DE 33 06 574 C1 offenbart ein Thermostatvolumen, das über eine Kapillare mit einer fernliegenden weiteren Thermostatkapsel zusammenwirkt. Die fernliegende Thermostat­ kapsel soll auf von dem Ventil entfernte Temperaturänderungen ansprechen. Beispiels­ weise wenn ein Fenster geöffnet wird. Bei der Kapsel handelt es sich lediglich um einen Teil des Volumens der innerhalb des Volumens enthaltenen als thermostatische Einrich­ tung dienende Flüssigkeit, die über die Kapillare von einem Teilvolumen in ein anderes Teilvolumen verlagert wird. Der zusätzliche Balg dient hier dazu, Volumenänderungen zu übertragen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Nachteilen bekannter Heiz­ vorrichtungen, Thermostatventile bzw. Thermostatköpfe soweit als möglich Abhilfe zu verschaffen. Insbesondere soll eine Heizvorrichtung geschaffen werden, die es ermög­ licht, in vollständig montierter Weise ausgeliefert zu werden, so daß nur noch das Anschließen der Heizvorrichtung an ein hausinternes Zentralheizungssystem erforderlich ist, wobei insbesondere das Thermostatventil im optischen Erscheinungsbild der Heizvor­ richtung nicht mehr ins Gewicht fällt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Heizvorrichtung, insbesondere für Zentralheizungssysteme, mit den im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.

Ein Thermostatventil bzw. Thermostatkopf, der bei der Lösung der oben genannten Aufgabe behilflich ist, wird durch die in den nebengeordneten Ansprüchen 7 und 17 aufgeführten Merkmale definiert.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Gegenstände gemäß der vorliegenden Erfindung sind durch die in den Unteransprüchen aufgelisteten Merkmale festgelegt.

Die gemäß der Erfindung zu erzielenden Vorteile beruhen darauf, daß die Ein­ stellvorrichtung für das Ventil von dem Ventil entfernt angeordnet ist, wobei eine Betäti­ gungseinrichtung in der Form einer Stange, Zahnstange oder dergleichen, vorgesehen ist, über die die Ventileinrichtung betätigt werden kann, wobei auf einer Seite des Ventilkör­ pers eine Stelleinrichtung anschließt, die durch die Betätigungseinrichtung bzw. die Stange betätigbar ist, wobei an die Stelleinrichtung ein Thermostatkopf anschließt. Ansonsten weist die erfindungsgemäße Heizvorrichtung auch noch die übrigen im An­ spruch 1 aufgeführten Merkmale auf.

Ein erfindungsgemäßes Thermostatventil weist die Stelleinrichtung auf, wobei diese in ihrer Lage bzw. Erstreckung wenigstens relativ zu dem Ventilabschnitt oder dem Ther­ mostatabschnitt verstellbar ist, bevorzugt gegenüber beiden, so daß die Einwirkung des Thermostatabschnitts auf den Ventilabschnitt veränderbar ist.

Hierdurch wird es möglich, über die Betätigung der Stelleinrichtung eine Fernsteuerung auch von Hand vorzunehmen, um den Arbeitsbereich des erfindungsgemäßen Ther­ mostatventils zu verändern. Bei einem entsprechenden erfindungsgemäßen Thermostatkopf ist ein Thermostatstellabschnitt vorgesehen, der das Volumen des Thermostatkörpers zu verändern vermag, wodurch der Arbeitsbereich des Thermostatkopfes ebenfalls insbesondere fernsteuerbar verschoben werden kann.

Das erfindungsgemäße Thermostatventil bzw. der erfindungsgemäße Thermostatkopf sind zur Verwendung in der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung ganz besonders geeignet, können jedoch auch ohne die erfindungsgemäße Heizvorrichtung vorteilhaft verwendet werden. Der erfindungsgemäße Thermostatkopf sowie das erfindungsgemäße Thermos­ tatventil sind besonders dazu geeignet, in die erfindungsgemäße Heizvorrichtung aufge­ nommen zu werden, um deren integrale Ausbildung mit zu ermöglichen.

Die erfindungsgemäße Heizvorrichtung kann dabei mindestens eine Heizplatte mit einer oberen und einer unteren Erstreckung aufweisen, die wenigstens das Ventil nebst Ther­ mostatkopf im wesentlichen verdeckt. Bei dieser vorteilhaften Ausgestaltung bildet die Heizplatte zugleich die vordere Sichtfront der Heizvorrichtung und kann an ihrem unteren Ende ein Thermostatventil bzw. einen Thermostatkopf nebst zugeordnetem Ventil verde­ cken. Beispielsweise am oberen Ende dieser Heizvorrichtung kann die Betätigungsein­ richtung ebenfalls an der mindestens einen Heizplatte bzw. deren oberen Erstreckung angeordnet sein, so daß an dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Heizvorrich­ tung sowohl das Thermostatventil als auch deren Betätigungseinrichtung vormontiert zusammen mit der Heizplatte oder mehreren Heizplatten sogleich für die Endmontage an der Baustelle ausgeliefert werden kann.

Dieselbe obere Erstreckung oder eine zusätzliche obere Erstreckung kann an der erfin­ dungsgemäßen Heizvorrichtung ebenfalls vorgesehen sein, um eine Handha­ bungsvorrichtung für die Betätigungseinrichtung zu tragen, beispielsweise einen Dreh­ knopf, Kippschalter oder dergleichen.

Es kann auch eine Verkleidung verwendet werden, um eine oder mehrere Heizplatten der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung, die Ventileinrichtung, den Thermostatkopf, die Stelleinrichtung und die Betätigungseinrichtung zu verkleiden und zusammen mit den genannten Bestandteilen eine integrale Heizvorrichtung auszubilden.

Erfindungsgemäß ist das Ventil nebst Thermostatkopf und Stelleinrichtung am unteren Ende der Heizvorrichtung vorgesehen und die Betätigungseinrichtung greift bevorzugt von einem oberen Ende bzw. oberen Bereich der Heizvorrichtung auf die Stelleinrichtung und damit den Ventilkörper und/oder den Thermostatkopf zu Einstellzwecken zu. Dabei hat es sich ergeben, daß die Temperatur, die der Thermostatkopf an dem unteren Endbe­ reich der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung erfährt, nur unwesentlich von der Raum­ temperatur abweicht. Eine Abweichung liegt je nach Ort der Anordnung des Ventilkopfes und der jeweiligen Vorlauftemperatur zwischen 0 und 1,5 K.

Vorteilhafterweise läßt sich jedoch zusätzlich eine thermische Abschirmung wenigstens für den Thermostatkopf vorsehen, die insbesondere Strahlungswärme von dem Ther­ mostatkopf fernhält. Hier könnte beispielsweise eine Aluminiumfolie vorgesehen werden bzw. eine aluminiumbeschichtete Kunststoffplatte, Styroporplatte oder dergleichen. Auch eine unbeschichtete isolierende Platte, beispielsweise eine Styroporplatte, eignet sich für die Abschirmung des Thermostatkopfes.

Das erfindungsgemäße Thermostatventil kann an seiner Stelleinrichtung einen Stellkörper aufweisen, über den die Einwirkung des Thermostatabschnitts auf den Ventilabschnitt veränderbar ist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Stellkörper eine Scheibe umfaßt, deren Radius sich über ihren Umfang ändert, wobei die Scheibe drehbar ist. Die Scheibe kann vorteil­ hafterweise in einer Führung gehalten sein, die gegenüber dem Thermostatkopf des Thermostatventils oder gegenüber dem Ventil abgestützt ist und gegenüber dem jeweils anderen Abschnitt, also entweder dem Ventil oder dem Thermostatkopf mit seinem über dem Umfang geänderten Radius einwirkt. Dabei kann die Führung beispielsweise gabel­ förmig sein und zwischen den insbesondere zwei Zinken der Gabel eine Achse bzw. Welle gegenüber dem Thermostatkopf und/oder dem Ventil abstützen, so daß die Scheibe drehbar ist, wobei sich ihr Abstand gegenüber jeweils einer der Funktionsbestandteile des Thermostatventils nicht verändert wird. Gegenüber dem jeweils anderen Funk­ tionsbestandteil wirkt dann der über den Umfang der Scheibe veränderliche Radius, so daß ein Verdrehen der Scheibe zu einer insgesamt geänderten Solltemperatur des Ther­ mostatventils führt. Ist ein Abschnitt mit größerem Radius zwischen dem Thermostatkopf und dem Ventil wirksam, so spricht das Ventil auf die Regeltätigkeit des Thermostatkop­ fes später, d. h. bereits bei höheren Temperaturen, an. Ist ein Abschnitt mit geringerem Radius der Scheibe in der Betätigungsstellung, so wird die Ausdehnung des Ther­ mostatkopfes schon früher, d. h. bei niedrigeren Temperaturen eine Auswirkung auf die Regelcharakteristik des Thermostatventils haben.

Dabei kann der Ventilkörper einen Betätigungsstößel haben, der an dem Außenumfang der Scheibe abgestützt ist.

Der Stellkörper kann auch unmittelbarer Bestandteil des Ventilabschnitts bzw. des Thermostatabschnitts sein. So kann beispielsweise der Thermostatabschnitt eine ver­ schiebliche Hülse umfassen, die einer Betätigungseinrichtung etwa in Form einer Zahnstange oder dergleichen einen Angriffspunkt zur Verfügung stellt, beispielsweise in Form eines Gewindes, einer Zahnung oder dergleichen. Wird die Zahnstange gegenüber dem Stellkörper verstellt, so kann der Thermostatkopf in einer oder mehreren Führungen axial zu dem Ventil verschoben werden, so daß der Abstand des Ventils gegenüber dem Thermostatkopf verändert werden kann. Auch hier kann natürlich umgekehrt eine Lage­ veränderung des Ventils relativ zu dem Thermostatkopf vorgenommen werden.

Prinzipiell ist festzuhalten, daß als Stelleinrichtung bzw. Stellkörper jede Art von Geo­ metrie infrage kommt, die eine Veränderung der Regelcharakteristik des Ther­ mostatventils relativ zur Raumtemperatur ermöglicht. Allerdings sind aufgrund ihrer technischen Realisierbarkeit die obigen und die nachfolgenden Ausführungsformen zu bevorzugen.

Vorteilhafterweise kann die Stelleinrichtung bzw. der Stellkörper über eine Betätigungs­ einrichtung auch aus einer größeren Distanz beeinflußt werden. Hierdurch wird die Anordnung des erfindungsgemäßen Thermostatventils beispielsweise an einem unteren Ende der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung und dessen Verstellung von einem ande­ ren, bevorzugt oberen Ende der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung möglich. Eine weitere Spielart der vorliegenden Erfindung ergibt sich, wenn ein Thermostatkopf, der bekanntermaßen einen Thermostatkörper mit einem vorgebbaren Volumen und einem Stellabschnitt für die Voreinstellung einer Ventilbetätigung aufweist, erfindungsgemäß mit einem Thermostatstellabschnitt versehen ist, um das Volumen des Thermostatkörpers zu verändern. Hierdurch wird es Vorteilhafterweise möglich, die Solltemperatur des Thermostatventils intern durch Veränderung des Volumens zu beeinflussen, das dem Material des Thermostatkörpers, beispielsweise ein Paraffin, zur Verfügung steht, um in Reaktion auf Temperaturschwankungen sein Volumen zu beeinflussen.

Dabei kann der Thermostatstellabschnitt insbesondere ein flexibles Rohr, vorzugsweise ein Wellrohr, umfassen, das an seiner Innen- und/oder Außenfläche Kontakt zu dem Thermostatkörper bzw. dem in dem Thermostatkörper befindlichen Thermostatmaterial hat. Wird das Wellrohr von außen beispielsweise in den Thermostatkörper erstreckt, wird das Volumen verringert und die temperaturabhängige Regelcharakteristik dement­ sprechend abgeändert. Umgekehrt kann ein entsprechendes Rohr natürlich auch aus dem Ventilkörper herausragen und zur Verringerung des Thermostatmaterialvolumens zusam­ mengedrückt und zur Vergrößerung des Volumens auseinandergezogen werden.

Dabei sollte das flexible Rohr, insbesondere Wellrohr, eine geringere Rückstellkraft aufweisen als der Stellabschnitt für die Voreinstellung eines Ventiltellers, damit der Ther­ mostatstellabschnitt aus einem aus dem Ruhezustand ausgelenkten Zustand in einen dem Ruhezustand näheren Zustand gelangen kann, ohne daß hierdurch der Ventilstellabschnitt beeinflußt wird. Ohne diese Merkmale wäre es möglich, daß der Thermostatstellabschnitt nicht betätigt werden kann, ohne daß bereits zuvor der Ventilstellabschnitt zur Betätigung des Ventiltellers anspricht. Umgekehrt jedoch läßt sich die Einstellung des Thermo­ statstellabschnitts in eine dem Ruhezustand nähere Stellung bringen, wobei die Einstel­ lung des Ventilstellabschnitts kaum oder nur unwesentlich beeinflußt wird.

Der Thermostatstellabschnitt kann auch einen anderen Verdrängerkörper aufweisen, beispielsweise in der Form eins Stiftes, der in das Volumen des Thermostatkörpers hineingeschoben bzw. daraus herausgezogen werden kann. Im Falle eines stiftartigen Verdrängerkörpers ist es zweckmäßig, diesen über einen Dichtabschnitt abzudichten, um einen Verlust an Material des Thermostatkörpers zu vermeiden. Es wäre auch möglich, den Thermostatkörper insgesamt zu verformen, um dessen Volumen zu Regelungszwe­ cken zu verändern bzw. zu verringern.

Der beschriebene Thermostatkopf gemäß der Erfindung ist besonders geeignet, um in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung Verwendung zu finden, da die oben genannten Merkmale für eine Fernbedienung des Thermostatkopfes und eine Veränderung der Regelvolumina des entsprechend mit dem beschriebenen Thermo­ statkopf ausgebildeten Thermostatventils geeignet sind, da die Einwirkung von der Betätigungseinrichtung aus in einem im wesentlichen rechten Winkel erfolgt.

Es versteht sich von selbst, daß auch andersartige Heizkörper als Plattenheizkörper gemäß der Erfindung ausgebildet sein können bzw. mit einem Thermostatkopf oder einem Thermostatventil gemäß der Erfindung ausgebildet sein können. So können beispielsweise Röhrenheizkörper oder andere herkömmliche Arten von Heizkörpern ebenfalls entspre­ chend ausgebildet sein.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von bevorzugten Ausfüh­ rungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erörtert. Dabei sind die nachfolgend erläuterten Ausführungsformen nicht in beschränkender Weise auszule­ gen. Die nachstehende Erläuterung bevorzugter Ausführungsformen offenbart dagegen weitere Vorteile und Merkmale sowie Aufgaben gemäß der vorliegenden Erfindung. In den Darstellungen zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Heizvorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Thermostatventil;

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Heizvorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Thermostatventil;

Fig. 3 und 4 Einzelheiten der Heizvorrichtung bzw. des Thermostatventils gemäß Fig. 1;

Fig. 5 und 6 Einzelheiten der Heizvorrichtung bzw. des Thermostatventils gemäß Fig. 2;

Fig. 7 eine bevorzugte Ausführungsform eines Thermostatkopfes gemäß der Erfindung; und

Fig. 8 einen Bestandteil der Ausführungsform gemäß Fig. 1 in einer vertikalen Schnittdarstellunng.

In den Figuren sind gleiche bzw. ähnliche (mit ', ", . . . versehene) Bezugszeichen funktionsgleichen bzw. funktionsähnlichen Bestandteilen zugeordnet.

Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße integrale Heizvorrichtung 200 mit einem erfindungsgemäßen Thermostatventil 10, 50, 100.

Die Heizvorrichtung 200 umfaßt eine oder mehrere Heizplatten 210 sowie einen Vorlaufanschluß 202 und einen Rücklaufanschluß 206. Dem Rücklaufanschluß 206 ist ein Ventilkörper 50 einer herkömmlichen Art zugeordnet, der von einem Rohrlei­ tungssystem, insbesondere einem Zentralheizungssystem, über einen Anschluß 204 angeströmt wird. Bei dem Ventil 50 kann es sich um irgendeine Form eines bekannten Ventils handeln, wobei bevorzugt das Ventil über einen axial gegenüber einem Ventil­ sitz verschieblichen Ventilteller in seinem Strömungsquerschnitt verändert werden kann.

Der Vorlaufanschluß 202 ist über eine Steigleitung 208 an eine Heizplatte 210 bzw. eine Heizplattenanordnung, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, anschließbar.

Natürlich könne der Vorlauf- und der Rücklaufanschluß auch vertauscht werden, wobei das Ventil 50 dann im Vorlauf 202 vorgesehen wäre und der Thermostatkopf 10 auf der von einem Verkleidungsblech 216 abgewandte Seite der Heizvorrichtung zu liegen käme, wobei nachfolgend beschriebene Einrichtungen 212, 214 nebst zugehörigen Komponenten ebenfalls entsprechend zu versetzen sein können.

Dem Ventil 50 liegt ein Thermostatkopf 10 gegenüber. Der Thermostatkopf 10 weist ebenfalls die üblichen Bestandteile auf, nämlich ein Thermostatvolumen 12, das mit einem Thermostatmaterial gefüllt ist, beispielsweise Paraffin, Wachs oder dergleichen, und ein in den Thermostatkörper 12 hineinragendes Wellrohr 14, das eine Feder 16 und einen Stößel 102 jeweils wenigstens teilweise aufnimmt. Dehnt sich das Material des Thermostatkörpers 12 aus, so wird das Wellrohr 14 in axialer Richtung des Wellrohres und/oder des Thermostatkörpers 12 komprimiert bzw. zusammengeschoben und die Feder 16 wird ebenfalls komprimiert. Hierdurch wird der Stößel 102 in axialer Richtung bewegt, um letztendlich auf die Stellung des Ventiltellers im Ventil 50 gegenüber dem Ventilsitz einzuwirken.

Zwischen dem Ventil 50 und dem Thermostatkopf 10 ist eine Stelleinrichtung 100 vorgesehen, über die der Thermostatkopf auf die Ventileinrichtung 50 einwirkt. Die Stelleinrichtung 100 wird über eine Betätigungseinrichtung 212 vom oberen Abschnitt des Heizkörpers 200 über eine Handhabungsvorrichtung 214 eingestellt. Über die Handhabungsvorrichtung 214 wird die Betätigungseinrichtung 212 gedreht, wobei die Betätigungseinrichtung 212 über einen Anschlußabschnitt bzw. Kupplungsabschnitt 112 auf die Achse 108 einwirkt, die zur Verstellung der Stelleinrichtung 100 herangezogen wird.

Die Stelleinrichtung 100 enthält generell eine Einrichtung, um die thermische Aus­ dehnung des Thermostatkörpers 12 in unterschiedlicher Weise auf das Ventil 50 zu übertragen. Hier kann beispielsweise ein Keil eingeschoben werden oder, wie in Fig. 1 dargestellt, eine Scheibe 106 mit einem sich über dem Umfang ändernden Radius vorgesehen sein, die zwischen einem Stößel 102 am Thermostatkopf 10 und einem Stößel des Ventils 50 angeordnet ist.

Die Scheibe 106 ist in einer möglichen Ausführungsform in Fig. 4 dargestellt. Durch ein Loch 106b der Scheibe 106 greift die Achse 108 am unteren Ende der Betätigungs­ einrichtung 212 hindurch, um die Einstellung der Scheibe 106 verändern zu können. Die Umfangsfläche 106a der Scheibe 106 wirkt auf den Stößel des Ventils 50 ein, um dieses mit einem unterschiedlichen anfänglichen Ansprechverhalten mit der Regel­ funktion des Thermostatkopfes 12 zu beaufschlagen. Der Bereich 106c am Umfang der Scheibe 106 bezeichnet einen Bereich, dessen Einstellung dazu führt, daß das Ventil 50 vollkommen geöffnet ist. Natürlich kann der Umfang der Scheibe 106 auch abweichend von der in Fig. 4 wiedergegebenen speziellen Ausführungsform ausgebildet sein. So könnte beispielsweise der Stellbereich 106a kleiner und steiler ausgebildet werden und der Bereich 106c könnte über einem weiteren Umfangsbereich der Scheibe 106 vor­ gesehen werden. Gleichermaßen könnte der Bereich 106c auch auf einen geringen Umfangsbereich beschränkt werden, während der Stellbereich 106a über nahezu den gesamten Umfangsbereich der Scheibe 106 angelegt werden könnte.

Die Achse 108 wird in Richtung des Thermostatkopfes 10 durch eine Abstütz­ einrichtung 104 getragen, die prinzipiell auch die Form einer Gabel 104 aufweisen kann. Am Ende der Gabel 104 ist in Richtung des Thermostatkopfes 10 ein Stößel 102 vorgesehen, an dem die Feder 16 (siehe Fig. 1) abgestützt ist. Am vorderen Ende der Gabel 104 wird die Achse 108 (siehe Fig. 1) in Ausnehmungen 104b abgestützt, während die Ausnehmung 104a zur Aufnahme der Scheibe 106 dient. Die Feder 16 (Fig. 1) wird an der Schulter abgestützt, die in Richtung des Thermostatkopfes 10 an dem Stößel 102 vorgesehen ist.

Die gabelartige Führung 104 (siehe auch Fig. 8) wird selber gegenüber dem Ther­ mostatkopf 10 in einer Führung 110 (Fig. 1, 3) verdrehsicher gehalten, wobei die Gabel in jeweiligen Führungen 110c bewerkstelligt wird. Die Scheibe 106 dreht sich senkrecht zu der durch die beiden Gabelzinken der Gabel 104 aufgespannten Ebene innerhalb des Hohlraumes 110b des Führungsgehäuses 110. Dabei kommt der Außen­ umfang der Scheibe 106 gegenüber den Abschnitten 110a des Führungsgehäuses 110 zu liegen.

Wird nun die Handhabungsvorrichtung 214 von Hand oder sonstwie gedreht, so wird diese Drehung über die Stange 212 und die Kupplung 112 auf die Achse 108 über­ tragen, die die Drehbewegung wiederum auf die Scheibe 106 überträgt. Über die Gabel 104 und den Stößel 102 sowie die Feder 16 ist die Achse 108 gegenüber dem Ther­ mostatkopf 110 abgestützt und die temperaturgedingten Ausdehnungs- bzw. Zusammen­ ziehungsbewegungen des Thermostatkörpers 12 werden hierüber auf die Achse 108 und damit auf die Scheibe 106 übertragen. Der Ventilstößel des Ventils 50 wird über den Außenumfang 106a, 106c beaufschlagt, wobei je nach der Betätigung der Handha­ bungsvorrichtung 214 ein bestimmter Abschnitt des Außenumfanges der Scheibe 106 wirksam wird und den Ventilstößel früher oder später ab einer entsprechenden vor­ bestimmbaren Temperatur auf die thermische Bewegung des Thermostatkörpers 12 ansprechen läßt.

Die gesamte dargestellte Heizvorrichtung wird wenigstens in Richtung des Raumes integral von einem Gehäuse 200 bzw. den dazugehörigen Verkleidungsplatten umge­ ben, die vorzugsweise aus Blech oder Kunststoff hergestellt sein können.

Insgesamt ergibt sich aus Fig. 1 eine erfindungsgemäße integrale Heizvorrichtung sowie ein erfindungsgemäßes, auch fernbedienbares Thermostatventil.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zu erkennen. Hier wird die Ansprechcharakteristik eines Thermostatventils 10', 50', 100' dadurch verändert, daß die Lage des Thermostatkopfes 10' oder wenigstens des Thermostatkörpers (12 gemäß Fig. 1) gegenüber dem Ventil 50' verändert wird.

Dabei ist eine Handhabungseinrichtung 214' an der Frontplatte 216' des Heizkörpers 200' vorgesehen und die Drehung an dem Betätigungsrad der Handhabungsvorrichtung 214' wird über eine Betätigungseinrichtung 112' auf eine Zahnstange 108' übertragen, die beispielsweise über die Drehung von Umlenkzahnrädern den Thermostatkopf 10' oder dessen Thermostatkörper ingesamt gegenüber dem Stößel des Ventils 50' verstellt, um dadurch die Ansprechcharakteristik des Thermostatventils insgesamt zu verändern. Dabei kann, wie aus Fig. 6 zu erkennen ist, an einem Abschnitt 10'e des Gehäuses 10'f beispielsweise eine Zahnung in Verbindung mit einer Führung oder aber eine anders­ artige Strukturierung vorgesehen sein, die dazu verwendet werden kann, die Ansprech­ charakteristik des Thermostatkopfes 10' zu verändern, indem durch den Vorschub bzw. das Zurückziehen der Zahnstange 108' die axiale Beabstandung des Thermostatkopfes 10' bzw. dessen Gehäuses 10'f gegenüber dem Ventil und insbesondere dessen Betäti­ gungsstößel (nicht dargestellt) zu verändern. Der Thermostatkopf 10' weist Öffnungen 10'c auf, damit der Thermostatkörper 12 (siehe Fig. 1) in unmittelbaren Kontakt zu der Umgebungsluft gelangen kann. Die Fläche 108'b dient dazu, die Zahnstange 108' zu führen, insbesondere bei der Montage. Die Zahnleiste 108'a betätigt den Thermostat­ körper 12 bzw. das Ventil entweder direkt, oder aber gegebenenfalls über eines oder mehrere Zahnräder (nicht gezeigt).

Der Vorschub der Betätigungseinrichtung 212' durch die Verstellung der Handha­ bungseinrichtung 214' kann beispielsweise mittels einer Umlenkeinrichtung, etwa einem Kegelrad oder dergleichen, vorgenommen werden.

Ein Betätigungsstößel kann in das Gehäuse 10'f gemäß Fig. 6 über die Öffnung 10'd einerseits mit dem Thermostatkörper 12 und andererseits mit dem Betätigungsstößel des Ventils 50' (siehe Fig. 2) in Wirkverbindung treten. Der Hohlraum 10'a nimmt den Thermostatkörper 12 auf, wobei der Thermostatkörper 12 radial durch die Gehäuse­ wandung 10'b gesichert ist.

In Fig. 7 wird eine sehr vorteilhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Thermostatkopfes dargestellt, der wie üblich (siehe Fig. 1) ein Gehäuse 11" aufweist, in dem der Thermostatkörper 12", beispielsweise aus Paraffin oder dergleichen, angeordnet ist. Ein Wellrohr 14" weist in das Gehäuse 11" hinein und ist mit einem Dichtabschnitt 14"a versehen, um einerseits das Austreten des Materials des Ther­ mostatkörpers 12 zu verhindern und um andererseits ein Widerlager für den Stößel 102 (siehe Fig. 1) zu bilden. Dehnt sich temperaturbedingt das Material des Thermostatkör­ pers 12" aus, so wird das Wellrohr 14" gestaucht und über den Dichtabschnitt 14"a bzw. das Widerlager 14"a wird der Stößel 102 axial nach vorne in Richtung des Ventils 50, 50' verschoben.

Umgekehrt führt das Abkühlen des Thermostatkörpers 12" dazu, daß ein Vakuum im Gehäuse 11" entsteht, wodurch das Wellrohr 14" gestreckt wird und damit der Dicht­ abschnitt bzw. das Widerlager 14"a durch die Ventilfeder vorgegeben in den Thermostatkörper 12" hinein zurückgezogen wird. Hierdurch wird dann auch der Stößel 102 folglich temperaturbedingt zurückversetzt, um das Ventil letztendlich mehr zu öffnen.

In entsprechender Weise funktioniert auch der Thermostatstellabschnitt 108". Dieser weist ebenfalls einen flexiblen Rohrabschnitt 108"a auf, in den vorteilhafterweise eine Stange 212', 212 hineinragt. Durch den Vorschub dieser Betätigungseinrichtung 212, 212' wird das flexible Rohr 108"a und damit auch der Dichtabschnitt 108"b in den Thermostatkörper 12" hinein ausgedehnt, wodurch das Volumen des Thermostatkörpers verringert wird, wodurch die vorzugsweise wenigstens annähernd lineare Ausdehnungs­ charakteristik des Materials des Thermostatkörpers 12" seine thermische Expansion von einem anderen Punkt aus beginnt und, mit anderen Worten, ab einer anderen Tempera­ tur mit der Regelung des Ventils bzw. der Raumtemperatur beginnt.

Claims (23)

1. Heizvorrichtung, insbesondere für Zentralheizungssysteme, mit den folgenden Merkmalen:

• a) mit mindestens einem Heizkörper, insbesondere Heizplatte (210, 210'),
• b) mit einem Vor- und einem Rücklauf (202, 206; 202', 206'),
• c) mit einer Ventileinrichtung (50, 50') an einem unteren Endbereich der Heiz­ vorrichtung,
• d) mit einer Einstellvorrichtung (214, 214') zur Einstellung des Durchflußquer­ schnitts durch die Ventileinrichtung, die von der Ventileinrichtung entfernt an­ geordnet ist,
• e) auf einer Seite der Ventileinrichtung (50, 50') schließt eine Stelleinrichtung (100, 100') an, die durch eine Betätigungseinrichtung (212, 212') betätigbar ist, wobei die Stelleinrichtung (100, 100') mit einem Thermostatkopf (10, 10') in Wirkverbindung steht,

gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

• a) die Betätigungseinrichtung ist als Stange, Zahnstange (212, 212') oder derglei­ chen ausgebildet, über die die Ventileinrichtung betätigbar ist,
• b) die Stelleinrichtung umfaßt eine Führung (104), die in Axialrichtung der Stell­ achse des Ventilstößels des Ventils verstellbar ist,
• c) über die Führung wird eine Einstellung von der Einstellvorrichtung auf die Ventileinrichtung und das Thermostatventil umgesetzt,
• d) die Stelleinrichtung greift zwischen dem Thermostatkopf und der Ventilein­ richtung an.

2. Heizvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mindes­ tens eine Heizplatte (210', 210) obere und untere Erstreckungen aufweist, die we­ nigstens die Ventileinrichtung nebst Thermostatkopf im wesentlichen verdecken.

3. Heizvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine obere Erstreckung vorgesehen ist, die die Einstellvorrichtung (214, 214') trägt.

4. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verkleidung (216, 216') vorgesehen ist, die die wenigstens eine Heizplatte (210, 210') und wenigstens das Ventil (50, 50') nebst Thermostatkopf (10, 10') ver­ kleidet.

5. Heizvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver­ kleidung die Einstellvorrichtung (214, 214') für die Stelleinrichtung verkleidet und abstützt.

6. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Thermostatkopf (10, 10') und dem Heizkörper eine thermische Ab­ schirmung vorgesehen ist.

7. Thermostatventil mit einem Thermostatabschnitt (10, 10'), einem Ventilab­ schnitt (50, 50') und einer Stelleinrichtung (100, 100') zwischen diesen Abschnitten (50, 50', 10, 10'), dadurch gekennzeichnet, daß die Stelleinrichtung (100, 100') in ihrer Lage bzw. Erstreckung wenigstens relativ zu dem Ventilabschnitt (50, 50') oder dem Thermostatabschnitt (10, 10'), bevorzugt gegenüber beiden, verstellbar ist, so daß die Einwirkung des Thermostatabschnitts auf den Ventilabschnitt veränderbar ist, wobei die Stelleinrichtung die Führung (104) umfaßt, die in Axialrichtung der Stell­ achse des Ventilstößels des Ventils verstellbar ist, wobei über die Führung (104) eine Einstellung von der Einstellvorrichtung auf die Ventileinrichtung und das Thermostatventil umsetzbar ist, wobei die Führung zwischen dem Thermostatabschnitt und dem Ventilabschnitt angreift.

8. Thermostatventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellein­ richtung (100, 100') einen Stellkörper (106, 10'e) aufweist, über dessen Einstellung die Einwirkung des Thermostatabschnitts auf den Ventilabschnitt veränderbar ist.

9. Thermostatventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stell­ körper eine Scheibe (106) umfaßt, deren Radius sich über ihren Umfang ändert.

10. Thermostatventil nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeich­ net, daß die Führung am Thermostatabschnitt abgestützt ist, während der Außenum­ fang des Stellkörpers bzw. der Scheibe gegenüber dem Ventilabschnitt abstützbar ist.

11. Thermostatventil nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Betätigungsstößel des Ventilkörpers gegenüber dem Außenumfang des Stellkörpers bzw. der Scheibe (106) abgestützt ist.

12. Thermostatventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stell­ körper in Verbindung mit dem Thermostatabschnitt steht, um diesen gegenüber dem Ventilabschnitt in seiner Lage zu verändern.

13. Thermostatventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Stell­ körper eine Verstelleinrichtung etwa in Form eines Gewindes oder einer Zahnung bzw. Strukturierung oder dergleichen am Thermostatabschnitt umfaßt, wobei durch die Stelleinrichtung über die Betätigungseinrichtung die Lage des Thermostatabschnitts relativ zum Ventilabschnitt veränderbar ist.

14. Thermostatventil nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Führung gegenüber dem Ventilabschnitt abgestützt ist und der Um­ fang der Scheibe gegenüber dem Thermostatabschnitt wirkt.

15. Thermostatventil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellein­ richtung (10'e) am Ventilabschnitt vorgesehen ist.

16. Thermostatventil nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Fernbetätigungseinrichtung (212, 214; 212', 214') angeordnet ist, die auf die Stelleinrichtung einwirkt.

17. Thermostatkopf, insbesondere für Ventile für Heizvorrichtungen, mit einem Thermostatkörper (12") mit einem vorgebbaren Volumen und mit einem Stellabschnitt (14") für die Einstellung eines Ventiltellers, wobei ein weiterer Thermostatstellab­ schnitt (108") vorgesehen ist, um das Volumen des Thermostatkörpers (12") einzu­ stellen, wobei dieser Thermostatstellabschnitt (108") ein flexibles Rohr, insbesondere Wellrohr, (108"a) aufweist, das an seiner Innen- und/oder Außenfläche Kontakt zu dem Thermostatkörper (12") hat, dadurch gekennzeichnet, daß bei beiden Ther­ mostatstellabschnitte im in etwa rechten Winkel zueinander angeordnet sind.

18. Thermostatkopf nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Ther­ mostatstellabschnitt (108") ein flexibles Rohr, insbesondere Wellrohr, (108"a) auf­ weist, das an seiner Innen- und/oder Außenfläche Kontakt zu dem Thermostatkörper (12") hat.

19. Thermostatkopf nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeich­ net, daß der Thermostatstellabschnitt (108") bzw. das flexible Rohr (108"a) eine ge­ ringere Rückstellkraft hat als der Ventilstellabschnitt (14"), um aus einem aus einem Ruhestand ausgelenkten Zustand in einen dem Ruhezustand näheren Zustand zu gelan­ gen, ohne eine wesentliche Reaktion des Ventilstellabschnitts.

20. Thermostatkopf nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeich­ net, daß mit dem Thermostatstellabschnitt eine Stelleinrichtung (212, 214; 212', 214') in Wirkverbindung bringbar ist.

21. Thermostatkopf nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ver­ drängerkörper über den Thermostatstellabschnitt, beispielsweise in der Form eines Stiftes, in das Volumen des Thermostatkörpers hin bzw. daraus heraus verschiebbar ist.

22. Thermostatkopf nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Dichtabschnitt vorgesehen ist, um den Verlust von Material des Ther­ mostatkörpers zu vermeiden.

23. Thermostatkopf nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Ventil (50, 50') an die Seite des Ventilstellabschnittes (14") anschließt.