CH714276A2 - Automatic three-way valve for connection of an expansion vessel in a district heating network and a district heating network with such a valve. - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein selbsttätiges Dreiwegventil (9) zum Anschluss eines Ausdehnungsgefässes in einem Fernwärmenetz. Es umfasst ein Gehäuse (10) mit einem Innenraum (11), einen Hauptanschluss (12) für eine Verbindung zu einem Ausdehnungsgefäss sowie einen ersten und einen zweiten Anschluss (14, 16) für je eine Verbindung zu einem Anschlusspunkt an einem Fernwärmenetz. Der Innenraum (11) ist in eine mit dem Hauptanschluss (12) druckverbundene Hauptkammer (13), eine mit dem ersten Anschluss (14) druckverbundene erste Vorkammer (15) und eine mit dem zweiten Anschluss (16) druckverbundene zweite Vorkammer (17) unterteilt. Je eine Dichtscheibe (20, 21) ist in jeder Vorkammer (15, 17) angeordnet. Sie sind durch eine Verbindung (22) starr miteinander verbunden und derart beweglich im Innenraum (11) angeordnet, sodass im Gebrauch in derjenigen Vorkammer (15, 17) mit dem jeweils höheren Druck die darin angeordnete Dichtscheibe (20, 21) druckgesteuert selbsttätig an einen dafür vorgesehenen Absatz (23) der Vorkammer (15, 17) dichtend gepresst werden kann und so die Druckverbindung von dieser Vorkammer (15, 17) zur Hauptkammer (13) unterbricht. Gleichzeitig wird durch die starre Verbindung (22) die andere Dichtscheibe (20, 21) von einem entsprechenden Absatz (23) der anderen Vorkammer (17, 15) ferngehalten und so die Druckverbindung von der Vorkammer (17, 15) mit niedrigerem Druck zur Hauptkammer (13) sichergestellt. Die Erfindung betrifft auch eine Kombination von solchen Dreiwegventilen (9) und ein Fernwärmenetz mit einem solchen Dreiwegventil (9).The invention relates to an automatic three-way valve (9) for connecting an expansion vessel in a district heating network. It comprises a housing (10) with an interior space (11), a main connection (12) for a connection to an expansion vessel and a first and a second connection (14, 16) for each connection to a connection point on a district heating network. The interior space (11) is subdivided into a main chamber (13) which is pressure-connected to the main connection (12), a first pre-chamber (15) pressure-connected to the first connection (14) and a second pre-chamber (17) pressure-connected to the second connection (16) , Depending on a sealing disc (20, 21) is arranged in each prechamber (15, 17). They are rigidly connected to one another by a connection (22) and arranged so movably in the interior space (11) that, in use in the pre-chamber (15, 17) with the respective higher pressure, the sealing disc (20, 21) arranged therein is automatically controlled by pressure to a provided for this paragraph (23) of the antechamber (15, 17) can be pressed sealingly and thus the pressure connection of this pre-chamber (15, 17) to the main chamber (13) interrupts. At the same time by the rigid connection (22), the other sealing disc (20, 21) from a corresponding shoulder (23) of the other antechamber (17, 15) kept away and so the pressure connection from the pre-chamber (17, 15) with lower pressure to the main chamber (13) ensured. The invention also relates to a combination of such three-way valves (9) and a district heating network with such a three-way valve (9).
Description
Beschreibungdescription
Technisches Gebiet [0001] Die Erfindung betrifft ein Fernwärmenetz mit einem Wasserkreislauf umfassend einen Warmleiter und einen Kaltleiter, zwischen denen eine thermische Quelle sowie mehrere Verbraucher mit jeweils einer Umwälzpumpe angeschlossen sind, sowie ein Ausdehnungsgefäss, wobei die Umwälzpumpen wahlweise Wasser aus dem Warmleiter oder aus dem Kaltleiter beziehen können und die Quelle je nach Bedarf wärmen oder kühlen kann. Zudem betrifft sie ein selbsttätiges Dreiwegventil. Die Erfindung betrifft zudem eine Kombination solcher Ventile.Technical field The invention relates to a district heating network with a water circuit comprising a heat conductor and a PTC thermistor, between which a thermal source and several consumers are connected, each with a circulating pump, and an expansion vessel, wherein the circulating pumps optionally water from the heat conductor or from the PTC thermistor and can heat or cool the source as needed. In addition, it relates to an automatic three-way valve. The invention also relates to a combination of such valves.
Stand der Technik [0002] Ein herkömmliches Fernwärmekraftwerk verfügt über ein dezentrales Heizkraftwerk, in dem Wassertypischerweise auf 70 °C-90 °C erwärmt wird, sowie über ein Kreislaufsystem von Leitungen, an dem mehrere Verbraucher angeschlossen sind. Diese beziehen warmes Wasser aus einem Warmleiter und führen es abgekühlt wieder einem Kaltleiter zu, in welchem es zurück zum Heizkraftwerk geführt wird. Eine Umwälzpumpe sorgt für die nötige Zirkulation.Background Art A conventional district heating power plant has a decentralized heating plant in which water is typically heated to 70 ° C-90 ° C, and a circulation system of pipelines to which a plurality of consumers are connected. These draw hot water from a heat conductor and lead it cooled again to a PTC thermistor, in which it is led back to the heating plant. A circulation pump ensures the necessary circulation.
[0003] Eingangs dieser Umwälzpumpe ist in der Regel ein Ausdehnungsgefäss angeordnet. Dieses dient in erster Linie dem Ausgleich von Volumenvariationen des Wassers im Netz aufgrund von Temperaturvariationen. Zusätzlich wird über das Ausdehnungsgefäss der Druck im Netz erhöht, um Kavitation an der Umwälzpumpe zu vermeiden. Kavitation ist die Bildung von Dampfblasen in Flüssigkeiten und tritt auf, wenn der Druck saugseitig einer Umwälzpumpe unter den Verdampfungsdruck fällt. Kavitation kann hohen Schaden verursachen, da beim Implodieren der Hohlräume kurzzeitig extrem hohe Beschleunigungen, Temperaturen und Drücke auftreten, die das Material beschädigen können. Um dies in Umwälzpumpen zu verhindern, ist darauf zu achten, dass der Ansaugdruck der Umwälzpumpe nie zu niedrig wird. Der Anschlusspunkt des Ausdehnungsgefässes befindet sich daher gewöhnlich saugseitig der Umwälzpumpe, um dort einen bestimmten Mindestdruck; zu garantieren. Hierzu ist kein Ventil notwendig.The input of this circulation pump is usually arranged an expansion vessel. This serves primarily to compensate for volume variations of the water in the network due to temperature variations. In addition, the pressure in the network is increased via the expansion vessel in order to avoid cavitation at the circulation pump. Cavitation is the formation of vapor bubbles in liquids and occurs when the pressure on the suction side of a circulation pump drops below the evaporation pressure. Cavitation can cause a lot of damage, as the imploding of the cavities temporarily causes extremely high accelerations, temperatures and pressures that can damage the material. To prevent this in circulating pumps, make sure that the suction pressure of the circulation pump never gets too low. The connection point of the expansion vessel is therefore usually the suction side of the circulation pump, there to a certain minimum pressure; to guarantee. No valve is necessary for this.
[0004] Neuerdings werden im Zuge der Energiewende im Bereich der Fernwärme immer mehr Niedertemperaturnetze mit einer Wassertemperatur unter 20 °C gebaut. Dadurch lässt sich das Wasser sowohl zum Kühlen wie beispielsweise von Rechenzentren oder Laboren, als auch zum Heizen wie beispielsweise von Warmwasser verwenden. Zum Heizen von Gebäuden wird dabei zusätzlich eine Wärmepumpe benötigt, wobei Kühlen oft direkt möglich ist. Niedertemperaturnetze werden am effizientesten mit mehreren dezentralen Umwälzpumpen direkt bei den Bezügern betrieben. Hierbei wird Wasser zum Heizen aus dem Warmleiter und zum Kühlen aus dem Kaltleiter bezogen. Dadurch ergeben sich komplexe Druckverhältnisse im Netz, welche einen variablen Anschlusspunkt des Ausdehnungsgefässes erforderlich machen, um saugseitig jeder Pumpe einen Mindestdruck zu garantieren. Bei Systemen mit sich ständig ändernden Druckverhältnissen ist dies aber nicht einfach möglich.Recently, in the course of the energy transition in the field of district heating more and more low-temperature networks are built with a water temperature below 20 ° C. This allows the water to be used both for cooling purposes such as data centers or laboratories, as well as for heating such as hot water. For heating buildings, a heat pump is additionally required, whereby cooling is often possible directly. Low-temperature networks are operated most efficiently with several decentralized circulating pumps directly at the dispensers. In this case, water is purchased for heating from the heat conductor and for cooling from the PTC thermistor. This results in complex pressure conditions in the network, which make a variable connection point of the expansion vessel required to guarantee the suction side of each pump a minimum pressure. For systems with constantly changing pressure conditions, this is not easy.
[0005] Andererseits können auch in einem herkömmlichen Fernwärmenetz mehrere Umwälzpumpen verwendet werden, an deren Saugseiten teilweise stark unterschiedliche Drucke vorliegen. Auch in solchen Netzen ist es wichtig, dass jede Umwälzpumpe saugseitig mit einem Minimaldruck versorgt ist.On the other hand, a plurality of circulation pumps can be used in a conventional district heating network, partly present on the suction side of greatly different pressures. Even in such networks, it is important that each circulation pump is supplied with a minimum pressure on the suction side.
Darstellung der Erfindung [0006] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, zu beschreiben, wie ein Ausdehnungsgefäss in ein Fernwärmenetz mit mehreren Umwälzpumpen eingebaut werden soll, um Kavitation an den Umwälzpumpen zu verhindern. Es wurde festgestellt, dass sich idealerweise der Anschlusspunkt des Ausdehnungsgefässes immer saugseitig an einer Umwälzpumpe befinden sollte, um diese mit genügend Druck zu versorgen. Zudem ist ein eingangs erwähntes Ventil zu beschreiben, mit welchem in einem solchen Fernwärmenetz die Kavitation verhindert werden kann. Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche der jeweiligen Kategorien. Weitere vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen angegeben.DESCRIPTION OF THE INVENTION It is the object of the present invention to describe how an expansion vessel is to be installed in a district heating network with several circulating pumps in order to prevent cavitation on the circulating pumps. It was found that ideally the connection point of the expansion vessel should always be located on the suction side of a circulation pump in order to supply it with sufficient pressure. In addition, an initially mentioned valve is to be described, with which in such a district heating network cavitation can be prevented. The object is achieved by the features of the independent claims of the respective categories. Further advantageous embodiments are specified in the subclaims.
[0007] Erfindungsgemäss ist ein eingangs erwähntes selbsttätiges Dreiwegventil zum Anschluss eines Ausdehnungsgefässes in einem Fernwärmenetz geeignet. Es umfasst ein Gehäuse mit einem Innenraum, eine Befestigungsvorrichtung für einen Hauptanschluss zur Verbindung zu einem Ausdehnungsgefäss sowie je eine Befestigungsvorrichtung für einen ersten und einen zweiten Anschluss zur Verbindung zu Anschlusspunkten an einem Fernwärmenetz. Der Innenraum ist in eine mit dem Hauptanschluss druckverbundene Hauptkammer, eine mit dem ersten Anschluss druckverbundene erste Vorkammer und eine mit dem zweiten Anschluss druckverbundene zweite Vorkammer unterteilt, wobei die Hauptkammer zwischen den Vorkammern angeordnet ist.According to the invention, an initially mentioned automatic three-way valve for connecting an expansion vessel in a district heating network is suitable. It comprises a housing with an interior space, a fastening device for a main connection for connection to an expansion vessel and in each case a fastening device for a first and a second connection for connection to connection points on a district heating network. The interior is subdivided into a main chamber, which is pressure-connected to the main connection, a first prechamber pressure-connected to the first connection, and a second prechamber pressure-connected to the second connection, the main chamber being arranged between the prechambers.
[0008] Bei einem solchen Ventil ist je eine Dichtscheibe in jeder Vorkammer angeordnet. Die Dichtscheiben sind durch eine Verbindung starr miteinander verbunden und derart beweglich im Innenraum angeordnet, dass im Gebrauch in derjenigen Vorkammer mit dem jeweils höheren Druck die darin angeordnete Dichtscheibe druckgesteuert selbsttätig an einen dafür vorgesehenen Absatz der Vorkammer dichtend gepresst wird. Dies unterbricht die Druckverbindung von dieser Vorkammer zur Hauptkammer. Gleichzeitig wird durch die starre Verbindung die andere Dichtscheibe von einem entsprechenden Absatz der anderen Vorkammer ferngehalten und so die Druckverbindung von der Vorkammer mit niedrigerem Druck zur Hauptkammer sicherstellt. Während eines Druckwechsels in den Vorkammern ist die Hauptkammer in jeder Lage der Dichtscheiben immer mit mindestens einer der Vorkammern druckverbunden, kurzzeitig sogar mit beiden gleichzeitig.In such a valve, a respective sealing disc is arranged in each prechamber. The sealing disks are rigidly connected to one another by a connection and are movably arranged in the interior such that, in use, in the pre-chamber with the respective higher pressure, the sealing disk arranged therein is pressure-controlled in a self-sealing manner against a designated shoulder of the prechamber. This interrupts the pressure connection from this antechamber to the main chamber. At the same time the other sealing disc is kept away from a corresponding shoulder of the other antechamber by the rigid connection and so ensures the pressure connection from the lower chamber to the lower chamber to the main chamber. During a pressure change in the pre-chambers, the main chamber is always pressure-connected in at least one of the prechambers in each position of the sealing disks, for a short time even with both simultaneously.
Die Dichtscheiben ändern allein auf Grund der Druckunterschiede in den Vorkammern ihre Lage. Im Gebrauch ist daher das Ausdehnungsgefäss immer mit demjenigen Anschlusspunkt am Fernwärmenetz druckverbunden, der den niedrigeren Druck aufweist. Gleichzeitig ist es vom anderen Anschlusspunkt getrennt.The sealing discs change their position solely due to the pressure differences in the antechambers. In use, therefore, the expansion vessel is always pressure-connected to the connection point on the district heating network, which has the lower pressure. At the same time it is separated from the other connection point.
[0009] Da das Ventil keine weiteren beweglichen Komponenten aufweist und sehr einfach gebaut ist, ist seine Zuverlässigkeit und Langlebigkeit hoch. Wichtig ist auch, dass keine anderen Kräfte auf die Dichtplatten wirken, die eine Verfälschung der Einstellung verursachen könnten, sodass stets die Vorkammer mit dem niederen Druck mit dem Ausdehnungsgefäss druckverbunden ist. Ebenfalls wichtig ist die ständige Druckverbindung zwischen dem Ausdehnungsgefäss und einem der Anschlusspunkte, da bereits während einer kurzen Abkopplung des Ausdehnungsgefässes vom Fernwärmenetz eine Druckdifferenz zu den Anschlusspunkten im Fernwärmenetz entstehen könnte und der Druck im Fernwärmenetz stark ansteigen könnte. Zudem können bei einer späteren Wiederherstellung der Druckverbindung heftige Stösse auftreten, welche zu Materialschäden führen können.Since the valve has no other movable components and is very simple, its reliability and longevity is high. It is also important that no other forces acting on the sealing plates, which could cause a falsification of the setting, so that always the antechamber is pressure-connected to the low pressure with the expansion vessel. Also important is the constant pressure connection between the expansion vessel and one of the connection points, since even during a short decoupling of the expansion vessel from the district heating network could create a pressure difference to the connection points in the district heating network and the pressure in the district heating network could increase sharply. In addition, in a later restoration of the pressure connection violent bumps occur, which can lead to material damage.
[0010] In einer bevorzugten Ausführung ist ein solches Ventil mit einem oder mehreren Unterventilen gleicher Art zu einer Kombination zusammengeschlossen. Dabei ist jedes Unterventil mit seinem Hauptanschluss an einem ersten oder zweiten Anschluss des Ventils oder eines anderen Unterventils druckverbunden angeschlossen. Im Gebrauch ist dadurch das Ausdehnungsgefäss am Hauptanschluss des Ventils stets genau mit dem Anschlusspunkt am Fernwärmenetz druckverbunden, der den niedrigsten Druck aufweist. Gleichzeitig ist es von allen anderen Anschlusspunkten getrennt.In a preferred embodiment, such a valve is combined with one or more sub-valves of the same kind to form a combination. In this case, each sub-valve with its main connection to a first or second port of the valve or other sub-valve is connected pressure-connected. In use, this means that the expansion vessel at the main connection of the valve is always pressure-connected exactly to the connection point on the district heating network, which has the lowest pressure. At the same time it is separated from all other connection points.
[0011] Das erfindungsgemässe Fernwärmenetz umfasst einen Kreislauf mit einem Warmleiter und einem Kaltleiter, zwischen denen eine thermische Quelle sowie mehrere Verbraucher mit jeweils einer Umwälzpumpe angeschlossen sind, sowie ein Ausdehnungsgefäss. Die Umwälzpumpen können wahlweise Wasser aus dem Warmleiter oder aus dem Kaltleiter beziehen und die Quelle kann je nach Bedarf wärmen oder kühlen. Vorzugsweise ist ein erfindungsgemässes, selbsttätiges Dreiwegventil mit seinem Hauptanschluss am Ausdehnungsgefäss sowie mit seinem ersten und zweiten Anschluss direkt oder indirekt am Warm- und/oder am oder Kaltleiter angeschlossen, stets eingangsseitig einer Umwälzpumpe.The inventive district heating network includes a circuit with a heat conductor and a PTC thermistor, between which a thermal source and several consumers are connected, each with a circulating pump, and an expansion vessel. The circulation pumps may optionally draw water from the heat conductor or from the PTC thermistor, and the source may heat or cool as needed. Preferably, an inventive, automatic three-way valve with its main connection to the expansion vessel and with its first and second connection directly or indirectly connected to the hot and / or on or PTC thermistor, always on the input side of a circulating pump.
[0012] Auf diese Art ist sichergestellt, dass stets derjenige Anschlusspunkt mit dem Ausdehnungsgefäss druckverbunden ist, der den niederen Druck aufweist.In this way, it is ensured that always that connection point is pressure-connected to the expansion vessel, which has the low pressure.
[0013] Bevorzugt wird ein Druckventil mit einem einstückigen Gehäuse verwendet. Dieses hat den Vorteil, dass keine Dichtungen verwendet werden müssen. Da Dichtungen mit der Zeit spröde werden, ist die Lebensdauer eines Ventils mit einem mehrteiligen Gehäuse erheblich kürzer als die eines Ventils mit einem einteiligen Gehäuse. Die Anschlüsse selbst müssen nicht Bestandteile des Ventils sein.Preferably, a pressure valve is used with a one-piece housing. This has the advantage that no seals must be used. As seals become brittle over time, the life of a valve with a multi-part housing is significantly shorter than that of a valve with a one-piece housing. The connections themselves do not have to be part of the valve.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen [0014] Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen näher erklärt. Für gleiche Begriffe werden in allen Figuren dieselben Referenzzeichen verwendet. Es zeigt:BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In the following, the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. For the same terms, the same reference numerals are used in all figures. It shows:
Fig. 1 ein erfindungsgemässes Dreiwegventil in einer schematischen Längsschnittansicht, in zwei verschiedenen Zuständen a) und b) sowie in zwei verschiedenen Ausführungsformen;1 shows a three-way valve according to the invention in a schematic longitudinal sectional view, in two different states a) and b) and in two different embodiments;
Fig. 2 Detaillösungen im Innern des erfindungsgemässen Ventils zum Führen der Dichtscheiben, Fig. 2a mit Führungselementen zwischen Verbindung und Absatz; Fig. 2b mit mehreren Verbindungen; Fig. 2c) mit Führungselementen zwischen Dichtscheiben und Gehäuse; jeweils im Längsschnitt sowie im Querschnitt durch A-A, B-B resp. C-C;Fig. 2 detail solutions in the interior of the inventive valve for guiding the sealing disks, Figure 2a with guide elements between the connection and paragraph. FIG. 2b with several connections; FIG. Fig. 2c) with guide elements between sealing disks and housing; each in longitudinal section and in cross section through A-A, B-B respectively. C-C;
Fig. 3 eine Kombination eines erfindungsgemässen Ventils mit artgleichen Unterventilen;3 shows a combination of a valve according to the invention with similar sub-valves;
Fig. 4 ein klassisches Fernwärmenetz nach dem Stand der Technik;Fig. 4 shows a conventional district heating network according to the prior art;
Fig. 5 ein erfindungsgemässes Fernwärmenetz;5 shows a district heating network according to the invention;
Fig. 6 ein weiteres erfindungsgemässes Fernwärmenetz.Fig. 6 shows another district heating network according to the invention.
Wege zur Ausführung der Erfindung [0015] In der Fig. 1 ist schematisch ein selbsttätiges Dreiwegventil 9 gemäss der Erfindung zum Anschluss an ein Ausdehnungsgefäss 7 in einem Fernwärmenetz 1 dargestellt, wie später in Fig. 5 beschrieben, in zwei verschiedenen Zuständen und Ausführungsformen a) und b). Es umfasst ein Gehäuse 10 mit einem Innenraum 11 sowie Befestigungsvorrichtungen 18 für drei Anschlüsse, namentlich einen Hauptanschluss 12 für eine Leitung 19 zu einem (in Fig. 3, 5 und 6) dargestellten Ausdehnungsgefäss 7 sowie einen ersten und einen zweiten Anschluss 14,16 für je eine Leitung 19 zu einem Anschlusspunkt 8 an einem Fernwärmenetz 1, dargestellt in Fig. 5. Die als Gewinde dargestellten Befestigungsvorrichtungen 18 können auch als Flansche oder andere bekannte Verbindungen zu einer Leitung 19 ausgestaltet sein. Der Innenraum 11 ist in eine mit der Öffnung zum Hauptanschluss 12 druckverbundene Hauptkammer 13, eine mit der Öffnung zum ersten Anschluss 14 druckverbundene erste Vorkammer 15 und eine mit der Öffnung zum zweiten Anschluss 16 druckverbundene zweite Vorkammer 17 unterteilt. Dabei ist die Hauptkammer 13 zwischen den Vorkammern 15, 17 angeordnet und mit stets mindestens einer von diesen druckverbunden. In jeder Vorkammer 15,17 ist je eine Dichtscheibe 20, 21 angeordnet. Diese Dichtscheiben 20, 21 sind durch eine Verbindung 22 starr miteinander verbunden und beweglich im Innenraum 11 angeordnet, wie ein axial verschiebbarer Kolben.1 shows schematically an automatic three-way valve 9 according to the invention for connection to an expansion vessel 7 in a district heating network 1, as described later in FIG. 5, in two different states and embodiments. and b). It comprises a housing 10 with an interior 11 and fastening devices 18 for three connections, namely a main connection 12 for a line 19 to an expansion vessel 7 (shown in FIGS. 3, 5 and 6) and a first and a second connection 14, 16 for a respective line 19 to a connection point 8 at a district heating network 1, shown in Fig. 5. The fastening devices 18 shown as threaded can also be configured as flanges or other known connections to a line 19. The inner space 11 is subdivided into a main chamber 13, which is pressure-connected to the opening to the main connection 12, a first pre-chamber 15, which is pressure-connected to the opening to the first connection 14, and a second prechamber 17 which is pressure-connected to the second connection 16. In this case, the main chamber 13 is arranged between the prechambers 15, 17 and connected to at least one of these pressure-connected at all times. In each prechamber 15,17 is ever a sealing disc 20, 21 are arranged. These sealing discs 20, 21 are connected by a connection 22 rigidly connected to each other and movably arranged in the interior 11, such as an axially displaceable piston.
[0016] Im Gebrauch wird stets eine der beiden Vorkammern 15, 17 einen höheren, die andere entsprechend einen niedrigeren Druck aufweisen. Da sich die Drücke mit der Zeit ändern, kann es zu einem Druckwechsel kommen: Die Druckverhältnisse in den Vorkammern 15,17 gleichen sich an und ändern sich: Die Vorkammer 15,17 mit dem vormals höheren Druck hat nun einen tieferen Druck, und umgekehrt. Dichtflächen 27 zwischen den Absätzen 23 und den Dichtscheiben 20, 21 sorgen für eine Sperre zwischen der Vorkammer 15, 17 mit dem jeweils höheren Druck und der Hauptkammer 13.In use, one of the two atria 15, 17 will always have a higher, the other corresponding to a lower pressure. Since the pressures change with time, there may be a pressure change: The pressure conditions in the antechambers 15,17 are the same and change: The prechamber 15,17 with the formerly higher pressure now has a lower pressure, and vice versa. Sealing surfaces 27 between the shoulders 23 and the sealing disks 20, 21 provide a barrier between the pre-chamber 15, 17 with the respective higher pressure and the main chamber thirteenth
[0017] In derjenigen Vorkammer 15, 17 mit dem jeweils höheren Druck, in Fig. 1a ist dies die zweite Vorkammer 17 und in Fig. 1b) die erste Vorkammer 15, wird die darin angeordnete Dichtscheibe 21 druckgesteuert selbsttätig an einen dafür vorgesehenen Absatz 23 der Vorkammer 17 in Fig. 1a dichtend gepresst. Dadurch wird die Druckverbindung von dieser Vorkammer 17 zur Hauptkammer 13 unterbrochen. Gleichzeitig wird durch die starre Verbindung 22 die andere Dichtscheibe 20 von einem entsprechenden Absatz 23 der anderen Vorkammer 15 ferngehalten und so die Druckverbindung von der Vorkammer 15 mit niedrigerem Druck zur Hauptkammer 13 sicherstellt. Wichtig ist, dass die Hauptkammer 13 auch während eines Druckwechsels in den Vorkammern 15, 17 in jeder Lage der Dichtscheiben 20, 21 immer mit mindestens einer der Vorkammern 15, 17, und kurzzeitig beim Wechsel sogar mit beiden gleichzeitig druckverbunden ist, damit das Ausdehnungsgefässes 7, dargestellt in Fig. 3, niemals mit einer Druckdifferenz zum Fernwärmenetz 1 an diesem angeschlossen wird.In those pre-chamber 15, 17 with the respective higher pressure, in Fig. 1a, this is the second pre-chamber 17 and in Fig. 1b), the first pre-chamber 15, the sealing disc 21 arranged therein is pressure-controlled automatically to a designated paragraph 23rd the pre-chamber 17 in Fig. 1a sealingly pressed. As a result, the pressure connection is interrupted by this pre-chamber 17 to the main chamber 13. At the same time, the other sealing disc 20 is kept away from a corresponding shoulder 23 of the other pre-chamber 15 by the rigid connection 22 and thus ensures the pressure connection from the pre-chamber 15 with lower pressure to the main chamber 13. It is important that the main chamber 13 is at the same time pressure-connected with at least one of the prechambers 15, 17, and during a change of pressure in the antechambers 15, 17 in each position of the sealing disks 20, 21, so that the expansion vessel 7 simultaneously , shown in Fig. 3, never with a pressure difference to the district heating network 1 is connected to this.
[0018] Die Dichtscheiben 20, 21 ändern allein auf Grund der Druckunterschiede in den Vorkammern 15, 17 ihre Lage, sodass im Gebrauch das Ausdehnungsgefäss 7 immer mit demjenigen Anschlusspunkt 8 am Fernwärmenetz 1 druckverbunden ist, der den niedrigeren Druck aufweist und gleichzeitig vom anderen Anschlusspunkt 8 getrennt ist. Nur bei Druckgleichheit, also insbesondere kurzzeitig bei Druckwechsel, sind alle drei Kammern 12, 15, 17 miteinander druckverbunden. Insbesondere darf keine andere Kraft wie beispielsweise eine Federkraft überwunden werden müssen, um die Druckscheiben bei einem Druckwechsel in die andere Position zu verschieben, weil das Ziel nicht erfüllbar wäre, dass der Hauptanschluss 13 stets mit der Vorkammer 15, 17 mit dem niedrigeren Druck verbunden ist.The sealing discs 20, 21 change their position solely due to the pressure differences in the antechambers 15, 17, so that in use the expansion vessel 7 is always pressure-connected to that connection point 8 on the district heating network 1, which has the lower pressure and at the same time from the other connection point 8 is disconnected. Only with equal pressure, so in particular briefly during pressure change, all three chambers 12, 15, 17 are pressure-connected to each other. In particular, no other force such as a spring force must be overcome in order to move the pressure plates in a pressure change in the other position, because the goal could not be met that the main terminal 13 is always connected to the pre-chamber 15, 17 with the lower pressure ,
[0019] Damit die Dichtscheiben 20, 21 reibungsarm ihre Positionen zwischen den Zuständen gemäss Fig. 1a und 1b ändern können und insbesondere nicht verklemmen, müssen sie oder die Verbindung 22 gelagert resp. geführt werden. In einer ersten Ausgestaltung, wie in Fig. 1 dargestellt, kann die Verbindung 22 im Innenraum 11 in einer Führung 24 gelagert sein. Sie sollte die erforderliche axiale Bewegung der Dichtscheiben 20, 21 zulassen. Dazu ist die Führung 24 vorzugsweise in der Hauptkammer 13 ausgebildet.Thus, the sealing discs 20, 21 friction can change their positions between the states of FIG. 1a and 1b and in particular not jammed, they or the connection 22 must be stored respectively. be guided. In a first embodiment, as shown in Fig. 1, the connection 22 may be mounted in the interior 11 in a guide 24. It should allow the required axial movement of the sealing disks 20, 21. For this purpose, the guide 24 is preferably formed in the main chamber 13.
[0020] In der Fig. 1b ist eine Ausführungsform dargestellt, in der das Gehäuse 10 des Dreiwegventils 9 einstückig ausgestaltet ist. Damit die Montage der inneren Dichtscheiben 20, 21 mit der Verbindung 22 möglich ist, müssen die für die ersten und zweiten Anschlüsse 14, 16 vorgesehenen Öffnungen am Gehäuse 10 entsprechend gross sein. Diese Öffnungen weisen Befestigungsvorrichtungen 18 auf, die vorzugsweise als Gewinde, hier als Innengewinde ausgestaltet sein können und an entsprechende Befestigungsvorrichtungen 18 der Anschlüsse 14, 16 passen, die beispielsweise als Aussengewinde ausgestaltet sind. Die Anschlüsse 14, 16 können auf diese Weise dicht ans Gehäuse 10 angeschlossen werden. Vorzugsweise sind die Innendurchmesser der Öffnungen 14, 16 für die Anschlüsse am Gehäuse 10 grösser sind als die jeweils dahinter angeordneten Dichtungsscheiben 20, 21.In Fig. 1b, an embodiment is shown, in which the housing 10 of the three-way valve 9 is designed in one piece. Thus, the assembly of the inner sealing washers 20, 21 with the connection 22 is possible, provided for the first and second terminals 14, 16 openings on the housing 10 must be correspondingly large. These openings have fastening devices 18, which can preferably be designed as a thread, here as an internal thread and to corresponding fastening devices 18 of the terminals 14, 16 fit, which are configured for example as an external thread. The terminals 14, 16 can be connected in this way close to the housing 10. The inner diameters of the openings 14, 16 for the connections on the housing 10 are preferably larger than the respective sealing disks 20, 21 arranged behind them.
[0021] In den Fig. 2 und 3 sind jeweils Ventile 9 nach Fig. 1a dargestellt. In allen Ausführungen können aber Ventile mit einem einstückigen Gehäuse 10 gemäss Fig. 1b verwendet werden. Die Anschlüsse 12, 14, 16 sind nicht Bestandteile eines Ventils 9, die Ventile 9 können aber durchaus mit diesen ausgestaltet sein.FIGS. 2 and 3 each show valves 9 according to FIG. 1a. In all embodiments but valves can be used with a one-piece housing 10 as shown in FIG. 1b. The connections 12, 14, 16 are not components of a valve 9, but the valves 9 can certainly be designed with these.
[0022] Die Vorteile eines einstückigen Gehäuses 10 liegen in der Wartungsfreiheit, da keine Dichtungen gepflegt oder ersetzt werden müssen, und in der günstigen Herstellung, da keine Schrauben verwendet werden müssen, um das Gehäuse zusammenzuhalten. Bei der Montage wird erst eine der Dichtscheiben 21 mit der Verbindung 22 in die Führung 24 gebracht, dann die andere Dichtscheibe 20 auf die Verbindung 22 befestigt, beispielsweise mit einer Mutter. Solche Ventile sind sehr langlebig und prozesssicher, da sie keine Federn oder andere beweglichen Teile aufweisen, abgesehen von den mit der Verbindung 22 befestigen Dichtscheiben 20, 21. An ein solches Ventil 9 können schliesslich die Anschlüsse 14, 16 und der Hauptanschluss 12 einfach montiert werden.The advantages of a one-piece housing 10 are freedom from maintenance, since no seals need to be maintained or replaced, and in the low-cost manufacturing, since no screws must be used to hold the housing together. During assembly, only one of the sealing washers 21 with the connection 22 is brought into the guide 24, then the other sealing washer 20 is fastened to the connection 22, for example with a nut. Such valves are very durable and reliable, since they have no springs or other moving parts, apart from the secure with the connection 22 sealing washers 20, 21. At such a valve 9, finally, the terminals 14, 16 and the main terminal 12 can be easily mounted ,
[0023] In einer alternativen Ausgestaltung gemäss Fig. 2a bilden die Absätze 23 die Führung aus. Die Ansichten der Fig. 2a stellen zwei mit durch A-A zueinander korrespondierende Schnitte dar. Dasselbe gilt für die Fig. 2b durch B-B und Fig. 2c) durch C-C. Alternativ zu den in den Fig. 2 dargestellten axialsymmetrischen Ausgestaltung der Dichtscheiben 20, 21 und der Verbindung 22 kann auch eine rechteckige oder beliebig andere Ouerschnittsform gewählt werden, wobei das Gehäuse 10 und der Innenraum 11 entsprechend angepasst sind.In an alternative embodiment according to FIG. 2a, the shoulders 23 form the guide. The views of Fig. 2a represent two sections corresponding to each other by A-A. The same applies to Fig. 2b through B-B and Fig. 2c) through C-C. As an alternative to the axially symmetrical configuration of the sealing disks 20, 21 and the connection 22 shown in FIG. 2, it is also possible to select a rectangular or any other sectional shape, wherein the housing 10 and the interior 11 are adapted accordingly.
[0024] Die Verbindung 22 in Fig. 2a umfasst daher Führungselemente 25, die an den Absätzen 23 anliegen und so geführt werden. Zwischen den Führungselementen 25 sind Zwischenräume 26 angeordnet, um den erforderlichen Druckausgleich zu gewährleisten. Eine umlaufende Nut 29 in der Hauptkammer 13 sorgt für die Verbindung von allen Zwischenräumen 26 zum Hauptanschluss 12. Alternativ dazu können die Führungselemente 25 und die Zwischenräume 26 lamellenartig ausgestaltet sein, um stets eine Druckverbindung zwischen einer der Vorkammern 15, 17 zur Hauptkammer 13 zu gewährleisten.The connection 22 in Fig. 2a therefore comprises guide elements 25 which abut the heels 23 and are guided. Between the guide elements 25 intermediate spaces 26 are arranged to ensure the required pressure equalization. A circumferential groove 29 in the main chamber 13 provides for the connection of all the gaps 26 to the main terminal 12. Alternatively, the guide elements 25 and the interstices 26 may be designed lamellar to always ensure a pressure connection between one of the antechambers 15, 17 to the main chamber 13 ,
[0025] Der Druckausgleich in den Fig. 2a verläuft zunächst vom zweiten Anschluss 16 zur zweiten Vorkammer 17, allseitig um die zweite Dichtscheibe 21 herum, weiter durch die Zwischenräume 26 zwischen den Führungselementen 25 hindurch, allenfalls in der Nut 29 um die Verbindung 22 herum und in die Hauptkammer 13, die mit dem Hauptanschluss 12 druckverbunden ist.The pressure equalization in FIGS. 2a initially extends from the second connection 16 to the second prechamber 17, on all sides around the second sealing disk 21, further through the intermediate spaces 26 between the guide elements 25, possibly in the groove 29 around the connection 22 and in the main chamber 13, which is pressure-connected to the main port 12.
[0026] Die Führungselemente 25 sind hier an der Verbindung 22 angebracht. Alternativ dazu können Führungselemente 25 gehäuseseitig an den Absätzen 23 angebracht sein, was hier nicht dargestellt ist. In diesem Fall sind sie in axialer Richtung kürzer ausgestaltet und reichen höchstens bis zu den äusseren Rändern der Abätze 23, damit die Dichtscheiben 20, 21 an die Dichtflächen 27 anliegen können.The guide elements 25 are attached to the connection 22 here. Alternatively, guide elements 25 may be mounted on the housing 23 at the shoulders, which is not shown here. In this case, they are designed to be shorter in the axial direction and extend at most up to the outer edges of the recesses 23, so that the sealing disks 20, 21 can rest against the sealing surfaces 27.
[0027] Alternativ dazu, wie in den Fig. 2b dargestellt, kann die Verbindung 22 selbst aus den Führungselementen 25 bestehen, welche in mehrere Teilverbindungen 22 aufgegliedert ist, zwischen denen sich der Druck frei ausbreiten kann. Die hier als eine Vielzahl von Stäben dargestellte Verbindung 22 kann auch als zwei gegenüberliegende Platten beidseitig des Hauptanschlusses 12 ausgestaltet sein, was insbesondere bei einem rechteckigen Querschnitt vorteilhaft ist. Die Platten lägen im Fall der linken Darstellung von Fig. 2b parallel zur Zeichnungsebene, sodass sie den Zugang zum Hauptanschluss 12 nicht versperren und seitlich des Hauptanschlusses 12 sowie gegenüber von diesem Zwischenräume 26 für den Druckausgleich frei lassen.Alternatively, as shown in Fig. 2b, the connection 22 itself may consist of the guide elements 25, which is broken down into a plurality of sub-connections 22, between which the pressure can spread freely. The connection 22 shown here as a plurality of bars can also be designed as two opposite plates on both sides of the main terminal 12, which is advantageous in particular in the case of a rectangular cross section. In the case of the left-hand illustration of FIG. 2b, the plates are parallel to the plane of the drawing, so that they do not obstruct the access to the main connection 12 and leave the side of the main connection 12 and the pressure equalization gap 26 free from the latter.
[0028] In einerweiteren alternativen Ausgestaltung gemäss Fig. 2c sind die Dichtscheiben 20,21 in ihren Vorkammern 15, 17 mit Führungselementen 25 geführt gelagert. Im Längsschnitt wurden zwei Alternativen dargestellt. In beiden Varianten weisen die Führungselemente 25 Zwischenräume 26 auf, in denen ein Druckaustausch stattfinden kann. In der ersten Variante sind, wie in der Vorkammer 15 dargestellt, die Führungselemente 25 mit ihren Zwischenräumen 26 inwendig am Gehäuse 10 angebracht und stützen die erste Dichtscheibe 20 ab. In der zweiten Variante sind, wie in der zweiten Vorkammer 17 dargestellt, solche Führungselemente 25 an der zweiten Dichtscheibe 21 angebracht und stützen diese inwendig am Gehäuse 10 ab. Alternativ dazu können auch Bohrungen am äusseren Rand der Dichtscheiben 20, 21 ausgestaltet sein.In a further alternative embodiment according to FIG. 2 c, the sealing disks 20, 21 are mounted in their prechambers 15, 17 with guide elements 25. In longitudinal section two alternatives were presented. In both variants, the guide elements 25 on spaces 26, in which a pressure exchange can take place. In the first variant, as shown in the pre-chamber 15, the guide elements 25 are mounted with their interstices 26 inside the housing 10 and support the first sealing disc 20 from. In the second variant, as shown in the second pre-chamber 17, such guide elements 25 are mounted on the second sealing disc 21 and support them inside the housing 10 from. Alternatively, holes on the outer edge of the sealing disks 20, 21 may be configured.
[0029] Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, weisen die Dichtscheiben 20, 21 auf der der Hauptkammer 13 zugewandten Seite undjeder Absatz 23 auf der der Hauptkammer 13 abgewandten Seite Dichtflächen 27 auf, welche, zum Verschliessen der jeweiligen Vorkammern 15 resp. 17, miteinander korrespondieren. Alternativ dazu kann auch eine nicht dargestellte Konus Dichtung verwendet werden, indem die Flächen der Dichtscheiben 20, 21 und/oder des dazu korrespondierenden Absatzes 23 im Bereich der hier beschriebenen Dichtflächen 27 konisch ausgestaltet sind.As is apparent from FIGS. 1 and 2, the sealing discs 20, 21 on the main chamber 13 facing side and each shoulder 23 on the side facing away from the main chamber 13 sealing surfaces 27 which, respectively, for closing the respective prechambers 15. 17, correspond with each other. Alternatively, a cone seal, not shown, can be used by the surfaces of the sealing discs 20, 21 and / or the corresponding paragraph 23 in the region of the sealing surfaces 27 described here are conical.
[0030] Im Gebrauch verläuft die Druckverbindung von einem ersten oder zweiten Anschluss 14, 16 durch die jeweilige Vorkammer 15, 17 zur Hauptkammer 13 jeweils seitlich an einer der Dichtscheiben 20, 21 vorbei und zwischen den Dichtflächen 27 von der jeweiligen Dichtscheibe 20, 21 und dem entsprechenden Absatz 23, dann weiter neben der Verbindung 22 zur Hauptkammer 13 und zur Öffnung des Hauptanschlusses 12.In use, the pressure connection of a first or second port 14, 16 passes through the respective pre-chamber 15, 17 to the main chamber 13 each side of one of the sealing discs 20, 21 over and between the sealing surfaces 27 of the respective sealing disc 20, 21 and the corresponding paragraph 23, then next to the connection 22 to the main chamber 13 and the opening of the main terminal 12th
[0031] Um ein Ausdehnungsgefäss 7 in einem Fernwärmenetz 1 mit mehr als zwei Anschlusspunkten 8 zu verbinden, wird erfindungsgemäss eine Kombination von zwei oder mehr hier beschriebenen Ventilen 9 verwendet, wie in Fig. 3 dargestellt. Dabei ist das Ausdehnungsgefäss 7 stets mit demjenigen Anschlusspunkt 8 druckverbunden, der den niedrigsten Druck aufweist.To connect an expansion vessel 7 in a district heating network 1 with more than two connection points 8, according to the invention a combination of two or more valves 9 described here is used, as shown in Fig. 3. In this case, the expansion vessel 7 is always pressure-connected to that connection point 8, which has the lowest pressure.
[0032] Die erfindungsgemässe Kombination besteht aus einem solchen Ventil 9 mit einem oder mehreren Unterventilen 28 gleicher Art wie das Ventil 9. Jedes dieser Unterventile 28 ist dabei mit seinem Hauptanschluss 12 an einem ersten oder zweiten Anschluss 14,16 des Ventils 9 oder eines anderen Unterventils 28 direkt oder mit einer Leitung 19 druckverbunden angeschlossen. Dadurch ist im Gebrauch das Ausdehnungsgefäss 7, das nach wie vor am Hauptanschluss 12 des Ventils 9 angeschlossen wird, stets genau mit dem Anschlusspunkt 8 am Fernwärmenetz 1 druckverbunden, der den niedrigsten Druck aufweist, und gleichzeitig von allen anderen Anschlusspunkten 8 getrennt. In der Fig. 3 ist das Ausdehnungsgefäss 7 mit dem Anschlusspunkt 8.3 druckverbunden und von den Anschlusspunkten 8.1, 8.2, 8.4 und 8.5 getrennt. Der Anschlusspunkt 8.3 weist den niedrigsten Druck auf. Auf Grund der Ventilstellungen der Unterventile 28 ist der Druck am Anschlusspunkt 8.2 höher als am Anschlusspunkt 8.1 und am Anschlusspunkt 8.5 höher als am Anschlusspunkt 8.4. Somit sind die Anschlusspunkte 8 untereinander nicht durch ein Ventil 9 oder Unterventil 28 miteinander druckverbunden, äusser bei Druckwechsel. Die einzige Druckverbindung in der Kombination nach Fig. 3 ist die zwischen dem Anschlusspunkt mit dem niedrigsten Druck, dem Anschlusspunkt 8.3, und dem Ausdehnungsgefäss 7. Sollte der Druck beim Anschlusspunkt 8.4 geringer werden als beim Anschlusspunkt 8.3, dann verschieben sich die beiden Druckscheiben im rechten Unterventil 28 und gewährleisten neu die einzige Druckverbindung vom Anschlusspunkt 8.4 zum Ausdehnungsgefäss 7.The inventive combination consists of such a valve 9 with one or more sub-valves 28 of the same kind as the valve 9. Each of these sub-valves 28 is in this case with its main terminal 12 at a first or second port 14,16 of the valve 9 or another Unterventils 28 connected directly or with a line 19 pressure connected. As a result, in use, the expansion vessel 7, which is still connected to the main terminal 12 of the valve 9, always exactly with the connection point 8 at the district heating network 1 pressure-connected, which has the lowest pressure, and at the same time separated from all other connection points 8. In FIG. 3, the expansion vessel 7 is pressure-connected to the connection point 8.3 and separated from the connection points 8.1, 8.2, 8.4 and 8.5. The connection point 8.3 has the lowest pressure. Due to the valve positions of the sub-valves 28, the pressure at connection point 8.2 is higher than at connection point 8.1 and at connection point 8.5 higher than at connection point 8.4. Thus, the connection points 8 are not pressure-connected to each other by a valve 9 or sub-valve 28, externally when pressure changes. The only pressure connection in the combination according to FIG. 3 is that between the connection point with the lowest pressure, the connection point 8.3, and the expansion vessel 7. If the pressure at connection point 8.4 becomes lower than at connection point 8.3, then the two pressure disks move in the right one Sub-valve 28 and ensure new the only pressure connection from the connection point 8.4 to the expansion tank. 7
[0033] Fig. 4 stellt einen Wasserkreislauf eines Fernwärmenetzes 1 dar, wie er aus dem Stand der Technik bekannt und eingangs beschrieben ist. Ausgehend von einer Quelle 2, die Wärme liefert, verläuft ein Warmleiter 3, der sich zu mehreren Verbrauchern 5 aufteilt. Diese nutzen die Wärme aus dem Wasser und leiten es abgekühlt schliesslich einem gemeinsamen Kaltleiter 4 zu, der zurück zur Quelle 2 führt. Eine Umwälzpumpe 6 sorgt für die nötige Zirkulation und ein eingangsseitig davon angeordnetes Ausdehnungsgefäss 7 gewährleistet einen Druckausgleich sowie einen erforderlichen Minimaldruck für die Eingangsseite der Umwälzpumpe 6. Hierfür ist kein Ventil erforderlich.Fig. 4 illustrates a water cycle of a district heating network 1, as known from the prior art and described in the introduction. Starting from a source 2, which supplies heat, runs a heat conductor 3, which is divided into several consumers 5. These use the heat from the water and conduct it cooled finally a common PTC thermistor 4, which leads back to the source 2. A circulating pump 6 provides the necessary circulation and an expansion vessel 7 arranged on the input side ensures a pressure equalization and a required minimum pressure for the inlet side of the circulating pump 6. No valve is required for this purpose.
[0034] Ein erfindungsgemässes Fernwärmenetz 1 gemäss Fig. 5 weist wiederum einen Wasserkreislauf auf. Dieser umfasst einen Warmleiter 3 und einen Kaltleiter 4, zwischen denen eine thermische Quelle 2 sowie mehrere Verbraucher 5 mit jeweils einer Umwälzpumpe 6 angeschlossen sind. Im Unterschied zum Kreislauf nach dem Stand der Technik umfasst dieser Kreislauf mehrere Umwälzpumpen 6. Diese können wahlweise Wasser aus dem Warmleiter 3 oder aus dem Kaltleiter 4 beziehen. Zudem kann die Quelle 2 je nach Bedarf wärmen oder kühlen. Auch dieser Kreislauf umfasst ein Ausdehnungsgefäss 7. Erfindungsgemäss wird hierfür ein oben vorgestelltes, selbsttätiges Dreiwegventil 9 verwendet. Es ist mit seinem Hauptanschluss 12 am Ausdehnungsgefäss 7 angeschlossen, mit seinem ersten Anschluss 14 durch eine Leitung 19 an einem Verbindungspunkt 8 am Warmleiter 3 und mit seinem zweiten Anschluss 16 an einem weiteren Verbindungspunkt 8 am Kaltleiter 4. Die ersten und zweiten Anschlüsse 14, 16 sind identisch und können jeweils vertauscht werden.An inventive district heating network 1 according to FIG. 5 in turn has a water cycle. This comprises a heat conductor 3 and a PTC thermistor 4, between which a thermal source 2 and a plurality of consumers 5, each with a circulating pump 6 are connected. In contrast to the circuit according to the prior art, this circuit comprises a plurality of circulation pumps 6. These can optionally refer water from the heat conductor 3 or from the PTC thermistor 4. In addition, the source 2 can be heated or cooled as needed. This circuit also comprises an expansion vessel 7. According to the invention, an automatic three-way valve 9 presented above is used for this purpose. It is connected with its main terminal 12 to the expansion tank 7, with its first terminal 14 through a line 19 at a connection point 8 on the heat conductor 3 and with its second terminal 16 at a further connection point 8 on the PTC thermistor 4. The first and second terminals 14, 16 are identical and can be reversed.
[0035] Solange die Druckunterschiede innerhalb des Kalt- resp. des Warmleiters 4, 3 vernachlässigbar sind, ist ein derart angeschlossenes Ausdehnungsgefäss 7 ausreichend. Bei einem Niederdruck saugseitig einer Umwälzpumpe 6 kann das Ausdehnungsgefäss 7 den nötigen Mindestdruck sicherstellen.As long as the pressure differences within the cold resp. of the heat conductor 4, 3 are negligible, such a connected expansion vessel 7 is sufficient. At a low pressure suction side of a circulating pump 6, the expansion vessel 7 can ensure the necessary minimum pressure.
[0036] Sobald dies aber nicht mehr der Fall ist, wenn demnach die Abstände der Verbraucher 5 sehr gross und/oder die Querschnitte von Warmleiter 3 und Kaltleiter 4 relativ gering sind, kann der Minimaldruck im Netz an unterschiedlichen Positionen im Kaltleiter 4 resp. im Warmleiter 3 auftreten und entsprechend wandern. Ist das Ausdehnungsgefäss beispielsweise an einem Ende des Warmleiters angeschlossen und befindet sich das Druckminimum auf der anderen Seite des Warmleiters, so kann an einer an diesem Ende des Warmleiters angeschlossenen Umwälzpumpe 6 Kavitation auftreten.But as soon as this is no longer the case, if therefore the distances of the consumer 5 are very large and / or the cross sections of heat conductor 3 and PTC thermistor 4 are relatively low, the minimum pressure in the network at different positions in the PTC thermistor 4, respectively. occur in the heat conductor 3 and move accordingly. If the expansion vessel is connected, for example, to one end of the heat conductor and the pressure minimum is on the other side of the heat conductor, cavitation may occur at a circulating pump 6 connected to this end of the heat conductor.
[0037] Um dies zu verhindern wird ein Fernwärmenetz 1 gemäss Fig. 6 vorgeschlagen. In diesem Fernwärmenetz 1 wird eine Kombination eines Ventils 9 mit einem oder mit mehreren Unterventilen 28 gleicher Art verwendet, wie in Fig. 3 dargestellt. Alle ersten und zweiten Anschlüsse 14,16, an denen kein Unterventil 28 angeschlossen ist, sind mit Leitungen 19 an verschiedenen Anschlusspunkten 8 im Fernwärmenetz angeschlossen. Das Ausdehnungsgefäss 7 ist nun stets mit demjenigen der Anschlusspunkt 8 verbunden, der den niedrigsten Druck aufweist. Vorzugsweise sind ein oder mehrere Anschlusspunkte 8 an den Saugseiten der Umwälzpumpen 6 angeordnet. Auf diese Art kann Kavitation durch Unterdrück an den Umwälzpumpen 6 verhindert werden.In order to prevent this, a district heating network 1 according to FIG. 6 is proposed. In this district heating network 1, a combination of a valve 9 is used with one or more sub-valves 28 of the same kind, as shown in Fig. 3. All first and second ports 14,16, to which no sub-valve 28 is connected, are connected to lines 19 at various connection points 8 in the district heating network. The expansion vessel 7 is now always connected to that of the connection point 8, which has the lowest pressure. Preferably, one or more connection points 8 are arranged on the suction sides of the circulating pumps 6. In this way, cavitation can be prevented by suppressing the circulation pump 6.
[0038] In all diesen Fernwärmenetzen kann jede Bauart der beschriebenen Ventile 9 verwendet werden, insbesondere gemäss Fig. 1a oder 1b, oder gemäss einer Kombination von Fig. 2a, 2b oder 2c mit Fig. 1b, mit einem einstückigen Gehäuse 10.In all these district heating networks, any type of valves described 9 can be used, in particular according to FIG. 1a or 1b, or according to a combination of Fig. 2a, 2b or 2c with Fig. 1b, with a one-piece housing 10th
Bezugszeichenliste [0039] 1 Fernwärmenetz 2 Quelle 3 Warmleiter 4 Kaltleiter 5 Verbraucher 6 Umwälzpumpe 7 Ausdehnungsgefäss 8, 8.1,8.2, 8.3, 8.4, 8.5 Anschlusspunkt im Fernwärmenetz 9 Dreiwegventil, Ventil 10 Gehäuse 11 Innenraum 12 Hauptanschluss resp. Öffnung zu einem Hauptanschluss 13 Hauptkammer 14 Erster Anschluss resp. Öffnung zu einem ersten Anschluss 15 Erste Vorkammer 16 Zweiter Anschluss resp. Öffnung zu einem zweiten Anschluss 17 Zweite Vorkammer 18 Befestigungsvorrichtung, Gewinde 19 Leitung 20 Erste Dichtscheibe 21 Zweite Dichtscheibe 22 Verbindung, Verbindungen, Teilverbindungen 23 Absatz 24 Führung 25 Führungselement 26 Zwischenräume 27 Dichtflächen 28 Unterventil 29 NutList of Reference Numerals 1 District heating network 2 Source 3 Heat conductor 4 PTC thermistor 5 Load 6 Circulation pump 7 Expansion vessel 8, 8.1, 2.8, 8.3, 8.4, 8.5 Connection point in district heating network 9 Three-way valve, valve 10 Housing 11 Interior 12 Main connection resp. Opening to a main connection 13 Main chamber 14 First connection resp. Opening to a first port 15 First antechamber 16 Second port resp. Opening to a second connection 17 Second pre-chamber 18 Fastening device, thread 19 Line 20 First sealing washer 21 Second sealing washer 22 Connection, connections, partial connections 23 Paragraph 24 Guide 25 Guide element 26 Interspaces 27 Sealing surfaces 28 Sub-valve 29 Groove
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