DE19837012A1

DE19837012A1 - Armatur für den Anschluß eines Wärmetauschers

Info

Publication number: DE19837012A1
Application number: DE19837012A
Authority: DE
Inventors: Werner Hugger
Original assignee: Honeywell GmbH
Current assignee: Garrett Motion SARL
Priority date: 1998-08-14
Filing date: 1998-08-14
Publication date: 2000-02-24
Anticipated expiration: 2018-08-15
Also published as: DE19837012C2; US20020084068A1

Abstract

Eine Armatur, bestehend aus einem 3-Wege-Ventil (14, 16, 18) mit integriertem Bypass und Regulierventil (40), weist ebenfalls integriert ein Differenzdruck-Überströmventil (52) zwischen den Anschlüssen (A, D) für einen Wärmetauscher auf (Fig. 3).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Armatur nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.

Derartige Armaturen finden vielfach Anwendung als Misch- oder Verteilventile in Heiz-, Kühl- und Klimaanlagen, wobei sie zwischen einem Heizstrang und einem Wärmetauscher angeordnet werden. Wenn mehrere Wärmetauscher an einen Heizstrang parallel angeschlossen sind, so ist es üblich, durch Strangregulierventile in den Abzweigleitungen jeweils einen hydraulischen Abgleich vorzunehmen. In der DE 195 40 580 A1 ist bereits vorgeschlagen worden, das Regulierventil in die Armatur zu integrieren. Durch Einstellung des Regulierventils kann man, wenn man den Differenzdruck am Ausgang der Armatur mißt die von dem Wärmetauscher maximal abzugebende Wärmeleistung einstellen. Um den Differenzdruck zu messen, sind ausgangsseitig an der Armatur Prüfstutzen für den Anschluß eines Manometers vorgesehen.

Hiervon ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Armatur der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß eine gesonderte Messung des Differenzdruckes über Prüfstutzen entfallen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Armatur sind den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.

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

Fig. 1 eine Schnittansicht durch eine Armatur gemäß einem älteren Vorschlag;

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Schnittansicht durch eine Armatur gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 4 eine Schnittansicht durch eine Armatur gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und

Fig. 5 eine Schnittansicht durch eine Armatur gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 umfaßt die Armatur ein bekanntes 3-Wege-Mischventil 10 mit integriertem Bypass, wobei ein Doppel-T-förmiges Gehäuse 12 mit zwei Ventilsitzen 14, 16 versehen ist, die mit einem Schließkörper 18 zusammenwirken. Ein Antrieb 20, im dargestellten Beispiel ein Handrad, verstellt über eine Ventilstange 22 den Schließkörper 18. Je nach Stellung des Schließkörpers 18 wird der Eingang AB mit dem Ausgang A oder dem Ausgang B verbunden bzw. wird dieser in Zwischenstellungen mit beiden Ausgängen anteilig verbunden.

Mit dem Eingang AB ist eine Wärmequelle 21 über eine Pumpe 23 verbunden. Mit dem Ausgang A ist ein Wärmetauscher 25 verbunden. Die Anschlüsse C und D bilden die Rückführungsanschlüsse von dem Wärmetauscher 25 und zu der Wärmequelle 21.

Gemäß den Fig. 1 und 2 ist eine Rückführungsleitung 11 mit einem sich nach unten erstreckenden rohrförmigen Ansatz 34 versehen, in den ein Reguliereinsatz 36 eingesetzt ist. Der rohrförmige Ansatz 34 und der Reguliereinsatz 36 sind konzentrisch zur Symmetrieachse 38 des Ventilgehäuses 12 angeordnet. Der Reguliereinsatz 36 ist mit einem Einstellknebel 40 versehen und er besitzt eine sich nach oben und über ein Kreissegment erstreckende Anformung 42, mit der eine Öffnung C der Rückführungsleitung 11 ganz oder teilweise in Abhängigkeit von der Drehstellung des Reguliereinsatzes 36 verschlossen werden kann. Der Reguliereinsatz 36 ist durch einen Sprengring 44, der in Nuten am Reguliereinsatz 36 und am rohrförmigen Ansatz 34 eingreift, gegen axiale Verschiebung gesichert. Ferner dichtet ein O-Ring 46 zwischen dem Reguliereinsatz 36 und dem rohrförmigen Ansatz 34 das Medium nach außen ab. Mit dem Reguliereinsatz 36 kann der Durchfluß entsprechend eingestellt werden, um eine durch den Wärmetauscher 25 abzugebende Wärmeleistung einzustellen.

Fig. 3 zeigt eine Armatur gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dort ist parallel zu dem Anschluß B des 3-Wege-Ventils 14, 16, 18 zwischen dem Ausgang A und dem Anschluß D ein Verbindungsrohr 50 angeordnet, das einen integralen Bestandteil der Armatur bildet. In dem Verbindungsrohr 50 ist ein Differenzdruck-Überströmventil 52 angeordnet, welches in bekannter Weise aus einem gegen einen Ventilsitz 54 durch eine Feder 56 vorgespannten Schließkörper 58 besteht, wobei sich die Feder 56 andererseits an einem ortsfesten Gegenlager 60 abstützt. Durch das Differenzdruck-Überströmventil 52 wird sichergestellt, daß zwischen den Anschlüssen A und D ein fester durch die Feder 56 vorgegebener Differenzdruck vorliegt. Die dem Wärmetauscher zugeführte Leistung kann nun durch Einstellung des Regulierventils 40 vorgegeben werden.

Fig. 4 zeigt eine Armatur gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dort ist wie in Fig. 3 parallel zu dem Anschluß B des 3-Wege-Ventils 14, 16, 18 zwischen dem Anschluß A und dem Anschluß D ein Verbindungsrohr 50 angeordnet das einen integralen Bestandteil der Armatur bildet. Der in die Rückführungsleitung 11 hineinragende Rohransatz 76 weist einen angeformten Ventilsitz 78 eines Differenzdruck-Über strömventils 80 auf, wie es in seinem Grundaufbau aus dem DE-Gbm 92 11 659 bekannt ist.

Mit dem Ventilsitz 78 wirkt ein Ventilteller 84 als Schließkörper zusammen, der durch eine Druckfeder 86 gegen den Ventilsitz 78 gedrückt wird. Die Druckfeder 86 ist in einer Federhaube 88 bekannter Bauart angeordnet und kann über einen Drehknopf 90 und ein durch diesen axial verstellbares Widerlager 92 entsprechend gespannt werden, wodurch der Differenzdruck zwischen den Anschlüssen A und D einstellbar ist. Die Federhaube 88 ist in einem rohrförmigen Ansatz 94 mit Innengewinde an dem Bypass 11 gegenüber dem Ventilsitz 78 eingeschraubt.

Fig. 5 zeigt eine Armatur gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dort ist parallel zu dem Anschluß B des 3-Wege-Ventils 14, 16, 18 zwischen dem Anschluß A und dem Anschluß D eine Differenzdruck-Anzeigevorrichtung 65 bekannter Bauart (siehe DE-Gbm 92 11 659) angeordnet. Diese Differenzdruck-Anzeigevorrichtung 65 umfaßt ein Schauglas, das ein äußeres Anzeigerohr 64 aus Glas und ein transparentes Innenrohr 66 aus Kunststoff umfaßt. In diesem Schauglas ist ein Kolben 68 gegen die Kraft einer Feder 70 verschiebbar. Die Feder 70 stützt sich auf einem Widerlager 72 ab, das sich seinerseits auf dem Boden 74 eines in die Rückführungsleitung 11 hineinragenden Rohransatzes 76 abstützt. Von oben ist das Schauglas 64, 66 durch einen Einsatz 82 gehalten, der quer zur Achse des Anschlusses A in ein entsprechendes Gewinde eines Rohransatzes 84 eingeschraubt ist. Diverse O-Ringdichtungen dienen der Abdichtung des Schauglases und des Einsatzes 82.

Im Rahmen der Erfindung liegend wäre auch der Einsatz einer Kombination aus Differenzdruck-Überströmventil 80 (Fig. 4) und Differenzdruck-Anzeigevorrichtung 65 (Fig. 5) wie sie aus dem DE-Gbm 92 11 659 bekannt ist. Versieht man jedoch die Einstellvorrichtung des Differenzdruck-Überströmventils 80 mit einer Anzeigevorrichtung, wie sie aus der EP-PS 0 455 678 bekannt ist, so ist die in Fig. 5 dargestellte Anzeigevorrichtung entbehrlich.

Das in den Fig. 1 und 3 gezeigte Regulierventil 40 ist in den Fig. 4 und 5 nicht dargestellt ist aber auch dort vorzugsweise vorzusehen.

Claims

1. Armatur für den Anschluß eines Wärmetauschers (25), umfassend ein 3-Wege- Ventil (14, 16, 18) mit Bypass und 4 äußeren Anschlüssen (A, AB, C, D) und einem inneren Anschluß (B), der den Bypass mit dem 3-Wege-Ventil verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß - integriert in die Armatur - zwischen den Anschlüssen (A, D) für den Wärmetauscher (25) ein Differenzdruck- Überströmventil (52, 80) bzw. eine Differenzdruck-Anzeigevorrichtung (65) angeordnet ist.

2. Armatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Differenzdruck-Überströmventil (52) auf einen festen Differenzdruck eingestellt ist.

3. Armatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzdruck des Differenzdruck-Überströmventils (80) einstellbar ist.

4. Armatur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Verbindungsrohr (50) parallel zum Ausgang der Armatur ein Ventilsitz (54) angeordnet ist, gegen den ein Schließkörper (58) durch eine Feder (56) gedrückt wird.

5. Armatur nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet daß an einem Verbindungsrohr (50) parallel zum Ausgang der Armatur ein Ventilsitz (78) angeordnet ist, gegen den ein Schließkörper (84) mit einer durch eine einstellbare Feder (86) vorgebbaren Kraft angedrückt wird.

6. Armatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenzdruck-Anzeigevorrichtung (65) parallel zum Ausgang der Armatur angeordnet ist, die aus einem Schauglas (64, 66) besteht, in dem ein Kolben (68) gegen die Kraft einer Feder (70) verschiebbar ist.

7. Armatur nach Anspruch 5 und 6, gekennzeichnet durch eine Kombination von Differenzdruck-Überströmventil (80) und Differenzdruck- Anzeigevorrichtung (65).

8. Armatur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein Regulierventil (36, 40, 42) im Weg der Rückführungsanschlüsse (C, D) zwischen Wärmeaustauscher (25) und Wärmequelle (21).