DE2953495A1 - Steuergeraet zum temperaturabhaengigen betaetigen eines ventils - Google Patents

Description

• Steuergerät zum temperaturabhängigen Betätigen eines Ventils.
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Steuergerät zum temperaturabhängigen Betätigen eines Ventils, wie es im Oberbegriff des Anspruchs 1 wiedergegeben ist.
• Es ist bekannt, den Stellantrieb mit einem Stellknopf fest zu verbinden und zum Einstellen auf die einzuregelnde Temperatur beide Teile mehr oder weniger in ein Gewinde des Gehäuses einzudrehen. Dadurch werden sie in verschiedene axiale Lagen gebracht, so daß der Stellantrieb jeweils bei der eingestellten Temperatur das zu betätigende Ventil auf stößt oder schließt.
• Das hat aber den Nachteil, daß eine mit dem Stellantrieb zusammenwirkende Heizwicklung wegen der notwendigen Zuleitungen am Gehäuse befestigt werden müßte, also im Abstand von dem Thermostaten, oder daß bei fest mit dem Stellantrieb verbundener Heizwicklung deren Zuleitungen eine aufwendige Ausbildung erforderten, wie etwa über Schleifringe. Im ersten Fall treten Wärmeverluste, Fehler und Verzögerungen in der Steuerung auf, im zweiten Fall sind die Zuleitungen störanfällig und führen zu Steuerfehlern.
• Diese Nachteile werden nach der Erfindung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vermieden.
• Dadurch, daß sich der Stellmotor nur parallel verschiebt, kann eine Heizwicklung unmittelbar an dem Thermostat angebracht werden.
• Sie wirkt daher rasch und verlustfrei, und ihre Zuleitungen sind einfach zu verlegen und störungsfrei zu halten. Außerdem läßt sich auf diese Weise ein besonders rationeller Aufbau und eine leicht zu montierende Konstruktion erreichen. Ferner ist es möglich, mit dem Thermostaten auf einfache Weise über ein dünnes Rohr einen zusätzlichen Wärmefühler zu verbinden, der in einer gewissen Entfernung vom Ventil angebracht wird.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben. Sie zeigt ein Steuergerät teilweise im Schnitt.
• Das zu steuernde Ventil ist mit 11 bezeichnet. Es enthält einen den Ein- und Auslaß verbindenden Kanal 12, in dessen Verlauf ein Ventilsitz 13 liegt. Diesem ist ein Schließglied 14 zugeordnet, das als Platte ausgebildet und fest mit einer Stellspindel 15 verbunden ist. Eine Druckfeder 16, welche sich einerseits an einem Bund 17 der Stellspindel 15, andererseits an einer im Gehäuse 10 befestigten Ringscheibe 18 abstützt, drückt das SchlieB-glied 14 in seine Offenstellung vom Ventilsitz 13 weg. Das Ventil 11 ist in eine Leitung einer Heizanlage eingeschaltet.
• Als Teil des Steuergerätes ist eine Schaltuhr 97 so in einem Gehäuse 98 untergebracht, daß in der Mitte ein Ringraum 99 frei bleibt. An der Vorderseite des Gehäuses ist ein Stellring 100 angeordnet. Er ist von der Seite des Gehäuses her zum Einstellen der Schaltuhr zugänglich. In dem Ringraum 99 ist eine mit einem Stellknopf 101 verbundene Hülse 102 geführt. Sie hat eine Schulter 103. Gegen diese legt sich von außen ein mit dem Gehäuse 98 verschraubter Ring 104, der dadurch die im Ringraum 99 befindlichen Teile in ihrer Lage hält.
• In ein Stellgewinde 105 der Hülse 102 greift mit einem passenden Gewinde eine Schiebehülse 106. Diese greift mit einer Nase 107 in eine Längsnut 108 der Wandung des Ringraums 99. Sie hat einen Bund 109, gegen den sich ein Stellzylinder 110 abstützt. Dieser ist mit einem Dehnstoff gefüllt. Ein Kolben 111 ragt in den Stellzylinder und ist gegen dessen Innenraum mit einem nicht dargestellten Balg abgedichtet. Er greift in eine Stellhülse 112.
• Zwischen ihm und deren Boden ist eine Druckfeder 113 eingespannt.
• Die Stellhülse 112 ist in einer Nabe 114 der besonders angeschraubten Rückwand 115 des Gehäuses 98 geführt.
• Wenn das Steuergerät auf das Ventil 11 aufgesetzt ist, berührt die Stellhülse 112 dessen Stellspindel 15. Die Rückwand 115 trägt einen Stutzen 116 mit den dazu benötigten Befestigungsmitteln. Um den Stellzylinder 110 ist eine Heizwicklung 117 angeordnet.
• Die Temperatur, bei welcher das zu steuernde Ventil geschlossen werden soll, wird dadurch eingestellt, daß mit Hilfe des Stellknopfes 101 die Hülse 102 gedreht wird. Diese schraubt die Stellhülse 106 vor oder zurück und bestimmt dadurch die axiale Lage des Stellantriebs. Je weiter die Stellhülse 112 aus dem Stutzen 116 zurückgezogen wird, desto höher muß die Temperatur sein, bei der sie die Stellspindel 15 des Ventils 11 in die Schließstellung drückt.
• Die Ausführungsform hat den Vorteil, daß die beweglichen, zum Verstellen des Ventils dienenden Teile einfach geformt sind, von der Vorderseite in den Ringraum 99 geschoben und miteinander durch den Ring 104 befestigt werden können. Sie bleiben durch die Kraft der Druckfeder 16 in der dargestellten Lage an einander gelegt.
• Mit dem Stellantrieb des Steuergeräts kann ein Schalter verbunden sein, der bei einer Endstellung dieses Antriebs Elemente der mit dem Steuergerät versehenen Anlage betätigt. Das kann zweckmäßigerweise das Ein- oder Ausschalten eines Brenners oder einer Umwälzpumpe oder anderer Aggregate sein. Auf diese Weise läßt sich zusätzlich Energie während der von der Schaltuhr in bekannter Weise gesteuerten Zeiten einsparen.
• Das Steuergerät schließt das mit ihm verbundene Ventil 11, wenn in dem Raum die eingestellte Temperatur überschritten wird, und öffnet das Ventil, wenn diese Temperatur unter den eingestellten Wert, verringert um eine von der Konstruktion abhängige Schaltspanne, fällt. Zusätzlich werden an der Uhr 97 in an sich bekannter Weise, zum Beispiel durch einzusteckende Stifte, Uhrzeiten festgelegt, bei denen der Heizwicklung 117 Strom zugeführt und der Stromkreis wieder unterbrochen wird. Das heißt, daß der Stellantrieb so lange schon bei geringerer Raumtemperatur das Ventil schließt, die Raumtemperatur also gesenkt wird. Diese Temperatur-Absenkung wird gewöhnlich für die Nacht eingestellt oder für Zeiten, in denen die Bewohner des Raumes regelmäßig abwesend sind.
• Steuergeräte nach der Erfindung können nicht nur in Heizungsanlagen verwendet werden, sondern überall da, wo zu bestimmten Zeiten die Ansprechwerte einer Temperatursteuerung geändert werden sollen, z.B.zur Prozeßsteuerung.
• Für besondere Verhältnisse kann es zweckmäßig sein, den Stellzylinder 110 durch ein Kapilarrohr mit einem besonderen Fühler zu verbinden, der ebenfalls mit Dehnmittel gefüllt ist. Der Fühler kann dann in einer gewissen Entfernung vom zu steuernden Ventil angebracht werden. Das ist z.B. erforderlich, wenn das Ventil an einem Heizkörper sitzt und sich dort ein gewisser Wärmestau einstellt, z.B. weil der Heizkörper in einer Nische sitzt.
• Der Anschluß des Kapillarrohrs bietet keine Schwierigkeiten, da sich der Stallzylinder nur axial verschiebt, aber nicht verdreht.
• L e e r s e i t e

Claims (4)

Patent ansprüche.

1. Steuergerät zum temperaturabhängigen Betätigen eines Ventils, mit einem Gehäuse und einem darin untergebrachten temperaturbeeinflußten Stellantrieb, auf den ein von der Raumtemperatur beeinflußter und von Hand einstellbarer Thermostat einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellantrieb (110-114) mit Hilfe eines in dem Gehäuse (98) unverschiebbar, aber drehbar gelagerten Stellknopfes (101) verschiebbar, aber undrehbar in dem Gehäuse (98) geführt ist.

2. Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellknopf (101) über ein Stellgewinde (105) mit einer Schiebehülse (106) verbunden ist, die undrehbar, aber verschiebbar geführt ist und ihrerseits die axiale Lage eines Stellzylinders (110) bestimmt, der mit einem Kolben (111) den Stellantrieb des Steuergeräts bildet.

3. Steuergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellantrieb einen Stellzylinder (110) hat, der einerseits der Außentemperatur, andererseits der Temperatur einer von einer Schaltuhr (97) gesteuerten Heizwicklung (11,?) ausgesetzt ist.

4. Steuergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizwicklung (117) unmittelbar an dem Stellzylinder (110) angebracht ist.