DE3110027A1

DE3110027A1 - Verteiler fuer ein medium

Info

Publication number: DE3110027A1
Application number: DE19813110027
Authority: DE
Inventors: Klaus Ing.(grad.) 7100 Heilbronn Schoch; Bruno 7121 Erligheim Staiger
Original assignee: STAIGER STEUERUNGSTECH
Current assignee: STAIGER STEUERUNGSTECH
Priority date: 1981-03-16
Filing date: 1981-03-16
Publication date: 1982-12-16

Description

Steuerungstechnik
Staiger GmbH· u. Co.
Produktions-Vertriebs-KG

7121 Erligheim

Verteiler für ein Medium

Die Erfindung betrifft einen Verteiler für ein Medium, insbesondere für Wasserheizkreise bei Fußbodenheizungen, mit an Stirnseiten aneinanderkuppelbaren Verteilerstücken, die einen Vorlaufkanal, einen Vorlaufaustritt, einen Rücklaufkanal, einen Rücklaufeintritt sowie ein Vorlaufventil zur Steuerung des Wassereintritts in den Heizkreis und ein Rücklaufventil zur Regelung des Wasseraustritts aus dem Heizkreis aufweisen.

Bei bekannten Verteilern dieser Art besteht die Gefahr, daß aufgrund ungleichmäßiger Anzugskräfte im Kupplungsbereich an den Stirnseiten der Verteilerstücke Undichtigkeiten auftreten. Bs muß demnach bei der Montage des Verteilers eine erhöhte Aufmerksamkeit darauf gerichtet werden, daß die Flanschverbindungsschrauben möglichst gleichmäßig angezogen werden, um Spannkraftunterschiede möglichst gering zu halten. Das heißt, daß die Montage zeit- und kostenaufwendig ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß auch die Herstellung der Verteilerstücke aufwendig ist, da eine Vielzahl von Bohrungen in die Flansche zur Aufnahme der Spannschrauben eingeracht werden müssen. Auch wird bemängelt, daß für jede einzelne Kupplungsstelle mehrere Schrauben sowie Muttern und Unterleg-

scheiben bereitgehalten werden müssen, wodurch die Lagerhaltung beeinträchtigt wird.

Demgemäß besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Verteiler der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß zur Erzielung einer hohen Dauerdichtigkeit im Kupplungsbereich der Verteilerstücke gleichmäßige Spannkräfte

eine
erzielt werden und zudem einfachere Herstellung sowie eine Einsparung an Verbindungsteilen erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verteilerstücke an beiden Stirnseiten je einen Kegelrundflansch aufweisen, die mit einer Querwand den Vorlaufkanal und den Rücklaufkanal an den Stirnseiten begrenzen, und daß die Kegelrundflansche unter Zwischenschaltung einer Dichtung über einen Spannring gekuppelt sind.

Damit wird der Vorteil erreicht, daß eine hohe Dichtigkeit im Kupplungsbereich gewährleistet 1st. Über den äußeren Spannring werden die gegeneinander gerichteten Kegelrundflansche der miteinander gekuppelten Verteilerstücke absolut gleichmäßig in Längsachsrichtung des Verteilers gegeneinander verspannt. Die zwischen den Kegelrundflanschen angeordnete Dichtung wird somit ebenfalls gleichmäßig verformt und unterliegt keinen einseitigen Überbeanspruchungen, so daß auch bei wechselnden Temperaturen und etwaigen Schwingungsbeanspruchungen eine konstante Dichtigkeit im Kupplungsbereich gegeben ist. Durch den die Kegelrundflansche außen ringsum umgreifenden Spannring ist zudem eine hohe mechanische Festigkeit gewährleistet, so daß Planschquerbohrungen zur Aufnahme von Spannschrauben oder dergleichen nicht erforderlich sind, wodurch eine erhebliche Kosteneinsparung bei der Herstellung möglich ist und zudem die Lagerhaltung sowie

die Kupplungemontage aufgrund der Verbindungsschraubeneinsparung erheblich vereinfacht werden* Auch ist die jeweilige Kupplungsverbindung erheblich schneller durchzuführen, da lediglich unter Einfügung der Dichtung die Kegelrundflansche gegeneinander zu legen sind und der Spannring anzuziehen ist, wobei eine gleichmäßige Selbstzentrierung der Kegelrundflansche mit paralleler Stirnflächenausrichtung erfolgt, ohne daß dabei irgendwelche Ausrichtmanipulationen am Umfang der Kegelrundflansche zusätzlich durchzuführen sind, so daß die Ankupplungsarbeiten auch von einer Hilfskraft ohne besondere Fachkenntnisse ohne weiteres und zuverlässig durchgeführt werden können.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gegeben.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmen, die in schematischer Darstellung eine bevorzugte Ausführungsform als Beispiel zeigt. Es stellen dar:

Pig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Verteilers mit einem Anschlußstück sowie einem Abschlußstück und dazwischen angeordneten Verteilerstücken,

Fig. 2 eine Stirnseitenansicht auf das Anschlußstück des Verteilers der Fig. 1, -

Fig. 3 eine Unteransicht des Verteilers der Fig. 1, Fig. 4 eine vergrößerte Teilschnittansicht eines Kupp-

lungsbereichs des Verteilers der Pig. 1,

Pig. 5 eine Seitenansicht eines VerteilerStücks des Verteilers der Pig. 1,

Pig. 6 eine Stirnseitenansicht des Verteilerstücks der Pig. 5,

Pig. 7 eine Unteransicht des Verteilerstücks der Pig. 5 und

Pig. 8 eine Schemadarstellung des Verteilerstücks der Pig. 5.

Der in der Zeichnung dargestellte Verteiler 1 ist für den Einsatz bei Fußbodenheizungen vorgesehen und dient der Steuerung des Wasservor- und Wasserrücklaufs der verschiedenen Heizkreise. Der Verteiler 1 besteht im wesentlichen aus aneinandergereihten Verteilerstücken 2,2' die in Richtung der Längsachse 3 einzeln aneinandergekuppelt sind. Am Anfang des Verteilers 1 befindet sich für die Wasserzu- und Wasserableitung ein Anschlußstück 4, das am Verteilerstück 2 angekuppelt ist, während am Ende des Verteilers 1 ein AbschlußstUck 5 am Verteilerstück 2' angekuppelt ist.

Das Verteilerstück 2,2' weist einen Rohrkörper 6 auf, der an beiden Stirnseiten 7,7' ;je einen einstückig angeformten Kegelrundflansch 8,8' besitzt. Die Kegelrundflansche 8,8' weisen, wie insbesondere der Pig. 4 zu entnehmen ist, im Bereich ihrer Dichtfläche 9 eine Ringausnehmung 10 zur Aufnahme einer Dichtung 11 auf, die von einem ebenfalls in der Ringausnehmuhg 10 gelagerten Außenzentrierring 12

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abgestützt ist. Außerdem besitzen die Kegelrundflansche 8,8' außen eine konische Kegelspannfläche 13» Die Aneinanderkupplung der Kegelrundflansche 8,8· erfolgt über einen Spannring 14. der die Kegelrundflansche 8,8' ringförmig umgreift und freien Seitenscheinkeln 15,15' schräg verlaufende Kegeldruckflächen 16 besitzt, die den Kegelspannflächen 13 weitgehend angepaßt sind und beim Anziehen der Spannringschraube 17 die Kegelrundflansche 8,8' gleichmäßig gegeneinander pressen, wobei die Dichtung 11 dauerhaft dicht verformt wird. Um den Kupplungsvorgang durch Vorfixierung zu erleichtern, können die Kegelrundflansche 8,8' der Verteilerstücke 2,2' im Kupplungsbereich über einen in eine Bohrung 18 einsteckbaren Zapfen 19 zentriert werden.

Der Rohrkörper 6 ist im Querschnitt im wesentlichen kreisrundförmig ausgebildet und besitzt eine Querwand 20. Diese Querwand 20 ist diametrisch angeordnet und erstreckt sich in Richtung der Längsachse 3 vom einen Kegelrundflansch bis zum anderen Kegelrundflansch 8', so daß ein durchgehender Vorlaufkanal 21 und ein ebenfalls durchgehend verlaufender Rücklaufkanal 22 im Rohrkörper 6 gebildet sind. Wie die Fig. 6 erkennen läßt, besitzen dabei der Vorlaufkanal 21 und der Rücklaufkanal 22 ebenfalls einen halbkreisförmigen Querschnitt. Dabei ist auch zu erkennen, daß die Querwand 20 im Bereich der Längsachse 3 eine kreisförmige Verdickung 23 besitzt, in die eine Zentrierbohrung zur mechanischen Rundbearbeitung des Rohrkörpers 6 und auch zur Zentrierung der Dichtung 11 durch Einsetzen eines Zentrierstifte8 eingebracht werden kann, wenn -die als Ringteil ausgeführte Dichtung 11 vorteilhaft einen diametrisch verlaufenden Querdichtsteg aufweist, der an der Querwand 20 anliegt, so daß eine einwandfreie Abdichtung zwischen dem Vorlaufkanal 21 und dem Rücklaufkanal 22 gewährleistet ist.

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Weiterhin ist zu erkennen, daß am Rohrkörper 6 des Verteilerstücks 2,2' ein Vorlaufventilstutzen 24, ein Rücklaufventilstutzen 25, ein Austrittstutzen 26 und ein Eintrittstutzen 27 angeordnet sind. Diese Stutzen sind im wesentlichen gleich ausgebildet und besitzen eine Innengewindebohrung, so daß am Austrittstutzen 26 ein Vorlaufaustritt 28 und am Eintrittstutzen 27 ein Rücklaufeintritt 29 gebildet ist und entsprechende Heizkreisleitungsζweige angeschlossen werden können. In der Innengewindebohrung des Vorlaufventilstutzens 24 ist ein elektromagnetisch steuerbares Vorlaufventil 30 befestigt, während am Rücklaufventilstutzen 25 ein manuell betätigbares Rücklaufventil 31 angeordnet ist. Es liegt selbstverständlich im Rahmen der Erfindung, sowohl das Vorlaufventil 30 als auch das Rücklaufventil 31 als fernsteuerbare Magnetventile oder als Handsteuerventile auszuführen.

Das Verteilerstück 2,2^f ist mit seinem Rohrkörper 6 und der Querwand 20 sowie den Kegelrundflanschen 8,8', dem Vorlaufventilstutzen 24, dem Rücklaufventilstutzen 25, dem Austrittstutzen 26 und dem Eintrittstutzen 27 zu einer Ebene 32 spiegelsymmetrisch ausgeführt, die in Richtung der Längsachse 3 senkrecht zur Querwand 20 verläuft. Durch diese spiegelsymmetrische Ausbildung des Verteilerstücks 2,2' ist eine vielseitige Montagemöglichkeit gegeben, wobei die Ventile z.B. auch nach unten weisen können. Dazu sind der Vorlaufventilstutzen 24 und der Austrittstutzen 26 im Bereich des Vorlaufkanals 21 einerseits neben der Querwand 20 angeordnet und besitzen eine gemeinsame Stutzenachse. Der Rücklaufventilstutzen 25 und der Eintrittstutzen 27 verlaufen ebenfalls koaxial und befinden sich auf der anderen Seite der Querwand 20 im Bereich des Rücklaufkanals 22. Die Achsen der Stutzen verlaufen parallel zur Querwand 20. Auch ist ersichtlich,

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daß der Vorlaufventilstutzen 24 und der Austrittstutzen 26 dicht neben dem einen Kegelrundflansch 8 des Verteilerstücks 2,2' am Rohrkörper 6 angeordnet sind, während der Rücklaufventilstutzen 25 und der Eintrittstutzen .27 dicht neben dem anderen Kegelrundflansch 8^f sich befinden.

Die Fig. 1 bis 3 offenbaren, daß das Anschlußstück 4 ebenfalls einen Kegelrundflansch 8 aufweist und über die Dichtung 11 mittels des Spannrings 14 mit dem Verteilerstück 2 gekuppelt ist. Auch besitzt das Anschlußstück 4 im Bereich des Kegelrundflansches 8 eine diametrische Querwand 20. Pur die Heizwasserzuführung ist ein mit einem Innengewinde versehener Vorlaufkanalanschluß 33 im Anschlußstück 4 ausgebildet. Zur Rückführung des Heizwassers ist das Anschlußstück 4 mit einem Rücklaufkanalanschluß 34 versehen, der gleichfalls ein Innengewinde besitzt. Der Vorlaufkanalanschluß 33 und der Rücklaufkanalanschluß 34 des Anschlußstück3 4 sind in Richtung der Längsachse dea. Verteilers 1 so angeordnet, daß gegenüber dem Vorlaukanal 21 und dem Rücklaufkanal 22 ein 90°-Versatz gegeben ist, da die Trennwand 35 zwischen dem Vorlaufkanalanschluß 33 und dem Rücklaufkanalanschluß 34 im wesentlichen senkrecht zur Querwand 20 liegt. Der Vorlaufkanalanschluß 33 und der Rücklaufkanalanschluß 34 sind im wesentlichen identisch, so daß gleiche Rohranschlüsse gegeben sind. Die Pig. 1 zeigt, daß oben auf dem Anschlußstück 4 ein Schnellentlüfter 36 angeordnet werden kann, der beim vorliegenden Ausführungsbeispiel dem Vorlaufkanal 21 zugeordnet ist.

Das am Ende des Verteilers 1 angeordnete Abschlußstück besitzt gleichfalls einen Kegelrundflansch 8 und ist unter Zwischenschaltung der Dichtung 11 über den Spannring 14 mit dem Verteilerstück 2' gekuppelt. Auch das Abschluß-

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stück 5 kann oben einen Schnellentlüfter 36' aufweisen, der. hier vorteilhaft dem Rücklaufkanal 22 zugeordnet ist. Darüber hinaus besitzt das Anschlußstück 5 an seiner Endwand 37 einen mit der Längsachse 3 koaxialen Lagerzapfen 38. Dieser Lagerzapfen 38 kann zur einfachen Befestigung des Verteilers 1 in einem Verteilerschrank oder dergleichen verwendet werden, wobei es auch möglich ist, ein Rohrstück über den Lagerzapfen 38 zu schieben und darüber eine Stützlagerung zu erreichen.

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Claims

Steuerungstechnik
Staiger GmbH u. Co.
Produktions-Vertriebs-KG

Erligheim

Patentansprüche

Verteiler für ein Medium, insbesondere für Wasserheizkreise bei Fußbodenheizungen, mit an Stirnseiten aneinanderkuppelbaren Verteilerstücken, die einen Vorlaufkanal, einen Vorlaufaustritt, einen Rücklaufkanal, einen Rücklaufeintritt sowie ein Vorlaufventil zur Steuerung des Wassereintritts in den Heizkreis und ein Rücklauf ventil zur Regelung des Wasseraustritts aus dem Heizkreis aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerstücke (2,2') an beiden Stirnseiten (7,7') je einen Kegelrundflansch (8,8·) aufweisen, die mit einer Querwand (20) den Vorlaufkanal (21) und den Rücklaufkanal (22) an den Stirnseiten (7,7') begrenzen, und daß die Kegelrundflansche (8,8') unter Zwischenschaltung einer Dichtung (11) über einen Spannring (14) gekuppelt sind.

Verteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelrundflansche (8,8') der Verteilerstücke (2,2') konische Kegelspannflächen (13) aufweisen und der Spannring (H) gegen diese preßbare, schräg verlaufende Kegeldruckflächen (16) besitzt.

Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelrundflansche

(8,8·) der Verteilerstücke (2,2·) im Kupplungsbereich über mindestens einen Zapfen (19) zentriert sind.

4. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (11) in einer stirnseitigen Ringausnehmung (10) des Kegelrundflansches (8,8·) gelagert ist.

5. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtung (11) ein Außenzentrierring (12) zugeordnet ist.

6. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (11) als den Querschnitt des Vorlaufkanäls (21) und Rücklaufkanals (22) umgebender Ringteil ausgebildet ist und einen an der Querwand (20) des- Verteilerstücks (2,2·) anliegenden Querdichtsteg aufweist.

7. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Vorlaufkanals (21) und des Rücklaufkanals (22) im wesentlichen halbkreisförmig ist und die Querwand (20) diametrisch verläuft.

8. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Querwand (20) im Bereich der Längsachse (3) des Verteilerstücks (2,2·) eine Verdickung (23) aufweist.

9. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilerstück (2,2·) an einem Rohrkörper (6) einen Vorlaufventilstutzen (24), einen Rücklaufventilstutzen (25), einen Austritt-

stutzen (26) und einen Eintrittstutzen (27) aufweist.

10. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorlaufventilstutzen (24), der Rücklaufventilstutzen (25), der Austrittstutzen (26) und der Eintrittstutzen (27) im wesentlichen gleich ausgebildet sind.

11. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorlaufventilstutzen (24) und der Austrittstutzen (26) im Bereich des Vorlaufkanals (21) koaxial einerseits neben der Querwand (20) sowie der Rücklaufventilstutzen (25) und der Eintrittstutzen (27) im Bereich des Rücklaufkanals (22) koaxial andererseits neben der Querwand (20) angeordnet sind.

12. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorlaufventilstutzen (24) und der Austrittstutzen (26) nahe dem Kegelrundflansch (8) der einen Stirnseite (7) des Verteileratücks (2,2·) angeordnet ist, während der Rücklaufventilstutzen (25) und der Eintrittstutzen (27) dem Kegelrundflansch (8') der anderen Stirnseite (7¹) des Verteilerstücks (2,2') näher liegt.

13. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilerstück (2,2') mit seinem Rohrkörper (6), der Querwand (20), den Kegel rundflanschen (8,8'), dem Vorlauf ventilstutzen (24), dem Rücklaufventilstutzen (25), dem Austrittstutzen (26) und dem Eintrittstutzen (27) zu einer in Richtung der Längsachse (3) senkrecht zur Querwand (20) verlaufenden Ebene (32) spiegelsymmetrisch ist.

14· Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einenends ein Anschlußstück (4) mit einem Vorlaufkanalanschluß (33) und einem Rücklaufkanalanschluß (34) vorgesehen ist, das wie das Verteilerstück (2,2·) einen Kegelrundflansch (8) und eine Querwand: (20) aufweist und über die Dichtung (11) und den Spannring (14) mit dem Verteilerstück (2) einerseits gekuppelt ist.

15. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorlaufkanalanschluß (33) und der Rücklaufkanalanschluß (34) des Anschlußstücks (4) in Längsachsrichtung gegenüber dem Vorlaufkanal (21) und dem Rücklaufkanal (22) um im wesentlichen 90° versetzt angeordnet sind.

16. Verteiler nach einem der vorstehenden AnspUrche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Anschlußstück (4) ein Schnellentlüfter (36) zugeordnet ist.

17. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnellentlüfter (36) dem Vorlaufkanal (21) des Anschlußstucks (4) zugeordnet ist.

18. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß anderenends ein Abschlußstück (5) vorgesehen ist, das wie das Verteilerstück (2,2·) einen Kegelrundflansch (8) aufweist und über die Dichtung (11) und den'Spannring (14) mit dem Verteilerstück (2¹) andererseits gekuppelt ist.

19. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Abschlußstück (5)

ebenfalls ein Schnellentlüfter (36¹) zugeordnet 1st.

20. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnellentlüfter (36') des Abschlußstücks (5) dem Rücklaufkanal (22) zugeordnet ist.

21. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche,

an ,

dadurch gekennzeichnet, daß einer Endwand (37) des Abschlußstücks (5) ein Lagerzapfen (38) angeordnet ist.