DE10127855A1 - Heizkörperventil - Google Patents

Abstract

Es wird ein Heizkörperventil (1) angegeben mit einem Gehäuse (3), das eine Befestigungsgeometrie (4) aufweist, einen Ventilstift (8), der aus einer Stirnseite (6) des Gehäuses (3) herausragt, und einer Deckkappe (9), die an der Befestigungsgeometrie (4) befestigt ist und den Ventilstift (8) abdeckt. DOLLAR A Man möchte ein derartiges Ventil besser vor Beschädigung schützen können. DOLLAR A Hierzu weist die Deckkappe (9) eine Schulter (13) auf, die radial im Bereich der Stirnseite (6) angeordnet ist und einen Teil der Stirnseite (6) überdeckt.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Heizkörperventil mit einem Gehäuse, das eine Befestigungsgeometrie aufweist, einem Ventilstift, der aus einer Stirnseite des Gehäuses herausragt, und einer Deckkappe, die an der Befestigungsgeometrie befestigt ist und den Ventilstift abdeckt.
• Bei dem Heizkörperventil kann es sich vorzugsweise um ein Einbauventil handeln. Die Erfindung ist jedoch auch bei anderen Ventilen anwendbar.
• Heizkörper werden vielfach mit vormontierten Heizkörperventilen an die Installationsadresse geliefert. Bei den Installationsadressen handelt es sich in der Regel um Baustellen. Auf Baustellen werden die Heizkörper oft mit nicht ausreichender Sorgfalt behandelt. Es kommt daher relativ häufig vor, daß ein Heizkörper gegen eine Wand oder ein anderes Hindernis gestoßen wird, bevor er montiert wird. Dabei bleiben Beschädigungen nicht aus.
• Besonders kritisch sind hierbei Beschädigungen am Heizkörperventil, vor allem solche, die man nicht auf den ersten Blick erkennt.
• Man ist daher in der Vergangenheit dazu übergegangen, das Ventil mit einer Deckkappe oder Schutzkappe abzudecken, um Schäden, die auf eine rauhe Behandlung zurückzuführen sind, zumindest dort zu verhindern. Derartige Deckkappen können noch einen Zweiteffekt haben: Sie können bei thermostatisch gesteuerten Heizkörperventilen für eine Öffnung des Ventils sorgen, auch wenn ein Thermostatventil-Kopf noch nicht montiert ist.
• Die bekannten Deckkappen sind im Prinzip becherartig ausgebildet, d. h. sie haben über die gesamte Höhe des Gehäuses einen praktisch gleichbleibenden Durchmesser. Am "Boden" des Bechers ist eine Verstärkungszone ausgebildet, die auf den Ventilstift drückt und das Ventil dadurch schließt.
• Es hat sich nun gezeigt, daß trotz des Vorhandenseins der Deckkappe vielfach eine Beschädigung des Ventils zu beobachten ist. Offensichtlich kann die Deckkappe nicht alle Belastungen aufnehmen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil besser zu schützen.
• Diese Aufgabe wird bei einem Heizkörperventil der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Deckkappe eine Schulter aufweist, die radial im Bereich der Stirnseite angeordnet ist und einen Teil der Stirnseite überdeckt.
• Mit dieser Ausgestaltung wird erreicht, daß Stöße, die im wesentlichen axial auf die Deckkappe treffen, nicht mehr oder nicht mehr ausschließlich auf den Ventilstift wirken, sondern dadurch aufgefangen werden, daß die Schulter mit der Stirnseite des Gehäuses zusammenwirkt. Letztendlich werden die Kräfte, die ansonsten auf den Ventilstift wirken, über die Schulter unmittelbar in die Deckkappe zurückgeleitet, d. h. von den Teilen der Deckkappe aufgenommen, die die Schulter bilden. Da zwischen der Stirnseite der Deckkappe und der Schulter eine kleinere Strecke vorhanden ist als zwischen der Stirnseite und der Befestigungsgeometrie, steht weniger Material der Deckkappe zur Verfügung, das bei einem Stoß gestaucht oder anderweitig verformt werden kann. Wenn einerseits die Verformbarkeit der Deckkappe klein gehalten wird, andererseits die Verlagerung der Deckkappe durch das Zusammenwirken von Schulter und Stirnseite begrenzt wird, ist die Gefahr wesentlich kleiner, daß Kräfte auf den Ventilstift durchschlagen, die den Ventilstift verformen oder das Ventil auf andere Weise beschädigen.
• Vorzugsweise weist die Schulter einen Abstand zur Stirnseite auf, der maximal 2/10 mm beträgt. Alle Maßangaben, die im folgenden genannt werden, beziehen sich auf die bestimmungsgemäße Zusammenbausituation, in der die Deckkappe am Gehäuse "auf Anschlag" befestigt ist, beispielsweise bis zum Ende aufgeschraubt ist. Der Abstand zwischen der Schulter und der Stirnseite liegt also in der Größenordnung 1/10 mm. Er ist also relativ klein, so daß die Schulter bei Stößen relativ rasch zur Anlage an die Stirnseite kommt. Die Anlage ist erreicht, bevor der Ventilstift in negativer Weise beeinflußt werden kann.
• Vorzugsweise ist der Ventilstift von einem Vorsprung umgeben und die Schulter weist in Radialrichtung einen Abstand von dem Vorsprung auf, der maximal 3/10 mm beträgt. Der Vorsprung wird üblicherweise durch einen Sechskant gebildet, der zum Ein- und Ausschrauben der Stopfbuchse dient. Wenn man nun den Innendurchmesser der Schulter nur etwas größer macht als den Außendurchmesser des Vorsprunges, dann sind entsprechend auch nur relativ kleine radiale Bewegungen der Deckkappe relativ zu dem Gehäuse möglich. Wenn der Vorsprung eine Zylinderform aufweist, dann bezieht sich die Abstandsangabe auf die Stellen entlang des Umfangs mit dem geringsten Abstand zwischen der Schulter und dem Vorsprung.
• Vorzugsweise ist die Deckkappe auf dem Gehäuse verspannt. Mit dem Verspannen erreicht man einen präzisen Sitz der Deckkappe auf dem Gehäuse, so daß beispielsweise die angegebenen Abstandswerte mit einer hohen Zuverlässigkeit eingehalten werden können.
• Vorzugsweise ist die Schulter umlaufend ausgebildet. Es spielt dann praktisch keine Rolle mehr, ob die Stöße zentrisch oder exzentrisch auf die Deckkappe erfolgen. Die Schulter stützt die Deckkappe auf der Stirnseite des Ventils in allen möglichen Lagen gleichmäßig ab.
• Vorzugsweise ist die Schulter auf ihrer von der Stirnseite abgewandten Rückseite mit einer Unterstützungswand versehen. Damit wird die Verformbarkeit der Schulter klein gehalten. Man erreicht eine außerordentlich große Stabilität. Die auf einer Baustelle üblicherweise auftretenden Beschädigungen werden mit hoher Zuverlässigkeit vermieden.
• Bevorzugterweise ist die Schulter durch eine Durchmesserverringerung der Deckkappe gebildet. Damit spart man gegenüber einer herkömmlichen Deckkappe Material ein. Vor allem erhält man auf einfache Weise die Ausbildung der Schulter, die dann durch die Stufe gebildet werden kann, die sich bei der Durchmesserverringerung ergibt. Auch schließt sich an die Schulter in einfacher Weise die Unterstützungswand an. Die Unterstützungswand ist nämlich dann die Außenwand der Deckkappe.
• In einer alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Schulter in Umfangsrichtung unterbrochen ist und zumindest in Axialrichtung eigensteif ausgebildet ist. Es ist also nicht unbedingt erforderlich, daß die Schulter in Umfangsrichtung geschlossen ist, wenn sichergestellt ist, daß auch eine unterbrochene Schulter die notwendige Steifigkeit aufweist, um Kräfte, die in Axialrichtung auf die Deckkappe wirken, aufzunehmen und eine Verformung so zu verhindern, daß der Ventilstift nicht weiter in das Gehäuse eindringen kann, als die Konstruktion des Ventils dies erlaubt.
• Vorzugsweise ist die Schulter an einer dem Gehäuse zugewandten Fläche von Stützklötzen ausgebildet, die an einem Boden und/oder einer Wand der Deckkappe befestigt sind. Derartige Stützklötze können außerordentlich stabil gefertigt werden. Die Stützklötze sind in Axialrichtung praktisch nicht verformbar. Wenn Axialkräfte auftreten, dann kommt die Schulter nach einer sehr kurzen Bewegung in Anlage an die Stirnseite des Gehäuses. Eine weitere Änderung der Geometrie der Deckkappe erfolgt nicht, so daß Belastungen vom Ventilstift ferngehalten werden.
• Vorzugsweise sind die Stützklötze einstückig mit der Deckkappe ausgebildet. Da es sich bei der Deckkappe in der Regel um ein Spritzgußteil handelt, ist es relativ einfach, die Stützklötze beim Spritzgießen der Deckkappe zu erzeugen. Damit wird eine hohe Festigkeit bei der Verbindung zwischen den Stützklötzen und der Deckkappe erreicht, so daß praktisch keine Gefahr besteht, daß sich die Stützklötze von der Deckkappe lösen, auch wenn hohe Kräfte auftreten.
• Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit einer Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:
• Fig. 1 ein Heizkörperventil mit aufgesetzter Deckkappe,
• Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer alternativen Ausgestaltung einer Deckkappe,
• Fig. 3 eine Ansicht der Deckkappe nach Fig. 2 von unten und
• Fig. 4 einen teilweisen Schnitt der Deckkappe nach Fig. 2.
• Ein Heizkörperventil 1, das in einen Heizkörperstutzen 2 eingeschraubt ist, weist ein Gehäuse 3 auf, das an seinem unteren Ende mit einem Außengewinde 4 versehen ist, das eine Befestigungsgeometrie bildet. An dem Außengewinde kann später ein Thermostatventil-Aufsatz befestigt werden, wenn der Heizkörper montiert ist und bestimmungsgemäß betrieben werden soll.
• Unterhalb des Außengewindes 4 ist eine Anlagefläche 5 vorgesehen, die eine Schraubbegrenzung bildet.
• Am anderen Ende des Gehäuses 3 ist eine Stirnseite 6 vorgesehen, in die eine Stopfbuchse 7 eingeschraubt ist, von der hier lediglich ein Außensechskant zu erkennen ist. Die Stopfbuchse 7 dichtet einen Ventilstift 8 ab, mit dem das Ventil betätigt werden soll. Der Ventilstift 8 wird üblicherweise durch Federkraft nach außen gedrückt und öffnet dabei das Ventil.
• Eine Deckkappe 9 ist auf das Außengewinde 4 aufgeschraubt und zwar so weit, daß das untere Ende (Richtungsangaben beziehen sich auf die Darstellung der Figur) in Anlage an die Anlagefläche 5 kommt. Die Deckkappe 9 ist mit einem Drehmoment festgeschraubt, das ausreicht, um eine gewisse Verspannung der Kappe 9 auf dem Gehäuse 3 zu bewirken. Es muß auf jeden Fall so groß sein, daß ein Spiel im Außengewinde 4 beseitigt wird.
• Die Deckkappe 9 weist einen becherförmigen ersten Abschnitt 10 auf, der das Gehäuse 3 vollständig umgibt, und einen zweiten Abschnitt 11, der sich oben an den ersten Abschnitt 10 anschließt. Der zweite Abschnitt 11 weist einen geringeren Außen- und einen geringeren Innendurchmesser auf als der erste Abschnitt 10.
• Durch die Durchmesserverringerung zwischen dem ersten Abschnitt 10 und dem zweiten Abschnitt 11 ergibt sich eine Stufe 12, die an ihrer Innenseite eine Schulter 13 bildet. Die Schulter 13 wird auf ihrer der Stirnseite 6 gegenüberliegenden Rückseite 14 von der Wand 15 des zweiten Abschnitts 11 abgestützt. Ein Abstand A zwischen der Schulter 13 und der Stirnseite 6 liegt in der Größenordnung 1/10 mm, d. h. er beträgt maximal 2/10 mm.
• Die Schulter 13 umgibt auch die Stopfbuchse 7 mit einem geringen Abstand B. Der Abstand B kann etwas größer sein als der Abstand A. Er beträgt maximal 3/10 mm an der engsten Stelle. Dort, wo der Außensechskant der Stopfbuchse 7 eine Abflachung aufweist, kann der Abstand zwischen der Schulter 13, d. h. der Innenseite der Wand 15, und der Stopfbuchse 7 natürlich größer sein.
• Eine weitere radiale Abstützung 16 kann zwischen der Schulter 13 und dem Außengewinde 4 vorgesehen sein, um eine radiale Bewegung der Deckkappe 9 gegenüber dem Gehäuse zu verhindern oder zumindest zu erschweren.
• Wenn nun Kräfte in Richtung des Doppelpfeiles 17 auf die Deckkappe 9 wirken (dies ist der Haupt-Störungsfall beim Handhaben eines Heizkörpers mit einem derartigen Heizkörperventil auf Baustellen), dann wird der Ventilstift praktisch nicht negativ beeinflußt. Wenn sich die Deckkappe 9 verformt, dann kommt nach einer sehr kurzen Bewegung die Schulter 13 zur Anlage an die Stirnseite 6. Eine weitere Beeinflussung des Ventilstiftes 8 wäre nur dann möglich, wenn sich der zweite Abschnitt 11verformen kann. Da hier aber nur relativ wenig Material zur Verfügung steht, ist eine relevante Verformung praktisch auszuschließen.
• Radiale Bewegungen der Deckkappe 9 werden im Bereich des Ventilstifts 8 ebenfalls klein gehalten, weil die Innenseite der Wand 15 ebenfalls bereits bei relativ kleinen Veränderungen der Position der Deckkappe 9 gegenüber dem Gehäuse 3 zur Anlage an den durch die Stopfbuchse 7 gebildeten Vorsprung kommen.
• Die Deckkappe ist einstückig ausgebildet, beispielsweise als Spritzgußteil. Dementsprechend gibt es zwischen den beiden Abschnitten 10, 11 der Deckkappe 9 keinerlei Spiel, das eine größere Bewegung eines Teils der Deckkappe gegenüber dem Ventilstift 8 zulassen würde.
• Die Deckkappe 9 weist einen Boden 18 mit einem verstärkten Bereich 19 auf, der mit dem Ventilstift 8 zusammenwirkt.
• Zwischen der Unterseite des verstärkten Bereichs 19, d. h. der Seite, die dem Gehäuse 3 zugewandt ist, und der Schulter 13 ist ein Abstand C definiert. Dieser Abstand darf sich nicht verringern, wenn Kräfte auf die Deckkappe 9 wirken. Dementsprechend wird der Ventilstift 8 auch nur um die Entfernung A in das Gehäuse 3 hineingedrückt, wenn die entsprechenden Kräfte wirken. Eine derartige Bewegung ist noch zulässig. Eine weitergehende Bewegung wird jedoch unterbunden, so daß Schäden verhindert werden können.
• Durch Verdrehen der Deckkappe 9 auf dem Außengewinde 4 läßt sich auch ohne Verwendung eines Thermostatventil- Aufsatzes eine Einstellung des Öffnungsgrades des Heizkörperventils 1 erreichen.
• Anstelle des Außengewindes 4 als Befestigungsgeometrie kann man natürlich auch jede andere Befestigungsgeometrie verwenden, beispielsweise einen Konus oder eine entsprechende Schrägfläche, auf der der Thermostatventil-Aufsatz festgespannt wird. Falls das Gehäuse eine derartige Befestigungsgeometrie aufweist, muß die Deckkappe natürlich entsprechend abgewandelt werden.
• Fig. 2 zeigt eine alternative Ausgestaltung einer Deckkappe 9, bei der gleiche und entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen sind.
• Die Schulter 13 ist in diesem Fall in Umfangsrichtung unterbrochen. Sie ist an einer Seite von Stützklötzen 20 ausgebildet, die am Boden 18 der Deckkappe 9 befestigt sind. Zweckmäßigerweise sind die Stützklötze 20 mit der Deckkappe 9 einstückig ausgebildet. Sie können beispielsweise beim Spritzgießen der Deckkappe 9 hergestellt werden. Die Stützklötze 20 sind so massiv, daß sie in Axialrichtung praktisch nicht verformbar sind.
• Bei dieser Ausgestaltung kann die Deckkappe 9 eine im wesentlichen zylinderförmige Außenform behalten, wobei natürlich Griffrillen vorhanden sein können, um das Drehen der Deckkappe auf dem Gehäuse zu erleichtern. Eine Abstufung des Außendurchmessers ist hingegen nicht erforderlich.
• Selbstverständlich kann auch vorgesehen sein, daß die Stützklötze 20 alternativ oder zusätzlich an der Außenwand der Deckkappe 9 befestigt sind. Man kann auch eine zusätzliche Zylinderwand vorsehen (nicht dargestellt), an der die Stützklötze an ihrer radialen Außenseite befestigt sein können. Diese zusätzliche Wand kann radial außerhalb der Stirnseite 6 des Gehäuses 3 angeordnet sein. Schließlich können die Stützklötze in Umfangsrichtung auch zusammenhängen und eine geschlossene Wand bilden. Die Unterbrechungen haben aber herstellungs- technische Vorteile.

Claims (10)

1. Heizkörperventil mit einem Gehäuse, das eine Befestigungsgeometrie aufweist, einem Ventilstift, der aus einer Stirnseite des Gehäuses herausragt, und einer Deckkappe, die an der Befestigungsgeometrie befestigt ist und den Ventilstift abdeckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckkappe (9) eine Schulter (13) aufweist, die radial im Bereich der Stirnseite (6) angeordnet ist und einen Teil der Stirnseite (6) überdeckt.

2. Heizkörperventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (13) einen Abstand zur Stirnseite (6) aufweist, der maximal 2/10 Millimeter beträgt.

3. Heizkörperventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilstift (8) von einem Vorsprung (7) umgeben ist und die Schulter (13) in Radialrichtung einen Abstand von dem Vorsprung (7) aufweist, der maximal 3/10 Millimeter beträgt.

4. Heizkörperventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckkappe (9) auf dem Gehäuse (3) verspannt ist.

5. Heizkörperventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (13) umlaufend ausgebildet ist.

6. Heizkörperventil nach einem Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (13) auf ihrer von der Stirnseite (6) abgewandten Rückseite (14) mit einer Unterstützungswand (15) versehen ist.

7. Heizkörperventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, das die Schulter (13) durch eine Durchmesserverringerung der Deckkappe (9) gebildet ist.

8. Heizkörperventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter in Umfangsrichtung unterbrochen ist und zumindest in Axialrichtung eigensteif ausgebildet ist.

9. Heizkörperventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter an einer dem Gehäuse zugewandten Fläche von Stützklötzen ausgebildet ist, die an einem Boden (18) und/oder einer Wand der Deckkappe befestigt sind.

10. Heizkörperventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützklötze einstückig mit der Deckkappe ausgebildet sind.