DE3045399A1 - "thermostatventil fuer heizkoerper von warmwasserzentralheizungen" - Google Patents

"thermostatventil fuer heizkoerper von warmwasserzentralheizungen"

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DE3045399A1 DE19803045399 DE3045399A DE3045399A1 DE 3045399 A1 DE3045399 A1 DE 3045399A1 DE 19803045399 DE19803045399 DE 19803045399 DE 3045399 A DE3045399 A DE 3045399A DE 3045399 A1 DE3045399 A1 DE 3045399A1
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44Mechanical actuating means
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    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/01Control of temperature without auxiliary power
    • G05D23/02Control of temperature without auxiliary power with sensing element expanding and contracting in response to changes of temperature
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Description

  • Bez.: Thermostatventil flir Heizkörper von Wariwasser-
  • zentralheizungen Die Erfindung betrifft ein Thermostatventil für Heizkörper einer Warxwasserzentralheizung mit einem gegen die Schließrichtung federbelasteten axialbeweglichen Schließorgan, welches zudem unter dem Einfluß von in Schließrichtung wirksamen, von eines thermostatischen Regelorgan erzeugten Stellkräiten steht.
  • Diese bekannten Thermostatventile die zur individuellen Heizkörperregelung dienen, lassen sich zwar manuell auf unterschiedliche Temperatur-Regelbereiche einstellen und auch manuell schließen, wenn der betreffende Heizkörper abgeschaltet werden soll; das Wiedereinschalten des Thermostatventiles bzw. des Heizkörpers muß jedoch ebenialls manuell erfolgen. Dabei muß das Regelorgan wieder auf den gewünschten Regelbereich eingestellt werden. Häufig wird jedoch das Abstellen des Heizkörpers aus Bequemlichkeit unterlassen, was zu einer erheblichen Energievergeudung führen kann.
  • Der Eriindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Thermostatventil der eingangs genannten Art mit einer Zusatzvorrichtung zu versehen, mit welcher es möglich ist, die Schließ-und Öffnungszeiten des Thermostatventiles bzw. die Regelfunktionen des Thermostaten zeitlich zu programmieren und den gegebenen Umständen entsprechend festzulegen, un eine unnötige Wärmeabgabe des Heizkörpers zu verhindern.
  • Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß das Schließorgan zusätzlich und unabhängig vom thermostatischen Regelorgan von einem drehbeweglichen Schaltorgan in Schließstellung bringbar ist, welches Schaltorgan von einem mechanischen Kraftspeicher drehend angetrieben ist und dessen Schaltbewegungen von einem Sperrorgan gesteuert werden, welches von einem zeitgerecht angetriebenen, mit Hilfe von Schaltreitern zeitlich programmierbaren Zeitsteuerelement betätigbar ist.
  • Mit Hilie einer solchen Vorrichtung läßt sich die thermostatische Regelfunktion des Thermostatventils zeitlich abschnittweise beliebig programmieren, so daß die Thermostatiunktion nur dann wirksam wird, wenn der Heizkörper als Wärmespender tatsächlich benötigt wird, während er in den übrigen, dazwischenliegenden Zeitabschnitten abgeschaltet ist. Gegenüber den ebenfalls bekannten zentralen Zeitsteuersystemen für Zentralheizungen, bei denen mittels einer Zeitschaltuhr ein zentrales Regelorgan gesteuert wird, welches die Wärmezufuhr zur gesamten aus einer Vielzahl von Einzelheitskörpern bestehenden Heizungsanlage regelt, hat das erfindungsgemäße Thermostatventil, den Vorteil, daß die Wärmezufuhr für jeden einzelnen Heizkörper individuell zeitlich programmierbar ist.
  • Während bei den bekannten Zeitschaltuhren, die für solche Heizungssteuerungen verwendet werden, elektrische Antriebe aufweisen und in der Regel mit Synchronmotoren als Antriebselemente ausgerüstet sind, kommen solche elektrischen Antriebe für das erfindungsgemäße Thermostatventil deshalb nicht in Frage, weil nicht jeder Heizkörper einer Warmwasser-Heizungsanlage in der Nähe eines elektrischen Versorgungsanschlusses installiert ist. Andererseits soll jedoch auch bein erfindungsgemäßen Thermostatventil sichergestellt sein, daß der für die Zeitsteuerung benötigte Kraftantrieb selbsttätig erfolgt. Aus diesem Grunde ist in weiterer Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß der mechanische Kraftspeicher über ein Freilaufgetriebe oder über ein Umkehrgetriebe mit einem thermostatischen Arbeitselement in Verbindung steht, durch dessen temperaturschwankungsbedingte Bewegungen der Kraftspeicher fortwährend schrittweise nachgespannt wird.
  • Weiter ist vorgesehen, daß für den zeitgerechten Antrieb des Zeitsteuerelementes ein von einem Zeitregler gesteuerter mechanischer Kraftspeicher vorgesehen ist, der über das Freilauf- oder Umkehrgetriebe mit dem tliermostatischen Arbeitselement in Verbindung steht und von diesem fortwährend nachgespannt wird.
  • Während es grundsätzlich möglich ist, zum Nachspannen der beiden mechanischen Kraftspeicher, welche einerseits das Zeitlautwerk des Zeitsteuerelementes und andererseits das Schaltorgan antreiben, das thermostatische Arbeitselement des Thermostatventils zu verwenden, sieht die Erfindung vor, daß das thermostatische Arbeitselement aus einem oder mehreren Bimetall-Spiralen besteht, deren äußere Enden mit einem an einem schwenkbar gelagerten Zahnrad oder Zahnsektor befestigten Aufzugshebel in Verbindung steht.
  • Die Verwendung von Bimetall-Spiralen als zusätzliche thermostatische Arbeitselemente, hat den Vorteil, daß das ventileigene thermostatische Arbeitselement nicht zusätzlich belastet wird und seine Rubarbeit vollständig fiir die Betätigung des Schließelementes zur Verfügung steht. Ausscrdem läßt sich die zur Kraftübertragung erforderliche getriebliche Verbindung zwischen den Bimetall-Spiralen und den beiden Kraftspeichern einfacher realisieren.
  • Dabei ist es von Vorteil, wenn die Bimetall-Spiralen und das mit dem Aufzugshebel verbundene Zahnrad bzw. der Zahnsektor koaxial zueinander und koaxial zum Schließelement angeordnet sind, weil sich dadurch eine raumsparende Anordnung und zudem eine nahezu verlusttreie Kraftübertragung erzielen läßt.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsxerkmale der Erfindung lassen sich den Ansprüchen 6 bis 15 entnehmen.
  • Anhand der Zeichnung wird min im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt: Fig. i Ein zeitgesteuertes Thermostatventil in perspektivischer Seitenansicht Fig. 2 Einen Längsschnitt durch das in Fig. 1 dargestellte Thermostatventil Fig. 3 Einen Schnitt III - III aus Fig. 2 Fig. 4 Einen Teilschnitt IV - IV aus Fig. 3 Fig. 5 Eine Freilaufkupplung im Schnitt Fig. 6 Einen Schnitt VI - VI aus Fig. 5 Fig. 7 Ein Uikehrgetriebe in Schnittansicht Fig. 8 Eine Schnittansicht VIII - VIII aus Fig. 7 Fig. 9 Ein Federhaus im Schnitt Fig.iO Das Federhaus der Fig. 9 in Draufsicht Das in Fig. i in perspektivischer Seitenansicht und in Fig. 2 im Schnitt dargestellte Thermostatventil 1 besitzt einen hohlen Ventilgußkörper 2 mit einem Anschluß-Innengewinde 3 in seiner Zulauf öffnung 4 sowie mit einem rechtwinklig dazu verlaufenden Rohrstutzen 5, der die Auslauföffnung 6 beinhaltet und mit einem äusseren Anschlußgewinde 7 versehen ist. Koaxial zur Zulauföffnung 4 ist im Gußkörper 2 ein zylindrischer Ventilsitzring 8 angeordnet, auf dem ein mit einer Dichtungsscheibe 9 versehener Ventilteller 10 eines Ventilstößels 11 auf sitzt, wenn der Durchlauf gesperrt ist. Der Ventilteller 10 mit dem Ventilstößel 11 bilden das Schließorgan des Thermostatventils 1. Beide sind koaxial zur Zulauföffnung 4 bzw. zum Ventilsitzring 8 angeordnet und relativ zu diesen axialbeweglich in einem zylindrischen Führungskörper 12 gelagert, der in einen Gewindestutzen 13 des Ventilgußkörpers 1 eingeschraubt ist. Dabei ist der Ventilstößel 11 in einer zentral durchbohrten Führungsscheibe 14 geführt. Der Führungskörper 12 besitzt eine durchgehende Axialbohrung 15, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Ventilstößels 11, und in welcher zwischen der Führungsscheibe 14 und einer Anschlagscheibe 16 eine Druckfeder 17 angeordnet ist. Die Druckfeder 17 dient zum Öffnen des Ventils, wenn keine anderen überwiegenden Kräfte in Schließrichtung auf den Ventilstößel li einwirken. Das obere Ende des Ventilstößels il ragt frei in eine zylindrische Sackbohrung 18 eines Kolbens 19, in welcher sich eine Druckfeder 20 befindet, die stärker ist als die Druckfeder 17. Der Kolben 19 ist axial beweglich in der Bohrung 15 des Führungskörpers 12 gelagert.
  • Koaxial zum Kolben 19 ist in einem weiteren zylindrischen Führungskörper 21 ein aus einem wärmeisolierenden Material bestehender Druckstößel 22 axial verschiebbar in einer Axialbohrung 23 geführt. Dieser Druckstößel 22 ist mit dem Kolbenstab 24 eines thermostatischen Arbeitselementes 25 verbunden, das mittels einer Druckfeder 26 in einem hohlzylindrischen, als Handgriff ausgebildeten und mit einer Vielzahl von Radialschlitzen 27 versehenen Stellorgan 28 gelagert ist. Das Stellorgan 28 ist auf den Führungskörper 21 mittels eines Gewindes 29 aufgeschraubt und durch Drehung in der einen oder anderen Richtung axial verstellbar. Mit dieser axialen Verstellbarkeit des Stellorgans 28 läßt sich das Thermostatventil durch verschiedene Regelbereiche einstellen. Es ist aus Fig. 2 erkennbar, daß der Druckstößel 22 koaxial zum Kolben 19 angeordnet ist und daß dessen Axialbewegungen über den Kolben 19 auf den Ventilstößel 11 und dessen Ventilteller 10 übertragbar sind.
  • Der bisher beschriebene Aufbau des Thermostatventiles entspricht einem herkömmlichen Thermostatventil. Um den Ventilstößel 11 mit seinem Ventilteller 10 unabhängig vom thermostatischen Arbeitselement 25, d, h. unabhängig von den Bewegungen des Kolbenstabes 24 und des Druckstößels 22 in Schließstellung bringen zu können, ist neben dem unteren, aus dem Führungskörper 21 herausragenden und die Querschnittsform eines Flachstabes aufweisenden Endes 22' ein exzentrischer Nocken 30 angeordnet, der ebenfalls auf die obere Stirnfläche 31 des Kolbens 19 in Schließrichtung des Ventilstößels 11 einwirken kann. Dieser Nocken ist drehfest auf einer quer zur gemeinsamen Achse 31 des Kolbens 19 und des Druckstößels 22 verlaufenden Welle 32 befestigt, die drehbar in zwei Platinen 33 und 34 gelagert ist. (Fig. 3) Am anderen Ende der Welle 32 ist drehfest eine mit einer radialen Sperrfläche 35 versehene Sperrscheibe 36 angeordnet, welche von einem gabel-oder ankerförmigen Sperrhebel 37 zur Ausführung schrittweiser Drehbewegungen freigebbar bzw. arretierbar ist. Der Sperrhebel 37 besitzt zu diesem Zweck zwei in der Ebene der Sperrscheibe 36 angeordnete und diese ankeriörmig umschließende Sperrarme 38 und 39, die jeweils mit einer radialen Anschlagfläche 40 bzw. 41 versehen sind und die, wie in Fig. 4 dargestellt ist, im bezug auf die Drehachse der Welle 32 einen Winkelabstandß von etwa 110° aufweisen.
  • Der Sperrhebel 37 ist auf einem zylindrischen Lagerbolzen 42, der mittels eines Exzenterzapfens 43 in der Platine 34 stellbar gelagert ist, schwenkbar gelagert und mit einer Zugfeder 44 versehen, die ein im Gegenuhrzeigerdrehrichtung gerichtetes Drehmoment auf ihn ausübt. An einem verlängerten Arm 45 besitzt der Sperrhebel 37 einen Tastfinger 46, der an seinem oberen Ende eine schräge Anlauffläche 47 (Fig. 1) aufweist.
  • Zur Steuerung des Sperrhebels 37 ist ein zeitgerecht angetriebenes Zeitsteuerelement in Form einer Kreisscheibe 48 vorgesehen, auf deren Umiang radial vorspringende Steckreiter 49 anbringbar sind, die vom Tastfinger 46 abgetastet werden und die den Sperrhebel 37 in die in Fig. 4 in ausgezogenen Linien dargestellte Lage bringen können, in welcher die Sperrfläche 35 der Sperrscheibe 36 an der Anschlagfläche 40 des Sperrarms 38 anliegt und in welcher der exzentrische Nocken 30 die in Fig. 2 dargestellte Schließlage einnimmt, in welcher der Ventilteller 10 dichtend auf dem Ventilsitzring 8 aufsitzt.
  • Die Kreisscheibe 48, die so angetrieben wird, daß sie in 24 Stunder eine volle Umdrehung ausiührt, besitzt eine 24 Stunden umfassende Zeitskala 50 und ist mit einem in Umfangsrichtung versetzbaren Ringkörper 51 versehen, der in regelmäßigen Abständen Steckbohrungen 52 aufweist, in welche die Steckreiter 49 rastend einsteckbar sind. Die Steckreiter 49 sind als Einzelelemente so ausgebildet, daß sie lückenlos nebeneinander auf die Manteliläche des Ringkörpers 51 aufgesetzt werden können und daß die Umfangslänge eines einzigen Steckreiters 49 bei einem Umlauf der Kreisscheibe 48 in 24 Stunden einem Zeitintervall von 15 Minuten entspricht.
  • Aus Fig. 4 ist erkennbar, daß der Sperrhebel 37 immer dann, wenn sein Tastfinger 46 von einem Abschnitt des Ringkörpers 51 bzw. der Kreisscheibe 48 passiert wird, der nicht mit Steckreitern 49 bestückt ist, die in strichpunktierten Linien eingezeichnete Sperrstellung einnimmt, in welcher die Sperrfläche 35 der Sperrscheibe 36 an der Anschlagfläche 41 der Sperrarms 39 anliegt. In dieser Drehstellung der Sperrscheibe 36 bzw.
  • der Welle 32 nimmt der Nocken 30 eine Drehstellung ein, in welcher der Kolben 19 von ihr nicht behindert und nicht in Schließstellung gehalten wird, so daß die Regelfunktion des Thermostatventiles bzw. seines thermostatischen Arbeitselementes 25 voll wirksam werden kann. Wird jedoch der Tastfinger 46 des Sperrhebels 39 von einem oder mehreren Steckreitern 49 der sich dauernd in Drehung befindenden Kreisscheibe 48 wieder nach unten gedrückt bzw. in seiner unteren Stellung gehalten, so gibt die Anschlagfläche 41 des Sperrarms 39 die Sperrfläche 35 in Uhrzeigerdrehrichtung irei, so daß sich die Sperrscheibe 36 um den Winkels der den Winkels zu 3600 ergänzt, drehen, und den Nocken 30 wieder in die in Fig. 2 dargestellte Schließstellung drehen, in welcher die Sperrfläche 35 wiederum an der Anschlagfläche 40 des Sperrarms 38 anliegt. Um die Schließarbeit, die dabei der Nocken 30 zu verrichten hat, mit einem geringeren Drehmoment ausführen zu können, sind die beiden Anschlagflächen 40 und 41 der beiden Sperrarme 38 und 39 bewußt so angeordnet, daß der Drehwinkel twesentlich größer ist als der Drehwinkelß , weil nur während des Drehwinkels t Arbeit zu verrichten ist.
  • Aui der Welle 32 sitzt ein drehfest mit ihr verbundenes Zahnrad 53, das über ein Zwischenrad 54 mit einem Zahnrad 55 in Eingriff steht. Das Zahnrad 55 ist auf einer ebenfalls in den Platinen 33 und 34 drehbar gelagerten Welle 56 befestigt, welche über ein Winkelgetriebe, das aus einem Schneckenrad 57 und einer Schnecke 58 besteht, sowie über ein Zahnrad 59 mit dem Zahnkranz 60 eines Federhauses 61 in Eingriff steht.
  • Ein solches Federhaus 61 ist in den Fig. 9 und 10 dargestellt. Es besteht aus einem hohlzylindrischen Gehäuse 62 mit dem Zahnkranz 60, in welcher eine Spiralfeder 63 angeordnet ist. Das innere Ende der Spiralfeder 63 ist mittels eines Hakens 64 an einer Welle 65 befestigt. Das äussere Ende der Spiralfeder 63 ist mittels eines Hakens 66 an einem Federring 67 befestigt, der reibungsschlüssig an der Innenfläche des Gehäuses 62 anliegt und dessen radiale Vorspannung so gewählt ist, daß der sich relativ zum Gehäuse 62 dreht, so bald die Spiralfeder 63 einen bestimmten Spannungszustand erreicht hat und darüberhinaus weiter aufgezogen werden würde. Der Federring 67 wird häufig auch als Schleppfeder bezeichnet.
  • Ausserhalb des Gehäuses 62 sitzt auf der Welle 65 drehfest ein Zahnrad 68, das zum Aufziehen der Spiralfeder 63 dient und das, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, mit einem weiteren Zahnrad 69 in Eingriff steht. Das Zahnrad 69 ist koaxial mit einem weiteren Zahnrad 70 verbunden. Das Zahnrad 70 steht in Eingriff mit einem Zahnrad 71 einer in den Fig. 5 und 6 dargestellten Freilaufkupplung 72 oder eines in den Fig. 7 und 8 dargestellten Umkehrgetriebes 73.
  • Die Kreisscheibe 48 besitzt an der Innenseite ihres zylindrischen Ringbundes 48' eine Innenverzahnung 74, in welche der Zahnkranz 75 eines zweiten Federhauses 76 eingreift, welches den gleichen Aufbau hat wie das Federhaus 61 und dessen Welle 65 durch ein Zahnrad 77 über die gemeinsam ein Vorgelege bildenden Zahnräder 78 und 79 ebenfalls mit dem Zahnrad 71 der Freilaufkupplung 72 oder des Umkehrgetriebes 73 in Eingriff steht. Die Drehgeschwindigkeit des Zahnkranzes 75 des Federhauses 76 wird von einem Gangregler So gesteuert, der aus einer Unruh 81, einem Anker 82, einem Ankerrad 83 sowie mehreren Getrieberädern 84 besteht, die mit dem Zahnkranz 75 in Eingriff stehen.
  • Zum Aufziehen bzw. Nachspannen der beiden als Kraftspeicher dienenden Federhäuser 61 und 76 sind zwei nur in Fig. 2 dargestellte Bimetall-Spiralen 85 und 86 vorgesehen, die am Führungskörper 12 befestigt sind und deren äussere Enden gemeinsam durch einen Stift 87 mit einem Aufzugshebel 88 in Verbindung stehen. Dabei ragt der Stift 87 in ein Langloch 89 und durch einen kreisbogenförmigen Schlitz 90 einer Platine 91, die ebenfalls am Führungskörper 12 befestigt ist, und zu welcher eine weitere Platine 92 gehört, die den oberen Führungskörper 21 trägt. Die beiden Platinen 91 und 92 sind durch nur in der Fig. 3 gezeigte Pfeiler 94 miteinander verbunden. In ihnen sind die Wellen der vorgenannten Getriebeteile gelagert.
  • Der Aufzugshebel 88 ist um die Achse 31 (Fig. 2) drehbar gelagert und besitzt mit der einen Ausführungsform, die in den Fig. 3 bis 6 dargestellt ist einen Zahnsektor 95, der mit dem Zahnkranz 96 eines Kupplungsringes 97 der Freilaufkupplung 72 in Eingriff steht. Der Kupplungsring 97 seinerseits steht in der durch den Pfeil 98 angegebenen Drehrichtung durch die Klemmkörper 99 kraftschlüssig in Verbindung mit einer in der entgegengesetzten Drehrichtung freidrehbaren Klemmscheibe 100, welche vier Teilflächen 101 besitzt, gegen welche die als Kugeln oder Rollen ausgebildeten Klemmkörper 99 mittels U-förmigen Formfedern 102 angedrückt werden.
  • Die Klemmscheibe 100 ist einstückig verbunden mit dem Zahnrad 71, so daß die in Richtung des Pfeiles 98 erfolgenden Drehbewegungen der Klemmscheibe 100 auf die Wellen 65 der beiden Federhäuser 61 und 76 übertragen und dadurch deren Spiralfedern 63 aufgezogen bzw. nachgespannt werden.
  • Diese Aufzugsbewegungen der Klemmscheibe 100 werden von den beiden Bimetall-Spiralen 85 und 86 durch die Temperaturschwankungen der das betreffende Thermostatventil umgebenden Luft erzeugt, während deren sich der Aufzugshebel 88 jeweils in Richtung des Pfeiles 103 bewegt, wobei der maximale Ilubwinkel annähernd 900 betragen kann. Dabei sind die Bimetall-Spiralen 85 und 86 so angeordnet, daß sie bei steigender Temperatur einen Arbeitshub in Richtung des Pfeiles 103 bewirken, während sie bei fallender Temperatur eine entgegengesetzte Bewegung des Aufzugshebels 88 bewirken, während welcher bei der beschriebenen Verwendung einer einfachen Freilaufkupplung 52 kein Aufziehen bzw. Nachspannen der beiden Federhäuser 61 und 76 stattfindet.
  • Mit Hilfe des in den Fig. 7 und 8 dargestellten Umkehrgetriebes 73 ist es aber auch möglich beide Hubbewegungen, d. h. diejenige in Richtung des Pfeiles 103 sowie auch diejenige die in entgegengesetzter Richtung verläuft, unmittelbar zum Nachspannen bzw. Aufziehen der Kraftspeicher, d. h.
  • der Spiralfedern 63 in den beiden Federhäusern 61 und 76 zu benutzen. Das Umkehrgetriebe 73 besteht aus zwei ans ich gleich aufgebauten Freilaufkupplungen 72 und 72', die sich lediglich dadurch voneinander unterscheiden, daß ihre Freilautdrehrichtungen einander entgegengesetzt sind. Dabei steht der Zahnkranz 96' des Kupplungsringes 97' der Freilaufkupplung 72' über ein Zwischenrad 104 mit einem Zahnrad 105 in Eingriff, das koaxial zum Zahnsektor 95 des Auf zugshebels 88 angeordnet und fest mit diesem verbunden ist.
  • Das Zahnrad 71 ist beim Umkehrgetriebe 73 zugleich mit beiden Klemmscheiben 100' und 100 der beiden Freilaufkupplungen 72' und 72 drehfest verbunden, während die beiden Kupplungsringe 97' und 97 zueinander gegenläufig drehbar sind und auch bei jeder Schwenkbewegung des Aufzugshebels 88 gegenhäufig angetrieben werden, wobei jeweils einer der beiden Kupplungsringe 97 bzw. 97' einen Leerhub und der andere gleichzeitig einen Arbeitshub ausführt.
  • Die Bimetall-Spiralen 85 und 86 sowie die Platine 91 und ein Teil der beiden Antriebsgetriebe sind von einem Gehäuse 106 umschlossen, das mit mehreren nicht dargestellten Lufteintrittsöffnungen versehen ist, welche zwischen dem Innenraum, in dem sich die Bimetall-Spiralen 85 und 86 befinden, und der Aussenumgebung für eine gute Luftumwälzung sorgen.
  • Durch den automatischen Aufzug der beiden Kraftspeicher, welche einerseits das Zeitsteuerelement in Form der Kreisscheibe 48 und andererseits das Schaltorgan in Form des Nockens 30 antreiben, bedarf es keiner manuellen oder elektrischen Energiezufuhr, so daß das erfindungsgemäße Thermostatventil völlig automatisch arbeitet, und da Temperaturschwankungen sowohl in beheizten als auch in nichtbeheizten Räumen dauernd stattfinden, ist auch sichergestellt, daß die beiden Kraftspeicher immer mit der ausreichenden Kraftreserve versehen sind.
  • Wie vorstehend erwähnt, ist der Ringkörper 51 in Utangsrichtung auf der Kreisscheibe 48 versetzbar. Dies dient dazu, den Ringkörper 51 zeitgerecht einstellen zu können.
  • Stattdessen könnte zwischen dem Federhaus 76 und der Kreisscheibe 48 eine Freilaufkupplung vorgesehen sein, die ein manuelles Verdrehen der Kreisscheibe 48 in Vorwärtsrichtung ermöglicht, wie das bei bekannten Schaltuhren der Fall ist.
  • Die Bedienung und Handhabung des erfindungsgemäßen Thermostatventiles mit Zeitsteuerung ist darauf beschränkt, die Steckreiter 49 in entsprechender Anzahl jeweils auf den Umiangsabschnitten des Ringkörpers 51 anzubringen, die der auf der Skala 50 ablesbaren Zeitperiode entsprechen, während welcher der betreffende Heizkörper abgestellt, d. h. das Ventil geschlossen sein soll. Alle anderen Steuerfunktionen führt die beschriebene Vorrichtung selbsttätig aus.
  • Mit Hilie des Exzenterzapfens 43 des Lagerbolzens 42, auf dem der Sperrhebel 37 gelagert ist, kann der Sperrhebel manuell in eine Position gebracht werden, in welcher seine Anschlagfläche 41 dauernd und unabhängig von den Schaltreitern 49 in der Umlaufbahn der Sperrfläche 35 der Sperrscheibe 36 steht, so daß die Steuerfunktion des Zeitsteuerelementes aufgehoben und der Ventilstößel li ausschließlich dem thermostatischen Regelorgan 25 ausgesetzt ist.
  • Zu diesem Zweck ist der Lagerbolzen 42 mit einem von aussen manuell betätigbaren Drehknopi 107 versehen (Fig. t), Leerseite

Claims (15)

  1. Patentansprüche Thermostatventil für Heizkörper einer Warmwasser-Zentralheizung mit einem gegen die Schließrichtung federbclasteten, axial bewegliclien Schließorgan, welches zudem unter dem Einfluß von in Schlicßrichtung wirksamen, von einem thermostatischen Regelorgan erzeugten Stellkräften steht, dadurch gekennzeichnet, dal3 das Schließorgan (10, ii) zusätzlich und unabhängig vom thermostatischen Regelorgan (25) von einem drehbeweglichen Schaltorgan (30) in Schließstellung bringbar ist, welches Schaltorgan (,()) von einem mechanischen Kraftspeicher (61/63) drehend angetrieben ist und dessen Schaltbewegungen von einem Sperrorgan (3G) gesteuert werden, welches von einem zeitgerecht angetriebenen, mit hilfe von Schaltreitern (49) zeitlich programmierbaren Zeitsteuerelement (48) betätigbar ist.
  2. 2. Thermostatventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mechanische Kraftspeicher ((1) über ein Freilaufgetriebe (72) oder über ein Umkehrgetriebc (73) mit einem thermostati.schen Arbeitselement (85/86) in Verbindung steht, durch dessen tempc ratu rsclnrrnnkungs bedj ngtc 13ewegungen der Kraftspeicher fortwährend schrittweise nach gespannt wird.
  3. 3. Thermostatventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für den zeitgerechten Antrieb des Zeit- Steuerelementes (48) ein von einem Zeitregler (80) gesteuerter mechanischer Kraftspeicher (76, ) vorgesehen ist, der über das Freilauf- oder Umkehrgetriebe (72 bzw.
    73) mit dem thermostatischen Arbeitselement (85, 86) in Verbindung steht und von diesem fortwährend nachgespannt wird.
  4. 4. Thermostatventil nach den Ansprüchen t bis , dadurch gekennzeichnet, da13 das thermostatische Arbeitselement aus einer oder mehreren Bimetall-.Spiralen (85, 86) besteht, deren äussere Enden mit einem an einem schwenkbar gelagerten Zahnrad (105) oder einem Zahnsektor (95) be-Festigen Aufzugshebel (88) in Verbindung steht.
  5. 5. Thermostatventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bimetall-Spiralen (85, 86) und das mit dem Aufzugshebel (88) verbundene Zahnrad (105) bzw. der Zahnsektor (95) koaxial zueinander und koaxial zum Schließorgan (ii) angeordnet sind.
  6. 6. Thermostatventil nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltorgan aus einem in axialer Richtung auf das axial bewegliehe SchlieBorgen (11/19) einwirkenden Nocken (30) besteht und drehfest mit einer koaxial dazu angeordneten und mit einer radialen Sperrfläche (35) versehenen Sperrscheibe (-)6) verbunden ist, in deren Umlaufbahn abwechselndje eine von zwei an einem Sperrhebel (37) angeordneten Anschlagflächen (40 bzw. 41) einschwenkbar ist, welcher Sperrhebel (37) von den Schaltreitern (49) des Zeitsteuerelementes (}}8) betätigbar ist.
  7. 7. Thermostatventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrhebel (37) manuell relativ zur Sperrscheibe (36) versetzbar gelagert und in eine Position bringbar ist, in welcher sich die eine seiner beiden Anschlagflächen (41) in bezug auf die Sperrfläche (35) der Sperrscheibe (36) in ständiger Sperrlage befindet.
  8. 8. Thermostatventil nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anschlagflächen (40, 4i) des Sperrhebels (37) in bezug auf die Sperrfläche (35) der Sperrscheibe (36) so angeordnet sind, daß die Sperrscheibe (36) mit dem Nocken (30) bei ihrer Bewegung aus der die Schließlage des Schließorgans (io, lt) definierenden Stellung in die die Öffnungslage des Schließorgans (io,ii) definierende Stellung einen wesentlich kleineren Drehwinkel (» ) zurücklegt als bei ihrer Bewegung von der die Öffnungslage definierenden Stellung in die die Schließlage definierende Stellung.
  9. 9. Thermostatventil nach den Ansprüchen (, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagflächen (0, 41) des Sperrhebels (37) an Sperrarmen (38, -39) angeordnet sind, welche die Sperrscheib (36) gabel- oder ankerförmig umgreifen.
  10. 10. Thermostatventil nach den Ansp'üchcn 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrhebel (37) auf einem Exzenter (Xs2/Zs3) schwenkbar gelagert ist.
  11. lt. Thermostatventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitsteuerelement aus einer konzentrisch zur Ventilachse (31) bzw. zum thermostatischen Regelorgan (25) drehbar gelagerten Kreisscheibe (48) besteht, an deren Umfang die Schaltreiter (49) befestigbar sind.
  12. 12. Thermostatventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Umfang der Kreisscheibe (48) ein in Umfangsrichtung versetzbarer und mit der Kreisscheibe drehfest verbindbarer, mit Steckreiterhaltevorrichtungen (52) sowie mit einer Zeitskala (5o) versehener Ringkörper (ski) angeordnet ist.
  13. 13. Thermostatventil nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kraftspeicher (61/63 bzw.
    76/63) vom thermostatischen Arbeitselement (85/86) über ein beiden gemeinsames Freilauf- oder Umkehrgetriebe (72 bzw. 73) angetrieben sind.
  14. 14. Thermostntventil nach den Anspriichen 2 bis 5 und 13, dadurch gekennzichnet, da (as Umkehrgetriebe (73) aus zwei Freilaufkupplungen (72, 72') besteht, wobei eine Freilaufkupplung (72) unmittelbar mit dem Zahnrad oder Zahnsektor (95) des Aufzugshebels (88) und die andere Freilaufkupplung (72') über ein Zwischenrad (104) mit dem Zahnrad (105) oder dem Zahnsektor (95) des Aufzugshebels (88) in Eingriff steht.
  15. 15. Thermostatventil nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kraftspeicher jeweils aus einer in einem Federhaus (61 bzw. 76) untergebrachten Spiralfeder (63) bestehen, deren äusseres lande reibungsschlüssig mit dem Federhaus (62) verbunden ist.
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