AT404064B - FITTING FOR CONNECTING A RADIATOR TO THE INLET AND RETURN PIPING OF A TWO-PIPE HEATING SYSTEM - Google Patents
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Description
AT 404 064 BAT 404 064 B
Die Erfindung bezieht sich auf eine Armatur zum Anschluß eines durch ein Thermostatventil gesteuerten Heizkörpers an die Zulauf- und Rücklaufrohrleitungen einer Zweirohrheizanlage, mit einem Gehäuse, in welchen zwei Kanäle vorgesehen sind, von welchen der eine einen Stutzen zum lösbaren Anschluß der Zulaufrohrleitung mit einem Stutzen zum lösbaren Anschluß der Einlaßöffnung des Heizkörpers oder einer zu dieser führenden Armatur verbindet, wogegen der andere Kanal einen Stutzen zum lösbaren Anschluß der Rücklaufrohrleitung mit einem weiteren Stutzen zum lösbaren Anschluß der Auslaßöffnung des Heizkörpers oder einer damit verbundenen Armatur verbindet, welche beiden Kanäle durch eine Trennwand der Armatur voneinander getrennt sind. Üblicherweise werden in modernen Zentralheizungsanlagen Thermostatventile für die Regelung des Heizmittelstromes der einzelnen Heizkörper verwendet. Es hat sich hiebei gezeigt, daß bei schließendem Thermostatventil lästige Strömungsgeräusche entstehen, wenn die Differenz zwischen dem Druck des Heizmediums in der Zulaufrohrleitung und dem Druck des Heizmediums in der Rücklaufrohrleitung ein bestimmtes Maß überschreitet. Zur Dämpfung dieser lästigen Geräusche wurde bereits eine Armatur der eingangs geschilderten Art vorgeschlagen (DE-GM 29 50 03 25.1), bei welcher die beiden Kanäle des im wesentlichen eine H-Form aufweisenden Gehäuses der Armatur durch einen die Trennwand durchsetzenden, querverlaufenden Verbindungskanal verbunden sind, in welchem ein Differenzdruckventil vorgesehen ist, welches bei Überschreiten eines vorbestimmten Differenzdruckes zwischen den von den beiden Kanälen geführten Heizmediumströmen öffnet und derart den Differenzdruck begrenzt. Eine solche Armatur erfüllt zwar die Aufgabe der Dämpfung der erwähnten lästigen Geräusche im Thermostatventil, hat aber den Nachteil, daß bei bestimmten Betriebsbedingungen nicht der gesamte von der Zulaufrohrleitung geführte Heizmediumstrom den Heizkörper zugeführt wird, da ja ein Teil bei geöffnetem Differenzdruckventil im Kurzschluß in die Rücklaufrohrleitung strömt.The invention relates to a fitting for connecting a radiator controlled by a thermostatic valve to the inlet and return pipes of a two-pipe heating system, with a housing in which two channels are provided, one of which is a connector for detachable connection of the inlet pipe with a connector for Detachable connection of the inlet opening of the radiator or a valve leading to this, while the other channel connects a connector for the detachable connection of the return pipe with another connector for the detachable connection of the outlet opening of the radiator or an associated valve, which two channels through a partition of the Faucet are separated from each other. In modern central heating systems, thermostatic valves are usually used to regulate the heating medium flow of the individual radiators. It has been shown that annoying flow noises occur when the thermostatic valve closes when the difference between the pressure of the heating medium in the inlet pipe and the pressure of the heating medium in the return pipe exceeds a certain amount. To dampen these annoying noises, a fitting of the type described above has already been proposed (DE-GM 29 50 03 25.1), in which the two channels of the housing, which has an essentially H-shape, are connected by a transverse connecting channel penetrating the partition , in which a differential pressure valve is provided, which opens when a predetermined differential pressure between the heating medium flows carried by the two channels is exceeded and thus limits the differential pressure. Such a valve fulfills the task of damping the annoying noises mentioned in the thermostatic valve, but has the disadvantage that, under certain operating conditions, not all of the heating medium flow led from the inlet pipeline is fed to the radiator, since part of it is open when the differential pressure valve is short-circuited into the return pipeline flows.
Die Erfindung setzt sich zur Aufgabe, zu der erwähnten bekannten Armatur eine Alternative zu schaffen, welche den erwähnten Nachteil vermeidet, anderseits aber ebenfalls für eine verlässliche Dämpfung der erwähnten Geräusche sorgt. Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß in der Trennwand ein durch eine Feder belasteter Kolben geführt ist, der an seiner einen Stirnfläche durch den Druck des Heizmediums im zur Einlaßöffnung des Heizkörpers führenden Kanal beaufschlagt ist und an seiner anderen Seite einen Drosselkörper trägt, der mit einer Durchströmöffnung für das Heizmedium zusammenwirkt, die in einer weiteren Wand vorgesehen ist, welche den mit der Auslaßöffnung des Heizkörpers verbindbaren Kanal durchsetzt. Dieser Kolben wird in Abhängigkeit vom zwischen den beiden Kanälen bestehenden Differenzdruck verschoben, sodaß der Drosselkörper mehr oder weniger in die Durchströmöffnung eintaucht. Dies erzeugt einen zusätzlichen Widerstand für den Heizmittelstrom, was zur Verringerung des Differenzdruckes am Ventilsitz des Thermostatventiles führt. Die Verringerung des Differenzdruckes am Thermostatventil erfolgt daher nicht mehr, wie bei der eingangs geschilderten bekannten Konstruktion, durch Ableitung einer Heizmediummenge über einen Bypaß, sondern durch Aufteilung des Druckabbaues auf zwei Drosselstellen, von denen die eine vom Thermostatventil, die andere von dem in die Durchströmöffnung eintauchenden Drösselkörper der erfindungsgemäßen Armatur gebildet ist. Bei abnehmendem Differenzdruck wird der Kolben durch die Feder wieder in seine Ausgangslage gedrückt. Die Konstruktion paßt sich automatisch den vorliegenden Differenzdruckbedingungen an.The invention has for its object to provide an alternative to the known valve mentioned, which avoids the disadvantage mentioned, but on the other hand also ensures a reliable damping of the noises mentioned. The invention solves this problem in that a spring-loaded piston is guided in the partition, which is acted upon on one end face by the pressure of the heating medium in the channel leading to the inlet opening of the radiator and on its other side carries a throttle body which carries a flow opening for the heating medium cooperates, which is provided in a further wall which passes through the channel connectable to the outlet opening of the radiator. This piston is displaced depending on the differential pressure existing between the two channels, so that the throttle body is more or less immersed in the flow opening. This creates an additional resistance for the heating medium flow, which leads to the reduction of the differential pressure at the valve seat of the thermostatic valve. The reduction in the differential pressure at the thermostatic valve therefore no longer takes place, as in the known construction described at the outset, by deriving a quantity of heating medium via a bypass, but by dividing the pressure reduction into two throttling points, one of which is from the thermostatic valve and the other from the throughflow opening immersed throttle body of the fitting according to the invention is formed. As the differential pressure decreases, the piston is pressed back into its original position by the spring. The design automatically adapts to the existing differential pressure conditions.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung hat der Drosselkörper einen in die Durchströmöffnung eintauchenden, gegebenenfalls in seiner Grenzlage die Durchströmöffnung verschließenden, kegelstumpfförmigen Abschnitt. Dieser Abschnitt wirkt wie ein Ventilkegel. In der Regel ist ein völliger Verschluß der Durchströmöffnung durch den Drosselkörper nicht erforderlich, in Sonderfällen kann die Konstruktion jedoch so gestaltet sein, daß ein völliger Verschluß der Durchströmöffnung durch den Drosselkörper auftritt. Die Kegelform des Drosselkörpers macht es für die Rückführfeder leichter, den Drosselkörper bei abnehmendem Differenzdruck wieder in die Ausgangslage zurückzuführen, da eine Festklemmung des Drosselkörpers in der Durchströmöffnung nicht zu befürchten ist.According to a development of the invention, the throttle body has a truncated cone-shaped section that plunges into the throughflow opening, possibly closing the throughflow opening in its limit position. This section acts like a valve cone. As a rule, a complete closure of the throughflow opening by the throttle body is not necessary, but in special cases the construction can be designed so that a complete closure of the throughflow opening by the throttle body occurs. The conical shape of the throttle body makes it easier for the return spring to return the throttle body to the starting position when the differential pressure decreases, since there is no fear of the throttle body jamming in the flow opening.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß sich die Feder gegen einen Innenflansch einer Hülse abstützt, in der der Kolben gleitend geführt ist und die, vorzugsweise mittels eines Gewindes in eine Öffnung der Trennwand eingesetzt ist. Dies ergibt einen sicheren Sitz für die Hülse und damit für den in ihr geführter Kolben, sodaß stets ein einwandfreies Zusammenwirken des Kolbens mit der Durchströmöffnung in der Trennwand gewährleistet ist. Außerdem besteht dadurch eine einfache Montage und Justiermöglichkeit, da der Hub des Kolbens durch das Einschraubmaß der Hülse verändert werden kann. Außerdem bildet die Hülse das Widerlager für die Feder, sodaß im Gehäuse kein gesondertes Widerlager für diese Rückführfeder vorgesehen werden muß. Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform besteht hiebei darin, den Innenflansch von einem in ein Stirnende der Hülse eingeschraubten Ring zu bilden, da auf diese Weise die Vorspannung der Feder in einfacher Weise änderbar ist. Zweckmäßig bildet hiebei der Ring eine Führung für einen den Kolben mit dem Drosselkörper verbindenden Stössel, wodurch 2A preferred embodiment of the invention is that the spring is supported against an inner flange of a sleeve in which the piston is slidably guided and which is inserted, preferably by means of a thread, into an opening in the partition. This results in a secure fit for the sleeve and thus for the piston guided in it, so that a perfect interaction of the piston with the flow opening in the partition is always guaranteed. In addition, there is a simple assembly and adjustment option, since the stroke of the piston can be changed by the screw-in dimension of the sleeve. In addition, the sleeve forms the abutment for the spring, so that no separate abutment for this return spring has to be provided in the housing. A particularly expedient embodiment consists in forming the inner flange of a ring screwed into an end face of the sleeve, since the prestressing of the spring can be changed in a simple manner in this way. The ring expediently forms a guide for a plunger connecting the piston to the throttle body, as a result of which 2
AT 404 064 B sich an zwei axial in Abstand befindlichen Stellen eine Führung für den Kolben bzw. den Stössel ergibt und damit Verkantungen vermieden sind.AT 404 064 B results in a guide for the piston or the plunger at two axially spaced locations, thus preventing canting.
Besonders günstig ist es, wenn erfindungsgemäß das Gehäuse der Armatur im wesentlichen H-Form hat und der Kolben in Richtung des Querbalkens des H geführt ist, wobei sich der die Durchströmöffnung aufweisende Abschnitt der weiteren Wand in Achsrichtung des Kanales erstreckt, der mit der Auslaßöffnung des Heizkörpers verbindbar ist. Es kann daher die an sich bekannte im wesentlichen H-Form aufweisende Gestalt des Gehäuses beibehalten werden und es ergibt sich die Möglichkeit, die Durchströmöffnung im Rahmen der Erfindung noch für einen weiteren Zweck auszunützen. Dies wird dann erreicht, wenn die Durchströmöffnung den Ventilsitz für einen Verschlußkörper eines Absperrventiles bildet, der auf der dem Drosselkörper abgewendeten Seite der weiteren Wand angeordnet ist. Die Durchströmöffnung kann daher von zwei Seiten durch den Drosselkörper bzw. den Verschlußkörper des Absperrventiles verengt bzw. verschlossen werden.It is particularly expedient if, according to the invention, the housing of the valve has an essentially H-shape and the piston is guided in the direction of the crossbar of the H, the portion of the further wall which has the throughflow opening extending in the axial direction of the channel and which corresponds to the outlet opening of the Radiator is connectable. It is therefore possible to maintain the known, essentially H-shaped shape of the housing and there is the possibility of utilizing the throughflow opening for a further purpose within the scope of the invention. This is achieved when the throughflow opening forms the valve seat for a closure body of a shut-off valve, which is arranged on the side of the further wall facing away from the throttle body. The throughflow opening can therefore be narrowed or closed from two sides by the throttle body or the closure body of the shut-off valve.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß im Gehäuse eine dicht verschließbare Öffnung vorgesehen ist, deren Querschnittsabmessungen größer sind als der Querschnitt des Kolbens, vorzugsweise auch größer als der Querschnitt der den Kolben führenden Hülse, sodaß der Kolben bzw. die Hülse aus dem Gehäuse durch diese Öffnung ausbaubar ist. Diese Öffnung des Gehäuses kann für den Sitz des Verschlußkörpers eines Absperrventiles ausgenützt werden, durch den eine weitere Öffnung verschließbar ist, die in einer Wand vorgesehen ist, die den Kanal durchsetzt, welcher zur Einlaßöffnung des Heizkörpers führt, wobei auch der Querschnitt dieser Öffnung größer ist als der Querschnitt des Kolbens bzw. der Hülse.A preferred embodiment of the invention is that a tightly closable opening is provided in the housing, the cross-sectional dimensions of which are larger than the cross-section of the piston, preferably also larger than the cross-section of the sleeve guiding the piston, so that the piston or the sleeve out of the housing can be removed through this opening. This opening of the housing can be used for the seat of the closure body of a shut-off valve, through which a further opening can be closed, which is provided in a wall which penetrates the channel which leads to the inlet opening of the radiator, the cross section of this opening also being larger than the cross section of the piston or sleeve.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes im Vertikalschnitt schematisch dargestellt.In the drawing, an embodiment of the subject of the invention is shown schematically in vertical section.
Die Armatur 1 hat ein Gehäuse 2, das im wesentlichen die Form eines H aufweist. Die beiden vertikalen Schenkel des H bilden zwei parallel zueinander verlaufende Kanäle 3, 4 und der horizontale Schenkel des H ist durch eine mittige Trennwand 5 verschlossen, welche die beiden Kanäle 3, 4 voneinander strömungsmä-ßig trennt. Die beiden unteren Enden der Kanäle 3, 4 sind jeweils mit einem Stutzen 6 bzw. 7 mit Gewinden 8 zum lösbaren Anschluß an die beiden Rohrleitungen einer Zweirohrheizanlage versehen. Es sei angenommen, daß der Stutzen 6 den Zulauf und der Stutzen 7 den Ablauf für das Heizmedium bildet, was durch Pfeile 9 angedeutet ist. Die beiden nach oben weisenden Enden der Kanäle 3, 4 sind mit Stutzen 10 bzw. 11 zum lösbaren Anschluß an den nur schematisch dargestellten Heizkörper 35 oder an eine zu ihm führende Armatur 12 versehen. Um hiebei Ungenauigkeiten in der Montage aufnehmen zu können, sind die beiden Stutzen 10, 11 mit ebenen Stirnflächen 13 ausgebildet, auf welche Flachdichtungen 14 aufgelegt sind, weiche durch die anschließenden Bauteile 15 der Armatur 12 od.dgl. zusammengedrückt werden. Hiezu sind diese Bauteile 15 mit Gewinden 16 vesehen, auf welche Überwurfmuttern 17 aufschraubbar sind, welche die Stutzen 10, 11 mit Spiel umgeben und sich an Widerlagern 18 abstützen, welche von Sprengringen gehalten sind, die in die Außenwand der Stutzen 10, 11 eingelassen sind.The fitting 1 has a housing 2, which has essentially the shape of an H. The two vertical legs of the H form two channels 3, 4 running parallel to one another and the horizontal leg of the H is closed by a central partition 5 which separates the two channels 3, 4 from one another in terms of flow. The two lower ends of the channels 3, 4 are each provided with a socket 6 and 7 with threads 8 for detachable connection to the two pipes of a two-pipe heating system. It is assumed that the socket 6 forms the inlet and the socket 7 forms the outlet for the heating medium, which is indicated by arrows 9. The two upward-facing ends of the channels 3, 4 are provided with sockets 10 and 11 for releasable connection to the radiator 35, which is only shown schematically, or to a fitting 12 leading to it. In order to be able to accommodate inaccuracies in the assembly, the two connecting pieces 10, 11 are formed with flat end faces 13, on which flat seals 14 are placed, which through the subsequent components 15 of the fitting 12 or the like. be squeezed together. For this purpose, these components 15 are provided with threads 16, onto which union nuts 17 can be screwed, which surround the connecting pieces 10, 11 with play and are supported on abutments 18 which are held by snap rings which are embedded in the outer wall of the connecting pieces 10, 11 .
Im oder am Heizkörper 35 sitzt ein nur schematisch dargestelltes Thermostatventil 36, das durch einen Raumthermostaten 37 in Abhängigkeit von der Temperatur des zu beheizenden Raumes verstellt wird und dadurch den Heizmediumstrom durch den Heizkörper 35 mehr oder weniger freigibt.In or on the radiator 35 there is a thermostatic valve 36, only shown schematically, which is adjusted by a room thermostat 37 as a function of the temperature of the room to be heated and thereby more or less releases the flow of heating medium through the radiator 35.
Die Strömung des Heizmediums ist durch Pfeile 38 angedeutet.The flow of the heating medium is indicated by arrows 38.
Jeder Kanal 3, 4 ist von einer Wand 19 bzw. 20 durchsetzt, welche die einander zugewendeten Enden der Stutzen 6, 10 bzw. 7, 11 miteinander verbindet. Jede dieser Wände 19, 20 hat einen mittigen Abschnitt 21, der in Achsrichtung der Kanäle 3, 4 bzw. normal zur Achse des Querschenkels des H des Gehäuses 2 verläuft. Jeder Abschnitt 21 hat eine kreisförmige Durchströmöffnung 22, welche einen Ventilsitz 23 für einen Verschlußkörper 24 bzw. 25 eines Absperrventiles 26 bzw. 27 bildet, mit welchem der betreffende Kanal 3 bzw. 4 abgeschlossen werden kann. Die Verstellrichtung jedes der Verschlußkörper 24, 25 ist hiebei normal auf die Achse des jeweiligen Kanales 3, 4 gerichtet und liegt in einer Ebene, welche aufgespannt ist durch die Achsen der beiden Stutzen 10, 11, welche zum Anschluß der Heizkörpers 35 bzw. seiner Armaturen 12 dienen. Die Verstellrichtungen der beiden Verschlußkörper 24, 25 sind koaxial zueinander angeordnet. Die beiden Verschlußkörper 24, 25 sind in Gewindestutzen 28 bzw. 29 des Gehäuses 2 eingeschraubt und von außen mittels Sechskanten 30 od.dgl. verstellbar und mittels Dichtungen 31 abgedichtet. Aufgeschraubte Abschlußdeckel 32 schließen die Stutzen 28, 29 ab. Der rechtsliegende Gewindestutzen 29 bildet eine Entleerungsöffnung, durch welche der betreffende Heizkörper 35 entleert werden kann. Gewindestutzen 29 ein Verschlußstück 33 eingeschraubt, das durch einen Innensechkant 34 verdreht werden kann. Die Dichtung 31 sitzt in einer Ringnut dieses Verschlußstückes 33 und umgibt einen Fortsatz des Verschlußkörpers 25. Wird dieser Verschußkörper 25 soweit eingeschraubt, daß an seinem oberen Umfangsteil die im Kanal 4 befindliche Heizflüssigkeit vorbeiströmen kann, so läßt sich nach Ausschrauben des Verschußstückes 33 der Heizkörper 35 entleeren. Wenn zuvor die beiden Absperrventile 3Each channel 3, 4 is penetrated by a wall 19 and 20, respectively, which connects the ends of the connecting pieces 6, 10 and 7, 11 facing each other. Each of these walls 19, 20 has a central section 21 which runs in the axial direction of the channels 3, 4 or normal to the axis of the transverse leg of the H of the housing 2. Each section 21 has a circular throughflow opening 22, which forms a valve seat 23 for a closure body 24 or 25 of a shut-off valve 26 or 27, with which the relevant channel 3 or 4 can be closed. The adjustment direction of each of the closure bodies 24, 25 is directed normal to the axis of the respective channel 3, 4 and lies in a plane which is spanned by the axes of the two connecting pieces 10, 11, which are used to connect the heating element 35 or its fittings 12 serve. The adjustment directions of the two closure bodies 24, 25 are arranged coaxially to one another. The two closure bodies 24, 25 are screwed into threaded connectors 28 and 29 of the housing 2 and the like by means of hexagon 30 or the like. adjustable and sealed by means of seals 31. Screwed-on end caps 32 close off the connecting pieces 28, 29. The right-hand threaded connector 29 forms an emptying opening through which the heating element 35 in question can be emptied. Threaded socket 29 screwed in a closure piece 33, which can be rotated by a hexagon socket 34. The seal 31 sits in an annular groove of this closure piece 33 and surrounds an extension of the closure body 25. If this closure body 25 is screwed in so far that the heating fluid located in the channel 4 can flow past its upper peripheral part, the heating element 35 can be removed after unscrewing the closure piece 33 empty. If the two shut-off valves 3
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