DE2302778C3 - Warmwasserheizungsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Warmwasserheizungsanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei geschlossenen Heizungsanlagen wird die Heizwasserausdehnung durch ein geschlossenes, teilweise mit einem unter Druck stehenden Gas gefülltes Ausdehnungsgefäß aufgefangen, das an einer beliebigen Stelle der Rücklaufleitung angeschlossen ist. Diese Ausdehnungsgefäße bestehen üblicherweise aus einem Stahlbehälter, dessen Innenraum durch eine Gummimembrane unterteilt ist, wobei sich auf der einen Seite der Membrane das Heizwasser und auf der anderen Seite Luft, Stickstoff oder ein anderes inertes Gas als Gasdruckpolster befindet.

Geschlossene Heizungsanlagen haben den Vorzug, daß sie geringere Anlagekosten verursachen als offene Heizungsanlagen. Sie haben weiterhin den Vorzug, daß innerhalb der Anlage die Bildung von Geräuschen verhindert wird und daß man, was die Anlage betrifft, mit geringeren Dimensionen von Leitungen und Wärmetauschern auskommt, weil man den Vorlauf mit 110"C betreiben kann. Das Ausdehnungsgefäß, welches bei gasbeheizten Umlauferhitzern vom Erhitzermantel mit umschlossen ist, besteht aus zwei untereinander verbundenen flächen Einzelgefäßen, die beide eine zwischen beiden Gehäusehälften liegende und eingebördelte flexible Membran aufweisen. Die Bördelverbindung der Membranen ist nicht mit Sicherheit dicht herstellbar, so daß es relativ häufig notwendig ist, die Ausdehnungsgefäße gegen neue auszuwechseln.

Bei sogenannten offenen Heizungsanlagen ist ein mit der Atmosphäre verbundenes Ausdehnungsgefäß vorgesehen, so daß die Wasseroberfläche im Ausdehnungsgefäß mit der Atmosphäre in Berührung ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Heizungssystem eine Vorrichtung vorzusehen, die den sicheren Abbau eines Überdruckes über 23atü zuläßt, andererseits aber verhindert, daß beim Abkühlen und damit Zusammenziehen des Umlaufvolumens der Heizungsanlage Vakuum gebildet wird bzw. Gas in das Leitungsnetz der Warmwasseranlage eingesogen wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Warmwasserheizungsanlage der eingangs näher beschriebenen Art erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung bringt den Vorteil daß man über das eine Rückschlagventil einen Abbau zu hohen Druckes in der Heizungsanlage ermöglicht, daß andererseits aber über das antiparallelgeschaltete zweite Rückschlagventil Wasser in das Leitungsnetz zurückgesaugt werden kann, wenn dort infolge Temperaturerniedrigung ein Unterdruck entsteht Diese Doppelventil-Konstruktion ist relativ kompakt so daß sie ohne weiteres auch an bestehenden Gaswasser-Umlaufheizern angeordnet werden kann. Wenn an dem höchsten Punkt der Heizungsanlage ohnehin, was meist der Fall ist ein Schnellentlüfter angeordnet ist. kann mit Vorteil das Doppelrückschlagventil ansaugseitig der Umlaufpumpe eingefügt werden.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den F i g. 1 bis 4 der Zeichnungen näher erläutert

Es zeigen

F i g. I ein Schema einer Warmwasserheizungsanlage,

F i g. 2 einen Querschnitt der einen Ausführung des erfindungsgemäßen Doppel- Rückschlagventils,

F i g. 3 eine andere Ausführung des erfindungsgemäßen Doppei-Rückschlagventils und

F i g. 4 eine weitere Variante dieses Ventils in einem Querschnitt.

In allen drei Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen jeweils die gleichen Einzelheiten.

Eine Warmwasserheizungsanlage gemäß F i g. 1 weist einen Gaswasserheizer 1 auf, an dessen Oberteil ein Wärmetauscher 2 vorgesehen ist. Im Wärmetauscher 2 wird über eine Rücklaufleitung 3 Heizungswasser mittels einer Umlaufpumpe 4 zugeführt das andererseits dem Wärmetauscher 2 über eine Vorlaufleitung 5 entnommen wird, an die ein Vorrang-Umschaltventil 6 angeschlossen ist. An Ausgänge des Vorrang-Umschaltventils ist eine Leitung 7 angeschlossen, die zu einer parallelgeschalteten Vielzahl von Radiatoren 8 führt. Alle Radiatoren 8 sind rücklaufseitig mit einer Leitung 9 verbunden, die an den Ansaugstutzen 59 der Umlaufpumpe 4 mündet. Eine zweite Ausgangsleitung 10 vom Vorrang-Umschaltventil mündet in einen Gebrauchswasser-Wärmetauscher 11, dessen Rücklaufleitung 12 mit der Rücklaufleitung 9 verbunden ist. Durch das Innere des Gebrauchswasser-Wärmetauschers 11 erstreckt sich eine Rohrschlange 13, der Kaltwasser über eine Eingangsleitung 14 zugeführt ist. Die Rohrschlange ist mit einer Warmwasserleitung 15 verbunden, die von einem Zapfventil 16 verschließbar ist.

An der Rücklaufleitung 9, dem Ansaugstutzen 59 der Umlaufpumpe 4 benachbart, ist eine Abzweigstelle 17 vorgesehen, von der eine Abzweigleitung 18 ausgeht die mit einem Gehäuse 19 eines Doppel-Rückschlagventils 20 verbunden ist. Ausgangsseitig an das Doppel-Rückschlagventil ist eine Ableitung 21 angeschlossen, die in ein Ausdehnungsgefäß 22 mündet. Das Ausdehnungsgefäß ist als nach oben offener Topf gestaltet, auf

der Oberfläche des Wassers schwimmt eine Abdeckscheibe 23.

in der F i g. 2 ist eine Ausführungsform des Doppel-Rückschlagventils 20 im Schnitt vergrößert dargestellt

Das Gehäuse 19 besteht aus einem Oberteil 25 und einem Unterteil 26, die durch eine Schraubverbindung 27 miteinander verbunden sind. Im Oberteil 25 befindet sich ein Auslaßstutzen 28, im Unterteil 26 ein Einlaßstutzen 29. Der Auslaßstutzen ist mit der Leitung 21, der Einlaßstut??n mit der Leitung 18 verbunden. Im In- ι ο nenraum 30 des Gehäuses 19 des Doppel-Rückschlagventils 20 befinden sich zwei Einsatzplatten 31 und 32, die je einen Ventilsitz 33 und Durchströmöffnungen 34 aufweisen. Beide Ventilsitze 33 korrespondieren mit einer mit einer Dichtung versehenen Platte 35, die mittels einer Druckfeder 36 gegen den entsprechenden Sitz im Ruhezustand gedrückt ist Beide Ventilplatten weisen einen Ansatz 37 auf, der in einer Buchse 38 geführt ist die in der jeweiligen Einsatzplatte 31 oder 32 befestigt ist Beide Federn 36 können unterschiedliche Federkonstanten bei gleichen Abmessungen aufweisen, damit die Öffnungsschwellwerte des zugehörigen Ventils einstellbar gehalten werden können.

Die beiden Ventile sind antiparallelgesehaltet und bilden das Doppel-Rückschlagventil. Die Funktion des 2s Ventils gemäß F i g. 2 ist folgende:

Wenn in der Abzweigleitung 18 ein zu hoher Druck entsteht so wird das in der Abbildung der F i g. 2 rechte Ventil geschlossen bleiben, da die Platte 35 unter dem Druck der Feder 36 und dem Flüssigkeitsdruck im Innenraum 30 des Gehäuses 19 in Schließstellung gehalten wird. Dagegen wird sich jedoch das linke Ventil in dieser Figur mit seiner Plattenfeder abheben. Die öffnung des in der F i g. 2 linken Ventils hält so lange an, bis der Überdruck im Heizungssystem abgebaut ist. Die Ansprechschwelle dieses linken Überdruckventils ist so eingestellt, daß das Ventil bei einem Druckwert von mehr als 2,5 atü öffnet. Für den Fall, daß in dem Heizungssystem, insbesondere in der Rücklaufleitung 9, Unterdruck auftritt wird das in der F1 g. 2 linke Ventil geschlossen sein und bleiben, da sowohl Feder als auch Unterdruck die Platte gegen den Ventilsitz drücken. Dagegen wird aber das rechte Ventil, das Unterdruckventil, öffnen, sofern die durch den Unterdruck auf die wirksame öffnung der Ventilplatte ausgeübte Kraft größer als die Rückstellkraft der zugehörigen Feder ist. Das ist bei einem Unterdruck von mindestens 0,5 atü der Fall. Als Folge des öffnens dieses Ventils wird aus dem Ausdehnungsgefäß 22 Heizungsflüssigkeit in die Abzweigleitung 18 nachgesaugt.

Während in der F i g. 2 die beiden Einzelventile des Doppel-Rückschlagventils 20 nebeneinander angeordnet sind, ist bei der Anordnung gemäß F i g. 3 eine konzentrische Stellung der Ventile zueinander gewählt. Das Oberteil 25 dieses Doppel-Rückschlagventils ist unmittelbar in das Unterteil 26 eingeschraubt. Zwischen Ober- und Unterteil bildet sich ein zu einer Längsachse 40 des Ventils symmetrischer Innenraum 30 des Gehäuses 19. Ein Mantel 41 des Innenraums führt einen im wesentlichen zylindrischen Ventilkörper 42, der auf seiner Unterseite mit einer Dichtung 43 versehen ist Der Ventilkörper stützt sich an seiner Oberseite über eine Druckfeder 44 gegenüber dem Oberteil

25 des Gehäuses 19 ab. Unter der Wirkung der Druckfeder ist der Ventilkörper mit seiner Dichtung 43 gegen einen im Unterteil 26 vorgesehenen Ventilsitz 45 gedrückt

Dei Ventilkörper °42 weist iu seinem Innern eine konzentrische Durchströmöffnung46 auf. Diese Durchströmöffnung :si durch einen weiteren Ventilkörper 47 verschließbar, wobei der dem Ventilkörper 47 zugehör%e Sitz von dem Ventilkörper 42 bzw. dessen Dichtung 43 gebildet ist Der Ventilkörper 47 wird unter der Wirkung einer Druckfeder 48, deren Federkonstante kleiner als die der Feder 44 gehalten ist, im Ruhezustand auf seinen Ventilsitz 43 gedruckt Die Feder 48 stützt sich am Gehäuse-Unterteil 26 ab. Auch der Ventilkörper 47 ist an seinem Außenumfang 49 am Innenmantel 50 des Unterteils 26 des Gehäuses 19 geführt

Die Funktionsweise dieses Ventils ist wie folgt: Entsteht am AnschluBstutzen 29 ein Druck größer als 2,5 atü, so kann zwar nicht das Ventil 43, 47 öffnen, wohl aber das Ventil 43, 45, so daß der Überdruck in den Auslaßstutzen 28 abgelassen wird. Entsteht am Anschlußstutzen 29 dagegen ein Unterdruck, so öffnet das Ventil 43, 47, so daß über die Durchströmöffnung 46 Heizungsflüssigkeit aus dem Ausdehnungsgefäß 23 in die Leitung y gesaugt wird.

Eine weitere Variante in der Ausführung der Erfindung ist in F i g. 4 dargestellt Auch hier handelt es sich um eine koaxiale Anordnung der beiden Rückschlagventile. Es ist aber hier im Innenraum 30 des Gehäuses 19, das wie üblich aus einem Oberteil 25 und einem Unterteil 26 gebildet in. die miteinander bei 27 verschraubt sind, ein Führungsschaft 51 vorgesehen, der an seinem einen Ende von einem Ansatz 52, an seinem anderen Ende von einem Sprengring 53 begrenzt ist. Auf dem Mantel des Führungsschaftes sind die beiden Ventilkörper 42 bzw. 47 nach Art einer Schubführung gelagert Der Ventilkörper 42 und der Ventilkörpei 47 stützen sich über die Druckfedern 44 bzw. 48 gegen über dem Ansatz bzw. dem Sprengring ab. Im Ventilkörper 42 ist die Durchströmöffnung 46 außermittig vorgesehen. Der Führungsschaft ist von einer Einsatzplatte 54 gehalten, die eine weitere Durchströmöffnung 55 aufweist. Die Platte 54 ist bei 56 mit dem Unterteil

26 des Gehäuses 19 starr verbunden. Die Funktion dieser Ausführungsvariante der Erfindung ist folgende:

Gegenüber F i g. 3 sind hier die Ventilkörper 42 bzw. 47 nicht an ihrem Außenumfang, sondern an ihrem Innenumfang geführt Hierdurch kann man den Führungsschaft samt Ventilkörper als Baugruppe vorbereiten und als Ganzes im Innenraum des Ventils zusammenmontieren. Das Ventil 43,45 ist auch hier das Überdruckventil, das Ventil 43,47 das Unterdruckventil. Bei jeweils einem geöffneten Ventil ist der Einlaßstutzen 29 über die Durchströmöffnung 55 und die Durchströmöffnung 46 mit dem Auslaßstutzen 28 bzw. umgekehrt verbunden.

Für den Fall, daß die Abzweigleitung 18 an der höchsten Stelle der Heizungsanlage angeschlossen wird, sind keine weiteren Maßnahmen zu treffen. Wird aber die Abzweigstelle 17, wie in der Fi g. 1 angegeben, am Einlaufstutzen 10 der Umlaufpumpe 4 vorgesehen, so ist es zweckmäßig, an der höchsten Stelle 57 der Heizungsanlage einen Schnellentlüfter 58 vorzusehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Warrnwasserheizungsanlage mit einer Wärmequelle, Radiatoren, «in«· Pumpe, diese verbindende Leitungen sowie mit einem Ausdehnungsgefäß, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Ausdehnungsgefäß (22) und Abzweigstelle (17) von der Umtaufleitung (9) ein Doppel-Rückschlagventil (20) vorgesehen ist

2. Warmwasserheizungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Ansp/echweüen der Ven^C3^35i»ifr:4^0,45 und|*!inl>eiden Richtungen unterschiedlich einstellbar gehalten sind.

3. Warmwasserheizungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daö das DoppeJ-RücJcschlagventil (20) aus zwei mit einer Feder (36) belasteten Ventilkörpern (35) besteht, die im gleichen Gehäuse (19) nebeneinander angeordnet sind.

4. Warmwasserheizungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Doppel-Rückschlagventil aus zwei mit je einer Feder (44, 48) belasteten Einzel-Ventilen (42,43.45 und 47) besteht, die im gleichen Gehäuse (19) koaxial (40) angeordnet sind.

5. Warmwasserheizungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (42) des einen Ventils (42,43,45) den Sitz (43) des anderen Ventils (43.47) bildet.