Die Erfindung betrifft ein Einbauventil für einen Heizkörper,
insbesondere für einen Gliederheizkörper, mit einer Ventilsitzanordnung,
einem damit zusammenwirkenden Ventilelement, einer Voreinstelleinrichtung und einem
Gehäuse, wobei das Gehäuse eine seitliche erste Öffnung, die mit
einer vom Ventilelement abgewandten Seite der Ventilsitzanordnung verbunden ist,
und eine zweite Öffnung aufweist, die über einen den Ventilsitz teilweise
umgebenden Ringraum mit einer dem Ventilelement zugewandten Seite der Ventilsitzanordnung
verbunden ist.
Ein derartiges Einbauventil ist beispielsweise aus DE
103 49 925 A1 bekannt.
Wenn man ein derartiges Einbauventil für einen Gliederheizkörper
verwenden möchte, dann wird in der Regel das erste Glied dieses Heizkörpers
als Steigrohr benutzt. Das Einbauventil weist daher eine seitliche erste Öffnung
auf, durch die beispielsweise das durch das Steigrohr zufließende Heizungswasser
zum Ventilsitz gelangen kann, so daß das Ventilelement durch den Ventilsitz
hindurch angeströmt wird. Das dann durch das Ventilelement gesteuerte Heizungswasser
kann durch die zweite Öffnung in die übrigen Teile des Heizkörpers
abströmen.
Bei einem derartigen Einbauventil verwendet man vielfach eine Voreinstelleinrichtung,
die beispielsweise verwendet werden kann, um den Durchfluß von Heizungsflüssigkeit
auf einen bestimmten Wert zu begrenzen. Im aus DE
103 49 925 A1 bekannten Fall ist diese Voreinstelleinrichtung durch einen
Einsatz gebildet, der im Gehäuse verdrehbar angeordnet ist und eine seitliche
Einlaßöffnung aufweist, die in eine größere oder kleinere Überdeckung
mit der Einströmöffnung des Gehäuses gebracht werden kann. Allerdings
ist hierbei ein Eingriff von der Seite des Einbauventils erforderlich, die bei montiertem
Einbauventil im Heizkörper angeordnet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Voreinstellbarkeit im
eingebauten Zustand zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird bei einem Einbauventil der eingangs genannten Art
dadurch gelöst, daß die Voreinstelleinrichtung ein im Gehäuse verstellbares
Einstellelement aufweist, das den Ringraum mit einer einstellbaren Überdeckung
überdeckt.
Mit dieser Ausgestaltung wird die Voreinstellung sozusagen auf der
anderen Seite, in der Regel der Abflußseite der Ventilsitzanordnung vorgenommen.
Da diese Seite, auf der das Einstellelement angeordnet ist, der Seite des Einbauventils
zugewandt ist, die im eingebauten Zustand aus dem Heizkörper herausragt, ist
dann der Zugriff auf das Einstellelement auch im eingebauten Zustand möglich.
Man kann daher die Voreinstellung ähnlich oder genauso realisieren, wie bei
anderen Heizkörperventilen auch, die nicht als Einbauventil ausgebildet sind.
Auch ergibt sich eine entsprechend gute Regelung mit Hilfe des Einstellelements.
Vorzugsweise ist das Einstellelement als gebogener Schirm ausgebildet.
Die Form des Schirmes muß dabei nicht durch ein Biegen erzeugt worden sein.
Die Formulierung soll nur zum Ausdruck bringen, daß der Schirm in der Draufsicht
einen bogenförmigen Verlauf hat. Damit läßt sich auf einfache Weise
die Verdrehbarkeit des Einstellelements in dem Gehäuse erreichen. Ein gebogener
Schirm kann beispielsweise parallel zur Innenwand des Gehäuses geführt
werden, so daß er unabhängig von dem Drehwinkel, den das Einstellelement
zum Gehäuse einnimmt, immer den gleichen Abstand zum Gehäuse einnimmt.
Vorzugsweise weist der Schirm eine Form auf, die dem Verlauf des Ringraumes
folgt. Der Ringraum ist in der Regel zumindest abschnittsweise kreisförmig
ausgebildet, so daß auch der Schirm entsprechend gebogen sein kann.
Vorzugsweise weist das Einstellelement in Umfangsrichtung eine geringere
Länge als der Ringraum auf. Damit wird auf einfache Weise sichergestellt, daß
man immer einen Durchfluß durch das Ventil hat, unabhängig von der Stellung
des Einstellelements. Damit werden gefährliche Situationen und Fehlfunktionen
vermieden, auch wenn ein Monteur aus Unkenntnis oder Nachlässigkeit eine unzutreffende
Einstellung vornimmt.
Vorzugsweise erstreckt sich das Einstellelement über einen Bereich
von 180°. Damit läßt sich die Einstellung relativ einfach vornehmen.
Man weiß, daß sich der Schirm über die Hälfte des Umfangs erstreckt.
Wenn man dann die Position des Schirmes kennt, beispielsweise durch eine von außen
sichtbare Positionsmarke, dann weiß man auch, inwieweit eine Überdeckung
erfolgt ist.
Vorzugsweise ist das Einstellelement an einem im Gehäuse angeordneten
Halteelement befestigt, das eine das Ventilelement tragende Ventilspindel umschließt.
Um das Einstellelement zu verstellen, muß man lediglich das Halteelement im
Gehäuse verdrehen.
Bevorzugterweise ist das Halteelement von außen verstellbar.
In diesem Fall ist eine Demontage des Einbauventils zur Änderung der Voreinstellung
nicht erforderlich. Wenn das Einstellelement an dem Halteelement befestigt ist,
dann kann man beispielsweise das Halteelement von außen verstellen. Hierzu ist
es beispielsweise möglich, daß das Halteelement eine Drehmomentangriffseinrichtung
aufweist, in die ein weiteres Element eingreift, das von außen zugänglich
ist. Das Halteelement selbst muß also noch nicht einmal von außen direkt
zugänglich sein, wenn man es indirekt betätigen kann.
Bevorzugterweise weist die Ventilsitzanordnung mehrere Ventilsitze
auf. Damit läßt sich der maximale Durchfluß durch das Ventil erweitern.
Hierbei ist bevorzugt, daß die Ventilsitze auf einer Kreislinie
angeordnet sind. Dies erleichtert die Fertigung. Gleichzeitig ergibt sich eine gleichmäßige
Abströmung des das Ventil durchströmenden Wassers.
In einer alternativen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, daß
die Ventilsitzanordnung einen zentralen Ventilsitz und mindestens einen radial weiter
außen angeordneten Ventilsitz aufweist. Der radial weiter außen angeordnete
Ventilsitz entspricht dem "üblichen" Ventilsitz. Der innere Ventilsitz bildet
eine Art "Düse", so daß wiederum eine Art Doppelsitzkonstruktion gebildet
ist, mit der sich die Kapazität des Ventils steigern läßt. In diesem
Fall kann die Voreinstellung unter Umständen nur auf einen Teil des das Einbauventil
durchströmenden Wassers wirken. Dies ist aber ohne weiteres akzeptabel.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen
in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:
1 eine erste Ausführungsform eines Einbauventils,
2 eine zweite Ausführungsform eines Einbauventils und
3 eine dritte Ausführungsform eines Einbauventils.
1 zeigt eine erste Ausführungsform eines Einbauventils, wobei
1a einen Schnitt B-B nach 1b
und 1b einen Schnitt A-A nach 1a
zeigt.
Das Einbauventil 1 weist ein aus einem Oberteil
2 und einem Unterteil 3 gebildetes Gehäuse auf. Im Unterteil
3 ist eine seitliche erste Öffnung 4 angeordnet, durch die
in der Regel Heizungsflüssigkeit in Richtung eines Pfeiles 5 einströmen
kann. Die erste Öffnung 4 wird daher im folgenden auch als "Einströmöffnung"
bezeichnet, wobei diese Bezeichnung aus Gründen der Einfachheit verwendet wird.
Üblicherweise wird ein derartiges Einbauventil 1 in horizontaler Lage
montiert, so daß der Pfeil 5 vertikal nach oben weist und dementsprechend
Wasser, das aus einem Steigrohr oder dem ersten Glied eines Gliederheizkörpers
zugeführt wird, in das Einbauventil 1 eintreten kann.
Der Einströmöffnung 4 gegenüberliegend ist
eine Umlenkfläche 6 angeordnet, durch die das einströmende Wasser
praktisch rechtwinklig zu einem Ventilsitz 7 umgelenkt wird.
Mit dem Ventilsitz 7 zusammen wirkt ein Ventilelement
8, das an einer Ventilspindel 9 befestigt ist. Die Ventilspindel
9 wird durch eine an sich bekannte Öffnungsfeder 10 vom Ventilsitz
7 weggedrückt. Das Ventilelement 8 wird nur dann in Richtung
auf den Ventilsitz 7 zu bewegt, wenn von außen eine Kraft auf die
Ventilspindel 9 ausgeübt wird, beispielsweise durch eine Betätigungsstange
11, die durch eine Stopfbuchse 12 geführt ist. Auf die Betätigungsstange
11 wirkt normalerweise ein Betätigungselement eines nicht näher
dargestellten Thermostataufsatzes. Dieser kann auf unterschiedliche Arten arbeiten,
beispielsweise mit einem Dehnstoffelement, auf elektrische weise, und eine Raumtemperatur
und/oder eine Wassertemperatur verwenden.
Die Ventilspindel 9 ist in einem Halteelement 13
gehalten. Das Halteelement 13 umschließt die Ventilspindel
9 und bildet gleichzeitig ein Widerlager für die Öffnungsfeder
10. Das Halteelement 13 ist verdrehbar, aber axial fest im aus
Oberteil 2 und Unterteil 3 bestehenden Gehäuse gelagert.
Der Ventilsitz 7 ist an einem Ventilsitzträger
14 angeordnet, der lediglich im Bereich der Einströmöffnung
4 mit dem Unterteil 3 des Gehäuses verbunden ist, im übrigen
aber mit dem Unterteil 3 des Gehäuses einen Ringraum 15 bildet,
durch den Heizungswasser, das den Spalt zwischen Ventilelement 8 und Ventilsitz
7 durchströmt hat, abfließen kann. Das durch den Ringraum
15 abfließende Wasser gelangt dann zu einer stirnseitigen zweiten
Öffnung 16, die im folgenden der Einfachheit halber auch als "Ausströmöffnung"
bezeichnet wird, und von dort zum Heizkörper, der mit dem Heizungswasser versorgt
werden soll.
Das Unterteil 3 kann aus einem Kunststoff gebildet sein,
beispielsweise durch Gießen oder Spritzgießen.
Auch andere Materialien, insbesondere ein Metall, wie Messing, sind
möglich. Die Verbindung zwischen Oberteil 2 und Unterteil
3 kann über eine Gewindepaarung erfolgen. Auch eine Rastverbindung,
eine Klebe- oder Schweißverbindung, ein Aufpressen oder dergleichen ist möglich.
Wenn das Unterteil 3 aus Kunststoff und das Oberteil 2 aus Metall
gebildet sind, kann es sinnvoll sein, einen kleinen Kunststoffring am Oberteil
2 zu befestigen, und dann das Unterteil 3 und den Kunststoffring
durch Ultraschallschweißen zu verbinden.
Am Halteelement 13, genauer gesagt an dem Ende des Halteelements
13, das dem Ventilsitzträger 14 zugewandt ist, ist ein Einstellelement
17 angeordnet, das als bogenförmiger Schirm ausgebildet ist und sich
über etwa 180° in Umfangsrichtung erstreckt. Das Einstellelement
17 weist eine radiale Erstreckung oder Dicke auf, die etwa der radialen
Erstreckung oder Dicke des Ringraumes 15 entspricht. Das Einstellelement
17 kann also in Abhängigkeit von der Drehstellung des Halteelements
13 den Ringraum 15 mehr oder weniger abdecken. Die geringste Abdeckung
ergibt sich dann, wenn das Einstellelement 17 die größtmögliche
Überdeckung mit der Befestigung des Ventilsitzträgers 14 am Unterteil
3 des Gehäuses hat. Die größtmögliche Sperrwirkung
ergibt sich dann, wenn das Einstellelement 17 vollständig über
den Ringraum 15 gedreht worden ist, so daß nur noch ein Bereich des
Ringraumes freibleibt, der 180° übersteigt.
Das Halteelement 13 weist eine Drehmomentangriffsanordnung
18 auf, in die ein Verstellelement 19 eingreift, das aus dem Oberteil
2 des Gehäuses herausragt. An diesem Ende 20 kann ein Monteur
entweder direkt oder mit Hilfe einer Einstellhandhabe 21 das Verstellelement
19 ergreifen und verdrehen, wodurch auch das Halteelement 13 und
damit das Einstellelement 17 im Gehäuse 2, 3 verdreht
wird, so daß die Voreinstellung verändert wird.
Das Einstellelement 17 muß auch in radialer Richtung
den Ringraum 15 nicht vollständig abschließen. Aufgabe des Einstellelements
17 ist es, einen Drosselwiderstand für die Heizungsflüssigkeit
bereitzustellen, mit dem der Strom der Heizungsflüssigkeit durch das Einbauventil
1 insgesamt durch eine Voreinstellung gedrosselt werden kann.
Die Form des Einstellelements 17 ist aus 2c
ersichtlich, 2c stellt zwar eine abgewandelte Ausführungsform
des Einbauventils 1 dar. Die Form des Einstellelements 17 und
des Ringraums 15 ist jedoch unverändert zu der Ausgestaltung nach
1.
2 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform des Einbauventils
1, die sich vom Einbauventil 1 nach 1 dadurch
unterscheidet, daß mehrere Ventilsitze 7a-7f vorgesehen sind,
die alle vom gleichen Ventilelement 8 abgedeckt oder freigegeben werden
können. Die Ventilsitze 7a-7f sind an dem Ventilsitzträger
14 befestigt, der, abgesehen von der Zahl der Ventilsitze, dem der
1 entspricht.
3 zeigt eine dritte Ausgestaltung, bei der ein Unterschied zu der
Ausgestaltung nach 1 darin besteht, daß zusätzlich zum
Ventilsitz 7, über den Flüssigkeit radial nach außen in
den Ringraum 15 abströmen kann, radial weiter innen ein zusätzlicher
Ventilsitz 7g vorgesehen ist, der eine Ausströmdüse
22 umschließt, durch die Heizungswasser ebenfalls abfließen kann.
Auch der Ventilsitz 7g arbeitet mit dem Ventilelement 8 zusammen.
Das Einstellelement 17 kann zwar nur eine Drosselwirkung
auf den Teil des Heizungswassers ausüben, der durch den Ringraum
15, also radial nach außen, abströmt. Dies reicht aber in der
Regel aus, um eine Voreinstellung vornehmen zu können.