DE3135895A1

DE3135895A1 - "heizungsanlage mit mehreren heizkoerpern"

Info

Publication number: DE3135895A1
Application number: DE19813135895
Authority: DE
Inventors: Manfred 4780 Lippstadt Kasprik; Paul Mintert; Klaus 4788 Warstein Werner
Original assignee: Theodor Heimeier Metallwerk GmbH
Current assignee: Theodor Heimeier Metallwerk GmbH
Priority date: 1981-09-10
Filing date: 1981-09-10
Publication date: 1983-03-24
Also published as: DE3135895C2

Description

Heizungsanlae mit mehreren Heizkörpern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Heizungsanlage mit mehreren Heizkörpern, die einzeln oder in Gruppen über eine Uhr und über einen Thermostaten steuerbar sind und die Heizkörperventile jeweils von einem thermisch wirkenden Ausdehnungskörper betätigt werden, der mit seinem in der Lage veränderbaren Stößel auf den federbelasteten Stößel des Ventils einwirkt. Eine solche Heizungsanlage gestattet eine Steuerung der Heizkörper in der Art, daß eine Aufheizung der Heizkörper nur stattfindet, wenn in dem dazugehörigen Raum ein Wärmebedarf besteht. Dadurch läßt sich im Vergleich zu Heizungsanlagen, bei denen die Wärmezufuhr zu allen Räumen gleichzeitig stattfindet, eine hohe Wärmeersparnis erzielen, da die Räume nur dann beheizt werden können, wenn für eine Aufheizung wirklich der Bedarf besteht.
Eine derartige Heizungsanlage ist durch die DE-OS 28 48 540 offenbart. Diese Heizungsanlage hat jedoch den Nachteil, daß sie sich nicht für die Nachrüstung von Heizungsanlagen eignet, die bereits mit thermostatisch gesteuerten Ventilen versehen sind. Bei der hier beschriebenen Steuereinrichtung wird der bisher verwendete Thermostatkopf durch einen neuen Thermostatkopf ersetzt, bei dem der Ausdehnungskörper elektrisch beheizbar ist. Die Steuerung des Ventils erfolgt bei der bekannten Heizungsanlage über eine Schaltuhr und über einen zusätzlich einzusetzenden und einstellbaren, daher teueren Raumthermostaten.
Aufgabe der Erfindung ist es, die in der DE-OS 28 48 540 beschriebene Heizungsanlage so weiterzuentwickeln, daß die bisher verwendeten Thermostatköpfe weiterverwendet werden können und. somit kein zusätzlicher Raumthermostat erforderlich wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der thermisch wirkende Ausdehnungskörper, wie an sich bekannt, auf die Änderung der Raumtemperatur reagiert und das Ventil steuert, und daß zwischen den Stößeln des Ausdehnungskörpers und des Ventils ein Zwischenstück eingesetzt ist, dessen Länge sich durch das Ansteuern durch die Uhr ändert. Wird durch das Ansteuern der Uhr das Zwischenstück verlängert, so ist das Ventil auch dann geschlossen, wenn der von der Raumtemperatur gesteuerte Ausdehnungskörper (Thermostat) wegen niedriger Raumtemperatur öffnen würde.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der thermisch wirkende Ausdehnungskörper als üblicher, das Ventil betätigender Thermostatkopf ausgeführt, und das sich in der Länge verändernde Zwischenstück ist in einem hülsenförmigen Stutzen eingesetzt, der mit Überwurfmuttern auf der einen Seite am Thermostatkopf und auf der anderen Seite an dem Ventil oder Ventilgehäuse befestigt ist. Bei einem Nachrüsten von bestehenden Heizungsanlagen, die bereits einen auf das Ventil einwirkenden Thermostatkopf aufweisen, ist es somit lediglich erforderlich, den Thermostatkopf abzuschrauben, den das Zwischenstück enthaltenden hülsenförmigen Stutzen auf das Ventil aufzuschrauben und den Thermostatkopf auf die andere Seite des hülsenförmigen Stutzens aufzuschrauben.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Zwischenstück als elektrisch beheizbarer, thermisch wirkender Ausdehnungskörper (Thermostat) ausgeführt, dessen Heizung über die Uhr geschaltet wird. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß der hülsenförmige Stutzen sehr kurz baut, die zusätzlichen Aufwendungen einfach und kostengünstig sind, und darüber hinaus funktionssicher ist.
Bei einer anderen Ausführungsform ist als Zwischenstück eine unrunde, von einem Elektromotor und einem Zwischengetriebe verdrehbare Scheibe eingesetzt, deren Durchmesser sich über den Bogen von 900 stetig ändert. Dabei ist die verdrehbare Scheibe schwimmend gelagert.
Damit bei sehr niedrigen Außentemperaturen die Warmwasserheizungsanlage nicht einfriert, wenn die Heizung des als Zwischenstück eingesetzten Thermostats eingeschaltet ist, ist in den Steuerkreis der Uhr ein einfacher Zweipunktthermostat eingeschaltet, der bei Unterschreitung einer Mindesttemperatur die Heizung des Ausdehnungskörpers unterbricht oder die verdrehbare Scheibe in eine solche Stellung fahren läßt, in der der Abstand zwischen dem Stößel des Ausdehnungskörpers und dem Stößel des Ventils geringer ist.
Bei der Verwendung eines Thermostaten als Zwischenstück kann der in den Schaltkreis der Uhr eingesetzte Thermostat durch einen in die elektrische Leitung der Heizung eingesetzten, verstellbaren elektrischen Widerstand ersetzt werden, dessen Widerstandsgrön der Drehstellung des Thermostatkopfes verändert.
Die Zeichnung veranschaulicht unterschiedliche Ausführungsbeispiele der Erfindung: Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsformen unterscheiden sich lediglich in dem mit 2 gekennzeichneten Abschnitt.
Der Thermostatkopf 1 und das Ventil 3 sind in allen drei Ausfuhrungsformen gleich. Das Ventil 3 besteht aus dem Ventilgehäuse 4 und dem darin eingeschraubten Ventilkörper 5. Der Ventilkörper 5 wird von einem Stößel 6 durchsetzt, an dessen unterem Ende der Ventilteller 7 angesetzt ist und auf dessen oberes Ende der Stößel 8 des Thermostatkopfes 1 unter Zwischenschaltung des Zwischenstücks 9 bzw. 10 einwirkt. Der Thermostatkopf 1 weist einen Thermostaten 11 auf, der aus einer mit Flüssigkeit oder Wachs gefüllten Faltenbalgdose besteht. In den Faltenbalg 12 ist der Stößel 8 eingelassen, der je nach Höhe der Raumtemperatur mehr oder weniger weit aus dem Faltenbalg 12 herausragt. Der Thermostat 11 ist in ein geschlitztes Gehäuse 13 eingesetzt, das mit einem Rohrstutzen 14 in ein kranzförmiges Unterteil 15 eingeschraubt ist. Durch Betätigung dieses Schraubgewindes ändert sich der Abstand des Thermostaten 11 zum Stößel 6 des Ventils 3.
Als Handhabe zum Verdrehen des Gehäuses 13 ist über dieses eine ebenfalls geschlitzte Kappe 16 gestülpt, die verdrehsicher mit dem Gehäuse 13 verbunden ist. Durch Verdrehen der Einstellkappe 16 wird die Soll-Stellung des Thermostatstößels 8 für eine bestimmte Raumtemperatur vorgegeben.
Zwischen Thermostatkopf 1 und Ventil 3 ist in Figur 1 ein Zwischenstück 9 eingesetzt, welches ebenfalls aus einer mit Flüssigkeit oder Wachs gefüllten Faltenbalgdose besteht, in dessen Faltenbalg 17 ein Stößel 18 eingesetzt ist. Der Stößel 18 ist hohl ausgeführt und mit einer Heizplatte 19 abgeschlossen. Die Heizplatte 19 wird von einer Feder 20 gegen den oberen Abschluß des Faltenbalgs 17 gepreßt. Wird die Heizplatte 19 elektrisch aufgeheizt, so erhöht sich die Temperatur des Wachses oder der Flüssigkeit im Thermostaten 9, wodurch sich das Volumen der Füllung vergrößert. Dadurch wird der Stößel 18 weiter aus dem Thermostaten 9 herausgepreßt, so daß sich die wirksame Länge des als Thermostat ausgebildeten Zwischenstücks 9 vergrößert. Eine Verlängerung des Zwischenstücks 9 bewirkt eine Schließung des Ventils 3, obwohl die auf den Thermostaten 11 einwirkende Raumtemperatur noch niedriger liegt, als die durch die Einstellkappe 16 eingestellte Soll-Temperatur. Das Einschalten der elektrischen Heizung des Thermostaten 9 erfolgt über eine an die Steckdose 21 anzuschließende, nicht dargestellte elektrische Schaltuhr.
Damit bei eingeschalteter Heizung des Thermostaten 9 die Raumtemperatur nicht über eine Mindesttemperatur hinaus absinkt und damit eventuell die Heizkörper einfrieren, ist die Schaltuhr mit einem Raumthermostaten gekoppelt, der die durch die Uhr eingeschaltete elektrische Heizung bei Unterschreiten der Mindesttemperatur ausschaltet.
Das als Thermostat ausgebildete Zwischenstück 9 ist in einen hülsenförmigen Stutzen 22 eingesetzt, der auf der einen Seite durch eine Überwurfmutter 23 mit dem Thermostatkopf 1 und auf der anderen Seite durch eine Überwurfmutter 24 mit dem Ventilkörper 5 verbunden ist.
Die in der Figur 2 dargestellte Steuervorrichtung unterscheidet sich von der in Figur 1 dargestellten Steuervorrichtung nur durch den zusätzlichen Einbau eines elektrischen Schiebewiderstandes 23. Dieser Schiebewiderstand 23 soll den zusätzlichen Raumthermostaten, der das Unterschreiten einer Mindesttemperatur bei den Heizkörpern verhindert, ersetzen. Der Schiebewiderstand 23 mit der Widerstandsbahn 24 und der Leiterbahn 25 verringert die Heizleistung der Heizplatte 19 um so stärker, je weiter der Stößel 26 von dem Rand 27 der Einstellkappe 16 in das Gehäuse 28 hereingedrückt wird.
Die Ausführungsform gemäß Figur 3 unterscheidet sich zu der Ausführungsform gemäß Figur 1 lediglich durch die andere Ausgestaltung des im Bereich 2 eingesetzten längenverändernden Zwischenstücks 10. Das Zwischenstück 10 ist im wesentlichen als eine ovale Scheibe ausgebildet, deren senkrecht aufeinanderstehende Achsen unterschiedlich lang sind. Die Scheibe wird von einem Drehkreuz 29 angetrieben, das wiederum über ein Getriebe 30 von dem Elektromotor 31 angetrieben wird. Die das Zwischenstück 10 bildende Scheibe ist zwischen den Stößeln 6 und 8 schwimmend gelagert. Dieses ist erforderlich, damit das Zwischenstück 10 zusammen mit den Stößeln 6 und 8 eine Bewegung in Achsrichtung der Stößel durchführen kann. Beim Verdrehen der Scheibe 10 um 900 wird, je.nach ihrer Ausgangslage, der Abstand zwischen den Stößeln 6 und 8 entweder vergrößert oder verkleinert. Die Ansteuerung des Motors 31 erfolgt über eine nicht dargestellte Schaltuhr, die, wie bei der Ausführungsform nach Figur 1, noch mit einem Raumthermostaten gekoppelt sein kann, der ein Unterschreiten einer Mindesttemperatur verhindert.

Claims

Patentansprüche: 1. Heizungsanlage mit mehreren Heizkörpern, die einzeln oder in Gruppen über eine Uhr und über einen Thermostaten steuerbar sind und die Heizkörperventile jeweils von einem thermisch wirkenden Ausdehnungskörper betätigt werden, der mit seinem in der Lage veränderbaren Stößel auf den federbelasteten Stößel des Ventils einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der thermisch wirkende Ausdehnungskörper (11), wie an sich bekannt, auf die Änderung der Raumtemperatur reagiert und das Ventil (3) steuert, und daß zwischen den Stößeln (6, 8) des Ausdehnungskörpers (11) und des Ventils (3) ein Zwischenstück (9, 10) eingesetzt ist, dessen Länge sich durch das Ansteuern der Uhr ändert.
2. Heizungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermisch wirkende Ausdehnungskörper (11) als üblicher, das Ventil (3) betätigender Thermostatkopf (1) ausgeführt ist und das sich in der Länge verändernde Zwischenstück (9, 10) in einem hülsenförmigen Stutzen (22) eingesetzt ist, der mit Überwurfmuttern (23, 24) auf der einen Seite am Thermostatkopf (1) und auf der anderen Seite in dem Ventilkörper (5) oder an dem Ventilgehäuse (4) befestigt ist.
3. Heizungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (9) als elektrisch heizbarer, thermisch wirkender Ausdehnungskörper (Thermostat) ausgeführt ist, dessen Heizung (19) über die Uhr geschaltet wird.
4. Heizungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenstück (10) eine unrunde, von einem Elektromotor (31) und einem Zwischengetriebe (30) verdrehbare Scheibe (10) dient, deren Durchmesser sich über den Bogen von 900 stetig ändert.
5. Heizungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die verdrehbare Scheibe (10) schwimmend gelagert ist.
6. Heizungsanlage nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Steuerkreis der Uhr ein Thermostat eingeschaltet ist, der bei Unterschreitung einer Mindesttemperatur die Heizung (19) des Ausdehnungskörpers (9) unterbricht oder die verdrehbare Scheibe (10) in eine solche Stellung fahren läßt, in der der Abstand zwischen dem Stößel (8) des Ausdehnungskörpers (11) und dem Stößel (6) des Ventils (3) geringer ist.
7. Heizungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekeruiz eichnet, daß in die elektrische Leitung der Heizung (19) für den Ausdehnungskörper ein verstellbarer elektrischer Widerstand (23) eingesetzt ist, dessen Widerstandsgröße sich mit der Drehstellung des Thermostatkopfes (16) verändert.