EP3055623B1 - Befüll- und entleerungsarmatur für ein heizkreissystem - Google Patents

Befüll- und entleerungsarmatur für ein heizkreissystem Download PDF

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EP3055623B1
EP3055623B1 EP14801920.1A EP14801920A EP3055623B1 EP 3055623 B1 EP3055623 B1 EP 3055623B1 EP 14801920 A EP14801920 A EP 14801920A EP 3055623 B1 EP3055623 B1 EP 3055623B1
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heating medium
threaded
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Schuetz GmbH and Co KGaA
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    • F24D19/082—Arrangements for drainage, venting or aerating for water heating systems
    • F24D19/083—Venting arrangements
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    • F24D3/1083—Filling valves or arrangements for filling

Definitions

  • the present invention relates to a heating medium leading component of a heating circuit system according to the preamble of claim 1.
  • Heating circuit systems and, in particular, heating circuit distributors used in heating circuit systems must be vented as completely as possible for trouble-free operation of the heating circuit system.
  • an increased air pressure in the region of the threaded engagement can occur, so that it can come to a leakage of the trapped air in the Schuniksystem.
  • the DE 20 2010 016 418 U1 shows a Schuttinger with nozzle for receiving a vent valve and a filling and emptying line, wherein a filling and emptying unit is arranged from the outside to a component wall of the Schunikverteilers.
  • the present invention is therefore based on the object to propose a heating medium leading component of a heating circuit system, which prevents the above-described leakage of trapped air quantities in the Schuniksystem.
  • the heating medium leading component has the features of claim 1.
  • said external air collection chamber is in fluid communication via a vent channel with the threaded engagement area, can be prevented later, so after installation of the filling and emptying valve to the relevant component of the heating circuit system , So in particular the heating circuit manifold, a leakage of trapped in the threaded engagement area amount of air in the interior of the component can take place.
  • the air from the threaded engagement area is directed into the external air plenum and may be vented therefrom by means of a vent valve. Due to the additional fluid connection between the vent channel and the interior of the component, the vent valve can also be used for venting the interior of the component at the same time.
  • the venting channel for fluid communication with the threaded engagement portion tangentially engages a threaded portion formed on a threaded portion of the valve receiving portion and extends therefrom through the threaded portion into the air plenum, such that by the relative disposition of the venting channel to the threaded engagement portion it is ensured that the latter is also completely deaerated.
  • annular groove arranged concentrically to a longitudinal axis of the valve neck is formed in the initial area of the thread and is connected to the interior of the component via at least one radial bore in the overlap region with the ventilation device of the component Achieve the interior of the component as well as the venting of the threaded engagement area, in particular since the concentrically arranged annular groove is already formed by the default by the threaded start portion of a threaded pin defined "undercut".
  • the threaded pin of the valve stub has a central bore connecting the interior of the component with the air collecting space of the valve stub, so that, if required and optionally removal of the venting valve from the valve receiving part of the valve stub, the valve stub analogous to the connecting piece for connection a filling or emptying line can be used.
  • Fig. 1 shows a Schuniker 10, which is provided for installation in a heating circuit system not shown and two valve fittings 11 and a filling and emptying valve 12 has.
  • the filling and emptying valve 12 includes a connecting piece 13 and a valve stub 14.
  • the connecting piece 13 has a outside of a component wall 15 of the heating circuit 10 sealingly adjacent terminal part 16, which serves in a known manner for connecting a line not shown, the a filling of the provided with the Schunikverteiler 10 Schuniksystems or emptying the Schuniksystems allows.
  • Connected to the connection part 16 is a connecting part 17 of the connecting piece 13, which extends through an installation opening 18 of the component wall 15 into an interior space 19 of the heating circuit distributor 10.
  • the connecting part 17 is dimensioned such that its length essentially corresponds to the inner diameter of the heating circuit distributor 10, so that a free connecting part end 20 comes to rest against the inside of the component wall 15.
  • the connecting part 17 of the connecting piece 16 is provided with a plurality of flow openings 21, which allow an arrangement of the connecting part 17 of the connecting piece 13 in the interior 19 of the heating circuit manifold 10 without significant flow obstruction.
  • the valve stub 14 has a valve receiving part 22 which abuts sealingly on the component wall 15 of the heating circuit distributor in a manner corresponding to the connection part 16 of the connecting stub 13.
  • To the valve receiving part 22 includes a connecting part 23 of the valve stub 14, which projects through an installation opening 24 in the component wall 15 in the interior 19 of the heating manifold 10 and is formed in the present case as a threaded pin in a covering area 39 with the connecting part 17 with his External thread 25 engages in an internal thread 26 of the connecting part 17 of the connecting piece 13 and consequently with the internal thread 26 forms a threaded engagement portion 27.
  • the valve receiving part 22 of the valve stub 14 has an air collecting space 28, which is closed to the outside by a valve core 29 which is screwed into a receiving opening 30 of the valve receiving part 22.
  • the valve insert 29 is formed as a per se known vent valve, which establishes a fluid connection between the air plenum 28 and the environment outside the heating circuit manifold when actuated.
  • a threaded start region 31 of the external thread 25 is defined by a concentric with a longitudinal axis 32 of the valve stub 14 arranged annular groove 33 which is adjacent to the outside of the component wall 15 arranged valve receiving part.
  • the annular groove 33 is referred to in the embodiment shown here as a so-called "undercut”.
  • the annular groove 33 forms part of a vent channel 34, which as further components or sections a at a front edge 35 of the connecting part end 20 of the connecting piece 13 has a radial bore or a radial slot 36 ( FIG. Fig. 3 ) and an oblique bore 37 which, starting from the annular groove 33 opens into the air collecting space 28 and is inclined to the longitudinal axis 32 of the valve stub 14.
  • the venting channel 34 thus forms a fluid connection between the interior 19 of the heating circuit manifold 10 and the air collecting chamber 28 arranged outside the heating circuit distributor 10, wherein the venting channel 34 in the region of the annular groove 33 tangentially engages the threaded starting region 31.
  • a venting of the threaded engagement portion 27 in the air collecting space 28 and on the other a venting of the interior 19 of the heating circuit 10 in the air collecting space 28 is made possible.
  • valve stub 14 As in particular from the illustration according to Fig. 2 it can be seen, has the connecting part 23 of the valve stub 14 designed here as a threaded pin a central bore 38, so that in addition to the vent passage 34 and a in Fig. 2 represented system of venting channels 34, a fluid connection between the interior 19 of the heating circuit manifold and the valve stub 14 and the valve receiving part 22 of the valve stub 14 is also provided by the central bore 38.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Heizmedium führendes Bauteil eines Heizkreissystems gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Heizkreissysteme und insbesondere in Heizkreissystemen eingesetzte Heizkreisverteiler müssen für einen reibungsfreien Betrieb des Heizkreissystems möglichst vollständig entlüftet sein. Insbesondere im Bereich von Befüll- und Entleerungsarmaturen, die mit Bauteilen des Heizkreissystems verschraubte Armaturenteile aufweisen, kann es bedingt durch den Gewindeeingriff der miteinander verschraubten Armaturenteile zu Lufteinschlüssen im Bereich des Gewindeeingriffs kommen. Infolge der in einem Heizkreissystem auftretenden Temperaturschwankungen kann sich ein erhöhter Luftdruck im Bereich des Gewindeeingriffs einstellen, so dass es zu einem Austreten der eingeschlossenen Luft in das Heizkreissystem kommen kann.
  • Aus der DE 20 2011 104 284 U1 ist ein Luft- und Schmutzabscheider bekannt, der in einem als Kessel-Warmwasservorlauf ausgebildetes, ein Heizmedium führendes Bauteil eingebaut ist.
  • Die DE 20 2010 016 418 U1 zeigt einen Heizkreisverteiler mit Stutzen zur Aufnahme eines Entlüftungsventils und einer Befüll- und Entleerungsleitung, wobei eine Befüllungs- und Entleerungseinheit von außen an einer Bauteilwand des Heizkreisverteilers angeordnet ist.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Heizmedium führendes Bauteil eines Heizkreissystems vorzuschlagen, das das vorbeschriebene Austreten von eingeschlossenen Luftmengen in das Heizkreissystem verhindert.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe weist das Heizmedium führende Bauteil die Merkmale des Anspruchs 1 auf.
  • Aufgrund der erfindungsgemäßen Anordnung eines Luftsammelraums außerhalb eines das Heizmedium führenden Innenraums des Heizkreissystems, wobei dieser externe Luftsammelraum über einen Entlüftungskanal mit dem Gewindeeingriffsbereich in Fluidverbindung steht, kann verhindert werden, dass nachträglich, also nach Installation der Befüll- und Entleerungsarmatur an dem betreffenden Bauteil des Heizkreissystems, also insbesondere dem Heizkreisverteiler, ein Austreten von in dem Gewindeeingriffsbereich eingeschlossener Luftmenge in dem Innenraum des Bauteils erfolgen kann. Stattdessen wird die Luft aus dem Gewindeeingriffsbereich in den externen Luftsammelraum geleitet und kann von diesem mittels eines Entlüftungsventils abgelassen werden. Aufgrund der zusätzlichen Fluidverbindung zwischen dem Entlüftungskanal und dem Innenraum des Bauteils kann das Entlüftungsventil gleichzeitig auch zur Entlüftung des Innenraums des Bauteils verwendet werden.
  • Vorzugsweise tangiert der Entlüftungskanal zur Fluidverbindung mit dem Gewindeeingriffsbereich einen an einem Gewindezapfen des Ventilaufnahmeteils ausgebildeten Gewindeanfangsbereich und erstreckt sich hiervon ausgehend durch den Gewindezapfen in den Luftsammelraum, so dass durch die Relativanordnung des Entlüftungskanals zum Gewindeeingriffsbereichs sichergestellt ist, dass letzterer auch vollständig entlüftet wird.
  • Wenn gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform im Gewindeanfangsbereich eine zu einer Längsachse des Ventilstutzens konzentrisch angeordnete Ringnut ausgebildet ist, die über zumindest eine radiale Bohrung im Überdeckungsbereich mit dem Verbindungsteil des Anschlussstutzens mit dem Innenraum des Bauteils verbunden ist, lässt sich mit besonders einfachen Mittels die Entlüftung des Innenraums des Bauteils sowie die Entlüftung des Gewindeeingriffsbereichs erzielen, da insbesondere die konzentrisch angeordnete Ringnut bereits durch den standardmäßig den Gewindeanfangsbereich eines Gewindezapfens definierten "Freistich" ausgebildet ist.
  • Wenn zur Ausbildung einer Fluidverbindung zwischen der Ringnut und dem Luftsammelraum zumindest eine ausgehend von der Ringnut zum Luftsammelraum verlaufende und zur Längsachse des Ventilstutzens hin geneigte Schrägbohrung vorgesehen ist, ist auch die Fluidverbindung bzw. der Teil des Entlüftungskanals, der eine Fluidverbindung zwischen dem Gewindeanfangsbereich und dem Luftsammelraum herstellt, auf besonders einfache Art und Weise herstellbar.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Heizmedium führenden Bauteils weist der Gewindezapfen des Ventilstutzens eine den Innenraum des Bauteils mit dem Luftsammelraum des Ventilstutzens verbindende zentrale Bohrung auf, so dass bei Bedarf und gegebenenfalls Entfernung des Entlüftungsventils aus dem Ventilaufnahmeteil des Ventilstutzens der Ventilstutzen analog dem Anschlussstutzen zum Anschluss einer Befüllungs- oder Entleerungsleitung genutzt werden kann.
  • Nachfolgend wird anhand der Zeichnung eine vorteilhafte Ausführungsform der Befüll- und Entleerungsarmatur näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Heizkreisverteiler mit zwei Ventilarmaturen und eine Befüll- und Entleerungsarmatur in Schnittdarstellung;
    Fig. 2
    die in Fig. 1 dargestellte Befüll- und Entleerungsarmatur in Einzeldarstellung;
    Fig. 3
    einen Anschlussstutzen der in Fig. 2 dargestellten Befüll- und Entleerungsarmatur;
    Fig. 4
    einen Ventilstutzen der in Fig. 2 dargestellten Befüll- und Entleerungsarmatur.
  • Fig. 1 zeigt einen Heizkreisverteiler 10, der zur Installation in einem nicht näher dargestellten Heizkreissystem vorgesehen ist und zwei Ventilarmaturen 11 sowie eine Befüll- und Entleerungsarmatur 12 aufweist.
  • Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, umfasst die Befüll- und Entleerungsarmatur 12 einen Anschlussstutzen 13 und einen Ventilstutzen 14. Der Anschlussstutzen 13 weist einen außen an einer Bauteilwand 15 des Heizkreisverteilers 10 abdichtend anliegenden Anschlussteil 16 auf, der in bekannter Weise zum Anschluss einer nicht näher dargestellten Leitung dient, die ein Befüllen des mit dem Heizkreisverteiler 10 versehenen Heizkreissystems bzw. ein Entleeren des Heizkreissystems ermöglicht. An den Anschlussteil 16 schließt ein Verbindungsteil 17 des Anschlussstutzens 13 an, der sich durch eine Installationsöffnung 18 der Bauteilwand 15 hindurch in einen Innenraum 19 des Heizkreisverteilers 10 hinein erstreckt. Im vorliegenden Fall ist der Verbindungsteil 17 so bemessen, dass seine Länge im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Heizkreisverteilers 10 entspricht, so dass ein freies Verbindungsteilende 20 gegen die Innenseite der Bauteilwand 15 zur Anlage kommt.
  • Der Verbindungsteil 17 des Anschlussstutzens 16 ist mit einer Mehrzahl von Durchflussöffnungen 21 versehen, die eine Anordnung des Verbindungsteils 17 des Anschlussstutzens 13 im Innenraum 19 des Heizkreisverteilers 10 ohne wesentliche Strömungsbehinderung ermöglichen.
  • Der Ventilstutzen 14 weist einen Ventilaufnahmeteil 22 auf, der entsprechend dem Anschlussteil 16 des Anschlussstutzens 13 außenseitig abdichtend an der Bauteilwand 15 des Heizkreisverteilers anliegt. An den Ventilaufnahmeteil 22 schließt ein Verbindungsteil 23 des Ventilstutzens 14 an, der durch eine Installationsöffnung 24 in der Bauteilwand 15 in den Innenraum 19 des Heizkreisverteilers 10 hineinragt und im vorliegenden Fall als Gewindezapfen ausgebildet ist, der in einem Überdeckungsbereich 39 mit dem Verbindungsteil 17 mit seinem Außengewinde 25 in ein Innengewinde 26 des Verbindungsteils 17 des Anschlussstutzens 13 eingreift und demzufolge mit dem Innengewinde 26 einen Gewindeeingriffsbereich 27 ausbildet.
  • Der Ventilaufnahmeteil 22 des Ventilstutzens 14 weist einen Luftsammelraum 28 auf, der nach außen durch einen Ventileinsatz 29 abgeschlossen ist, der in eine Aufnahmeöffnung 30 des Ventilaufnahmeteils 22 eingeschraubt ist. Der Ventileinsatz 29 ist als ein an sich bekanntes Entlüftungsventil ausgebildet, das bei Betätigung eine Fluidverbindung zwischen dem Luftsammelraum 28 und der Umgebung außerhalb des Heizkreisverteilers herstellt.
  • Wie insbesondere aus den Fig. 2 und 4 ersichtlich, ist ein Gewindeanfangsbereich 31 des Außengewindes 25 durch eine konzentrisch zu einer Längsachse 32 des Ventilstutzens 14 angeordnete Ringnut 33 definiert, die an den außerhalb der Bauteilwand 15 angeordnete Ventilaufnahmeteil angrenzt. Die Ringnut 33 wird in der hier dargestellten Ausführungsform auch als sogenannter "Freistich" bezeichnet.
  • Wie ferner aus Fig. 2 zu ersehen ist, bildet die Ringnut 33 einen Teil eines Entlüftungskanals 34, der als weitere Bestandteile oder Abschnitte einen an einem Stirnrand 35 des Verbindungsteilendes 20 des Anschlussstutzens 13 eine radiale Bohrung bzw. einen radialen Schlitz 36 ( Fig. 3 ) und eine Schrägbohrung 37 aufweist, die ausgehend von der Ringnut 33 in den Luftsammelraum 28 mündet und zur Längsachse 32 des Ventilstutzens 14 hin geneigt ist.
  • Der Entlüftungskanal 34 bildet somit eine Fluidverbindung zwischen dem Innenraum 19 des Heizkreisverteilers 10 und dem außerhalb des Heizkreisverteilers 10 angeordneten Luftsammelraum 28 aus, wobei der Entlüftungskanal 34 im Bereich der Ringnut 33 den Gewindeanfangsbereich 31 tangiert. Auf diese Art und Weise wird zum einen eine Entlüftung des Gewindeeingriffsbereichs 27 in den Luftsammelraum 28 und zum anderen eine Entlüftung des Innenraums 19 des Heizkreisverteilers 10 in den Luftsammelraum 28 ermöglicht.
  • Wie insbesondere aus der Darstellung gemäß Fig. 2 ersichtlich, weist der hier als Gewindezapfen ausgebildete Verbindungsteil 23 des Ventilstutzens 14 eine zentrale Bohrung 38 auf, so dass neben dem Entlüftungskanal 34 bzw. einem in Fig. 2 dargestellten System von Entlüftungskanälen 34 auch durch die zentrale Bohrung 38 eine Fluidverbindung zwischen dem Innenraum 19 des Heizkreisverteilers und dem Ventilstutzen 14 bzw. dem Ventilaufnahmeteil 22 des Ventilstutzens 14 geschaffen wird.

Claims (5)

  1. Heizmedium führendes Bauteil eines Heizkreissystems umfassend eine Befüll- und Entleerungsarmatur, insbesondere Heizkreisverteiler, mit einem in das Heizmedium führende Bauteil quer zur Strömungsrichtung des Heizmediums einsetzbaren Anschlussstutzen (13) zum Anschluss einer Befüll- oder Entleerungsleitung und einem mit dem Anschlussstutzen über eine Gewindeverbindung verbindbaren Ventilstutzen (14) zum Anschluss eines Entlüftungsventils, wobei in einem Überdeckungsbereich (39), in dem Verbindungsteile (17, 23) des Ventilstutzens und des Anschlussstutzens einander überdecken, zumindest ein Entlüftungskanal (34) vorgesehen ist, der einen Heizmedium führenden Innenraum (19) des Bauteils mit einem im Ventilaufnahmeteil (22) ausgebildeten Luftsammelraum (28) verbindet, wobei der Entlüftungskanal in Fluidverbindung mit einem Gewindeeingriffsbereich (27) der Verbindungsteile steht,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Anschlussteil (16) des Anschlussstutzens und ein Ventilaufnahmeteil (22) des Ventilstutzens von außen an einer Bauteilwand (15) des Bauteils angeordnet sind.
  2. Heizmedium führendes Bauteil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Entlüftungskanal (34) zur Fluidverbindung mit dem Gewindeeingriffsbereich (27) einen an einem Gewindezapfen des Ventilaufnahmeteils (22) ausgebildeten Gewindeanfangsbereich (31) tangiert und sich hiervon ausgehend durch den Gewindezapfen in den Luftsammelraum (28) erstreckt.
  3. Heizmedium führendes Bauteil nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Gewindeanfangsbereich (31) eine zu einer Längsachse (32) des Ventilstutzens (14) konzentrisch angeordnete Ringnut (33) ausgebildet ist, die über zumindest eine radiale Bohrung im Überdeckungsbereich (39) mit dem Verbindungsteil (17) des Anschlussstutzens (13) mit dem Innenraum (19) des Bauteils verbunden ist.
  4. Heizmedium führendes Bauteil nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zur Ausbildung einer Fluidverbindung zwischen der Ringnut (33) und dem Luftsammelraum (28) zumindest eine ausgehend von der Ringnut zum Luftsammelraum hin verlaufende und zur Längsachse (32) des Ventilstutzens (14) hin geneigte Schrägbohrung (37) vorgesehen ist.
  5. Heizmedium führendes Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Gewindezapfen des Ventilstutzens (14) eine den Innenraum (19) des Bauteils mit dem Luftsammelraum (28) des Ventilstutzens verbindende zentrale Bohrung (38) aufweist.
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