DE8107086U1

DE8107086U1 - Integrierter regelbaustein fuer heizungsanlagen

Info

Publication number: DE8107086U1
Application number: DE19818107086
Authority: DE
Original assignee: Edola 6349 Greifenstein De GmbH
Current assignee: Edola 6349 Greifenstein De GmbH
Priority date: 1981-03-12
Filing date: 1981-03-12
Publication date: 1981-08-20

Description

Die Erfindung betrifft einen Baustein für das Pumpen, Regeln, Mischen und dgl. des Warmwassers in Heizungsanlagen, mit besonderen Vorteilen für Fußboden und Niedertemperaturheizungen.

Es ist bei Warmwasseranlagen für die Gebäudeheizung bekannt, das in einem Heizkessel erwärmte Wasser mittels einer Umwälzpumpe als Wasservorlauf durch die in den einzelnen Räumen befindlichen wärmeabstrahlenden Heizkörper zu pumpen, wie z.B. durch Radiatoren oder durch eine Fußbodenheizung. Das aus den Heizkörpern zurückfließende kühlere Wasser wird- mit Hilfe eines Beimischreglers teilweise dem Heizkessel zugeführt, um es neu aufzuheizen, teilweise wird es aber auch gleich wieder dem im Heizkessel aufgeheizten Wasser beigemischt, um dieses relativ heiße Wasser auf eine der Außentemperatur angemessene Vorlauftemperatur abzukühlen.

In diesem Zusammenhang ist es erforderlich, bei Fußbodenheizungen und sogenannten Niedertemperatursystemen einen oder mehrere Beimischregler oder Ventile zu verwenden, die entweder durch ihre Anordnung zueinander oder durch eine eingebaute Bypassvorrichtung eine Reduzierung der Heizungsvorlauftemperatur bzw. die Zirkulation unterschiedlicher Volumenströme zwischen Kessel- und Heizkreislauf ermöglichen. Dabei hat es sich im Sinne

& optimaler Energiebewirtschaftung und im Hinblick auf

jf die zunehmende Anwendung von alternativen Energiequellen

als vorteilhaft erwiesen, leckverlustlose Beimischregler zu verwenden, die infolge ihrer besonderen Konstruktion verhindern, daß bei geschlossenem Mischer heißes Kesselwasser in den Heizkreis gelangt.

Zur Erfüllung dieser einzelnen Funktionen war es bisher üblich, einzelne Bauelemente oder Kompaktgeräte zu verwenden, die zur Erreichung der gestellten technischen Anforderungen jedoch stets mit anderen zusätzlichen Bauteilen kombiniert werden mußten.

Insbesondere bei den Mischern gibt es eine Vielzahl von Typen, die sich nach verschiedenen Merkmalen unterscheiden. So gibt es z.B. herkömmliche Mischer mit oder ohne Bypass, die jedoch aufgrund ihrer Drehschieberkonstruktion einen Leckverlust aufweisen. Sie sind darüberhinaus nicht blockierungssicher und auch nicht grundsätzlich für Kesselvorlaufanschluß 'von links' und 'von rechts¹ verwendbar. Daneben gibt es leckverlustlose Mischer mit oder ohne Bypass, die ebenfalls nicht grundsätzlich für Kesselvorlaufanschluß 'von rechts' und 'von links' verwendbar und/oder in Form eines Kompaktgerätes z.B. mit der Heizungsumwälzpumpe, einem Thermometer usw. zu einer Einheit integriert sind.

Aus Vorstehendem ist erkennbar, daß es nach dem Stand der Technik im Heizungsanlagenbau eine Vielzahl von Geräten bzw.. einzelnen Armaturen gibt, die bei der Montage einer Heizungsanlage einzeln zusammengebaut werden müssen. Hierin liegen mehrere erhebliche Nachteile begründet. Diese Nachteile beginnen bereits mit der getrennten Lagerhaltung vieler einzelner Armaturen; sie setzen sich bei der Montage fort, bei der diese einzelnen Armaturen jeweils richtig ausgewählt und zu einem geschlossenen Kreislauf für das Wasser zusammengebaut werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu überwinden und einen Regelbaustein zu schaffen, in dem die einzelnen Armaturen mit allen technisch notwendigen, vorteilhaften oder wünschenswerten Eigenschäften zu einer einzigen Einheit verbunden sind.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe durch einen integrierten Regelbaustein gelöst, der folgende Merkmale aufweist:

Der Baustein besteht aus einem einstückigen Grundgehäuse. Das Grundgehäuse ist in Fließrichtung des Vorlaufwassers zunächst als Mischerblock ausgebildet und besitzt in diesem Bereich Nuten und Bohrungen, die zusammen mit einem aufsetzbaren Mischeroberteil einen kompletten Mischer bilden.

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In Fließrichtung des Vorlaufwassers ist anschließend an den Mischer das Grundgehäuse mit Nuten und Bohrungen zum Anflanschen einer Umwälzpumpe versehen, die mit ihrer Purapenscheibe in das Grundgehäuse ragt; und in Pließrichtung des Vorlaufwassers anschließend an die Umwälzpumpe besitzt das Grundgehäuse eine vorbereitete Anschlußstelle für ein Thermometer.

Durch diesen integrierten Regelbaustein sind die eingangs geschilderten Nachteile überwunden. Der Baustein umfaßt als quasi einstückige Armatur den Mischer, die Umwälzpumpe und das Thermometer. Es kann in einer abgewandelten Ausführungsform mit weiteren Zusatzfunktionen, z.B. einer eingebauten Schwerkraftbremse oder einem eingebauten Maximal-Temperatur-Begrenzer, versehen sein. Bei der Montage der Anlage braucht vom Monteur dann nur dieser eine Baustein eingebaut zu werden, um alle Bauelemente für die wichtigsten Funktionen in einem Arbeitsgang einzubauen.

Insbesondere wird dabei vorgeschlagen, das Grundgehäuse im Mischerbereich derart zu formen, daß es zusammen mit dem Mischeroberteil einen leckverlustlosen, blockierungssicheren Mischer mit Bypass ergibt, dem außerdem das Heißwasser wahlweise von der linken oder von der rechten Seite her zugeführt werden kann.

Zu diesem Zweck besitzt das Grundgehäuse im Mischerteil eine Abflußöffnung für das gemischte Vorlaufwasser, die als zur Mittellinie symmetrisches, kreisbogenförmiges Langloch ausgebildet ist, das in der Mitte mit einer radial nach innen gerichteten Erweiterung versehen ist. Mit dieser speziellen Form des .Grundgehäuses ist ein Mischeroberteil verbindbar, das mit seiner wirksamen Scheidewand derart ausgebildet ist, daß es wahlweise auf l80°-Umschlag sowohl den Anschluß des Mischers mit Kesselvorlauf 'von links¹ als auch 'von rechts¹ ermöglicht« Zur Ausbildung der Scheidewand gehört es, daß dieselbe symmetrisch vom Mittelpunkt auf der gleichen Länsseite der Scheidewand mit je einer Verdickung versehen ist, die nach entgegengesetzten Seiten wirksam sind, und deren Zweck es ist, die radial nach innen gerichtete Erweiterung je nach Mischerstellung mehr oder weniger abzudecken.

Durch diese spezielle Ausbildung des Mischerteiles ist es möglich unter Beibehaltung linearer Veränderung des Öffnungsquerschnittes für den Heizungsvorlauf dem Mischer das Heißwasser wahlweise von der linken oder von der rechten Seite her zuzuführen. Es braucht dazu lediglich das Mischerinnenteil entsprechen um l80° verdreht zu werden.

Ferner besitzt das Grundgehäuse im Mischerbereich mindestens zwei Bypass-Öffnungen sowie an der rückwärtigen Außenseite Befestigungsmittel für eine Bypass-Kappe, die in an sich bekannter Weise die Bypass-Öffnungen übergreift.

Auch hier wird jedoch insbesondere vorgeschlagen, nicht nur zwei, sondern drei Bypass-Öffnungen vorzusehen, von denen eine im mittigen Vorlaufbereich des Mischers liegt, während von den beiden anderen je eine in den seitlichen Wasserzulaufbereichen liegt.

Die Bypass-Kappe ist dabei derart ausgebildet, daß von ihr jeweils die Öffnung im mittigen Vorlaufbereich und eine der Öffnungen in den seitlichen Wasserzulaufbereichen übergriffen werden, während die dritte Öffnung abgedeckt wird.

Welche der beiden Öffnungen in den seitlichen Wasserzulaufbereichen dabei diejenige ist, die übergriffen und welche diejenige ist, die abgedeckt wird, hängt davon ab, ob das Heißwasser dem Mischer auf der linken oder auf der rechten Mischerseite zugeführt wird. Demzufolge ist dann die gegenüberliegende Seite diejenige, zu der das Wasser aus den Heizkörpern zum Mischer zurückströmt, and die in diesem Bereich liegende Öffnung ist diejenige, die von der Kappe übergriffen und damit mit der Öffnung im Vorlaufbereich verbunden wird, während die Öffnung auf der jeweiligen Heißwasser-Zuführseite abgedeckt wird.

In Fließrichtung des Vorlaufwassers hinter dem Mischer besitzt der integrierte Regelbaustein eine Umwälzpumpe. Zu diesem Zweck ist das Grundgehäuse an dieser Stelle mit Ringnuten bzw. ringförmigen Ausdrehungen versehen, in welche die Umwälzpumpe eingesetzt ist, und es sind am Grundgehäuse Befestigungspunkte vorgesehen, an denen die Umwälzpumpe angeflanscht ist. Die Umwälzpumpe ragt dabei mit ihrer Pumpenscheibe in eine Ausnehmung des Grundgehäuses hinein, durch welche das Vorlaufwasser fließt.

In Fließrichtung des Vorlaufwassers hinter der Umwälzpumpe besitzt der integrierte Regelbaustein ein Thermometer zur Messung der Temperatur des Vorlaufwassers. Das Grundgehäuse ist an dieser Stelle mit einem Gewindeloch versehen, in das eine Tauchhülse einschraubbar ist, in die das Thermometer in bekannter Weise einsteckbar ist.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht des erfundenen Regelbausteines mit geschnittenem Grundgehäuse,

Fig. 2 eine Frontansicht des Grundgehäuses in Pfeilrichtung A der Fig.l, in der das Mischeroberteil, die Umwälzpumpe und das Thermometer weggelassen sind.

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In Fig.1 ist mit 1 das Grundgehäuse des integrierten Regelbausteines bezeichnet. An seinem oberen und unteren Ende ist das Grundgehäuse mit je einem Außengewinde versehen, mit denen es in der Heizungsanlage montierbar ist.

In seinem unteren Bereich ist das Grundgehäuse als Mischer ausgebildet. Es besitzt eine Ausdrehung 2, in die ein Mischeroberteil 3 eingesetzt ist. Letzteres wird in vier Anschraublöchern 4 angeflanscht, die in Fig.2 deutlich sichtbar sind. Das Mischeroberteil besitzt eine Scheidewand 5« die mittels eines Handgriffes 6 um die eingezeichnete Achse drehbar ist, und die mit einer Mischerfläche la des Grundgehäuses in bekannter Weise zusammenwirkt und mit dieser zusammen einen leckverlustlosen, blockierungssicheren Mischer bildet.

Die Öffnungen in der Mischerfläche la sind ebenfalls aus Fig.2 erkennbar. Sie bestehen aus der Zuflußöffnung 8 für das Heißwasser und aus der Abflußöffnung 9 für das Vorlaufwasser. Diese Abflußöffnung ist kreisbogenförmig ausgebildet und besitzt einen radial nach innen gerichteten Fortsatz 9a. Durch diese Formgebung der VorlaufwasserAbflußöffnung 9 in Verbindung mit der besonderen Ausbildung der Scheidewand 5 ist es möglich den Heißwasserzufluß wahlweise entweder von links (Pfeilrichtung B der Fig.2) oder von rechts (Pfeilrichtung C der Figl2) zum Mischer

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zu leiten. Das Mischerinnenteil ist auf l80 -Umschlag von außen verdrehbar und damit der gewählten Zuflußrichtung anpaßbar.

Auf der in der Fig.1 linken Seite des Mischerteiles sind im Grundgehäuse drei Bypass-Öffnungen lOa;lOb;lOc angebracht, die alle drei in Fig.2 sichtbar sind. Von diesen drei Öffnungen befindet sich die eine Öffnung lOa im mittigen Vorlaufbereich des Wassers, während die beiden anderen Öffnungen lOb und lOc im rechten und linken Wasser-Zulaufbereich liegen. Von diesen drei Öffnungen wird jeweils die Öffnung lOa und eine der beiden anderen Öffnungen von einer Bypass-Kappe 11 übergriffen; die andere Öffnung wird dabei von dieser Kappe abgedeckt. Welche der beiden Öffnungen lOb oder lOc übergriffen und welche abgedeckt wird, hängt davon ab, ob der Heißwasserzulauf auf der rechten oder auf der linken Seite zum Mischer geführt wird. Es wird jedenfalls diejenige Öffnung mit übergriffen, die auf der Zulaufseite des von den Heizkörpern zurückfließenden Wassers liegt.

Die Bypass-Kappe 11 ist rund ausgebildet und wird mit geeigneten Mitteln 12 am Grundgehäuse 1 gehalten. Sie kann daher je nach Bedarf gedreht und eingestellt werden.

Über dem Mischer (Fig.l) ist das Grundgehäuse 1 mit einer Öffnung 13 für den Einsatz einer Umwälzpumpe lh versehen,

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die mit vier Schrauben in entsprechenden Gewindelöchern 15 (Fig.2) gehalten wird. In bekannter Weise besitzt die Umwälzpumpe ein Schaufelrad l6, das in fertig montiertem Zustand des Regelbausteines in das Innere des Grundgehauses eintaucht.

Oberhalb der Umwälzpumpe lk ist im Grundgehäuse 1 eine Gewindebohrung 17 angebracht, in die eine Tauchhülse l8 eingeschraubt ist. In diese Tauchhülse ist in bekannter Weise ein Thermometer 19 zum Messen der Vorlaufternperatur eingesteckt.

Aus den Fig.1 und 2 ist somit deutlich erkennbar, daß der erfundene integrierte Regelbaustein mehrere früher getrennt vorhanden gewesene Funktionen in sich vereinigt, nämlich die eines leckverlustlosen, blockierungssicheren und mit linearer Regelcharakteristik und Bypass versehen Mischers, die der Heizungsumwälzpumpe und des Thermometers, diese wichtigen Funktionen ist somit nur noch ein einziger integrierter Regelbaustein vorhanden, der mit nur einem Einbauvorgang in die Heizungsanlage installiert werden kann.

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Claims

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1.) Integrierter Regelbaustein für Heizungsanlagen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a der Baustein besteht aus einem einstückigen Grundgehäuse (l);

b das Grundgehäuse (l) ist in Fließrichtung des Vorlaufwassers zunächst als leckverlustloser, blockierungssicherer Mischer mit linearer Rege· charakteristig ausgebildet und besitzt in diesem Bereich Nuten und Bohrungen, die zusammen mit einem aufsetzbaren Mischeroberteil (3) einen kompletten Mischer bilden,

c in Fließrichtung des Vorlaufwassers ist anschließend an den Mischer das Grundgehäuse (l) mit Nuten und Bohrungen zum Anflanschen einer Umwälzpumpe (lk) versehen, die mit ihrer Pumpenscheibe (l6) in das Grundgehäuse (l) ragt; und

d in Fließrichtung des Vorlaufwassers besitzt das Grundgehäuse (l) anschließend an die Umwälzpumpe eine vorbereitete Anschlußstelle (l7) für ein. Thermometer (19).

2.) Integrierter Regelbaustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formgebung des Grundgehäuses (l) im Bereich des Mischers eine solche ist, daß das Grund- f gehäuse im Zusammenwirken mit dem entsprechend ausgebildeten, ansetzbaren Mischeroberteil (3) einen an sich bekannten leckverlustlosen Mischer bildet, der jedoch blockierungssicher ist und eine lineare Regelcharakteristik besitzt.

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3.) Integrierter Regelbaustein nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischer einen Beipass besitzt.

4.) Integrierter Regelbaustein nach den Ansprüchen l bis 3, zur wahlweisen Zuführung des vom Heizkessel kommenden Heißwassers zur linken oder zur rechten Mischerseite, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a das Grundgehäuse (l) besitzt im Mischerteil eine Abflußöffnung (9) für das gemischte Vorlaufwasser, die als zur Mittellinie symmetrisches, kreisbogenförmiges Langloch mit radial zur Mitte gerichteter Erweiterung (9a) ausgebildet ist; und

b das aufsetzbare Mischeroberteil (3) ist mit seiner wirksamen Scheidewand (5) derart ausgebildet, daß es wahlweise um 180° von außen verdrehbar ist.

5.) Integrierter Regelbaustein nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundgehäuse (l) auf der dem Mischeroberteil (3) gegenüberliegenden Seite mit zwei Öffnungen versehen ist, von denen eine im Rücklaufbereich und die andere im Vorlaufbereich liegt, und daß das Grundgehäuse (l) auf der Gehäuseaußenwand mit Befestigungsmitteln (12) für eine Beipass-Kappe (ll) versehen ist, welche die beiden Öffnungen übergreifend verbindet.

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6.) Integrierter Regelbaustein nach den Ansprüchen l und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundgehäuse (l) auf der dem Mischeroberteil (3) gegenüberliegenden Seite mit drei Öffnungen (lOa;lOb;lOc) versehen ist, von denen eine (lOa) im mittigen Vorlaufbereich liegt, während von den beiden anderen (10b;10c) je eine in den seitlichen Wasserzulaufbereichen liegt, und daß das Grundgehäuse (l).auf der Gehäuseaußenwand mit Befestigungsmitteln (12) für eine Beipass-Kappe (ll) versehen ist, welche die eine Öffnung im mittigen Vorlaufbereich und die eine Öffnung im Wasserzulaufbereich übergreifend verbindet, und dabei gleichzeitig die dritte Öffnung abdeckt.