DE7421876U - Thermostatkopf für ein Heizkörperventil - Google Patents

Description

PaUntanwSlU (j Dr. O. Loesenbedc

Dipl.-lng. Stracke Dipl.-lng. Loesenbeck U BMeIoId, HtdordV St«*· U

Firma Metallwerke Neheim Goeke & Co. KG, 3760 Neheim-Hüsten,

Grüner Weg

Thermostatkopf für ein Heizkörperventil

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kopf für ein Heizkörperventil, bestehend aus einem an das Heizkörperventil befestigbaren Gewindeteil, welches von einer mit Innengewinde versehenen Kappe übergriffen wird, die auf dem Gewindeteil drehbar ist und ein Thermoelement aufnimmt, dessen Spindel ein im Gewindeteil längsverschiebbar angeordnetes Hubübertragungsteil zugeordnet ist, wobei die Kappe durch einen Skalendeckel abgeschlossen ist und bedarfsweise in ihrer Verstellbarkeit durch einen am Gewindeteil festlegbaren Drehbegrenzungsring einstellbar ist.

Durch einen Thermostatkopf der eingangs erwähnten Art ist die Möglichkeit gegeben, ein Heizkörperventil in Abhängigkeit von der Raumtemperatur zu regeln, eine Möglichkeit, die zu ganz erheblichen Einsparungen an Heizkosten führt. Ein weiterer Vorteil eines Thermostatkopfes liegt darin, dass beispielsweise in Wohnräumen, in Schulen, Krankenhausern und so weiter während einer ganzen Jahreszeit, beispielsweise im Winter, ein bestimmter Temperaturbereich fest eingestellt werden kann, so daß ein ständiges Nachregulieren durch Auf- oder Zudrehen des Heizkör-

perventiles überflüssig wird, da diese Aufgabe von dem Thermostatko^* übernommen wird. Es wird also erreicht, daß der entsprechende Baum immer eine verhältnismäßig gleichbleibende Temperatur aufweist, was sich ebenfalls auf die Eeizkosten günstig auswirkt, da der Brennstoffverbrauch bei dauernd gleichbleibend temperierten Räumen geringer ist als in dem Falle, in dem über Nacht die Heizung vollständig abgestallt wird und am anderen Tage der ganz erheblich abgekühlte Raum wieder aufgeheizt werden muß.

Aus den genannten Gründen wird der Einsatz von Thermostatköpfen immer beliebter, so daß eine Herstellung von derartigen Thermostatköpfen in sehr großen Stückzahlen erforderlich ist.

Bei den bisher bekannten Thermostatköpfen der eingangs genannten Art ist der Nachteil i<??<tzusteilen, daß die Eersteiikosten noch verhältnismäßig hoch sind, da eine unverhältnismäßig große Anzahl von Einzelteilen, und zwar insbesondere zur Verbindung der einzelnen Teile des Thermostatkopfes untereinander, verwendet wird. Ein weiterer, auf die Herstellkosten ungünstig einwirkender Faktor ist die aufgrund der konstruktiven Ausbildung der bisher bekannten Thermostatköpfe zeitaufwendige Hontage.

Die Neuerung hat sich deshalb zur Aufgabe gestellt, einen Thermostatkopf der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß die Herstellkosten aufgrund wesentlicher Montagevereinfachungen und Einsparungen von Einzelteilen ganz beträchtlich gesenkt werden.

Diese Aufgabe wird nach der Neuerung dadurch gelöst, daß alle miteinander in Verbindung stehenden Teile des Thermostatkopfes durch Rast- oder Schnappverbindungen miteinander verbunden sind.

Die mit der Neuerung erzielten Vorteile liegen im wesentlichen darin, daß zur Verbindung einzelner Teile des Thermostatkopfes

keine zusätzlichen Hilfsmittel wie beispielsweise Schrauben, Sprengringe od.dgl. mehr erforderlich sind und daß durch die Rast- oder Sehr appverbindung auch 6>ine ganz erhebliche Vereinfachung und zeitliche Verkürzung; der Μοχιοϋέ» erhielt wi.r-u

Diese Einsparungen an Material einerseits und an Montagezeiten andererseits iäind insbesondere deshalb so bedeutsam, als aufgrund der sehr hohen Stückzahlen ganz beträchtlichfce Einsparungen erzielt werden können.

Weitere Merkmale der Neuerung sind Gegenstand der Unteransprüche und ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung des in den Zeichnungen dargestellten, besonders vorteilhaften Ausführung sbeispieles. Es zeigen:

Fig. -i einen Vertikal schnitt durch einen neaerungsgemäBen Thermostatkopf.

Fig. 2 ein Sprengbild ies Thermostatkofpfes nach Fig. 1, ohni Überwurfmutter dargestellt.

Obwohl der grundsätzliche Aufbau und die Wirkungsweise eines Thermostatkopfes bekannt sind, soll zum leichteren Verständnis eine kurze FunkUonsbeSchreibung des Thermostatkopfes gegeben werden:

Mittels einer Überwurfmutter 1 wird der Thermostatkopf auf ein Heizkörperventil aufgeschraubt, so daß die Ventilspindel einem im Gewindeteil 2 längsverschiebbar angeordneten Hubühertragungsteil 3 gegenüberliegt. Auf das andere Ende des Hubübertragungsteiles 3 wirkt die Spindel 4 eines Thermoelementes 5 ein, welches in einer Kappe 6 gelagert ist, die ein Innengewinde aufweist und auf das Gewindeteil 2 aufgeschraubt ist. Bei einer Drehung der Kappe 6 bewegt sieh also das Thermoelement 5 Oe nach Drehriohtung

aui das Ventil zu oder von ihm weg, wobei diese Bewegung des Thermoelementes 5 durch das Hubübertragungsteil 3 auf die Ventilspindel übertragen wird.

In Ruhestellung der Kappe 6 weist also das Thermoelement 5 einen festen Abstand zur Ventilspindel auf. Bei Temperaturzuknahme fährt die Spindel 4 um ein gewisses Maß aus dem Thermoelement 5 heraus und drückt über dar Hubübertragungsteil 3 auf die Ventilspindel, das Ventil wird also geschlossen bzw. der Durchströmquerschnitt des Ventilec wird verkleinert. Bei Temperaturrückgang wird die Spindel 4 wieder weiter in das Thermoelement 5 hineingeschoben, der Durchströmquerschnitt des Ventiles wird also wieder größer. Das Hubübertragungsteil 3 ist aus einem wärmeisolierenden Material, vorzugsweise Kunststoff, hergestellt, was deshalb erforderlich ist, damit nicht durch die von der Ventilspindel abgegebene Wärme eine Beeinflussung des Thermoelementes 5 erfolgt.

Die Kappe 6 wird durch einen Skalendec-kel 7 abgeschlossen, der an seiner Oberseite eine Skala trägt, die den jeweils eingestellten Regelbereich des Thermostatkopfes anzeigt.

Im grundsätzlichen Aufbau und in der Funktion unterscheidat sich also der in den Fig. 1 und 2 dargestellte neuerungsgemäße Thermostatkopf nicht von den bisher bekannten Konstruktionen.

Die wichtigen und vorteilhaften Unterschiede liegen vielmehr darin, daß alle Teile des Thermostatkopfes, die miteinander in Verbindung stehen, durch Rast- oder Schnappverbindung miteinander verbunden sind. Diese werden im einzelnen nachfolgend ausführlich beschrieben.

So ist zunächst die Verbindung zwischen dem Gewindeteil 2 und der Überwurfmutter 1, die zur Befestigung des Thermostatkopfes am Heizkörperventil dient und in Fig. 2 nicht dargestellt ist, dadurch geschaffen, daß &m vorderen Ende des Gewindeteiles 2

mehrere, auf einem Kreisbogen liegende Segmente 8 angeordnet sind, die an ihrem freien Ende jeweils einen nach außen ragenden Bund 9 tragen, über den die Überwurfmutter 1 auf die Segmente 9 aufgeschnappt wird, so daß sie unverlierbar mit dem Gewindeteil 2 verbunden ist, aber leicht drehbar und axial verschiebbar ist.

Wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, ist das Hubübertragungsteil 3 mehrteilig ausgebildet und besteht aus einem Unterteil 10, einem Oberteil 11 sowie einer die beiden Teile 10 und 11 gegeneinander verspannenden Druckfeder 12. Dabei sind das Unterteil 10 und das Oberteil 11 wiederum durch eine Schnappverbindung miteinander verbunden, die dadurch gebildet ist, daß am Unterteil 10 vier in axialer Eichtung verlaufende und auf einem Kreis liegende Arme 13 vorgesehen sind, die am freien Ende jeweils einen Rastvorsprung 14 aufweisen und in das Oberteil 11 eingeschnappt werden, wo die Rastvorsprünge 14 sieJÜ. an die Innenflächen eines im Durchmesser entsprechend kleinen Bundes 15 anlegen. Die Druckfeder 12 stützt sich an den beiden Böden 16 und 16a des Unterteiles 10 bzw. des Oberteiles 11 ab und verspannt diese gegeneinander, gestattet aber ein axiales Zusammendrücken der beiden Teile 10 und 11. Dadurch wird eine Sicherung gegen mechanische Beschädigungen sowohl des Heizkörperventiles als auch des Thermoelentee 5 gewährleistet, da bei unverhältnismäßig großer Temperaturzunahme der entsprechend große Verschiebeweg der Spindel 4 durch Zusammenschieben der beiden Teile 10 und 11 aufgefangen wird.

Das Thermoelement 5 ist innerhalb der Kappe 6 gelagert und zwar derart, daß in der axialen Belastungsrichtung eine sichere Abstütztung gewährleistet, andererseits aber ein leichtes Entnehmen des Thermoelementes 5 aus seiner Lagerung ermöglicht ist. Dies ist verwirklieht durch iienen flaahkegelig ausgebildeten Zwischenboden 30 der Kappe 6, der aine Bohrung aufweist, die geringfügig größer als das Thermoelement 5 ist, so daß dieses

bis an seinen am vorderen Ende vorhandenen beiseitig konischen Ansatz 17 hind-archge schob en werden kann. In dieser Endlage wird die vordere Schrägfläche 17a des konischen Ansatzes 17 von Klemmnocken 18 teilweise übergriffen, die sich an mehreren Auslegern 18a des Zwischenbodens 30 befinden. Die Klemmwirkung ist dabei gerade ausreichend, um ein selbstätigges Herausfallen des Thermoelementes 5 aus seiner Lagerung zu verhindern und hat lediglich für die Montage und den Transport der mit dem Thermoelement 5 versehenen Kappe 6 größere Bedeutung, da iäa fer-tigmöntierten Zustand das Herausfallen des Thermoelementes 5 nicht möglich ist.

Der die Kappe 6 abschliessende Skalendeckel 7 ist durch eine Scjonappverbindung aufgeschnappt und kann nur in einer ganz bestimmten Stellung auf die Kappe 6 aufgesetzt werden, da an einer der am Umfang des Skalendeckels in axialer Richtung angeordneten Klemmlaschen 19, die in entsprechende Ausnehmungen 20 der Kappe 6 einrasten, eine Nase 21 angebracht ist, der an einer vorbestimmten Stelle der Kappe 6 eine Längsnut 22 zugeordnet ist, und somit bei Gegenüberstellung T^ron Nase 21 und Längsnut 22 das Aufaaeschnappen des Skalendeckels 7 möglich ist.

Diese Maßnahme ist in Verbindung mit der nachfolgend beschriebenen Anordnung der Kappe 6 im Verhältnis zum Gewindeteil 2 von großem Vorteil.

Es ist für den eingestellten Regelbereich des Thermostatkcpfes der größte mögliche Durchströmquerschnitt des Heizkörpervtntiles ausschlaggebend und dieser wiederum hängt ab von dem Abstand des Thermoelementes 5, welches in der Kappe 6 gelagert ist, zur Ventilspindel. Daraus folgt, daß normalerweise die LaKe des Skalendeckels 7 erst dann feststeht, wenn die Kappe 6 auf das Gewindeteil 2 aufgeschraubt ist.

In vorteilliafter Weise sind aber die Kappe 6 und das Gewindeteil 2 als Kunststoff spritzteile ausgebildet und dadurch, wird es auf einfache Weise möglich, den Gewindeanfang exakt so anzubringen, daß beim Aufschrauben der Kappe 6 immer das gleiche Maß zwischen Thermostat 5 und der Ventilspindel des zu regelnden Heisskörperventiles gegeben ist, d.h., die Zuordnung des -Skalfcendeckels 7 mit seinen den Regelbereich des Thermostatkopfes anzeigenden Zahlen zur Kappe 6 ist vorbestimmt und wird durch die weiter oben beschriebene Ausbildung - Nase 21 und entsprechende Längsnut 22 der Kappe 6 - gewährleistet. Wie die Fig. 2 weiterhin zeigt, ist das Gewindeteil 2 in seinem gewinde-

' freien Bereich mit einer einseitig überdrehbaren Sperre 23 und einer beidseitig überdrehbaren Raste 24 versehen, denen ein Längssteg 25 im gewindefreien Bereich der Kappe 6 zugeorcnet ist. Beim Aufschrauben der Kappe 6 auf das Gewindeteil 2 kann die Sperre 23 in Aufschraubrichtung überdreht werden, ein Zurückdrehen und somit A.bnehmen der Kappe wird aber verhindert, da sich der Längssteg 25 an die in dieser Drehrichtung liegende, gerade ausgeführte Innenseite der Sperre 23 anlegt. Da die Kappe 6 wir schon erwähnt als Kunststoffspritzteil ausgeführt

_t ist, kann das Abnahmen dennoch erfolgen, es ist allerdings dann eine gerinfügige Verformung der Kappe 6 erforderlich, um

* den Längssteg 25 über die Sperre 23 hinwegzuheben. Die beiseitig überdrehbare Raste 24 dient dazu, dem Benutzer des Thermostatkopfes eine gewisse Mindesteinstellung anzuzeigen, wie sis beispielsweise dann eingestellt wird, wenn im Winter über längere Zeit nur dafür Sorge zu tragen ist, daß ein Einfrieren der Heizungsanlage verhindert wird, man spricht in diesem Falle von einer sog. "Ffοstsicherung." Diese Frostsicherung ist gegeben, wenn die Kappe 6 sowiet eingeschraubt ist, daß der Längssteg 25 an die Ra''te 24 anstößt, was sich in einem spürbaren Widerstand beim Betätigen der Kappe 6 bemerkbar macht, Das vollsandige Absperren des Heizkörperventiles wird dadurch möglich, daß durch Überdrehen der Raste 24 der zum vollständigen Schliessen £es Ventiles notwendige Hub der Kappe 6 noch ausgeführt wird.

In vielen Fällen ist es wünschenswert, eine unbeabsichtigte Verstellung des Thermostatkopfes oder auch eine willkürliche

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Krankenhäusern od.dgl. Aus diesem Grunde ist ein Drehbegrenzungsring 26 vorgesehen, dessen lichter Durchmesser größer als der Durchmesser der Kappe 6 ist, also über diese hinweggestreift werden kann und der an einem Flansch 27 des Gewindeteiles 2 verdrehsicher eingerastet wird. Im Inneren des Drehbegrenzung sr ing es 26 ist ein Nocken 28 angebracht, der entweder zwischen zwei an der Außenfläche am unteren Rand der Kappe 6 an gebrachten Zapfen 29 eingeschoben wird und somit das Verdrehen der Kappe 6 völlig verhindert, so daß ein einmal eingestellter Regelbereich gar nicht verändert werden kann, oder aber in eine derartige Lage zu den Zaipfen 29 gebracht vdcrd, daß die Verände

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wünschten Größeno3?dnung möglich ist.

Abschliessend sei noch erwähnt, daß nicht nur die Kappe 6 und das Gewindeteil 2 aus Kunststoff gefertigt sind, sondern daß in vorteilhafter Weise auch das Unterteil 10 und das Oberteil 11 des Hubübertragungsteiles 3 sowie der Skalendeckel 7 und der Drehbegrenzungsring 26 als Kunststoffspritzteile ausgeführt sind.

Claims (8)

1. Schutzansprüche

   1J Thermostatkopf für ein Heizkörperventil, bestehend aus einem an das Heizkörpervsntil befestigbaren Gewindeteil, welches von einer mit Innengewinde versehenen Kappe übergriffen wird, die auf dem Gewindeteil drehbar ist und ein Thermoelement aufm',mint, dessen Spindel ein im Gewindeteil längsverschiebbar angeordnetes Hubübertragungsteil zugeordnet ist, wobei die Kappe durch einen Skalendeckel abgeschlossen ist und bedarfsweise in ihrer Verstellbarkeit durch einen am Gewindeteil festlegloaren Drehbegrenzungsring einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß alle miteinander in Verbindung stehenden Teile des T-aentiJstatkopfes durch Rast- oder Schnappverbindungen miteinander- verbunden sind.
2. 2. Thermostatkopf insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewindeteil (2) an seinem vorderen Ende mit mehreren, auf einem Kreisbogen liegenden federnden Segmenten (8) versehen ist, welche an ihren freien Enden einen nach außen gerichteten Bund (9) tragen, dessen Abmessungen so gewählt sind, daß eine Überwurfmutter (1) auf die Segmente (8) aufschnappbar ist.
3. 3. Thermostatkopf insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewindeteil (2) in dem von der Kappe (6) übergriffenen gewindefreien Bereich mit einer einseitig überdrehbaren Sperre (23) und einer beidseitig überdrehbaren Raste (24) ausgestattet ist und die Kappe (6) in ihrem gewindefreien Bereich einen der Sperre (23) und der Raste (24) zugeordneten Längssteg (25) aufweist.

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4. 4. Thermostatkopf insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hubübertragungsteil (3) mehrteilig ausgebildet ist und auc einem Unterteil (1'^Λ), einem Oberteil (11) und einer die beiden Teilen (10 u. 11) gegeneinander verspannenden Druckfeder (12) "besteht, wobei das Unterteil (10) mit in axialer Richtung verlaufenden Armen (13) versehen ist, die am freien Ende Rastvorsprünge (14) aufweisen und die in das Oberteil (11) eingeschnappt sind.
5. 5. Thermostatkopf insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermoelement (5) innerhalb der Kappe (6) in eine Bohrung eines flachkegelig ausgebildeten Zwischenbodens (30) bis an seinen konischen Ansatz (17) eingeschoben und in dieser Stellung von Klemmnocken (18), die an mehreren Auslegern (18a) des Zwischenbodens (30) vorgesehen sind, gehalten ist.
6. 6. Thermostatkopf insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daf der Skalendeckel (7) mehrere in axialer Richtung angeordnete Klemmlaschen (19) aufweist, denen entsprechende Ausnehmungen (20) innerhalb der Kappe (6) zugeordnet sind.
7. 7· Thermostatkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an einer der Klemmlaschen (19) eine Nase (21) angebracht ist, der eine entsprechende Längsnut (22) in der Kappe (6) zugeordnet ist.
8. 8. Thermostatkopf insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeicbnet, daß über die Kappe (6) ein Drehbegrenzungsring (26) geschoben ist, der an einem Flansch (27) des

   Gewindeteiles (2) verdrehsicher eingerastet ist und der in seinem Inneren mit einem Nocken (28) versehen i£, dem an der Außenfläche am unteren Ende der Kappe (6) angeord-

   nete Zapfen (29) zugeordnet sind.

   Thermostatkopf nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewindeteil (2), das Unterteil (10) und das Oberteil (11) des Hubübertragungsteiles (3), die Kappe (6), der Skalendeckel (7) und der Drehbegrenzungsring (26) als Kunststoffspritzteile ausgebildet sind.