CH638598A5 - Four-way mixing valve - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Vierwegemischventil zur Beimischung von heissem Kesselvorlaufwasser zum relativ kalten Heizkreisrückiaufwasser gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Vierwegemischventile der genannten Art sind nach der DE-AS 1454428 bekannt.

Bei diesem Vierwegemischventil verlangt die Ausbildung eines einen Sog bewirkenden Freistrahls die Anordnung einer Düse. Dabei besteht die Gefahr, dass das Heizungsrücklaufwasser nach einer Seite gegen die Rohrwand gedrückt wird, wodurch aber ein Teil der Strahloberfläche unwirksam würde. Die Düse Hesse es andererseits in der offenbarten Form nicht zu, zu mehreren vorgesehenen zu werden, um mehrere Freistrahlen auszubilden.

Der weitere Stand der Technik, der aber im wesentlichen auf eine Verbesserung der Regelcharakteristik und nicht auf eine Freistrahlausbildung des Heizungsrücklaufwassers in mehrere Teilströme zielt, wird repräsentiert durch AT-PS 290789, CH-PS 569904 und die DE-GM's 7101915, 7128525 und 1945800.

Ausgehend vom Vierwegemischventil nach der DE-AS 1454428 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Vierwegemischventil zu schaffen, dass die fertigungstechnischen Möglichkeiten zur Ausbildung von mehreren, injektorartig wirkenden Freistrahlen verbessert und zwar hinsichtlich der Anordnung bzw. Anbringung der dafür erforderlichen Drosselöffnungen.

Diese Aufgabe ist mit einem Vierwegemischventil der eingangs genannten Art nach der Erfindung durch das im Kennzeichen des Patentanspruches 1 Erfasste gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich nach den Ansprüchen 2 und 3.

Diese Lösung mag zwar ggf. einen gewissen negativen Einfluss auf die Linearität der Heizungsvorlaufcharakteristik haben, was aber heute immer mehr an Bedeutung verliert, da für derartige Regelungen andere Regelelemente zur Verfügung stehen, für die die Linearität nicht mehr so wesentlich ist.

Die Reduzierung bzw. Umformung der Heizkreisrückströ-mung in mehrere Teilstrahlen hat zur Folge, dass diese hinsichtlich ihrer Injektorwirkung eine grössere wirksame Oberfläche bilden. Wesentlich ist dabei auch, dass die Strahlen durch Ausbildung und Formgebung der Öffnung sich nicht in ihrer Saugwirkung behindern, was beispielsweise der Fall wäre, wenn sich die Strahlen gegenseitig in bezug auf das aus dem Kesselvorlauf anzusaugende heisse Medium abschirmen, so dass nur der dem abgezweigten Kesselvorlaufstrom nächstliegende Strahl einseitig zur Wirkung käme.

Mehrere Freistrahlen werden in fertigungstechnisch sehr einfacher Weise dadurch erzeugt, dass man mehrere Öffnungen in die Blende einstanzt, bohrt od. dgl. und diese Öffnungen so anordnet, dass sich die aus ihnen austretenden Strahlen nicht gegenseitig zum Teil abschirmen.

Das erfindungsgemässe Vierwegemischventil wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt schematisch

Fig. 1 Kessel- und Heizkreis, verbunden durch ein Vierwegemischventil;

Fig. 2 perspektivisch eine in den Mischer einzusetzende Blende mit Durchströmöffnung;

Fig. 3 perspektivisch ohne Boden- und Deckplatte die Mischerhauptteile mit einer anderen Öffnungsgestaltung;

Fig. 4 perspektivisch eine weitere Ausführungsform der Öffnung;

Fig. 5 einen Schnitt durch die Ausführungsform nach Fig. 4;

Fig. 6 eine andere Ausführungsform der Öffnungsgestaltung und

Fig. 7 einen Horizontalschnitt durch einen Mischer für Rechtsund Linksanschluss.

In den Figuren ist mit 1 der Kesselrücklaufquerschnitt am Vierwegemischventil bezeichnet, das den Kessel 13 mit dem schematisch angedeuteten Heizungssystem 14 verbindet. Im inneren Zentralbereich 15 ist der Drehschieber 4 angeordnet, der entweder von Hand oder mit einem Stellmotor, ggf. mittels Elektroniksteuerung verstellt wird. Im Kesselrücklaufanschluss 2, von dem in Fig. 3 der Übersicht halber nur eine Wandung dargestellt ist, ist eine Blende 16 beispielsweise in der in Fig. 2 dargestellten Form angeordnet, die mit Öffnungen 3,3' von charakteristischer Form und Richtung versehen ist. Bei dieser Öffnung 3 weist der für die erste Öffnungsphase der Stellung des Drehschiebers 4 massgebliche kleine Querschnitt gegen den Heizungsrücklauf, so dass das relativ kalte Heizungsrücklaufwasser 8, unter dem Druck einer Heizkreispumpe stehend, bei entsprechender Stellung des Drehschiebers 4 auf einen scharfen Strahl reduziert wird, der zusammen mit durch zwei Öffnungen 3' ober- und unterhalb des Schmalteiles der Öffnung 3 tretenden Freistrahlen injektorartig auf das in Fig. 2 links vom Drehschieber 4 durch die grosse Restöffnung einströmende heisse Kesselvorlaufwasser 6 wirkt, bzw. durch seine Injektorwirkung einen relativ grossen Anteil von heissem Kesselvorlaufwasser 6 ansaugt.

Gemäss Fig. 3 können auch im Bereich der Öffnungsphase mehrere Öffnungen in Form von kreisförmigen Stanzungen vorgesehen werden, während der Zuströmquerschnitt für das Kesselvorlaufwasser 6 einfach von der Blende 16' freigehalten ist.

Der gleiche Injektoreffekt kann auch durch Schlitze 3" gemäss Fig. 4 erzielt werden. Zulässig im Sinne einer Freistrahlausbildung wären noch schräggestellte Schlitze nach Fig. 6. Würden Schlitze so angeordnet sein, dass sie parallel zur Drehschieber-achse bzw. wirksamen Drehschieberkante stehen, so wäre nur der Strahl, und dieser im wesentlichen nur einseitig wirksam, der der Zuströmung des Kesselvorlaufwassers 6 zunächst liegt, da er die hinter ihm liegenden Strahlen abschirmen und in ihrer Wirkung beeinträchtigen würde. Wichtig ist also, dass die die Freistrahlen erzeugenden Öffnungen 3,3' bzw. Schlitze 3" so angeordnet und ausgebildet werden, dass die Freistrahlen möglichst allseitig wirksam werden können.

Nur am Rande sei erwähnt, dass es gemäss Fig. 7 natürlich möglich ist, im Übergangsbereich 9 vom Kesselvorlauf zum Kesselrücklauf eine ausserhalb des Wirkbereiches des Drehschiebers 4 angeordnete, an sich bekannte Bypassöffnung 10 anzuordnen, durch die ständig ein Teil des Kesselvorlaufwassers

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in den Rücklaufanschluss 2 gelangen kann, wenn, wie in Fig. 7 verdeutlicht, das Vierwegemischventil 12 für Rechts- und Linkseinbau ausgebildet ist. Je nach Einbaustellung wird dann die eine

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Bypassöffnung mit einem geeigneten und einfachen Verschlusselement 11 (beispielsweise Deckel mit Klemmelementen) verschlossen.

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1 Seite Zeichnungen

Claims (3)

638 598 i PATENTANSPRÜCHE

1. Vierwegemischventil zur Beimischung von heissem Kesselvorlaufwasser zum relativ kalten, unter dem Differenzdruck einer Heizkreispumpe stehenden Heizkreisriicklaufwasser, bestehend aus einem Gehäuse mit kreuzweise angeordneten Leitungsanschlüssen für Heizkessel und Heizkreisvor- und -rück-lauf, wobei im Zentralbereich des Ventilgehäuses ein Drehschieber angeordnet und die Kesselrücklauföffnung mit Elementen zur Freistrahlausbildung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kesselrücklauföffnung (1) des Kesselrücklaufanschlusses (2) eine Blende (16,16') mit mehreren Öffnungen (3, 3', 3") angeordnet ist, die den aus dem Heizkreisrücklauf (5) durch die Öffnungen (3,3', 3") eintretenden Teilstrom des Heizkreisrücklaufwassers (8) in mehrere, vom Kesselvorlaufwasser (6) umhüllte Freistrahlen (7) zerlegt.

2. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (16) eine grössere Öffnung (3) aufweist, der beidseits je mindestens eine kleinere Öffnung (3') zugeordnet ist.

3. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen als in bezug auf die Achse des Drehschiebers (4) rechtwinklig oder schräggestellt verlaufende Schlitze (3') ausgebildet sind.