DE19834151C1

DE19834151C1 - Ventil für Warmwasseranlagen

Info

Publication number: DE19834151C1
Application number: DE19834151A
Authority: DE
Inventors: Juergen Pietsch
Original assignee: Neheim Goeke & Co Metall
Current assignee: Honeywell GmbH
Priority date: 1998-07-29
Filing date: 1998-07-29
Publication date: 2000-04-13
Anticipated expiration: 2018-07-30
Also published as: JP2002521639A; WO2000006931A1; EP1101054B1; DE59908377D1; EP1101054A1; KR20010025000A; ATE258287T1

Abstract

Es wird ein Ventil für Warmwasseranlagen vorgegeben, das neben einem ersten Verschlußstück (24) für die drosselartige Voreinstellung des Durchflusses ein zweites Verschlußstück (25) aufweist, das aus zwei Teilen besteht und umfaßt: DOLLAR A a) einen mit dem Ventilkegel (26) in Antriebsverbindung stehenden Schließkörper (30), der in den Gehäuseventilsitz (20) hineinragt und mit einer Leckagebohrung (32) versehen ist; DOLLAR A b) einen Sitzring (34), der einerseits an dem Gehäuseventilsitz (20) oder am Schließkörper (30) und andererseits an dem Ventilkegel (26) zur Anlage gelangen kann (Fig. 1).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ventil für Warmwasseranlagen nach dem Gattungsbegriff der unabhängigen Ansprüche.

Eine derartige Armatur dient der genauen Einhaltung der Wassertemperatur in Trinkwasser-Zirkulationssystemen und ist in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus dem DE- U-94 20 412 bekannt.

Aus der DE 38 00 715 A1 ist es allgemein bekannt, einen Regelkörper mit mehr als einer Kontur zu versehen, um mit einem Ventilsitz zusammenzuwirken.

Aus der DE 195 19 816 A1 ist ein Stellgriff für ein Warmwasserventil bekannt, der über einen lösbaren Anschlag entriegelt werden kann, um eine thermische Desinfektion durchzuführen.

Schließlich zeigt die DE 39 16 222 C2 eine Warmwasserversorgungsanlage, bei der ein Steuerkörper mit 2 Ventilsitzen zusammenarbeitet.

In Trinkwassererwärmungs- und Leitungsanlagen kommt es darauf an, Bedingungen einzuhalten, unter denen es nicht zu einer gesundheitsgefährdenden Vermehrung von Legionellen kommen kann. Wenn sich Legionellen in erwärmtem Trinkwasser vermehren und dieses Wasser als Aerosol vom Menschen eingeatmet wird, können grippeähnliche Erkrankungsbilder bis hin zu schwer verlaufenden Lungenentzündungen verursacht werden. Neuerdings wird zum Abtöten von in dem System sich möglicherweise bildenden Legionellen eine intervallmäßige thermische Desinfektion des Anlagensystems oberhalb von 70°C gefordert.

Die vorliegende Erfindung bezweckt eine Ausgestaltung des Ventils in solcher Weise, daß eine derartige Desinfektion ermöglicht wird. Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.

Anhand von in den Figuren der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungs beispielen sei im folgenden die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Ventil mit Thermostatregler gemäß einer ersten Ausführungsform;

Fig. 1a einen vergrößerten Ausschnitt Y aus Fig. 1 zur Veranschaulichtung der Ventilstellung bei einer Wassertemperatur von 53 bis 55°C;

Fig. 1b den gleichen Ausschnitt zur Veranschaulichung der Ventilstellung bei einer Wassertemperatur von 70°C:

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Ventil mit Thermostatregler gemäß einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 2a einen vergrößerten Querschnitt Y aus Fig. 2 zur Veranschaulichung der Ventilstellung bei einer Wassertemperatur von 53-55°C;

Fig. 2b den gleichen Ausschnitt zur Veranschaulichung der Ventilstellung bei einer Wassertemperatur von 70°C;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein Ventil mit Thermostatregler gemäß einer dritten Ausführungsform,

Fig. 3a einen vergrößerten Ausschnitt Y aus Fig. 3 zur Veranschaulichung der Ventilstellung bei einer Wassertemperatur von 53-55°C; und

Fig. 3b den gleichen Ausschnitt zur Veranschaulichung der Ventilstellung bei einer Wassertemperatur von 70°C.

Gemäß Fig. 1 sind an einem Gehäuse 10 eines Ventiles sich gegenüberliegend Anschlußstutzen 12 und 14 angedeutet, die zum Strang bzw. zum Verbraucher führen. Ein schräg gerichteter Schraubstutzen 16 dient zur Aufnahme eines eingeschraubten Ventiloberteiles 18. Im Innern des Gehäuses 10 ist ein Ventilsitz 20 ausgebildet, gegen den ein erstes an einer hohlen Ventilspindel 22 angeordnetes Verschlußstück 24 wirkt. Im Prinzip bestimmt die Stellung dieses ersten Verschlußstückes 24 zum entsprechenden Ventilsitz 20 die Voreinstellung für den Durchfluß. Mit diesem ersten Verschlußstück 24 ist zudem das Ventil absperrbar.

Im unteren Hohlraum der Ventilspindel 22 ist ein zweites Verschlußstück 25 gegen eine Feder 21 verschiebbar. Das Verschlußstück 25 ist gemäß den Vergrößerungen Y in Fig. 1a und Fig. 1b dargestellt und umfaßt:

Einen mit einem Ventilkegel 26 über eine Ventilstange 28 in Antriebsverbindung stehenden Schließkörper 30, der in den Gehäuseventilsitz 20 hineinragt und mit einer Leckagebohrung 32 versehen ist; einen durch Feder 38 belasteten Sitzring 34, der einerseits an dem Gehäuseventilsitz 20 oder am Schließkörper 30 und andererseits am Ventilkegel 26 zur Anlage gelangen kann, wobei die sich gegenüberliegenden Stirnflächen des Ventilkegels 26 und des Sitzringes 34 einen Regelspalt vorgeben.

Die Oberkante des Sitzringes 34 arbeitet hierbei als weiterer Ventilsitz 40 mit der Unterkante des Ventilkegels 26 zusammen.

Fig. 1a zeigt die Stellung des Verschlußstückes 25 bei einer Temperatur von 53-55°C. In dieser Stellung fließt das Wasser durch die Leckagebohrung 32 und über den Ventilsitz 20. Bei Erreichen der Solltemperatur von 55°C schließt das Dehnstoffelement im thermischen Regelaufsatz durch Vorschieben des Ventilkegels den Ventilsitz 20. Es fließt nur noch eine minimale Wassermenge durch die Leckagebohrung 32. Wird durch Erhöhen der Wassertempepratur auf mehr als 60°C eine thermische Desinfektion eingeleitet, so schiebt das Dehnstoffelement den Ventilkegel weiter vor, so daß der Ventilsitz 39 zwischen Schließkörper 30 und Sitzring 34 geöffnet wird. Wenn die Desinfektionstemperatur von 70°C erreicht ist, so wird die zur Konstanthaltung der Temperatur erforderliche Wassermenge am Ventilsitz 40 zwischen Sitzring 34 und Ventilkegel 26 geregelt.

Die weiter noch in Fig. 1 bezeichneten Elemente betreffen eine Dichtung 42, eine Justiermutter 44, ein Handrad 46 und ein in einem thermischen Regelaufsatz 48 angeordnetes Dehnstoffelement 50, die in ihrem Aufbau und ihrer Wirkungsweise bekannter Natur sind. Hierbei bewirkt insbesondere die durch das Dehnstoffelement 50 gefühlte Wassertemperatur die Verstellung des Ventuilkegels 26 und die unterschiedlichen Stellungen der Elemente des zweiten Verschlußstückes 25.

Gemäß Fig. 2 ist im wesentlichen das gleiche Ventil wie in Fig. 1 dargestellt, so daß soweit der Aufbau übereinstimmend ist, hier nicht nochmals eine Beschreibung erfolgen soll.

Im Gegensatz zu Fig. 1 ragt in Fig. 2 der Ventilkegel 26' mit einem hohlen Unterteil bis in den Bereich des Ventilsitzes 20 und bildet ein zweites modifiziertes Verschlußstück 25'.

Dieses modifizierte Verschlußstück 25' weist am unteren Ende des hohlen Ventilkegels 26' eine umlaufende erste Drosselkante 52 auf, mit der der Ventilkegel in und durch den Gehäuseventilsitz 20 greifen kann. Im Abstand hinter der ersten Drosselkante 52 ist eine zweite umlaufende Drosselkante 54 am Ventilkegel 26' angeordnet, die an dem Gehäuseventilsitz 20 zur Anlage gelangen kann. Zwischen beiden umlaufenden Drosselkanten 52, 54 befindet sich eine Einschnürung 56 an dem Ventilkegel 26'.

Fig. 2a zeigt die Stellung des Verschlußstückes 25' bei einer Wassertemperatur von 53- 55°C. Das Ventil ist hierbei geöffnet und es fließt Wasser über den Ventilsitz 20. Bei Erreichen der Solltemperatur von 55°C drosselt das Dehnstoffelement im thermischen Regelaufsatz durch Vorschieben des Ventilkegels die durch das Ventil fließende Wassermenge auf ein Minimum. Das Wasser fließt hierbei über den engen Ringspalt zwischen der Drosselkante 52 und dem Ventilsitz 20. Wird durch Erhöhen der Wassertemperatur auf mehr als 60°C eine thermische Desinfektion eingeleitet, so schiebt das Dehnstoffelement den Ventilkegel weiter vor und die durch das Ventil fließende Wassermenge erhöht sich. Dies entspricht einer Zwischenstellung zwischen den Fig. 2a und 2b, wobei insbesondere die Einschnürung 56 für den vergrößerten Durchtritts querschnitt sorgt. ist die Desinfektionstemperatur von 70°C erreicht, so wird die zur Konstanthaltung der Temperatur erforderliche Wassermenge zwischen der Drosselkante 54 und dem Ventilsitz 20 geregelt.

Die Fig. 3, 3a und 3b zeigen eine Variante gegenüber den Fig. 2, 2a und 2b, bei der der Ventilsitz modifiziert wurde. Erneut ist der Ventilkegel 26' an seiner Vorderkante mit einer umlaufenden Drosselkante 52 versehen, die durch den Ventilsitz 20 hindurchgreifen kann und mit einer dahinter angeordneten zweiten Drosselkante 54, deren Durchmesser größer als der Durchmesser des Ventilsitzes 20 ist, wobei zwischen beiden Drosselkanten 52, 54 eine Einschnürung 56 vorgesehen ist. Der Ventilsitz ist jedoch modifiziert und umfaßt nunmehr zusätzlich zu dem Ventilsitz 20 in Schließrichtung dahinter einen weiteren Ventilsitz 20' mit einem verringerten Durchmesser auf, wobei zwischen beiden Ventilsitzen 20. 20' im Ventilgehäuse 10 eine Einschnürung 58 angeordnet ist.

Bei einer Temperatur des Wassers zwischen 53 und 55°C fließt das Wasser gemäß Fig. 3a zwischen dem Ventilsitz 20 und der vorderen Drosselkante 52. Beim Erreichen der Solltemperatur von 55°C schließt das Dehnstoffelement im thermischen Regelaufsatz durch Vorschieben des Ventilkegels 26' den Ventilsitz 20, so daß nur noch Wasser über den Ringspalt zwischen der Drosselkante 52 und dem Ventilsitz 20 fließt. Wird durch Erhöhen der Wassertemperatur auf mehr als 60°C eine thermische Desinfektion eingeleitet, so schiebt das Dehnstoffelement den Ventilkegel weiter vor und die durch das Ventil fließende Wassermenge erhöht sich. Dies entspricht einer Zwischenstellung zwischen den Fig. 3a und 3b, wobei insbesondere die Einschnürung 56 und Nut 58 für den vergrößerten Durchflußquerschnitt sorgt. Ist die Desinfektionstemperatur von 70°C erreicht, so wird die zur Konstanthaltung der Temperatur erforderliche Wassermenge zwischen der Drosselkante 52 und dem weiteren Ventilsitz 20' geregelt, wie dies in Fig. 3b gezeigt ist.

Claims

1. Ventil für Warmwasseranlagen, bei dem an einem Gehäuse ein Anschlußstutzen zum Strang, ein Anschlußstutzen zum Verbraucher und ein Schraubstutzen zur Aufnahme eines Ventiloberteiles mit einem an einer hohlen Ventilspindel angeordneten ersten Verschlußstück, welches mit einem Ventilsitz im Gehäuse eine drosselartige Voreinstellung für den Durchfluß bildet, vorgesehen sind und in der hohlen Ventilspindel ein von außen gegen den Druck einer Feder betätigbares zweites Ventilverschlußstück gegenüber einem entsprechenden Ventilsitz in der Ventilspindel von außen verschiebbar ist zur Entleerung eines Stranges über die Ventilspindel, wobei dieses zweite Ventilverschlußstück mit seinem dem Entleerungsventilsitz gegenüberliegenden Ende durch das erste Ventilverschlußstück hindurch in Richtung auf den Gehäuseventilsitz verschiebbar ist und bei dem auf die Ventilspindel ein Thermostatregler mit seinem Gehäuse aufgeschraubt ist mit einem gegen eine Überhubfeder wirkenden Dehnstoffelement, dessen Kolben über einen Ventilkegel gegen das zweite Verschlußstück wirkt, dadurch gekenn zeichnet, daß das zweite Verschlußstück (25) aus zwei Teilen besteht und umfaßt:

a) einen mit dem Ventilkegel (26) in Antriebsverbindung stehenden Schließkörper (30), der in den Gehäuseventilsitz (20) hineinragt und mit einer Leckage bohrung (32) versehen ist:
b) einen Sitzring (34), der einerseits an dem Gehäuseventilsitz (20) oder am Schließkörper (30) und andererseits an dem Ventilkegel 26 zur Anlage gelangen kann.

2. Ventil für Warmwasseranlagen, bei dem an einem Gehäuse ein Anschlußstutzen zum Strang, ein Anschlußstutzen zum Verbraucher und ein Schraubstutzen zum Aufnahme eines Ventiloberteiles mit einem an einer hohlen Ventilspindel angeordneten ersten Verschlußstück, welches mit einem Ventilsitz im Gehäuse eine drosselartige Voreinstellung für den Durchfluß bildet, vorgesehen sind und in der hohlen Ventilspindel ein von außen gegen den Druck einer Feder betätigbares zweites Ventilverschlußstück gegenüber einem entsprechenden Ventilsitz in der Ventilspindel von außen verschiebbar ist zur Entleerung eines Stranges über die Ventilspindel, wobei dieses zweite Ventilverschlußstück mit seinem dem Entleerungsventilsitz gegenüberliegenden Ende durch das erste Ventilverschlußstück hindurch in Richtung auf den Gehäuseventilsitz verschiebbar ist und bei dem auf die Ventilspindel ein Thermostatregler mit seinem Gehäuse aufgeschraubt ist mit einem gegen eine Überhubfeder wirkenden Dehnstoffelement, dessen Kolben über einen Ventilkegel gegen das zweite Verschlußstück wirkt, dadurch gekenn zeichnet, daß das zweite Verschlußstück (25') umfaßt:

a) eine erste umlaufende Drosselkante (52) am Ventilkegel (26'), mit der er in und durch den Gehäuseventilsitz (20) greifen kann;
b) eine zweite hinter der ersten Drosselkante (52) angeordnete umlaufende Drosselkante (54) am Ventilkegel (26'), die an dem Gehäuseventilsitz (20) zur Anlage gelangen kann; und
c) eine Einschnürung (56) zwischen beiden umlaufenden Drosselkanten (52, 54).

3. Ventil für Warmwasseranlagen, bei dem an einem Gehäuse ein Anschlußstutzen zum Strang, ein Anschlußstutzen zum Verbraucher und ein Schraubstutzen zur Aufnahme eines Ventiloberteiles mit einem an einer hohlen Ventilspindel angeordneten ersten Verschlußstück, welches mit einem Ventilsitz im Gehäuse eine drosselartige Voreinstellung für den Durchfluß bildet, vorgesehen sind und in der hohlen Ventilspindel ein von außen gegen den Druck einer Feder betätigbares zweites Ventilverschlußstück gegenüber einem entsprechenden Ventilsitz in der Ventilspindel von außen verschiebbar ist zur Entleerung eines Stranges über die Ventilspindel, wobei dieses zweite Ventilverschlußstück mit seinem dem Entleerungsventilsitz gegenüberliegenden Ende durch das erste Ventilverschlußstück hindurch in Richtung auf den Gehäuseventilsitz verschiebbar ist und bei dem auf die Ventilspindel ein Thermostatregler mit seinem Gehäuse aufgeschraubt ist mit einem gegen eine Überhubfeder wirkenden Dehnstoffelement, dessen Kolben über einen Ventilkegel gegen das zweite Verschlußstück wirkt, dadurch gekenn zeichnet, daß das zweite Verschlußstück (25") umfaßt:

a) eine erste umlaufende Drosselkante (52) am Ventilkegel (26'), mit der er in und durch den Gehäuseventilsitz (20) greifen kann;
b) eine zweite hinter der ersten Drosselkante (52) angeordnete umlaufende Drosselkante (54) am Ventilkegel (26'), die an dem Gehäuseventilsitz (20) zur Anlage gelangen kann; und
c) eine Einschnürung (56) zwischen beiden umlaufenden Drosselkanten (52, 54);
d) einen weiteren Gehäuseventilsitz (20') in Fließrichtung vor dem ersten Gehäuseventilsitz (20), dessen Durchmesser geringer als der Durchmesser der ersten Drosselkante (52) ist; und
e) eine Einschnürung (58) zwischen beiden Gehäuseventilsitzen (20, 20').