DE2422485C2 - Thermostatisches Regelventil - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein thermostatisches Regelventil nach dem Gattungsbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiges Regelventil ist z. B. aus der DE-AS 21 05 200 bekannt Dort sind in einem Ventilgehäuse zwei in Durchströmrichtung hintereinander angeordnete Ventilsitze mit je einem separaten Ventilverschlußteil angeordnet Ein Verschlußteil wird von einem Regelthermostaten gesteuert Hingegen wird das andere Verschlußteil von einem Differenzdruckregler gesteuert, der beispielsweise die Durchflußmenge des Mediums mißt Die Regelung wird jeweils von demjenigen Regler übernommen, dessen Steuergröße den höheren Wert besitzt

Ausgehend von diesem bekannten Regelventil ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dieses bei einer Beaufschlagung mit gleichen Regelgrößen mit einer Sicherheitsfunktion gegen Übertemperatur im thermostatisch geregelten Strömungsmittelkreislauf auszustatten. Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der im Anspruch 1 gekennzeichneten Erfindung. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Untei ansprächen entnehmbar.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 einen vertikalen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße thermostatgesteuerte Regelventil mit den beiden Fühlern,

F i g. 2 schematisch ein Anwendungsbeispiel für das thermostatgesteuerte Regelventil.

Das erfindungsgemäße thermostatgesteuerte Regelventil ist beim Ausführungsbeispiel als Durchgangsventil ausg2bildet. Das Ventilgehäuse 1 besitzt einen Anschlußstutzen 2 für die in F i g. 2 symbolisch eingezeichnete Zuführungsleitung 3 und einen Abgangsstutzen 4 für die Abgangsleitung 5. Am unteren Flansch 6 ist ein haubenförmiger Gehäuseaufsatz 7 befestigt, während der obere Flansch 8 eine Baugruppe 9 trägt, deren Bedeutung und Ausbildung nachfolgend noch erläutert wird. Zwischen die Flansche 6 des Gehäuses 1 und des haubenförmigen Gehäuseaufsatzes 7 ist eine Platte 10 mit einer zentrischen Führungshülse 11 für eine Ventilspindel 12 dicht eingespannt. Die Ventilspindel 12 trägt an ihrem inneren bzw. oberen Ende ein als Ventilteller ausgebildetes Verschlußteil 13, welches mit einem Ventilsitz 14 zusammenwirkt. Ihr freies oder unteres Ende 15 liegt am Kolben 16 eines Arbeitselements 17 eines insbesondere einstellbaren Regelthermostaten 18 an. Der Fühler des Letzteren ist mit 19 und die Verbindungskapillare mit 20 bezeichnet. An einem Bund 21 der Ventilspindel 12 liegt das eine untere Ende einer Spiraldruckfeder 22 an, deren anderes oberes Ende sich an der Führungshülse 11 abstützt.

Der Fühler 19 des Regelthermostaten 18 befindet sich beim Ausführungsbeispiel in einer Leitung 23, die einem Sekundärkreislauf 24 einer Heizeinrichtung angehört, deren Primärkreislauf mit 25 bezeichnet ist. Beide sind über einen Wärmeaustauscher 26 miteinander verbun· den. Die erwähnten Leitungen 3 und 5. die mit dem Gehäuse des erfindungsgemäßen thermostatgesteuerten Regelventils verbunden sind, gehören dem Primärkreislauf 25 an.
Steigt die Temperatur in der Leitung 23 des Sekundärkreislaufes 24. dem wenigstens ein symbolisch eingezeichneter Verbraucher 27 angehört, über den festgelegten oder am Regelthermostat 18 eingestellten Wert an, so hat dies in bekannter Weise ein Ausfahren des Kolbens 16 des Thermostat-Arbeitselements 17 zur Folge. Es verschiebt die Ventilspindel 12 in gleicher Richtung, und zwar gegen die Kraft der Rückstellfeder 22, welche die Spindel 12 konzentrisch umgibt. Dadurch kann der Durchfluß durch den Ventilsitz 14 gedrosselt,

oder wie in Fig. 1 dargestellt, vollständig unterbunden werden. Dies hat ein Abkühlen der Temperatur im Sekundärkreislauf 24 zur Folge, die wie gesagt vom Regelthermostaten 18 überwacht wird. Sobald diese Temperatur unter den Sollwert absinkt, hebt das Regelventil-Verschlußteil 13 wieder von seinem Sitz 14 ab, oder geht in eine stärkere Offensttilung.

Das Ventilgehäuse 1 besitzt noch einen zweiten Ventilsitz 29, der mit einem Verschlußteil 30 zusammenarbeitet, welches erfindungsgemäß von einem Sicherheitsthermostaten 31 steuerbar ist Vorzugsweise werden die Ventilsitze 14 und 29 durch die beiden freien Enden einer dicht in das Ventilgehäuse 1 eingesetzten Buchse 32 gebildet Die Schließrichtung des Sicherheitsventil- Verschlußc rgans 30 verläuft in F i g. 1 von oben nach unten, also entgegengesetzt, der Schließbewegung des Regelventil-Verschlußteils 13. Das in Richtung des Pfeils 33 in das Ventilgehäuse 1 eintretende Medium strömt zunächst durch den Ventilsitz 29 und tritt über den Ventilsitz 14 aus der Buchse 32 wieder aus.

Das Sicherheitsventil-Verschlußteil 30 ist in der hochgezogenen, also geöffneten Lage eingeriegelt. Dabei steht es unter der Kraft einer als Spiraldruckfeder ausgebildeten Schließfeder 34. Diese umgibt konzentrisch eine Ventilspindel 35 und stützt sich einerseits an der Rückseite des Verschlußteils 30 sowie einem auf den oberen Stutzen 8 aufgesetzten Gehäuse 36 einer Verriegelungsvorrichtung 37 ab. Das freie Ende der Ventilspindel 35 überragt dieses Gehäuse 36 und ist mit einer Handhabe 38 für die Handbetätigung des Sicherheitsventils versehen. Die Ventilspindel 35 des Sicherheitsventil-Verschlußteils 30 durchsetzt einen als Schieber ausgebildeten, im Gehäuse 36 der Verriegelungsvorrichtung 37 im Sinne des Doppelpfeils 41 verschiebbaren Riegel 40. Sein eines oder linkes Ende liegt an einer Druckfeder 42 an, welche sich im Gehäuse 36 abstützt, während sein anderes rechtes Ende an einem doppelten Balgkörper 42 angreift, welcher das Arbeitselement des Sicherheitsthermostaten 31 ist. Bei Normaltemperatur befindet sich der Riegel 40 in seiner gezeichneten rechten Endlage, in welcher er von der Spiraldruckfeder 48 gehalten wird und bei der die in Fig. 1 linke Kante seiner Bohrung oder seines Durchbruchs 43 oder eines Riegellanglochs in die Ringnut 39 der Ventilspindel 35 eingreift. Sobald an dem als Doppelfühler ausgebildeten Fühler 44 des Sicherheitsthermostaten 31, der sich wie gesagt im Sekundärkreislauf 24 befindet, eine Übertemperatur auftritt, hat dies eine Ausdehnung der beiden über Kapillaren 45 und 46 mit dem Fühler 44 verbundenen Balge des doppelten Balgkörpers 42 zur Folge. Letzterer dehnt sich infolgedessen aus und verschiebt den Riegel 40 von rechts nach links (Fig.1). Sobald er etwa in seiner linken Endstellung angekommen ist, gibt der Durchbruch 43 die Ventilspindel 35 frti, die sich aufgrund angespannten Schließfeder 34 zusammen mit dem Verschlußteil 30 nach unten, d. h. in die Schließstellung begibt Damit wird der Durchfluß durch das Ventilgehäuse 1 unabhängig von der Stellung des Regelventil-Verschlußteils 13 vollständig unterbunden Sobald die Temperatur im Sekundärkreislauf 24 genügend stark abgefallen ist, kann das Sicherheitsventil-Verschlußteil 30 gegen die Kraft der Feder 34 wieder in die Öffnungsstellung verschoben werden, wobei dann der Riegel 40 automatisch einrastet Bei zu hoher Temperatur im Sekundärkreisiauf 24 kann eine Verrastung des Riegels 40 mit der Ventilspindel 35 nicht vorgenommen werden. Andererseits ist aber eine Handauslösung der Verriegelung möglich, und zwar aufgrund des Drückers 47, der am äußeren bzw. rechten Ende des doppelten Balgkörpers 42 angreift und beispieisweise zum Zwecke der Prüfung der Verriegelungsvorrichtung und überhaupt der gesamten Sicherheitseinrichtung eindrückbar ist.

Falls die vom Regelthermostaten IS zu regelnde Temperatur bis nahe an die vom Sicherheitsthermostaten zu überwachende, maximal zulässige Temperatur heranreicht, kann es vorkommen, daß er bei kurzfristiger, während des Einregelvorganges des Regelthermostaten auftretender Spitzentemperatur bereits anspricht. Um dies zu verhindern, ist der Fühler 44 des Sicherheitsthermostaten 31 mit einer Isolation zur Verzögerung des Wärmeübergangs versehen.
Die Verriegelungsvorrichtung, das Sicherheitsventil-Verschlußteil 30 mit der Ventilspindel 35 und der Schließfeder 34 bilden mit dem Sicherheitsthermostaten 31, zumindest jedoch mit dem doppelten Balgkörper des Letzteren zusammen eine Baueinheit. Diese kann leicht auf den oberen Flansch 8 des Ventilgehäuses 1 aufgesetzt werden. Andererseits kann man sie später abnehmen und durch einen einfachen Deckel ersetzen, welcher die Öffnung des oberen Flansches 8 verschließt. Damit ist es möglich, ein einfaches Regelventil zu einem späteren Zeitpunkt in das erfindungsgemäße thermostatgesteuene Regelventil mit Sicherheitseinrichtung umzubauen. Voraussetzung ist allerdings, daß das Gehäuse bereits über einen Ventilsitz 29 für das Sicherheitsventil-Verschlußteil 30 verfügt, oder ein solcher Ventilsitz nachträglich noch leicht eingebaut werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

1 Patentansprüche:

1. Thermostatisches Regelventil, insbesondere für Heizungsanlagen, dessen Ventilgehäuse zwei in Durchströmrichtung hintereinander angeordnete Ventilsitze mit je einem separaten Ventilverschlußteil besitzt, wobei ein Verschlußteil vom Regelthermostaten steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Verschlußteil (30) mittels einer Verriegelungsvorrichtung (37) gegen die Kraft einer Schließfeder (34) in der geöffneten Stellung gehalten ist, deren Verriegelungsglied (40) durch einen Sicherheitsthermostaten (31) steuerbar ist, wobei einer Übertemperatur die Auslösestellung der Verriegelungsvorrichtung (37) zugeordnet ist.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Verschlußteil (30) in Strönungsrichtung und das erste Verschlußteil (13) entgegen der Strömungsrichtung in die Schließstellung bewegbar sind.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Verschlußteil (30) an einer "Ventilspindel (35) angebracht ist, welche vom Verriegelungsglied (40) der Verriegelungsvorrich-

. tung (37) in der Offenstellung dieses Verschlußteils

(30) arretierbar ist.

4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsglied (40) der Verriegelungsvorrichtung (37) in Verriegelungsrichtung durch eine Feder (48) belastet und mit dem Arbeitselement (42) des Sicherheitsthermostaten

(31) direkt gekuppelt ist.

5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilspindel (35) des zweiten Verschlußteiles (30) einen Schlitz (43) des Verriegelungsgliedes (40) durchsetzt, der in der Verriegelungsstellung in eine Ausnehmung (39) der Ventilspindel eingreift, wobei das Verriegelungsglied senkrecht zur Ventilspindel verschiebbar ist.

6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherheitsthermostat (3t) als Doppelthermostat und sein Arbeitselement als doppelter Balgkörper (42) ausgebildet ist.

7. Ventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 und Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsglied (40) der Verriegelungsvorrichtung von Hand betätigbar und hierzu der doppelte Balgkörper (42) mit einem Drücker (47) gekuppelt ist.

8. Ventil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler (44) des Sicherheitsthermostaten (31) mit einer Isolation zur Verzögerung des Wärmeübergangs versehen ist.

9. Ventil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilspindel (35) des zweiten Verschlußteiles (30) nit einer Handhabe (38) versehen ist.