DE3502102A1

DE3502102A1 - Vorrichtung an heizungsthermostate

Info

Publication number: DE3502102A1
Application number: DE19853502102
Authority: DE
Inventors: Karl-Günter 6301 Biebertal Behr
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-01-23
Filing date: 1985-01-23
Publication date: 1986-07-24

Description

Vorrichtung an Heizungsthermostate
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Heizungsthermostate zur zeitweisen Ausschaltung des Regelvorganges und Unterbrechung des Heizvorganges.
Es ist bekannt, zur Regelung der Raumtemperatur in Wohn- oder Arbeitsräumen während der Heizperiode die dort installierten Heizkörper mit thermosthatischen Steuerungen zu betreiben. Für eine individuelle Raumtemperierung zwischen verschiedenen Räumen kann dadurch im Gegensatz zu einer zentralgeregelten Heizungsanlage jeder Raum auf seine günstigste Temperatur eingestellt und beheizt werden.
Zur Regelung werden in den meisten Fällen die Thermostate direkt am Heizkörper angeordnet entweder mit eingebautem oder extern angebrachtem Wärmefühler. Bei Ventilsteuerungen für Gas-Warmwasser oder Dampfheizungen werden im Stellknopf angeordnete, mit einem Medium aus Gas oder Flüssigkeit gefüllte, Ausdehnungskörper eingesetzt, die bei steigender Raumtemperatur infolge der Medienausdehnung eine Ausdehnungsbewegung erhalten und damit den Zufluß steigern, bis die eingestellte Raumtemperatur erreicht ist. Bei gasbetriebenen Heizungen wird in gleicher Weise der Gasstrom gesteuert. Über eine besondere Temperatur-Einstelleinrichtung am Thermostat oder Thermostat-Ventil kann die gewünschte individuelle Raumtemperatur unterschiedlich eingestellt werden. Auf diese Weise läßt sich die Raumtemperatur in gewissen Grenztemperaturwerten relativ konstant halten, womit ein günstigster Energieverbrauch verbunden ist.
Ein Nachteil der automatischen Heizungsregelung zeigt sich dann, wenn die beheizten Räume von Personen benutzt werden und zeitweise mit Frischluft versehen werden müssen, denn nur klimatisierte Räume werden mit erwärmter Frischluft über die Klimasteuerung beschickt.
Im Normalfall werden dazu die Fenster oder Türen geöffnet und die einströmende frische Kaltluft senkt sofort die Raumtemperatur.
Als Folge reagieren die Thermostatregler an den Heizungsventilen und die Heizkörper werden aufgeheizt. Solange die Frischluftzufuhr anhält, dringt die erwärmte Frischluft wieder ins Freie, womit die Hochheizung der Heizkörper zu einer zwecklosen Wärmezufuhr an die Raumluft führt und einer Energieverschwendung gleichkommt.
Dieser Nachteil läßt sich nur vermeiden, wenn während der Kaltluftzufuhr durch eine manuelle Verstellung der Einstelltemperatur am Heizungsthermostaten der Heizvorgang ausgeschaltet wird und nach Abstellung der Kaltluftzufuhr in dem Raum erneut manuell der Regelvorgang wieder eingestellt wird, indem der Einstellknopf am Thermostatventil wieder auf den alten Temperaturwert zurückgedreht wird.
In der Regel wird dieser Vorgang der Heizungsausschaltung unbewußt unterlassen womit sich die o.g. Nachteile einstellen, oder, der einmal für den Raum günstigste Temperatur-Einstellwert wird durch das wiederholte Einstellen oft verändert.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen und eine Vorrichtung zu schaffen, die in Verbindung mit der Handhabe zur kalten Frischluftzufuhr z.B. mit dem Öffnen von Fenstern oder Türen zur Belüftung der Räume für die Zeit der Kaltluftzufuhr keine manuelle Veränderung am Heizungsthermostaten erforderlich macht, sondern automatisch den oder die Heizungsthermostate so schaltet, daß sich die Ventile zur Steuerung z.B. des Warmwasserzuflußes während der Raumbelüftung schließen und nach Beendigung z.B. mit dem Schließen der Fenster, selbsttätig die Raumtemperaturregelung ihre Funktion wieder aufnimmt.
Die Neuerung soll an einem Beispiel einer Raumheizung über zentrale Warmwasserversorgung mit thermostatischer Temperatur-Regelung am Raumheizkörper näher erläutert werden.
Im Einstellknopf eines Heizkörperventils mit thermostatischer Regelung befindet sich, wie bekannt, der Wärmefühler mit dem Ausdehnungsbehälter, welcher meistens mit einer Flüssigkeit gefüilt ist, die einen hohen thermischen Ausdehnungskoeffizient besitzt bzw. einen niederen Verdampfungspunkt.Mit steigender Raumtemperatur dehnt sich das Inhalts volumen des Ausdehnungsbehälters und die Dehnbewegung wird auf den Ventilkolben übertragen, der das Heizkörperventil schließt, sobald die eingestellte Raumtemperatur erreicht oder leicht überschritten wurde. Fällt die Raumtemperatur unter die Einstelltemperatur, öffnet sich das Ventil.
Erfindungsgemäß wird an den Ausdehnungsbehälter im Einstellknopf ein Stellglied z.B. über ein Verbindungsrohr angeschlossen, wodurch das Gesamtvolumen von Ausdehnungsbehälter (oder Wärmefühler) Stellglied und Verbindungsrohr neben der thermisch verursachten Volumenänderung auch durch äußere mechanische Verstellgrößen am Stellglied geändert werden kann, z.B. während der Bewegung von Tür- oder Fensterflügeln.
Sobald das zur Raumlüftung zu öffnende Fenster eine Mindestöffnungsbewegung erfährt, wird ins Stellglied eine Volumenreduzierung der Größenordnung durchgeführt, wie sie sich zwischen der möglichen maximalen und minimalen Raumtemperatur am Ausdehnungsbehälter im Einstellknopf ergeben würde und die erhöhte Dehnbewegung des Ausdehnungsbehälters führt zum sofortigen Schließen des Heizventils.
Dadurch kann sich trotz abnehmender Raumtemperatur und Reduzierung der Dehnvolumen im Ausdehnungsbehälter das Ventil so lange nicht öffnen, bis das Stellglied z.B. mit dem Schließen des Fensters, wieder in seine Ausgangslage gebracht worden ist.Erfindungsgemäß wird dadurch erreicht, daß sich die Heizkörperventile automatisch sofort schließen, wenn Fenster oder Türen geöffnet werden, die mit einem Stellglied verbunden sind.
Diese Vorrichtung läßt sich erfindungsgemäß an alle thermostatische Raumtemperatur-Regeleinrichtungen anschließen, auch wenn die Warmwasserzuführung z.B. über Mehrwegeventil durch Fernfühler vom zu heizenden Raum entfernt gesteuert wird.
An nachführend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird die erfindungsgemäße Vorrichtung im Einzelnen beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 Ein Heizkörperthermostatventil mit Eigenwärmefühler und Stellglied durch Stellschranke in der Stellung: Regelbereich, Ventil offen.
Fig. 2 Ein Heizkörperthermostatventil wie Fig. 1 mit Stellglied durch Stellhebel in Stellung: Kein Regelbereich, Ventil geschlossen (Lüftungsstellung).
Fig. 3 Ein Heizkörperthermostatventil mit Fern-Wärmefühler und parallel geschaltetem Stellglied.
In Fig. 1 ist das Heizkörperventil 1 mit der aufgesetzten thermostatischen Regeleinrichtung 2 in einer bekannten Ausführungsform dargestellt. Der Wärmefühler als Dehnbehälter 3 befindet sich im Einstellknopf 4, welcher durch die nicht dargestellten Lüftungsschlitze mit der Raumluft Kontakt hat, dadurch seine Dehnbewegung erfährt, die über eine Druckplatte 5 und Überdruckfeder auf den Ventilkolben 6 gegen eine Rückholfeder 7 wirkt und damit den Warmwasserdurchfluß steuert.
Erfindungsgemäß ist mit dem Dehnbehälter 3 über die Rohrverbindung 8 das Stellglied 9 verbunden, welches mit einem Fenster-oder Türflügel durch ein Übertragungsglied 10 in Verbindung steht.
Im Stellglied 9 befindet sich die Stellkammer 11, deren Innenvolumen über die Stellspindel 12 veränderlich eingestellt werden kann.
Während für die Raumtemperatur-Regelung durch die Dehnbewegung des Wärmefühlers 3 die Ventilkolbenbewegung 6 erfolgt und je nach Stellung des Einstellknopfes 4 bei der entsprechenden Raumtemperatur das Ventil öffnet oder schließt, wird dieser Steuerzyklus unterbrochen, nachdem im Stellglied 9 durch Verdrehen der Stellspindel 12 infolge der Öffnungsbewegung eines Fensterflügels die Stellkammer 11 eine Volumenreduzierung mindestens in der Größe erfährt, daß das verbleibende Ausdehnungsvolumen im Dehnbehälter 3 auch bei niederer Raumtemperatur immer zu einem Schließen des Ventils führt und die erhöhte Ausdehnungsbewegung von der Überdruckfeder 13 aufgenommen wird.
Durch diese Arbeitsweise der zusätzlichen Vorrichtung am Heizkörperthermostatventil wird gewährleistet, daß die Ventilsteuerung unterbrochen und das Ventil geschlossen wird, so lange der Lüftungsvorgang z.B. durch das mit dem Stellglied verbundene geöffnete Fenster anhält, ohne daß am Einstellknopf 4 eine Veränderung einzustellen ist.
Fig. 2 zeigt die gleiche Vorrichtung wie nach Fig 1 beschrieben, jedoch in der Lüftungsstellung bei geschlossenem Ventil und als weiteres Beispiel der Gestaltung des Stellgliedes 9 zur Volumenänderung der Stellkammer 11 mittels einem Stellhebel 14, welcher z.B. über ein Exzenter- oder Kurvenelement 15 durch den Zapfen 16 der an einem Fenster- oder Türflügel befestigt ist, die Öffnungs-oder Schließbewegung der Tür auf die Stellkammer 11 überträgt.
In Fig. 3 wird die thermostatische Regeleinrichtung 2 mit dem bekannten Anschluß eines Fernwärmefühlers 17 dargestellt, der mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eines Stellgliedes 9 über die Rohrverbindung 18 an einer beliebigen Stelle zwischen Dehnbehälter 3 und Fernfühler 17 angeschlossen ist. Durch die gemäß Fig. 1 und 2 beschriebene Funktion der Volumenänderung in der Stellkammer 11 wird auch für dieses System die automatische Ventilsteuerung ausgeschaltet, wenn das Stellglied 9 betätigt wurde.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung beschränkt sich nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele, sondern gilt einsetzbar bei allen thermostatisch geregelten Raumtemperatur-Heizeinrichtungen; ebenso ist die Beteiligung des Stellgliedes 9 von irgendwelchen Betätigungseinrichtungen zur Raumbelüftung, z.B. elektrische Schalter für Ventilatoren oder Fensterfernbetätigung usw., möglich.
Als weitere erfindungsgemäße Gestaltung der Vorrichtung können die Lüftungselemente, z.B. Türen, über mechanische Fernübertragungen zum Stellglied 9 ihre Öffnungsbewegung übertragen, z.B.
mittel Bowdenzüge.

Claims

Ansprüche 1. Vorichtung an Heizungsthermostate zur Regelung der Raumtemperatur nach dem Ausdehnungskammerprinzip mit flüssigkeits-oder gasgefüllten Wärmefühlkammern,in Verbindung mit Betätigungseinrichtungen für die Raumbelüftung zur selbstätigen Unterbrechung der Wärmezufuhr in die Raumheizkörper während der Raumbelüftung, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Wärmefühler und dem Dehnbehälter(3) in der Regeleinrichtung(2) eine zusätzliche Stellkammer (11) so verbunden ist,daß im Arbeitszustand der Regeleinrichtung das Volumen von Dehnbehälter bzw. Wärmefühler (3) und Stellkammer (11) auf die Raumtemperatur-Regelung abgestimmt ist und bei Betätigung der Stellkammer (1der Dehnbehälter (3) sich derart ausdehnt, daß bei allen möglichen Raumtemperaturen das Heizungsventil geschlossen bleibt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Stellkammer ( 11) in einem besonderen Stellglied ( 9 ) angeordnet ist und Stellmittel (12,14) das Volumen der Stellkammer(11( verändern können. a
3. Vorrichtung nach Anspruch lund 2 dadurch gekdnnzeichnet, daß die Stellmittel ( 12,14) mit Betätigungseinrichtungen c (10,16) zur Lüftung und Frischluftzufuhr der heizbaren Räume( Fenster,Türen oder Lüftungsklappen)verbunden sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 - 3 dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (9) über Rohrverbindungsleitungen mit der Regeleinrichtung (2) verbunden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 - 4 dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (9) mit der Regeleinrichtung ( 2 ) und einem Fernfühler (17) verbu nden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (9) mit dem Fernfühler ( 7) als eine Baueinheit ausgebildet ist.
7.Vorrichtung nach Anspruch 1-6 dadurch gekennzeichnet,daß das Stellglied ( 9 ) eine Stellkammer (11) als geschlossenen welligen Zylinderrohrkörper besitzt.
8.Vorrichtung nach Anspruch 1 - 6 dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (9) eine Stellkammer (11) in beliebiger Ausbildung mit außerlich einwirkbaren Formen zur Volumenänderung besitzt.
9.Vorrichtung nach Anspruch 1-8 dadurch gekennzeichnet, daß die Stellkammer (11) durch Fernübertragung ( z.B. Bowdenzug oder elektrisch) von der Betätigungseinrichtung( 10,16) seine Volumenänderungsbewegung erhält.