DE2943995A1 - Thermostatisches heizkoerperventil - Google Patents

Description

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CENTRA-BÜRKLE GmbH & Co. 7036 Schönaich

Thermostatisches Heizkörperventil

Die Erfindung betrifft ein thermostatisch.es Heizkörperventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Der Thermostatkopf solcher Heizkorperventile weist ein Ausdehnungselement auf, vorzugsweise eine mit Flüssigkeit, Wachs oder dergl. gefüllte Faltenbalgdose oder Membrandose auf, die entweder den Temperaturfühler bilden kann oder über eine Kapillare nit einem Temperatur-Fernfühler in Verbindung steht, der mit Ausdehnungsmedium gefüllt ist. Es besteht die Gefahr, daß das die Heizkörper durchströmende Wasser bei abgesperrtem Heizkörperventil örtlich gefriert, was das Platzen des Heizkörpers zur Folge: haben kann mit allen nachteiligen Auswirkungen. Es ist deshalb meist üblich, derartige thermostatische Heizkorperventile mit einem sogenannten Frostschutz zu versehen, der bewirkt, daß das thermostatische Heizkörperventil, wenn sein Raumtemperaturfühler fühlt, daß die Raumtemperatur unter 4 bis 8 C absinkt, geöffnet wird, und zwar unabhängig von dem am Thermostatkopf·oder am Fernfühler jeweils eingestellten Raumtemperatur-Sollwert, den dieses thermostatische Heizkörperventil regeln soll.

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Diese Frostschutzsicherungen ergeben jedoch oft keinen ausreichenden Schutz gegen Einfrieren des Heizkörpers, da es je nach Anordnung des Thermostatkopfes bzw. des Raumtemperatur-Fernfühlers zu erheblichen Temperaturunterschieden zwischen der gefühlten Raumtemperatur und der Wassertemperatur im Heizkörper kommen kann. Wenn bspw. der Heizkörper neben einer Balkontür angeordnet ist und diese Tür für Lüftungszwecke geöffnet wird, so kann bei abgesperrtem Heizkörper die Temperatur des Wassers im Heizkörper im Winter örtlich leicht unter 0° C absinken, ohne daß der Raumtemperaturfühler dies bemerken kann, weil die Raumtemperatur in seiner Umgebung durch die vom Balkon eindringende Kaltluft noch nicht wesentlich beeinflußt ist. Es besteht deshalb in solchen und ähnlichen Fällen selbst bei Vorhandensein der beschriebenen Frostschutzsicherung die Gefahr, daß es im Heizkörper örtlich zum Gefrieren von Wasser kommen kann. Diese Gefahr kann besonders dann groß werden, wenn die Person, die die Balkontür öffnet, den Thermostatkopf zur Energieeinsparung für die Zeitdauer des Lüftens vernünftigerweise auf einen niedrigeren Raumtemperatur-Sollwert einstellt, der bewirkt, daß das Heizkörperventil längere Zeit ununterbrochen abgestellt bleibt.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein thermostatisches Heizkörperventil der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem die Gefahr des örtlichen Einfrierens des Wassers im Heizkörper mit höherer Sicherheit als bisher vermeidbar ist.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem thermostatischen Heizkörperventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1

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dadurch gelöst, daß diesem Heizkörperventil eine Gefrierschutzvorrichtung zugeordnet ist, die einen an einer frostgefährdeten Stelle des durch das Heizkörperventil gesteuerten Heizkörpers anzuordnenden , einen Temperaturfühler bildenden Heizkörperfühler aufweist, der auf die Temperatur des Heizkörpers anspricht und ein am Heizkörperventil angeordnetes Stellglied so beeinflußt, daß es bei Unterschreiten einer niedrigen, vom Heizkörperfühler gefühlten Temperatur der betreffenden Stelle des Heizkörpers das Heizkörperventil gegen die vom Thermostatkopf ausgeübte Kraft öffnet.

Den einen Temperaturfühler bildenden Heizkörperfühler ordnet man an derjenigen Stelle des Heizkörpers an, die bei in seiner Nachbarschaft befindlicher geöffneter Balkontür, Fenster oder dergl. am stärksten der Gefahr des örtlichen Einfrierens ausgesetzt ist. Diese Stelle befindet sich also normalerweise an einem unteren Bereich des Heizkörpers, vorzugsweise an oder in der Nähe seiner Unterseite, und zwar möglichst nahe an der betreffenden Raumöffnung (Balkontür oder dergl.), durch welche, wenn geöffnet, bei Frost Luft mit Temperaturen unter 0 C in den Raum einströmen kann. Solche Kaltluft sammelt sich oft in scharfer Schichtung mit darüberliegender warmer Raumluft unmittelbar über dem Fußboden an. Demzufolge gelingt es durch die Erfindung, die Gefahr des örtlichen Einfrierens des Heizkörpers durch solche Kaltluft vollständig sicher zu verhindern, indem der Heizkörperfühler fühlt, wenn die Heizkörpertemperatur im gefährdeten Bereich unter eine vorbestimmte niedrige Temperatur absinkt, die bspw. aus Sicherheitsgründen 3 bis 8 C betragen kann und öffnet dann zwangsweise das Heizkörperventil gegen die vom Thermostatkopf ausgeübte Kraft,

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so daß der Heizkörper wieder mit Warmwasser durchströmt und damit sein örtliches Eingefrieren mit Sicherheit verhindert wird. Die durch diese Gefrierschutzvorrichtung zu bewirkende Durchströmung des Heizkörpers mit Warmwasser braucht nur gering und relativ kurzzeitig zu sein, da bereits geringe Mengen neu einströmenden warmen Wassers das örtliche Eingefrieren des Wassers verhindern können, so daß es ausreichend ist, wenn diese Gefrierschutzvorrichtung das Heizkörperventil nur wenig und jeweils nur relativ kurzzeitig öffnet, so daß dieser "Gefrierschutz" nur unbedeutenden Energieverbrauch zeitigt.

Diese erfindungsgemäß vorgesehene Gefrierschutzvorrichtung kann einfache Bauart haben und läßt sich kostengünstig herstellen. Bevorzugt kann zu diesem Zweck vorgesehen sein,

daß das Stellglied ein gesondertes Ausdehnungselement,vorzugsein mit diesem weise eine Faltenbalg-oder Membrandose aufweist und daß der Heizkörperfühler/ Ausdehnungselement über eine Kapilleirrohrleitung verbundener, mit Ausdehnungsmedium gefüllter Farnfühler ist. Dieses Ausdehnungselement und der Fernfühler können also im Prinzip gleiche Bauart wie das Ausdehnungselement des Thermostatkopfes und der ggfs. vorhandene Raumtemperatur-Fernfühler haben, so daß diese Elemente in entsprechend größeren Serien und damit ganz besonders kostengünstig hergestellt werden können. Auch benötigt dieses Stellglied keine Fremdenergie, so daß es vom Ausfall des elektrischen Stromnetzes oder sonstiger Fremdenergiequellen unabhängig arbeitet.

Es kommen jedoch in manchen Fällen auch andere Ausbildungen des Stellgliedes in Frage, auch solche, die durch Fremdenergie betrieben werden. So läßt sich das Stellglied besonders kostengünstig ausbilden, wenn man den Heizkörperfühler als Bimetall-Schalter ausbildet, der normalerweise

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geöffnet ist und bei Unterschreiten der vorbestimmten, niedrigen, von ihm gefühlten Heizkörpertemperatur einen ein elektrisches Heizelement geringer Leistung aufweisenden elektrischen Stromkreis schließt, der dem Beheizen eines Ausdehnungsmedium enthaltenden Ausdehnungselementes des Stellgliedes der Gefrierschutzvorrichtung zwecks zwangsweisen öffnens des Heizkörperventils dient.

Grundsätzlich ist es besonders zweckmäßig, für das Stellglied der Gefrierschutzvorrichtung ein Ausdehnungselement vorzusehen, da solche Ausdehnungselemente bei geringer Baugröße und billiger Herstellung große Kräfte auszuüben vermögen und sehr betriebssicher sind. Es ist jedoch denkbar, daß man in Sonderfällen auch andere Ausbildung der Stellglieder vorsieht, bspw. ein einen Elektromagneten zum öffnen des Heizkörperventils aufweisendes Stellglied.

Besonders vorteilhaft ist es, vorzusehen, daß die Gefrierschutzvorrichtung als gesondertes Bauelement ausgebildet ist, das an dem Gehäuse des Heizkörperventiles zwischen diesem Gehäuse und dexnThermostatkopf befestigbar ist. Hierdurch läßt sich diese Gefrierschutzvorrichtung auch nachträglich problemlos und schnell am Heizkörperventil montieren, wobei der Thermostatkopf unverändert bleiben kann, wenn man das Gehäuse der Gefrierschutzvorrichtung so ausbildet, daß er auf diesem Gehäuse ebenfalls befestigbar ist.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in längsgeschnittener, teilweiser ausschnittsweiser Darstellung.

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Das dargestellte, im ganzen mit 10 bezeichnete thermostatisch^ Heizkörperventil weist ein einen einzigen Zulaufstutzen 11 und einen einzigen Ablaufstutzen 12 aufweisendes Durchf / u.ssventil 13 auf, mit dessen Ventilsitz 14 ein vertikal auf- und abwärts bewegbares Ventilglied 15 zusammenwirkt, das an einer Ventilstange 16 befestigt ist, die aus dem Durchflußraum 17 abgedichtet nach oben herausgeführt und durch eine Di-uckfeder 19 in aufwärtiger Richtung ständig belastet ist, so daß diese Feder 19 das Bestreben hat, dieses Ventilglied 15 in seine maximale Offenstellung zu überführen. Auf dem oberen, an der Stange fest angeordneten Federwiderlager 19 liegt ein in einer Bohrung einer in den Deckel 20 des Ventilgehäuses 23 eingeschraubten Einsatzschraube 21 geradegeführter Stößel 22 auf.

An dem Ventilgehäuse 23 ist eine als gesondertes Bauelement ausgebildete Gefrierschutzvorrichtung 24 befestigt, indem das Gehäuse 25 dieser Gefrierschutzvorrichtung 24 einen Ansatz 26 aufweist, der auf einen Kragen des Deckels 20 aufgesetzt und mittels einer überwurfmutter 27 am Deckel 20 gehalten ist. Das Gehäuse 25 der Gefrierschutzvorrichtung 24 weist obenseitig einen mit ihm einstückigen Ansatz 29 auf, der ein Außengewinde und einen Kragen aufweist und so ausgebildet ist, daß auf ihm ein üblicher Thermostatkopf 30 mittels einer Überwurfmutter 31 befestigt werden kann. Der nur angedeutete Thermostatkopf 30 ist von üblicher Ausbildung und bedarf deshalb an sich keiner näheren Erläuterung, bspw. kann er gleich oder ähnlich wie in der DE-0S21 13 dargestellt ausgebildet sein und einen Raumtemperatur-Fernfühler aufweisen oder das in diesem Thermostatkopf befindliche Ausdehnungselement kann selbst den Raumtemperaturfühler bilden, indem es mit Ausdehnungsmedium gefüllt ist. Wenn die Gefrierschutzvorrichtung 24 abgenommen ist, kann der Thermostatkopf auf dem Deckel 20 befestigt werden, wie man ohne weiteres erkennt.

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Von diesem Thermostatkopf 30 ist der untere Teil seines durch sein nicht dargestelltes Ausdehnungselement auf- und abwärts bewegbaren Stößels 32 dargestellt, welcher Stößel auf einen in einer Bohrung des Ansatzes 29 geradegeführten Stößels 33 drückt, der seinerseits über ein starres, als Kugel 34 ausgebildetes Zwischenglied mit dem Stößel 22 in Verbindung steht. Auf diese Weise kann das Ausdehnungselement des Thermostatkopfes 30 mittels des Stößels 32 über denStößel 33, die Kugel 34, den Stößel 22 und die Stange ¹6 das Ventilglied 15 im Zusammenwirken mit der Druckfeder 19 auf und abwärts verstellen, um so den Durchfluß durch das Ventil 13 zur Regelung der Raumtemperatur fortlaufend zu verstellen.

Die Kugel 34 ist von einem mit ihr fest verbundenen geraden Hebel 35 durchdrungen, dessen rechtseitiges Ende in einer zylindrischen Welle 36 befestigt ist, die in einer Lagerbohrung des Gehäuses 25 schwenkbar gelagert ist. Das linksseitige freie Ende des Hebels 35 befindet sich in einer durch einen Deckel 37 nach oben abgedeckten Kammer, in welcher ein starres Auflager 39 an einem geradegeführten Stößel 40 befestigt ist, der in einer vertikalen Bohrung einer horizontalen Zwischenwand 41 des Gehäuses 25 geradegeführt gelagert ist. In ein Innengewinde des Gehäuses 25 unterhalb dieser Zwischenwand 41 ist ein Außentopf 4 2 eingeschraubt, der einen Innenbund hat, auf dem eine Druckfeder 43 aufliegt, die ständig an den oberen Flansch eines Innentopfes 44 angedrückt ist und so diesen Innentopf 44 nach oben drückt, in welchem ein

einen Faltenbalg 4 5 aufweisendes Ausdehnungselement 46 angeordnet ist, das untenseitig auf dem Boden des Innentopfes 44 aufsitzt und obenseitig in eine Ausnehmung der Zwischenwand 41 an dieser anliegend hineinragt und eine Faltenbalgdose bildet.

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An dieses Ausdehnungselement 46 ist obenseitig eine Kapillarrohrleitung 47 angeschlossen, an deren vom Ausdehnungselement abgewendeten Ende ein als Heizkörperfühler 49 dienender Temperatur-Fernfühler angeschlossen ist, der eine starrwandige Kapsel aufweisen kann oder auch durch einen Endabschnitt der Kapillarrohrleitung 47 geeigneter Länge gebildet sein kann, welcher Endabschnitt gegebenenfalls zu einer Spirale aufgewunden oder in anderer Weise verlegt sein kann. Der Innenraum dieses Heizkörperfühlers 49 ist mit einem Ausdehnungsmedium gefüllt, das ein Flüssigkeits-Dampf-System bilden kann und vorzugsweise auch das Kapillarrohr 47 und das Ausdehnungselement 46 füllt. Es ist auch möglich, wenn hier auch weniger gut, andere Ausdehnungsmedien vorzusehen, bspw. eine Ausdehnungsflüssigkeit oder Wachs. Der Dampfdruck dieses Flüssigkeit-Dampfdruck-Systems wirkt gegen die von Federmitteln ausgeübte wegabhängige Kraft, in diesem Ausführungsbeispiel also gegen die Kraft der das Ausdehnungselement 46 belastenden Feder 43 und falls der Faltenbalg 45 des Ausdehnungselementes 46 Eigenelastizität hat und seinem axialen Dehnen wegabhängige Kraft entgegensetzt, bildet dieser Faltenbalg 45 eine zweite Feder, so daß dann beide "Federn" 43,45 dem Dampfdruck des Ausdehnungsmediums das Gleichgewicht halten.Es ergibt sich so ein Tensionssystem, das praktisch ein "Tensionsthermometer" bildet, das eine Temperatur-Dampfdruck-Kennlinie hat, bei der in dem Bereich, in welchem das Ausdehnungsmedium im Tensionssystem aus Flüssigkeit und Dampf besteht, der Dampfdruck mit steigender Flüssigkeitstfemperatur _steil ansteigt und es tritt bei einer bestimmten Temperatur ein Knickpunkt der Kennlinie auf , der dem Punkt entspricht, bei dem das Ausdehnungsmedium ι™ Tensionssystem gerade völlig verdampft ist. Ab diesem Knickpunkt hat diese Kennlinie mit weiter

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nur noch einen flachen Druckanstieg, der durch die Ausdehnung des Dampfes verursacht ist. Solange der ein Hubglied bildende Topf 44 nicht an der Zwischenwand 41 anliegt, ist die Länge des Ausdehnungselementes 46 abhängig von dem Innendruck, d.h. dem Druck des Ausdehnungsmediums .

Bei dem Medium eines solchen Tensionssystems kann es sich bspw.um Frigen oder Schwefeldioxyd handeln und die wegabhängige Kraft (der Weg entspricht dem Ausdehnungsweg des Ausdehnungselementes 46), die durch die Feder 43 und ggfs. auch durch den Faltenbalg 45 mit erzeugt wird, kann vorzugsweise so getroffen sein, daß das Ausdehnungsmedium im Tensionssystem ab etwa 20 bis 35°C , vorzugsweise bei etwa 30 C , völlig verdampft ist, so daß sich dann mit weiter ansteigender Heizkörpertemperatur der Druck im Heizkörperfühler 49 und damit im Ausdehnungselement 46 nur noch langsam erhöht. Dies ist sehr vorteilhaft, weil der Heizkörper hohe Temperaturen annehmen kann von bspw. 70 bis 90 C und solche hohen Temperaturen erhöhen den Druck im Heizkörperfühler 49 und im Ausdehnungselement relativ zu dem Druck am Knickpunkt der vorerwähnten Kennlinie des Tensicnssystems nicht mehr wesentlich. Auf diese Weise kann die Gofrierschutzvorrichtung 10 in ihrem Arbeitsbereich mit sehr guter Temperaturempfindlichkeit arbeiten und bei Temperaturen, die oberhalb des Knickpunktes der Kennlinie des Tensionssystems liegen, wird das Ausdehnungselement nicht mehr stark weiter gedehnt. Dies erhöht die Betriabssicherheit und ermöglicht auch besonders kostengünstig herstellbare Konstruktionen.

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Der Heizkörperfühler 4 9 wird unmittelbar an den nicht näher dargestellten Heizkörper in wärmeleitenden Kontakt mit ihm angesetzt, an dem auch dieses Durchflußventil 13 befestigt ist, und zwar an einer Stelle des Heizkörpers, die sicher vor Eingefrieren geschützt werden soll. Dieser fieizkörperfühler 4 9 ist nicht maßstäblich zum Ausdehnungselement 46 dargestellt. Das Ausdehnungsmedium im Heizkörperfühler 49 kann im allgemeinen zweckmäßig mit dem im Ausdehnungselement 46 befindlichen Medium kommunizieren und ggfs. können, wie bereits erwähnt, beide Medien identisch sein. Es ist jedoch auch möglich, diese Medien durch eine Membran oder dergl. zu trennen, so daß das im Ausdehnungselement 46 befindliche Medium dann vorzugsweise eine Flüssigkeit mit nur geringem Wärmeausdehnungskoeffizienten sein kann. Wenn das Ausdehnungsmedium auch das Ausdehnungselement 46 mit ausfüllt, ist die Füllung vorteilhaft so ^u treffen, daß das Ausdehnungselement 46 stets Dampf mit enthält. Solange ein Teil des Ausdehnungsmediums flüssig ist, sammelt sich diese dann den Dampfdruck im Tensionssystem bestimmende Flüssigkeit infolge des obenseitigen Anschlusses der Kapillarrohrleitung 47 an das Ausdehnungselement 46 durch Verdampfen und Wiederkondensieren stets im Bereich der niedrigsten Temperatur an, also je nachdem im Heizkörperfühler 49 oder im Ausdehnungselement 46. Es ist jedoch auch untenseitiger Anschluß der Kapillarrohrleitung 47 an das Ausdehnungselement 46 möglich. Die Teile 43,44,46 bilden das Stellglied der Vorrichtung 24.

Die Arbeitsweise des thermostatischen Heizkörperventiles ist wie folgt.

Solange der Heizkörperfühler 49 ungefährliche Wandungstemperaturen des Heizkörpers fühlt, die vorzugsweise größer als 3 bis 8 C sind, befindet sich die untere Stirnseite des ein Hubglied bildenden Innentopfes 44 in der bei 50 strichpunktiert angedeuteten Stellung oder darunter,

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so daß entsprechend der Stößel 40 mit dem Auflager 39 sich in seiner untersten Stellung befindet, in der das Auflager wie bei 39' strichpunktiert angedeutet auf der Zwischenwand 41 des Gehäuses 25 der Gefrierschutzvorrichtung 24 durch sein Eigengewicht oder mit unterstützt durch eine nicht dargestellte Belastungsfeder aufsitzt. In dieser Stellung des Auflagers 39 kann der Hebel 35 auf ihm nicht zur Anlage kommen.

Dieser Hebel 35 wird durch den Stößel 32 des Thermostatkopfes entsprechend der durch ihn bewirkten Verstellung des Ventilgliedes 15 auf- und abwärts verschwenkt, da die Kugel 34 die Bewegungen des Ventilgliedes 15 exakt gleich mit ausführt. In der obersten Stellung des Ventilgliedes befindet sich der Hebel 35 in der strichpunktiert angedeuteten Stellung 35'.

Da in der dargestellten Stellung des Ventilgliedes 15 dieses den Wasserdurchfluß durch das Ventil 13 noch nicht absperrt, befindet sich der Hebel 35 in seiner voll ausgezogen dargestellten Stellung in einer Zwischenstellung zwischen seiner untersten, der Absperrstellung des Ventilgliedes 15 entsprechenden Stellung und der obersten Stellung 35'. In der Absperrstellung des Ventilgliedes 15 befindet sich dt:r Hebel 35 in geringem Abstand oberhalb des Auflagers 39.

Wenn der Heizkörperfühler 49 das Unterschreiten der niedrigen vorbestimmten, ggfs. an einem nicht dargestellten Einstellglied einstellbare! Heizkörpertemperatur fühlt, dann ist das Ausdehnungselement 46 bereits axial soweit zusammengezogen, daß der Boden des durch die Druckfeder 43

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belasteten Innentopfes 44 an der strichpunktierten Linie 50 sich befindet und damit mit dem Anheben des Auflagers 39 begonnen wird. Bei weiter abnehmender Heizkörpertemperatur zieht sich das Ausdehnungselement 46 noch weiter zusammen· und der Boden des Innentopfes und damit auch der Stößel 40 mit dem Auflager 39 wandern entsprechend weiter nach oben. Die oberste Stellung des Innentopfes 44-und damit auch die des Auflagers 39-ist durch Inanlagekommen seiner'oberen Stirnfläche an der Zwischenwand bestimmt und diese Stellung ist in der Zeichnung dargestellt.Die

oberste Stellung des Auflagers 39 und auch die Höhe der Linie 50 läßt sich durch Drehen des in eine Gewinde-/ bohrung des Auflagers 39 eingeschraubten Stößels 40 mittels eines Schraubenziehers verstellen. Es sei angenommen, daß zu Beginn des Anhebens des Auflagers 39 das Ventil 13 durch den Thermostatkopf abgesperrt ist. Sobald das Auflager 39 den Hebel 35 soweit nach oben verschwenkt hat, daß das Ventil 13 hierdurch etwas geöffnet wird, wird der Heizkörper wieder von warmem Wasser durchströmt und hierdurch die Gefahr des örtlichen Gefrierens des im Heizkörper befindlichen Wassers sicher behoben. Da durch dieses öffnen des Ventils 13 die vom Heizkörperfühler 49 gefühlte Heizkörpertemperatur wieder ansteigt, dehnt sich das Ausdehnungselement 46 dann wieder nach unten aus und das Auflager 39 wird wieder in die strichpunktiert dargestellte Stellung zurückgestellt, so daß das Ventil 13 wieder abgesperrt wird. Erst wenn es wieder zum Absenken der gefühlten Heizkörpertemperatur unter den betreffenden niedrigen Wert kommt, beginnt die Gefrierschutzvorrichtung 24 wieder erneut mit dem Anheben des Auflagers 39, so daß das Heizkörperventil dann wieder geöffnet wird. Solange der Thermostatkopf 30 das Ventil 13 offen hält, kommt es nicht zum Ansprechen der Gefrierschutzvorrichtung 24,

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weil der Heizkörper von warmem Wasser durchströmt ist.

Diese Gefrierschutzvorrichtung 24 arbeitet sehr energiesparend, da sie immer nur kurzzeitig das Heizkörperventil öffnet und dieses vorzugsweise nicht einmal voll öffnet, so daß die von dieser Gefrierschutzvorrichtung 24 bewirkbare Energieabgabe des Heizkörpers nur sehr gering ist und im gesamten Energiehaushalt keine Rolle spielt.

Damit die Gefrierschutzvorrichtung 24 das Ventil 13 öffnen kann, ist es natürlich erforderlich, daß die von ihr über den Hebel 35 auf den Stößel 32 des Thermostatkopfes 30 ausgeübte aufwärtige Kraft die Kraft übersteigt, die vom Stößel 32 des Thermostaten auf den Stößel 33 von oben nach unten ausgeübt wird. Dies ist problemlos möglich. Und zwar haben solche Thermostatköpfe praktisch stets eine durch eine Feder gebildete überlastsicherung, die bewirkt, daß, wenn die vom Ausdehnungselement dieses Thermostatkopfes ausgeübte Kraft einen bestimmten Wert übersteigt, dann das Ausdehnungselement im ganzen gegen die Wirkung der Überlastschutzfeder nach oben gedrückt wird. Für die Gefrierschutzvorrichtung ist es bei solchen Thermostatköpfen also lediglich erforderlich, sie so auszubilden, daß ihre auf den Thermostatkopf 30 über die Kugel 34 und den Stößel 33 nach oben ausübbare Kraft größer als die dur-ch die überlastsicherung bestimmte Kraft ist. Wenn das Ausdehnungselement des Thermostatkopfes bzw. sein Fernfühler mit Gas oder mit einem Flüssigkeit-Dampf-System oder einem sonstigen erheblich kompressiblen Medium gefüllt ist, ist wegen dessen Komprimierbarkeit die erwähnte Überlastsicherung nicht erforderlich.

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Anstatt den Heizkörperfühler 49 außenseitig an den Heizkörper anzusetzen, kann auch vorgesehen sein, ihn in den Heizkörper einzubauen, falls dies der Heizkörper zuläßt.

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Claims (13)

Dr.-ing. DiFi.-Phye. OoK^ FGNIG Pdientanwalt Deutsche Back AG Stuttgart Telefon: (0711) EE3E3 29 64 61 Konto Nr· 89/00300 Telegramm: Koonicpat .^C OTUTTGAKT-I, K!upicit,:.aüo 6 Postscheck Stßt.84919 Posuach 51 4859 Patentansprüche

1.) Thermostatisches Heizkörperventil für wasserdurchströmte, dem Beheizen von Gebäuderäumen oder dergl. dienende Heizkörper, wobei das bewegliche Ventilglied des Heizkorperventiles mittels eines Ausdehnungselementes eines am Ventilgehäuse angeordneten Thermostatkopfes stetig bis in seine Absperrstellung verstellbar ist und dieses Ausdehnungselement einen Raumtemperaturfühler bildet und/oder über eine Kapillarrohrleitung mit einem Raumtemperatur-Fernfühler in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß diesem Heizkörperventil (10) eine Gefrierschutzvorrichtung (24) zugeordnet ist, die einen an einer frostgefährdeten Stelle des durch das Heizkörperventil gesteuerten Heizkörpers anzuordnenden, einen Temperaturfühler bildenden Heizkörperfühler (49) aufweist, der auf die Temperatur des Heizkörpers anspricht und ein am Heizkörperventil angeordnetes Stellglied

( 43,44,46) so beeinflußt, daß es bei Unterschreiten einer niedrigen, vom Heizkörperfühler gefühlten Temperatur der betreffenden Stelle des Heizkörpers das Heizkörperventil gegen die vom Thermostatkopf (30) ausgeübte Kraft öffnet.

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2. Heizkörperventil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied ein gesondertes Ausdehnungselement (46) aufweist und daß der Heizkörperfühler (49) ein mit diesem Ausdehnungselement über eine Kapillarrohrleitung (47) verbundener, mit Ausdehnungsmedium gefüllter Fernfühler ist.

3. Heizkörperventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkörperfühler durch einen Endabschnitt der Kapillarrohrleitung gebildet ist.

4. Heizkörperventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausdehnungselement(46) des Stellgliedes sich gegen die Kraft von Federmitteln (43) ausdehnen kann, wobei diese Kraft umso größer ist, je stärker das Ausdehnungselement ausgedehnt ist.

5. Heizkörperventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel durch eine gesonderte Feder (43) und/oder durch mindestens einen elastischen Wandungsbereich (Faltenbalg 45) des Ausdehnungselementes (46) gebildet sind.

6. Heizkörperventil nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausdehnungsmedium des Heizkörperfühlers im Arbeitsbereich der Gefrierschutzvorrichtung (10) ein Flüssigkeit-Dampf-System bildet, dessen Dampfdruck sich mit der Temperatur ändert und daß dieses Ausdehnungsmedium und die seinem Dampfdruck entgegenwirkenden Federmittel so getroffen sind, daß das Ausdehnungsmedium

bereits unterhalb der maximalen

Heizkörpertemperatur, vorzugsweise ab etwa 30° C vollständig verdampft ist.

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7. Heizkörperventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarrohrleitung"(47) äri das Äusdehnungselement (46) obenseitig angeschlossen ist.

8. Heizkörperventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem dem Verstellen des Ventilgliedes (15) dienenden Stößel (32) des Thermostatkopfes (30) und einer das Ventilglied tragenden Stange (22) ein starres Zwischenübertragungsglied (34) der Gefrierschutzvorrichtung zwischengeschaltet ist, das zwischen den Enden eines Hebels (35) an diesem angeordnet ist, daß das eine Ende dieses Hebels in einem Gehäuseteil der Gefrierschutzvorrichtung drehbar gelagert ist und 'sein anderes Ende mittels eines höhenverstellbaren Auflagers (39) verschwenkbar ist, welches Auflager (39) sich normalerweise im Abstand von diesem Hebel (35) befindet, jedoch durch das Stellglied (43,44,46) in eine Stellung bringbar ist,in der durch es der Hebel (35) das Heizkörperventil gegen die vom Thermostatkopf (30) ausübbare Kraft geöffnet hält.

9. Heizkörperventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das gesonderte Ausdehnungselement (46) des Stellgliedes sich mit seinem einen Ende an einem Gehäuseteil der Gefrierschutzvorrichtung abstützt und mit seinem anderen Ende auf ein durch eine Druckfeder (43) gegen dieses Ausdehnungselement (46) angedrücktes Hubglied (44) drückt, welches Hubglied (44) dem Anheben des Auflagers (39) dient.

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10. Heizkörperventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Auflager (39) an einem in einem Gehäuseteil der Gefrierschutzvorrichtung geradegeführt gelagerten Stößel (40) befestigt ist, der seinerseits zu seiner Verstellung in Kontakt mit einer Stirnfläche des Hubgliedes (44) kommen kann.

11. Heizkörperventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefrierschutzvorrichtung das Ventilglied des Heizkörperventils um einen vorzugsweise einstellbaren geringen Betrag vom Ventilsitz abheben kann.

12. Heizkörperventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefrierschutzvorrichtung (24) als gesondertes Bauelement ausgebildet ist, das an dem Ventilgehäuse (23) des Heizkörperventils (13) zwischen diesem Ventilgehäuse und dem Thermostatkopf (30) befestigbar ist.

13. Heizkörperventil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Ausdehnungselementes (46) des Stellgliedes mit dem Heizkörperfühler (49) über die Kapillarrohrleitung (47). kommuniziert.

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