DE3005316A1

DE3005316A1 - Thermostatventil

Info

Publication number: DE3005316A1
Application number: DE19803005316
Authority: DE
Inventors: Heinrich Kundisch; Horst 7730 Villingen-Schwenningen Müller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-02-13
Filing date: 1980-02-13
Publication date: 1981-08-20

Description

Thermostatventil
Die Erfindung betrifft ein Thermostatventil, das durch eine Schaltuhr entsprechend einer vorgewählten Zeit elektromotorisch auf einen vorgewählten Temperaturwert verstellt wird, wobei für die elektrische Spannungsquelle eine 1,5 V Batterie dient. Dabei ist die Schaltscheibe der Schaltuhr konzentrisch auf, an dem Befestigungsrohr des Drehgriffs befindlichen Flansch drehbar gelagert und schaltet einen Microschalter und auf dem Drehgriff des Thermostatventils sind zwei durch eine Rutschkupplung verschiebbare Reiter die auf einen bistabilen Schalter einwirken, wobei für gewisse Zeiträume eine hohe bzw. eine tiefe Temperatur motorisch am Thermostatventil eingestellt wird.
Derartige Thermostatventile werden pro Heizkörper vorgesehen und können damit jedes Zimmer individuell beheizen und zwar so, daß die Temperatur an den Tageszyklus des Zimmers angepaßt werden kann, Es ist bekannt, daß die Temperatur in den einzelnen Zimmern durch Thermostatventile geregelt wird. Das Thermostatventil wird in der Regel auf einen gewissen Temperaturwert eingestellt und heizt somit den Raum tagsüber solange auf diese eingestellte Temperatur auf, bis abends die Heizung abgesenkt wird, d.h.
der Thermostat, der für die gesamte Wohnung eingesetzt ist, die Raumtemperatur herabsetzt.
In diesen Fällen bleibt dann einfach das Hauptventil für die Zufuhr von warm Wasser geschlossen. Die Thermoventile öffnen zwar, bekommen aber kein warmes Wasser aus dem Keller (wegen Nachtabsenkung).
Ls wurde vorgeschlagen, die Nachtabsenkung für die ganze Wohnung wegfallen zu lassen und daffir die einzelnen Thermostatventile in den einzelnen Zimmern elektronisch so zu regeln, daß die gewünschte Temperatur pro Stunde vorgewe t werden kann und die Temperatur in den Zimmern so dem Wohnzyklus angepasst werden kann.
Die Temperaturregelung durch die Kombination von Thermostatventilen und gemeinsamer Nachtabsenkung hat den Nachteil, daß jedes Zimmer zwar die richtige Temperatur tagsüber hat, aber viele Zimmer am Tage zu lange beheizt werden. Z.B, Kinderzimmer und Bad und damit zu hohe Energiekosten.
Der Vorschlag die einzelnen Heizkörper im Zimmer individuell elektronisch zu regeln, ist zwar optimal indem jedes Zimmer nur so beheizt wird wie es nur unbedingt erforderlich ist. Diese Ausführungen haben aber den Nachteil, daß Leitungen verlegt werden Müssen, und damit ein so hoher Installationsaufwand entsteht, der dem Verbraucher zu aufwendig erscheinen wird und damit die zwar gute Idee von vorne herein für breite Energieeinsparung nicht geeignet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde die Zimmertemperatur mittels eines Thermoventils so zu regeln, daß die Temperatur jeweils der Frequentierung bzw. dem Lebensrythmus angepasst werden kann0 Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedem Heizkörper im Zimmer ein Thermoventil zugeordnet ist, das durch einen integrierten Schaltuhr beeinflußten Motor verstellt werden kann und zwar mit einer 1,5 V Taschenlampenbatterie, d.h. ohne Installationsaufwand elektrischer Kabel.
Es ist erfindungsgemäß eine konzentrisch um das Verbindungsrohr zum Drehgriff des Thermoventils eine Schaltuhr, die quarzgesteuert ist, angeordnet und erfindungsgemäß sind auf dem Drehgriff des Thermoventils zwei am Umfang verschiebbare Reiter die auf einem bistabilen Schalter arbeiten. Das Zusammenschalten des Microschalters der Schaltuhr und des bistabilen Schalters ist erfingungsgemäß so ausgelegt, daß nach dem Umschalten des Microscbalters der Schaltuhr, der Drehgriff des Thermostatventils motorisch solange verdreht wird bis ein Reiter auf dem Drehgriff den bistabilen Schalter in die andere Lage bringt und somit die Stromzufuhr unterbricht und eine Umpolung der Spannung am Motor für den nächsten Laufzyklus vorbereitet.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ein Gerät das praktisch an jeden Heizkörper leicht montiert werden kann (ohne Elektro-Installation) und die Temperatur in diesem Zimmer individuell dem Tagesablauf angepaßt werden kann. Z0B. Bad morgens und abends warm - tagsüber abgesenkte Temperatur, Kinderzimmer früher absenken als normal.
Von VOrteil ist noch die leichte Bedienung des Gerätes. So kann z0B. auch durch die Drehung eines Knopfes das Ventil auf Handbetrieb umgestellt werden.
Ein Aüsführungsbeispiel der Erfindung ist in Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt das vollständige Thermostatventil mit Schaltuhr.
Fig. la zeigt den Schaltplan des Gerätes.
Fig. 2 zeigt das Thermostatventil z.T. im Schnitt.
Am Gehäuse (1) ist eine Batterieaufnahme (1a) fjjr eine 1,5 V Taschenlampenbatterie vorgesehen.
Das Rohr (4) ist mit der Überwurfmutter (3) mit dem Heizungszuleitungsrohr des Heizkörper verbunden. Am Rohr (4) ist einstückig der Flansch (5).
Auf dem Flansch (5) ist konzentrisch die Schaltscheih (G) der Schaltuhr drehbar gelagert.
Im oberen Teil des Gehäuses ist ein quarzgesteuerter Motor untergebracht der über eine Ratschkupplung die Schaltscheibe (6) antreibt Auf der Schaltscheibe (6) sind verschiebbare Schaltreiter (7) angeordnet.
Der Tasthebel (8) ist mit dem Drehknopf (14) fest verbunden. Der Tasthebel (8) wirkt auf einen nicht eingezeichneten Microschalter.
Der Microschalter schaltet um, wenn der Tasthebel (8) von einem Reiter (7) der die Stellung außen hat, auf einen Reiter (7) der die Stellung innen hat überwechselt bzw. umgeMhrt.
Auf dem Drehgriff (9) des Thermostatventils sind am Umfang zwei verschiebbare Reiter(11 und 12) angeordnet, die über eine Rutschkupplung mit dem Drehgriff (9) verbunden sind und am Umfang verschoben werden können. Die Zahlen (10) sind, wie t)ekannt, auf dem Thermostatventil angebracl1t zur Orientierung, wie weit das Ventil geöffnet ist.
Der Hebel (13) ist an der Lagerstelle (15) am Flansch (5) gelagert und wirkt auf einen bistabilen Schalter, d.h. das umlegen des Hebels (13) bewirkt das umlegen des bistabilen Schalters.
Der Motor (18) ist ilber ein Getriebe (19 und 20), der Welle (17) und dem Zahnrad (iC) in formschliissiger Verbindung mit dem Zahnrad (21) am Drehgriff (9). Bei Drehung des Motors wird der Drehgriff (9) verdreht.
Im Schaltplan (Fig. ia) sind die Kontakte (22, 23 und 24) des bistabilen Schalters dargestellt, der durch den Hebel (13) umgeschaltet wird. Der Microschalterkontakt (25) wird von dem Tasthebel (8) und der Feder (26) umgeschaltet.
In Fig. la läuft jetzt der Motor (18) solange bis der Hebel (13) durch einen Reiter (11) oder (12), je nach Drehrichtung, in die andere Lage gebracht wird und damit auch den bistabilen Schalter in die andere Lage kippt. Die Stromzufuhr zum Motor (18) wird unterbrochen und gleichzeitig durch das Umlegen des Kontaktes (22) in die Lage (24) wird die Umpolung für den Motor (18) vorbereitet. D.h. wenn jetzt der Microschalter (25) in die andere Lage gebracht wird, läuft der Motor in die entgegensetzte Richtung.
Mit den zwei Reitern (11 und 12) auf dem Drehknopf i9) kann die untere und obere Temperatur für das Zimmer vorgewählt werden, mit den Reitern (7) der Schaltuhr kann zeitlich vorgewählt werden, für welchen Zeitraum mit unterer Temperatur und für welchen Zeitraum mit oberer Remperatur das Zimmer beheizt werden soll.
Die quarzangetriebene Schaltuhr und die Motorsteuerung wird von einer 1,5 V Taschenlampenbatterie gespeist, z.B. für 1 Jahr.
Mit dem Drehknopf (14) sind der Tasthebel (8) und der Hebel a) fest verbunden. Durch Rechtsdrehung wird der Tasthebel (8) von den Reitern (7) abgehoben, gleichzeitig blockiert der Hebel (8a) den Hebel (13) und damit den bistabilen Schalter und außerdem bringt der Hebel (8ai durch achseales verschieben der Welle (17) die Zahnräder (16) und (21) außer Eingriff. Damit kann das Thermostatventil von Hand bedient werden.
Die Reiter (11) und (12) stoßen u.U. an den Hebel (13) an, die Kutschkupplung zwischen Reiter (11), (12) und Drehgriff (9) so stark, daß bei Handbedienung des Drehgriffs (9) die Gleiter (11) (12) verschoben werden.
Die mechanischen Kontakte können auch durch elektronische Schaltelemente, mit der gleicher wirkung ersetzt werden.
Leerseite

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Thermostatventil, das durch einen, von einer Schaltuhr beeinflußten, Motor verstellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß rli Schaltscheibe (6z) der Schaltuhr mit den Schn1tritern (7) konzentrisch auf dem feststehenden Flansch (5), welcher fest verbunden mit, Rohr (4), drehbar gelagert ist und von einem quarzgesteuerten Motor über eine Katschkupplung angetrieben wird und der Tasthebel (8) in Wirkverbindung mit einem ersten Schaltkontakt (z.13. Microschalter) steht, und auf dem Drehgriff (9) der durch einen Motor (18) über ein Zahnradgetriebe (19,20) verdreht werden kann, sind mind. zwei durch eine Itutscllkupplung verschiebbare Reiter angeordnet in deren Wirkungsbereich der Hebel (13) eines Distabilen Schalters hineinragt, sodaß bei Drehung des Drehgriff (9) die Reiter (11,12) den Hebel (13) jeweils in die andere Lage kippen, der als zweiter Schaltkontakt für die Motorsteuerung vorgesehen ist und so geschaltet, daß wenn der erste Schaltkontakt durch den Tasthebel (8) umgeschaltet wird, wird der Drehgriff (9) motorisch solange in die vorgesehene Drehrichtung gedreht, bis der bistabile Schalter von den Reitern (11,12) durch den Hebel (13) umgeschaltet wird, die Stromzufuhr zum Motor unterbricht und eine Spannungsumpolung am Motor für den nächsten Schaitzyklus vorbereitet.
2. Thermostatventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehknopf (14) mit Hebel (8) und (8a) fest verbunden ist und bei Rechtsdrehung des Knopfes (14) wird der Tasthebel (8) von den Reitern (7) abgehoben, der Hebel (8a) blockiert den Hebel (13) und damit den bistabilen Schalter und bringt gleichzeitig durch achseales verschieben der Welle (17) die Zahnräder (16) und (21-) außer Eingriff, sodaß Handbedienung des Thermostatventils möglich ist.
3. Thermostatventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Schaltkontakte durch elektronische Schaltelemente ersetzt werden können.
4. Thermostatventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrische Spannungsquelle eine Batterie (t.B. 1,5 v) verwendet wird.
5. Thermostatventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reiter (11) und (12) auf dem Drehgriff (9) konzentrisch zum Kreisumfang nach Überwindung einer Reibungskraft verschiebbar sind.
6. Thermostatventil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der leiter (7) auf der Schaltscheibe (6) und die Drehgeschwindigkeit der Schaltscheibe (6) nach den Bedürfnissen festgelegt wird.
7. Thermostatventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (17) mit den Zahnrädern (20) und (16) achseal verschiebbar ist und mit dem Zahnrad (21) des Drehknopfes (9) das Zahnrad (16) in Eingriff und außer Eingriff gebracht werden kann.