Die Erfindung betrifft eine Anschlußgarnitur zum Anschluß eines
Heizkörpers an das Heizungsrohrsystem einer mit einem Heizungs-
Strömungsmittel betriebenen Heizungsanlage, gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 und umfaßt auch eine erfindungsgemäße Patrone zum
Einbau in diese Anschlußgarnitur, wie im Anspruch 20 beschrieben.
Die Gehäuse solcher bekannter Anschlußgarnituren sind in der Regel
aus Buntmetall hergestellt und nachbearbeitet, wobei das Nachbe
arbeiten ihrer drei oder vier Anschlußstutzen sich auf das Schnei
den eines Außengewindes und einer geraden Endfläche beschränkt; da
aber eine solche Anschlußgarnitur auch Stellorgane zum Absperren,
Steuern, Drosseln und/oder Umlenken des Heizungs-Strömungsmittels,
in der Regel warmen Wassers, also kurz zum Beeinflussen dieses
Heizungs-Strömungsmittels, enthält, müssen für diese Stellorgane
nicht nur präzise Aufnahmebohrungen in das Gehäuse eingebracht
werden, die dort mindestens einen der die Anschlußstutzen verbin
denden Durchströmungskanäle anschneiden, sondern in den Innensei
ten dieser Bohrungen sind Innengewinde und hochpräzise Ventilsitze
herauszuarbeiten, was wegen der geforderten Genauigkeit und Ober
flächengüte mehrere Fertigungsdurchgänge benötigt.
Da die einzelnen Aufnahmen und Sitze unterschiedlich ausgerichtet
sind, muß das Werkstück oft umgespannt werden. Wegen der unregel
mäßigen, asymmetrischen Form des Werkstückes ist aber die Verwen
dung herkömmlicher Automaten, etwa Revolver-Drehautomaten, nicht
möglich.
Im übrigen muß wegen der geforderten, hohen Oberflächengüte etwa
der Ventilsitze das Werkstück mindestens vor der Endbearbeitung
sorgfältig gesäubert werden, damit nicht von der Vorbearbeitung
verbliebene Späne zwischen Werkzeug und Werkstückfläche gelangen
und diese dadurch beschädigen. Auch nach der Endbearbeitung ist
eine solche Säuberung erforderlich, damit nicht Späne zwischen
Ventilkörper und Ventilsitze gespült werden und dort zu Dichtungs
problemen führen.
Angesichts der vielen Kanäle des Gehäuses ist eine solche Säuberung
jedesmal recht aufwendig.
Außerdem ist für die unterschiedlichen Heizungssysteme (Ein- oder
Zweirohrsystem) und örtlichen Einbaufälle (Lage am Heizkörper) ei
nes solchen Ventils jedesmal auch eine unterschiedliche Anschluß
garnitur mit einem unterschiedlichen Gehäuse erforderlich, was ei
nen hohen Fertigungs- und Lagerhaltungsaufwand bedeutet; außerdem
muß ein Montagetrupp stets eine redundante Anzahl der unterschied
lichen Anschlußgarnituren mitführen, um zu vermeiden, daß ein Mon
teur wegen eines fehlenden oder falschen Ventils noch einmal zurück
in die Werkstatt fahren muß.
Angesichts dieser Problemlage hat die Erfindung die Aufgabe, die
eingangs genannte, bekannte Anschlußgarnitur dahingehend weiterzu
bilden, daß sie unter Beibehaltung oder sogar noch Steigerung der
bisher erreichten Qualität einfacher herstellbar ist, ferner ein
und dasselbe Gehäuse für unterschiedliche Stellorgane oder Anord
nungen von Stellorganen nutzbar ist und damit der Lagerhaltungsauf
wand verringert werden kann, so daß insgesamt der mit der Anschluß
garnitur verknüpfte Aufwand in jeder Hinsicht verringert, die Qua
lität aber beibehalten oder sogar noch gesteigert werden kann.
Unter Qualität wird hier insbesondere die Oberflächengüte der Dich
tungssitze und die Sauberkeit des fertigen Ventils verstanden, also
Merkmale, die sich unmittelbar auf die Lebensdauer und Funktionssi
cherheit des Ventiles auswirken.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs
gelöst.
Hierbei ist im Gehäuse eine Aufnahmebohrung so vorgesehen, daß sie
mindestens jenen Durchströmungskanal oder jene Durchströmungska
näle anschneidet, deren Strömung durch das oder die Stellorgan(e)
beeinflußt werden soll(en). Bevorzugt ist diese Aufnahmebohrung so
angeordnet, daß alle Kanäle im Gehäuse in diese einmünden, also
z. B. bei einem Gehäuse mit drei oder vier zueinander parallelen
Stutzen und somit vier Kanälen quer und am besten rechtwinklig zu
diesen.
In dieser Aufnahmebohrung sitzt eine Patrone, die Öffnungen auf
weist, welche mit mindestens jenen Kanaleinmündungen in die Aufnah
mebohrung fluchten, d. h. auf diese so weit ausgerichtet sind, deren
Durchströmung beeinflußt werden soll.
Alle die obengenannten Stellorgane sind innerhalb dieser Patrone
untergebracht oder bilden diese und stehen mit den Öffnungen und
damit den genannten Durchströmkanälen in Verbindung.
Die Teile der Patrone bzw. die in sie eingebauten Elemente bilden
jeweils einfache, mit gängigen automatischen Werkzeugmaschinen
kostengünstig, rasch und in beliebiger Menge aus einem Halbzeug wie
Rohr- oder Stangenmaterial herstellbare Bauteile. Solche Bauteile
können gegebenenfalls auch unter Nutzung von Gußverfahren oder
spanlosen Verformungsverfahren hergestellt werden.
Das Gehäuse bedarf neben der üblichen und problemlosen Bearbeitung
der Enden der Stutzen nur der Aufnahmebohrung, die weitgehend vor
gegossen und gegebenenfalls nur auf Maß aufgebohrt oder aufgerieben
zu werden braucht. Der Guß der Aufnahmebohrung ist deshalb verhält
nismäßig einfach, weil die Aufnahmebohrung einen vergleichsweise
großen Durchmesser aufweisen muß, um die alle Organe enthaltende
Patrone aufnehmen zu können. Ein so großer Durchmesser ist unprob
lematisch, da diese Aufnahmebohrung die einzige Querbohrung bildet
und somit den gesamten, zur Verfügung stehenden Raum einnehmen
kann. Eine solche Bohrung läßt sich aber besonders im Sandguß viel
genauer gießen als die Bohrungen kleineren Durchmessers aus dem
Stand der Technik. Bei Kokillenguß ist die gegossene Oberflächen
güte unter Umständen ausreichend, so daß keinerlei Nachbearbeitung
erforderlich ist.
Gehäuse und Hülse bleiben Standardteile, während sich die Art und
der Aufbau der in der Patrone angeordneten Organe je nach dem an
gestrebten Einbauzweck ändern; so ist etwa neben mindestens einem
Stellorgan dann ein Bypasskanal vorgesehen, wenn die Anschlußgarni
tur in einem Einrohr-Heizungssystem eingesetzt werden soll; der
Bypasskanal fehlt, wenn die Anschlußgarnitur in einem Zweirohr-Hei
zungssystem eingesetzt werden soll.
Ferner kann die Patrone ein Hand-Einstellventil oder ein automati
sches oder ein Thermostat-Regelventil enthalten, ein zusätzliches
Absperrventil, das das Ausbauen des Heizkörpers ohne Ablassen des
Heizungs-Strömungsmittels des Heizungssystems ermöglicht, einen
einstellbaren oder festen Bypass-Drosselkörper usw.
In jedem der genannten Fälle können die äußeren Abmessungen der
Patrone gleichbleiben, nur die Stellorgane sind unterschiedlich.
Bevorzugt weist die Patrone eine Hülse auf, in der alle Stellorga
ne und Verbindungsleitungen untergebracht sind und die Öffnungen
aufweist, die auf die Einmündungen mindestens eines der Durchfluß
kanäle im Gehäuse ausgerichtet sind.
Diese Hülse schützt die Stellorgane und erleichtert das Einsetzen
in die Aufnahmebohrung.
Die Hülse kann aus Metall hergestellt werden und auf jene Arten in
der Aufnahmebohrung befestigt sein, die weiter unten erläutert
werden.
Bevorzugt ist aber gegenwärtig eine Hülse aus einem Werkstoff, ins
besondere Kunststoff, der ein wenig flexibel ist, so daß er kleine
Maß- und Oberflächenungenauigkeiten der Aufnahmebohrung ausgleicht
und sich an deren Wandung dichtend anlegt. Das Einpressen der ein
definiertes Übermaß aufweisenden Hülse kann etwa mittels einer an
gepaßten Zwinge am Einbauort der Anschlußgarnitur erfolgen, wobei
bevorzugt die die Hülse aufweisende, fertige Patrone eingepreßt
wird.
Es ist grundsätzlich möglich, die Patrone mit thermostatisch und/
oder anderweitig angesteuerten, vorzugsweise druckgesteuerten,
Stellorganen auszustatten; gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung
der Erfindung sind jedoch von Hand betätigbare Bedienungselemente
vorgesehen, die an jenem Ende der Hülse angeordnet sind, das vom
offenen Ende der Aufnahmebohrung her zugänglich ist oder aus diesem
herausragt.
Die Bedienungselemente können, soweit mehrere vorgesehen sind, als
nebeneinanderliegende Schieber ausgebildet sein, sind aber bevor
zugt als konzentrische Drehgriffe ausgebildet, wie dies etwa von
Rundfunkgeräten her bekannt ist, oder sind mindestens konzentrisch
angeordnet, wobei das radial innenliegende Bedienungselement durch
die Mitte des radial außenliegenden Bedienungselementes hindurch
entweder dieses überragt oder zugänglich ist.
Die Aufnähmebohrung braucht grundsätzlich keinen runden Querschnitt
aufzuweisen; ein solcher ist der einfacheren Herstellung halber
aber bevorzugt. Die Aufnahmebohrung kann auch konisch sein, was den
Vorteil hat, daß die ebenfalls konische Hülse leicht in dichtenden
Preßsitz in dieser Bohrung gebracht werden kann, wobei sie etwa
mittels einer Überwurfmutter gehalten sein kann.
Bevorzugt ist aber die Aufnahmebohrung kreiszylindrisch ausgebil
det, da hierdurch auf einfache Weise die Ausrichtung der Öffnungen
in der Hülse auf die Einmündungen der Kanäle im Gehäuse sicherge
stellt werden kann.
Die zylindrische Aufnähmebohrung ist entweder als Sackbohrung oder
bevorzugt als Durchgangsbohrung ausgebildet; während der Boden ei
ner Sackbohrung als Anschlag für die Hülse dienen kann, hat die
Durchgangsbohrung den Vorteil, daß die Hülse von beiden Enden her
eingesetzt werden kann, so daß die an der Hülse getragenen Bedie
nungselemente bei rechts oder links vom Heizkörper angebrachter
Anschlußgarnitur wahlweise nach rechts oder links weisen. Hierdurch
wird die erfindungsgemäße Anschlußgarnitur noch vielfältiger ver
wendbar.
Bei der Befestigung der Hülse in der Aufnahmebohrung ist zu beach
ten, daß ihre Außenwand gegenüber der Innenwand der Aufnahmebohrung
soweit abdichten muß, daß ein Austritt des Heizungs-Strömungsmit
tels ebenso wie ein Kurzschluß zwischen den einzelnen Durchströ
mungskanälen verhindert ist.
Neben der bereits oben beschriebenen, bevorzugten Lösung einer be
grenzt nachgiebigen Hülse, vorzugsweise aus Kunststoff oder einer
mit Kunststoff beschichteten Metallhülse, kann dies etwa durch eine
ausgeriebene Aufnahmebohrung ereicht werden, mit deren Umfangswand
axial und radial Dichtungen in Eingriff stehen, die an der Außen
seite der Hülse befestigt sind und etwa in eingestochenen Nuten
sitzen. Die Hülse wird ihrerseits etwa mittels einer Überwurfmutter
in ihrer Lage gehalten. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß die
Hülse erst beim Einbau des Ventils vom Monteur eingesetzt und zu
Zwecken der Reparatur mit einem Werkzeug ähnlich einem Lagerab
zieher ohne weiteres entfernt werden kann; der Monteur braucht nur
eine begrenzte Anzahl von einheitlichen Gehäusen mitzuführen, in
die unter Umständen erst nach ihrem Einbau eine vormontierte Hülse
eingesetzt werden kann.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn auf den Außenumfangsflächen der
Hülse bzw. des Absperrventilkörpers und/oder den diesen Flächen in
dem montierten Zustand gegenüberliegenden Flächen netz- bzw.
maschenartige Dichtungen vorgesehen werden. Dabei ist es wesentlich,
daß aneinander angrenzende Dichtelemente eines Dichtungsnetzes
getrennte bspw. karo- oder rautenförmige Kammern bilden, die dann in
einer Mehrzahl angeordnet eine sehr gute Dichtwirkung ergeben, ohne
das auf die Dichtwirkung eines einzelnen O-Ringes angestellt werden
muß. Paßungenauigkeiten, die bei einer O-Ring-Dichtung zu Leckagen
führen müssen, können über die oben angesprochene netzartige Dich
tung aufgefangen werden.
Es ist aber auch möglich, die Hülse selbst fest am Gehäuse anzu
bringen und die entsprechenden Stellorgane nachträglich einzuset
zen.
In diesem Fall ist es möglich und in manchen Fällen vorteilhaft,
etwa die Aufnahmebohrung über ihre ganze Länge mit einem Innenge
winde und die Hülse mit einem Außengewinde zu versehen; die Gewin
deverbindung wird mit üblichen Mitteln abgedichtet; bevorzugt ist
die Hülse jedoch eingepreßt oder eingeschrumpft, so daß sie durch
Preßsitz über ihre gesamte Außenfläche hinweg gegen die Innenwand
der Aufnahmebohrung dichtend angedrückt und somit auch gehalten
ist.
Es ist gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung aber gegebe
nenfalls auch von Vorteil, die Hülse in die Aufnahmebohrung einzu
kleben, was den Vorteil hat, daß bei Verwendung eines entsprechend
spaltenfüllenden Klebers die Aufnahmebohrung bereits in der gegos
senen Rohform oder jedenfalls nach dem Ausbohren ohne zusätzliches
Ausreiben verwendet werden kann.
Das Einkleben der Hülse kann sowohl bei der Herstellung als auch
beim Einbau des Ventiles erfolgen. Durch Erwärmung kann die Klebe
stelle notwendigenfalls gelöst werden.
Wie bereits oben erwähnt, ist es manchmal zweckmäßig, alleine die
Hülse in das Gehäuse einzubauen und in diesem dann die Stellorgane
entweder noch bei der Herstellung oder erst beim Einbau des Venti
les zu montieren; gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfin
dung ist der vormontierten Hülse der Vorzug gegeben, so daß entwe
der herstellerseitig oder vom Monteur beim Einbau des Ventiles eine
Patrone in die Aufnahmebohrung eingesetzt wird, die neben der Hülse
bereits alle Stellorgane vormontiert enthält. Dies schließt Monta
gefehler beim Einbau des Ventiles aus und erleichtert die Arbeit
des jeweiligen Monteurs.
Wenn nach längerem Gebrauch einmal eine Anschlußgarnitur schadhaft
werden sollte, dann ist es nicht erforderlich, den Fehler zu loka
lisieren, sondern es wird einfach die gesamte Einbaupatrone ausge
wechselt, wobei höchstens die Aufnähmebohrung zu reinigen oder von
Hand nachzureiben ist. In einem solchen Fall können zweckmäßiger
weise auch alle Patronen einer gesamten, schon altersschwachen
Heizungsanlage ausgetauscht werden, so daß eine Gesamtüberholung
einer solchen Anlage rasch und kostengünstig durchführbar ist.
Am besten bewährt sich die Erfindung an einer Anschlußgarnitur mit
einem im wesentlichen H-förmigen Gehäuse, mit jeweils zwei Stutzen
zum Anschluß an die Rohrleitungen und an den Heizkörper, da bei
einem solche Gehäuse der Querbalken des H ohne Beeinträchtigung der
Stutzen soweit vergrößert werden kann, daß er die erfindungsgemäße
Patrone aufnehmen kann. Ein zu gedrängter und damit erschwerter
Aufbau wird somit verhindert.
Es wird nun der Aufbau der Patrone und den in ihr angebrachten
Stellorganen anhand eines H-förmigen Ventilgehäuses beschrieben; es
wird aber ausdrücklich darauf hingewiesen, daß eine solche Patrone
und solche Stellorgane auch bei anders ausgebildeten Gehäusen ein
gesetzt werden können, z. B. bei nach hinten und somit zur Wand
abgewinkelten Anschlußstützen zur Anbindung an das Heizsystem.
Die Patrone der bevorzugten Ausgestaltung ist als ein unverdrehbar
und axial festgelegt in die Aufnahmebohrung eingebauter Hohlzylin
der ausgebildet, der bevorzugt am einen Ende geschlossen ist und
von zwei Radialbohrungen durchsetzt ist, deren Größe und Anordnung
so bestimmt sind, daß sie eine unbehinderte Verbindung der Kanal
einmündungen mit dem Inneren des Hohlzylinders gestatten. Das ge
schlossene Ende ermöglicht den Einbau in eine beiderseits offene
Aufnahmebohrung oder legt sich dicht an den Boden einer Sackbohrung
an, so daß unter dem geschlossenen Ende kein Druck auftreten kann,
der danach trachtet, die Patrone aus der Aufnahmebohrung herauszu
drücken.
Der Hohlzylinder kann als Automatendrehteil, als Tiefziehteil, als
Spritzgußteil oder als gegebenenfalls überdrehtes Tiefzieh-, Guß-
oder Spritzgußteil ausgebildet sein, wobei nur die Qualität der
Innenbohrung wesentlich ist, in welcher ein drehbarer, aber axial
festgelegter Absperrventilkörper sitzt, der seinerseits zwei Quer
bohrungen aufweist, die so bemessen und angeordnet sind, daß einan
der gegenüberliegende Kanäle des Gehäuses je nach Drehlage des Ab
sperrventilkörpers unbehindert miteinander kommunizieren können
oder voneinander getrennt sind. Der Durchmesser des Absperrventil
körpers und somit der Aufnahmebohrung ist demnach bestimmt vom
Durchmesser der Querbohrungen, der sich nur über weniger als 90°
des Umfanges des Absperrventilkörpers erstrecken darf, und damit
vom Durchmesser der Kanäle.
Am dem offenen Ende der Hülse zugewandten oder aus diesem austre
tenden Endabschnitt des Absperrventilkörpers kann eine Handhabe wie
ein Schlitz zum Eingriff eines Werkzeugs oder ein Bedienungselement
angebracht oder ausgebildet sein, der außerhalb des Gehäuses sitzt
und mühelos vom Benutzer des Heizkörpers verdrehbar ist.
Der Absperrventilkörper kann einen kleineren Durchmesser als die
lichte Weite der Hülse aufweisen und mit Ringdichtungen versehen
sein, sitzt aber bevorzugt mit enger Spielpassung in der Hülse und
ist mit dieser verrastet, etwa durch eine Schulter, die durch fe
derndes oder bleibendes Verformen der Hülse in eine Innenringnut
der Hülse eingreift oder eingerastet ist; es ist auch die Verra
stung mit Hilfe eines Federringes sinnvoll. Da die Hülse bevorzugt
aus einem flexiblen Werkstoff wie etwa Kunststoff besteht, kann sie
beim Einsetzen des Absperrventilkörpers ohne weiteres über dessen
Schulter hinweglaufen.
Eine solche Anordnung ist für ein Zweirohr-Heizungssystem vorgese
hen.
Soll die Anschlußgarnitur für eine Einrohr-Heizungsanlage verwend
bar sein, dann sind die beiden Querbohrungen durch eine Längsboh
rung miteinander und jeweils eine zu diesen um 90° versetzte wei
tere radiale Bypassbohrung mit dem Außenumfang verbunden, so daß in
Schließstellung des Absperr-Ventilkörpers die Bypassbohrungen mit
den Kanaleinmündungen für Zu- und Ablauf fluchten und zusammen mit
der Längsbohrung diese durch einen Bypass verbinden. Bei offener
Anschlußgarnitur fließt ein Nebenstrom des Heizungs-Strömungsmit
tels durch den Heizkörper, während ein Hauptstrom durch die Längs
bohrung fließt.
In der Längsbohrung ist bevorzugt zwischen den Querbohrungen (und
Bypassbohrungen) ein Ventilsitz ausgebildet, der durch einen Dros
sel-Ventilkörper mehr oder weniger absperrbar ist. Dieser weist ein
Außengewinde auf, das in ein Innengewinde in der Längsbohrung ein
greift, wodurch der Drossel-Ventilkörper verdrehbar, aber axial im
wesentlichen festliegend bleibt. Die Verdrehung erfolgt bevorzugt
mittels eines Werkzeugs wie eines Schraubenziehers.
Das Innengewinde ist vorteilhaft außerhalb des Bereiches zwischen
den beiden Querbohrungen angeordnet, liegt aber in einer bevorzug
ten Ausgestaltung dennoch zwischen diesen, um die Baulänge der Ein
baupatrone zu verkürzen. Damit der Gewindeteil des Drossel-Ventil
körpers die Strömung in der Längsbohrung nicht absperrt, ist er
durch mindestens eine Längsnut oder -bohrung im Drossel-Ventilkör
per überbrückt.
Vorteilhafterweise kann die erfindungsgemäße Anschlußgarnitur bzw.
die erfindungsgemäße Patrone mit Durchgängen bzw. Bohrungen unter
schiedlichen Innendurchmessers ausgestattet sein, um innerhalb der
erfindungsgemäßen Anschlußgarnitur einen Staudruck zu erzeugen.
Werden innerhalb des Durchgangsweges des Heizmediums Verengungen
bzw. Erweiterungen angeordnet, so bilden sich vor und hinter die
sen Verengungen bzw. Erweiterungen Druckdifferenzen aus, die zur
Regelung herangezogen werden können. Zu diesem Zweck können die
Radialbohrungen und/oder die Querbohrungen und/oder die Bypassboh
rungen unterschiedliche Durchmesser aufweisen, um die angesproche
nen Druckdifferenzen bzw. Staudrücke zu erzeugen. Selbstverständ
lich können auch ansonsten an verschiedenen Stellen der erfindungs
gemäßen Anschlußgarnitur bzw. Patrone Verengungen oder Erweiterun
gen für den Durchfluß des Heizmediums vorgesehen werden.
Die entstehenden Druckdifferenzen können mittels einer Meß- oder
Regeleinrichtung zur Steuerung des Durchsatzes am Heizmedium ein
gesetzt werden. Hier sind insbesondere Membranregelventile vorteil
haft, wobei die Druckdifferenz an einer Membran angreift, diese
beeinflußt, und unmittelbar zur Regelung des Durchflusses des Heiz
mediums führt.
Die Erfindung betrifft nicht nur die gesamte Anschlußgarnitur, son
dern ausdrücklich auch eine Patrone zum Einbau in eine Anschluß
garnitur, deren Gehäuse eine geeignete Querbohrung aufweist.
Der Gegenstand der Erfindung wird anhand der beigelegten, schemati
schen Zeichnung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beispiels
weise noch näher erläutert. In dieser zeigt:
- - Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Ventilge
häuse,
- - Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Patrone,
und
- - Fig. 3 einen Längsschnitt wie in Fig. 1, jedoch mit der einge
bauten Patrone der Fig. 2.
Fig. 1 zeigt im Längsschnitt ein Gehäuse 10, das vorzugsweise als
Buntmetallguß- oder Schmiedeteil ausgebildet ist, mit einem im we
sentlichen zylindrischen Mittelteil, das von einer zylindrischen
Aufnahmebohrung 20 über seine nahezu volle Länge durchsetzt ist.
Das offene Ende der Aufnahmebohrung 20 ist mit dem Bezugszeichen
22 bezeichnet.
Radial zur Aufnahmebohrung sind einander paarweise gegenüberliegen
de Stutzen angeordnet, an deren freiem Außenende jeweils ein Gewin
de angeordnet ist.
Es sind somit im Inneren der Stutzen vier Kanäle gebildet, nämlich
ein von einem Heizungs-Rohrsystem herführender Warmwasser-Zulei
tungskanal 12, ein Heizkörper-Zuleitungskanal 16, ein Heizkörper-
Ableitungskanal 18 und ein zum Rohrsystem führender Ableitungskanal
14.
Alle Kanäle verlaufen parallel und münden in die Aufnahmebohrung 20
ein, je zwei Kanäle 12, 16 bzw. 14, 18 sind zueinander koaxial.
Durch das offene Ende 22 ist in die Aufnahmebohrung 20 eine Patrone
eingeführt und in dieser befestigt; diese Patrone ist in Fig. 2 im
Längsschnitt gezeigt.
Diese Patrone weist eine zylindermantelförmige Hülse 24 auf, deren
eines Ende durch einen mit der Umfangswand einstückig ausgebildeten
Boden 26 verschlossen ist und die aus einem flexiblen Werkstoff be
steht. Andererseits ist es jedoch auch möglich, den Absperrven
tilkörper ohne zusätzliche Hülse 24 direkt in die Aufnahmebohrung
20 einzuführen, wenn die jeweiligen Teile nur hinreichend paßgenau
angefertigt werden.
Die Umfangswand ist von zwei zueinander parallelen Radialbohrungen
30 durchsetzt; wenn die Hülse in die Aufnahmebohrung 20 des Ventil
gehäuses 10 unverdrehbar und axial unbeweglich eingebaut ist (Fig.
1), dann fluchten die von den Radialbohrungen 30 in der Umfangswand
ausgesparten Öffnungen mit den Einmündungen der Kanäle 12, 14, 16
und 18 in die Aufnahmebohrung 20. Alle Kanäle und deren Einmün
dungen weisen vorzugsweise den jeweils gleichen Innendurchmesser
auf.
Vorteilhafterweise können die Durchgangsleitungen bzw. Bohrungen
30, 32, 36 unterschiedliche Innendurchmesser aufweisen, um inner
halb der Anschlußgarnitur einen Differenzdruck zu erzeugen, der zur
Regelung des Durchflusses am Heizmedium herangezogen werden kann.
Hier eignet sich insbesondere ein Membranregelventil, bei dem auf
grund der durch die unterschiedlichen Innendurchmesser erzeugten
Druckdifferenz eine Membran ausgelenkt wird, wobei die Auslenkung
der Membran unmittelbar zur Regelung des Durchflusses herangezogen
werden kann.
Selbstverständlich können hier auch andere Meßeinrichtungen heran
gezogen werden, um aufgrund der Druckdifferenz eine Messung bzw.
Regelung durchzuführen. Diese wären jedoch in der Regel aufwendiger
als wenn in der erfindungsgemäßen Anschlußgarnitur bzw. Patrone
eine den Anforderungen genügende Regelmembran eingesetzt werden
würde.
Im Inneren der Hülse 24 sitzt mit enger Spielpassung verdrehbar ein
Absperrventilkörper 28, der - gegebenenfalls mit Hilfe eines geeig
neten Ventilfettes - mit der gesamten Innenoberfläche der Hülse 24,
auch mit der des Bodens 26, in dichtendem Eingriff steht.
Die Hülse hat zwei Querbohrungen 32, die in einer entsprechenden
Drehlage des Absperrventilkörpers 28 die von den Radialbohrungen 30
gebildeten Wandöffnungen verbinden. Die den Kanal 18 mit dem
Kanal 14 verbindende Querbohrung 32 weist vorzugsweise den glei
chen Durchmesser auf wie die zugehörige Radialbohrung 30, während
die die Kanäle 12 und 16 verbindende Querbohrung 32 einen größeren
Durchmesser aufweist als die zugehörige Radialbohrung 30.
Ferner sind zwei Bypassbohrungen 36 vorgesehen, die rechtwinklig zu
den Querbohrungen 32 und radial zum Absperrventilkörper 28 stehen
und den vorzugsweise gleichen Durchmesser aufweisen wie die Kanäle
12, 14, 16, 18. Die Mittelachsen jeweils einer Bypassbohrung 36 und
der zusammengehörigen Querbohrung 32 liegen jeweils in einer
gemeinsamen, zur Mittelachse des Absperrventilkörpers 20 und damit
der Aufnahmebohrungen 20 radialen Ebene.
Der Absperrventilkörper 38 ist von einer axialen Längsbohrung 34
durchsetzt, die von dem am offenen Ende 22 gelegenen Endabschnitt
des Absperrventils 28 ausgehend einen ersten Bohrungsabschnitt mit
großem Durchmesser aufweist, der die die Kanäle 12 und 16 verbin
dende Querbohrung kreuzt, dann einen zweiten Bohrungsabschnitt mit
einem Innengewinde 46, dessen größter Durchmesser (Bolzendurchmes
ser) dem des ersten Abschnitts entspricht, dann einen sich konisch
verjüngenden Sitz 38 und schließlich einen Bypassabschnitt, dessen
Durchmesser etwa jenem der Bypassbohrungen 36 entspricht und der in
der Querbohrung 32 ausläuft, die die Kanäle 14 und 18 verbindet.
Im ersten Abschnitt der Längsbohrung 34 befindet sich der schlanke
Schaft eines Drossel-Ventilkörpers 40, der einen Drosselkörper mit
einem Außengewinde 44 aufweist, welcher seinerseits einen Gegen
sitz aufweist, der dem Sitz 38 gegenüberliegt. Das Außengewinde 44
greift in das Innengewinde 46 ein.
An dem vom Drosselkörper abgewandten Ende des Schaftes sitzt ein
Schraubenkopf, der einen vom offenen Ende her zugänglichen
Schraubenschlitz 50 aufweist und an seinem Umfang eine Ringnut mit einer
Ringdichtung trägt, die gegenüber der Innenwand des ersten Ab
schnitts der Längsbohrung 34 abdichtet.
Wird der Schraubenkopf durch Eingriff des Schlitzes 50 mit einem
Werkzeug gedreht, dann vergrößert oder verkleinert sich der Abstand
zwischen dem Sitz 38 und dem Gegensitz 42. Hierbei stellen drei
Längsnuten 48, die in den Umfang des Außengewindes 44 des
Drossel-Ventilkörpers 40 mit gleichem gegenseitigem Winkelabstand
eingebracht sind, die Strömungsmittelverbindung zwischen dem
letzten und dem ersten Abschnitt der Längsbohrung 34 her.
In der geschlossenen Stellung, also wenn der Abstand zwischen dem
Sitz 38 und dem Gegensitz 42 gegen Null geht, ist die Strömungs
mittelverbindung zwischen dem Zuleitungskanal des Heizkörpers 16
und dem zum Rohrsystem führenden Ableitungskanal 14 unterbrochen,
was der Einbausituation des sogenannten Zweirohrsystems entspricht.
Wie in Fig. 2 zu sehen, weist der Absperrventilkörper 28 an seinem
freien Ende einen Ringflansch auf, der sich auf dem Ende der Hülse
24 abstützt, sowie an der Außenumfangsfläche nahe dem Ringflansch
einen schmalen Umfangssteg, der in eine Ringnut in der Innenober
fläche der Hülse 24 eingeschnappt ist.
Der Absperrventilkörper weist einen in der Zeichnung nicht darge
stellten Bedienungs-Handgriff auf, der jedoch den Zugriff zum
Schraubenschlitz 50 nicht oder nicht immer versperrt.
Der Absperrventilkörper 28 und der Drossel-Ventilkörper 40 können
als Automatendrehteile aus Messing ausgebildet sein, andere Fer
tigungsverfahren, wie z. B. Guß oder Spritzguß sind durchaus denk
bar, ebenso andere Werkstoffe.
Der Drossel-Ventilkörper 40 behält bei Betätigung des Absperrven
tilkörpers 28 seine Voreinstellung bei. Dies ist besonders wichtig,
wenn nach längerem Betrieb der Anlage ein Heizkörper vom Netz ge
trennt wird, die Voreinstellung aber nicht festgehalten wurde oder
nicht mehr bekannt ist.
Fig. 3 zeigt die Patrone der Fig. 2, eingebaut in das Gehäuse der
Fig. 1.