DE2412303A1 - Rohrleitungs-verteilerkoerper fuer zentralheizanlagen - Google Patents

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PATENTANWALT DIPL.-ING. H. STRÜHSCHÄNK 8000 MÜNCHEN 60 · MUSÄUSSTRASSE 5 · TELEFON (08£& 881608

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Rohrleitungs-Verteilerkörper für Zentralheizanlagen

Da Zentralheizkörper an eine Einrohr-Zentralheizanlage anders als an eine Zweirohr-Zentralheizanlage angeschlossen werden müssen, hat man bisher für diesen Anschluß in der Regel auch zwei verschiedene Verteilerkörρer verwendet, die außerdem zumeist kompliziert aufgebaut und damit sowohl hinsichtlich der Gießherstellung, als insbesondere auch hinsichtlich der Feinbearbeitung der Durchflußkanäle nur umständlich und zeitraubend herstellbar waren. Durch die DT-OS 1 92 8 09H ist aber auch schon ein der Gattung des HauptanSpruchs der vorliegenden Erfindung entsprechender, zur Verwendung in Einrohr-Zentralheizanlagen entwickelter Verteilerkörper bekanntgeworden, der nach Austausch eines in sein Gehäuse einsetzbaren, mit Querbohrungen versehenen Rohrstückes durch ein nicht durchbohrtes Rohrstück auch für Zweirohr-Zentralheizanlagen verwendet werden kann. Jedoch ist auch bei diesem Verteilerkörper noch nachteilig, daß für die unterschiedliche Verwendung unterschiedliche Rohrstücke benötigt werden und sein Gehäuse mit vier Bohrungen, von denen allein drei als Sackbohrungen ausgebildet sind, immer noch ein verhältnismäßig kompliziertes und nur entsprechend' umständlich fein bearbeitbares Druckgußstück darstellt.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den der Gattung des Hauptanspruchs entsprechenden Rohrleitungs-Verteilerkörper so zu vervollkommnen, daß er trotz eines gegenüber dem vorgenannten Stand der Technik einfacheren Aufbaues seines Gehäuses mit ein und demselben einsetzbaren Rohrstück sowohl für Einrohr- als auch für Zweirohr-Zentralheizanlagen verwendet werden kann.

Die gestellte Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs wiedergegebene Maßnahme gelöst, womit sich nicht nur ein einfacheres Gehäuse mit insgesamt nur drei Bohrungen ergibt, das mit einfachen Vorrichtungen im Druckguß hergestellt und in seinen Durchflußkanälen auch leicht feinbearbeitet werden kann, sondern es entfällt auch die Notwendigkeit, für eine wahlweise Verwendung des Verteilerkörpers für Einrohr- oder Zweirohr-Zentralheizanlagen unterschiedliche einsetzbare Rohrstücke bereit zuhalten.

Ausgestaltungen der Erfindung, die vorteilhafte konstruktive Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verteilerkörpers betreffen, sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht; es zeigen:

Fig. 1 das Gehäuse des Verteilerkörpers in einem entlang seinen Bohrungen geführten Längsschnitt;

Fig. 2 ein zum unterschiedlichen Einsetzen in das Gehäuse gemäß Fig. 1 bestimmtes Rohrstück in einem Längsschnitt ;

Fig. 3 den unter Verwendung des Gehäuses gemäß Fig. 1 und Einsatz des RohrStückes gemäß Fig. 2 im Sinne einer Verwendung in Zweirohr-Zentralheizanlagen zusammengebauten Verteilerkörper in einem der Fig. 1 entsprechenden Längsschnitt;

Fig. 4 einen der Fig. 3 entsprechenden Längsschnitt, bei dem das Rohrstück jedoch im Sinne einer Verwendung des Verteilerkörpers für Einrohr-Zentralheizanlagen in das Gehäuse eingesetzt ist;

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Fig. 5 und 6 jeweils eine schematisch gehaltene Teilansicht einer Zweirohr- und einer Einrohr-Zentralheizanlage mit eingebauten erfindungsgemäßen Verteilerkörpern (in gegenüber den Fig. 1 und M- erheblich verkleinertem Maßstab).

Das in Fig. 1 dargestellte Gehäuse 10 des Rohrleitungs-Verteilerkörpers weist vier Rohrleitungsanschlüsse auf, und zwar an seiner einen Stirnseite einen Anschlußstutzen 11 für eine vom Heizkörper ankommende (nicht dargestellte) Rückleitung für das im Heizkörper abgekühlte Wasser, einerseits einen Anschlußstutzen 12 für eine zum Heizkörper führende Warmwasserleitung, dem Anschlußstutzen 12 diametral gegenüberliegend eine Anschlußmuffe 13 für die Warmwasserzuleitung und im Bereich seines dem Anschlußstut.zen 11 abgewandten Endes eine parallel zur Anschlußmuffe 13 nach außen führende Anschlußmuffe 14 für eine entweder (bei einer Einrohr-Zentralheizanlage) zu einem nächsten Heizkörper bzw. vom letzten Heizkörper zur Heizquelle oder (bei Zweirohr-Zentralheizanlagen) zur Heizquelle der Heizanlage führende Leitung. Gemäß dem Ausführungsbeispiel weist das Gehäuse 10 der Anschlußmuffe IM- diametral gegenüberliegend noch einen nach außen führenden Buchsenteil 15 auf, der in nachstehend noch beschriebener Weise zur Aufnahme eines darin verschraubbaren Drosselkörpers 21 (Fig. 3) vorgesehen ist.

Wie aus Fig. 1 weiterhin hervorgeht, ist das Gehäuse 10 in seiner Längsrichtung im Anschluß an den Anschlußstutzen 11 von einer bis an seine gegenüberliegende Stirnwand führendem Bohrung 31 durchsetzt, die einen Durchmesser D aufweist. Weiterhin sind die beiden diametral gegenüberliegenden Anschlüsse 12 und 13 von einer gemeinsamen Bohrung 26 durchsetzt, die im Bereich der beiden aus der Bohrung 31 herausführenden öffnungen einen kleinsten Durchmesser d" aufweist und innerhalb der Anschlußmuffe 13 im Anschluß an die zugeordnete vorgenannte öffnung auf einen größeren Durchmesser D abgesetzt ist, der genau mit dem Durchmesser D der Sackbohrung 31 übereinstimmt.

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Ein in Fig. 2 dargestelltes, zum Einsetzen in das Gehäuse 10 vorgesehenes Rohrstück 17 weist eine Durchtrittsöffnung 18 mit einer gegenüber dem Durchmesser d" wesentlich kleineren lichten Weite d¹ auf und ist an seinen beiden Enden mit jeweils einem Außenflansch 16 bzw. 19 versehen. Dabei geht aus Fig. 2 weiterhin hervor, daß der Außenflansch 16 einen mit der lichten Weite der Sackbohrung 31 übereinstimmenden Durchmesser D und der Außenflansch 19 einen demgegenüber kleineren, mit dem kleinsten Durchmesser d" der Bohrung 26 übereinstimmenden Durchmesser d" besitzt. Der Grund für die teilweise übereinstimmenden Abmessungen zwischen den Bohrungen 31 und 26 und dem Rohrstück 17 begründet eine nachstehend noch erläuterte unterschiedliche Einsetzmöglichkeit des Rohrstückes 17 in das Gehäuse 10.

Fig. 1 veranschaulicht weiterhin, wie einfach das Gehäuse 10 mit seinen insgesamt lediglich drei Bohrungen als Druckgußteil herstellbar und anschließend in seinen Bohrungen feinbearbeitbar ist. Man braucht lediglich zugeordnete Bohrer in die Sackbohrung 31 und die Bohrung 26 sowie die Anschlußmuffe 14 einzuführen, wodurch bereits alle einer Feinbearbeitung bedürfenden Zylinderflächen leicht zugänglich bearbeitet werden können. Ebenso leicht einführbar sind dann schließlich noch Reibahlen,mittels welcher die Bohrungsflächen fertigbearbeitet werden können. Dabei stören auch nicht die gegenüber den zugeordneten Bohrungen größeren Gewindebohrungen in den Anschlußmuffen 13 und 14 und im Buchsenteil 15 des Gehäuses 10. Auch lassen sich die beiden Anschlußstutzen 11 und 12 leicht mit den erforderlichen Außengewinden versehen.

Im Buchsenteil 15 kann je nach den Betriebsverhältnissen entweder ein Absperrventil oder in der dargestellten Weise der Drosselkörper 21 νerschraubbar sein, dessen Stirnfläche mit einem Ventilsitz 20 zusammenwirken kann, der durch das Gehäuse 10 an der aus der zweiten Bohrung 31 zur Anschlußmuffe 14 führenden Austrittsöffnung gebildet ist. Wie ersichtlich, ist der Drosselkörper 21 innerhalb des Buchsenteils 15 durch einen

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0-Ring 22 abgedichtet und an seinem äußeren Ende mit einem Querschlitz 23 versehen, in den zu seiner Verschraubung ein Schraubenzieher od.dgl. Werkzeug eingesetzt werden kann. Dabei ragt der Buchsenteil 15 noch etwas über das äußere Ende des in seiner äußeren Endstellung befindlichen Drosselkörpers 21 nach außen, womit es möglich ist, die äußere Öffnung des Buchsenteils 15 jederzeit durch eine Schraubkappe 24 zu verschließen.

Wenn der in seinen Einzelteilen beschriebene Verteilerkörper zum Anschluß eines Heizkörpers in einer Zweirohr-Zentralheizanlage verwendet werden soll, dann wird das in Fig. 2 dargestellte Rohrstück 17 in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise durch die Anschlußmuffe 13· hindurch in die Bohrung 26 so eingeschoben, daß sein größerer Außenflansch 16 an der durch die vorgenannte Absetzung dieser Bohrung gebildete Ringschulter 25 anliegt. Selbstverständlich ist wegen des hier angestrebten dichten und genügend festen Sitzes auf eine entsprechend genaue Bearbeitung der Bohrung 2 6 nebst deren Absetzung und Ringschulter 25 sowie der beiden Außenflansche 16 und 19 zu achten, damit sich ein nicht nur dichter, sondern auch ein gegenüber allen Betriebsbeanspruchungen genügend fester Preßsitz ergibt. Hierzu kann es vorteilhaft sein, den Außenflansch 16 an seiner dem anderen Außenflansch 19 zugekehrten Stirnfläche nach seinem Außenumfang

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hin durch eine Fase/abzuschrägen.

Der Einbau des Verteilerkörpers gemäß Fig. 3 in eine Zweirohr-Zentralheizanlage ist schematisch aus Fig. 5 ersichtlich. Der Verteilerkörρer ist am austrittsseitigen unteren Ende eines Heizkörpers 30 angeordnet und von seinem Anschlußstutzen 11 aus mit dem unteren Austrittsstutzen des Heizkörpers verbunden. Das ankommende Heizwasser durchströmt den Verteilerkörper von der Anschlußmuffe 13 aus durch das Rohrstück 17 und den Anschlußstutzen 12 in ein Verbindungsrohr 27 hinein, welches nach oben zu einem Radiatorventil 28 führt, dessen Austrittsöffnung über einen Anschlußstutzen 29 mit der eintrittsseitigen oberen Öffnung

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des Heizkörpers 30 verbunden ist. Der obere Wasseranschluß des Heizkörpers 30 über ein Radiatorventil entspricht einer üblichen Ausführung und bildet keinen Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Das oben zugeführte und beim Durchströmen des Heizkörpers nach unten abgekühlte Wasser strömt an der Stelle des Anschlußstutzens 11 in den Verteilerkörper hinein und umströmt in der Bohrung 31 das Rohrstück 17 und kann schließlich bei entsprechend geöffnetem Drosselventil an der Stelle des Ventilsitzes 20 in die Anschlußmuffe I¹+ und von dort aus in eine Rückleitung der Zentralheizanlage weiterströmen. Da das Rohrstück 17 im Übrigen zwischen seinen Außenflanschen 16 und 19 auf einen gegenüber den beiden Bohrungen 26 und 31 im Sinne- einer minimalen Drosselung der es durchströmenden und der es umströmenden Wasserströmung eingeschnürt ist, kann der durch das Rohrstück 17 verursachte Strömungswiderstand vernachlässigt werden. Überdies ist die Oberfläche des Rohrstückes 17, an der ein Wärmeaustausch zwischen dem axial zugeführten und dem um das Rohrstück 17 herum abgeführten Wasser erfolgen könnte, so klein, daß auch die unmittelbare Wärmeabgabe vom Heizwasser durch das Rohrstück 17 hindurch nach dem Rücklaufwasser hin gegenüber der Wärmeabgabe am Heizkörper 30 selbst verschwindend gering ist und vernachlässigt werden kann.

Wenn ein Heizkörper aus irgendeinem Grunde, beispielsweise zum Zwecke einer Reparatur oder eines Austauschs oder einer Änderung seiner Gliederzahl, aus der Zentralheizanlage ausgebaut werden soll, dann braucht hierzu die Zweirohr-Zentralheizanlage gemäß Fig. 5 nicht etwa ganz entleert zu werden; es genügt vielmehr, den Wasserzulauf am Radiatorventil 28 und den Wasserrücklauf am Drosselventil durch Einschrauben des Drosselkörpers 21 bis auf den Ventilsitz 20 zu unterbrechen. Sofern das Radiatorventil 28 mit einer Möglichkeit zur Voreinstellung seines Öffnungsquerschnittes versehen ist, kann das Drosselventil beim Betrieb der Heizungsanlage in seiner in Fig. 3 dargestellten Offenstellung verbleiben.

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Weist das Radiatorventil 2 8 jedoch keine Voreinstellmöglichkeit auf, dann kann der Drosselkörper 21 zur gegenseitigen Abstimmung der Wärmeabgabe der verschiedenen Heizkörper der Heizanlage entsprechend eingestellt werden.

Soll der Verteilerkörper gemäß Fig. 6 in einer Einrohr-Zentralheizanlage verwendet werden, dann muß das Rohrstück 17 gemäß Fig. k statt in die Bohrung 26 durch den Anschlußstutzen 11 hindurch in die Bohrung 31 des'Gehäuses 10 so eingesetzt werden, daß es die Kreuzungsstelle der beider. Bohrungen in der aus Fig. ersichtlichen Weise durchsetzt. Auch hier gilt, daß der Außenumfang des Außenbundes 16 auf der dem Anschlußstutzen 11 zugekehrten Seite der Kreuzungsstelle dicht und fest an der Wandung der Bohrung 31 mit einem entsprechenden Preßsitz anliegt, damit die dargestellte Lage des Rohrstückes 17 bei allen betriebsmäßigen Beanspruchungen unverändert bleibt. Da der Querschnitt der Bohrung 31 über deren ganze Länge konstant ist, verbleibt hier zwischen dem im Durchmesser gegenüber dem Außenbund 16 kleineren Außenbund 19 und der Wandung der Bohrung 31 ein Ringspalt frei, der die nachstehende Wirkungsweise des Verteilerkörpers bei der Einrohr-Zentralheizanlage ergibt:

Das gemäß Fig. 6 an der Stelle der Anschlußmuffe 13 zugeführte Warmwasser erfährt an der Stelle des Rohrstückes 17 eine Verzweigung. Während ein Teil des Wassers das Rohrstück 17 nach oben in das Verbindungsrohr 27 hinein umströmt und damit in der bereits in Verbindung mit Fig. 5 beschriebenen. Weise dem Heizkörper 30 zugeführt wird, aus dem es entsprechend abgekühlt durch den Anschlußstutzen 11 in die Bohrung 31 des Verteilerkörpers zurückströmt, kann ein weiterer Teil des durch die Anschlußmuffe 13 zugeführten Warmwassers an der Stelle des Rohrstückes 17 gemäß Fig. H nach rechts durch den Ringspalt zwischen dem Außenflansch 19 und der Bohrung 31 unmittelbar in die Bohrung 31 und damit gemeinsam mit dem abgekühlten, vom Heizkörper 30 kommenden Wasser durch die Anschlußmuffe I^ zum nächsten Heiz-

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körper weiterströmen, wie es in Fig. 6 veranschaulicht ist. Handelt es sich bei dem durchströmten Heizkörper jedoch um einen im Kreislauf einer Einrohr-Zentralheizanlage zuletzt durchströmten Heizkörper, dann strömt das Rücklaufwasser von der Anschlußmuffe 14 aus naturgemäß unmittelbar zur Heizquelle zurück.

Wenn ein Heizkörper 30 aus einer Zweirohr-Zentralheizanlage abgeschlossen werden soll, dann genügt es nicht, lediglich die beiden an diesem Heizkörper selbst befindlichen Ventile, nämlich das Radiatorventil 28 und das Drosselventil mit dem Drosselkörper 21, zu schließen, weil das vom im Kreislauf vorhergehenden Heizkörper durch die Anschlußmuffe 13 zuströmende Wasser über den Ringspalt am Außenflansch 19 des Rohrstückes 17 in die Bohrung 31 und damit aus dem Anschlußstutzen 11 ausströmen könnte. Bei Einrohr-Zentralheizanlagen ist es deshalb notwendig, vor dem Abschließen eines Heizkörpers nicht nur die beiden vorgenannten Ventile, sondern auch das weitere Drosselventil zu schließen, welches sich in dem Verteilerkörper befindet, der an dem im Strömungskreislauf vorhergehend durchströmten Heizkörper befindet,

Zu den bereits eingangs genannten Vorteilen des beschriebenen Verteilerkörpers kommt nach vorstehendem noch der weitere Vorteil, daß er sich in sehr einfacher Weise durch das beschriebene Drosselventil oder ein anderes Ventil ergänzen läßt, was dann in der beschriebenen Zusammenwirkung mit weiteren Ventilen jederzeit einen Heizkörperabschluß ermöglicht, ohne daß die ganze Zentralheizanlage entleert werden muß. Überdies ermöglicht dieses Ventil in einfachster Weise eine Voreinstellung der Wärmeabgabe des zugeordneten Heizkörpers und macht damit die Anwendung besonderer, in der Regel wesentlich kostspieligerer Radiatorventile entbehrlich, die mit einer Voreinstellmöglichkeit versehen sind. Da es für beide genannten Zentralheizsysteme nur ein und dieselbe Verteilerkörperkonstruktion gibt, ist die Lagerhaltung vereinfacht und auch die Gefahr einer Verwechslung von Teilen ausgeschlossen. Der einfache Aufbau des Gehäuses 10

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macht es möglich, zum Druckgießen des Gehäuses denkbar einfache Vorrichtungen und Werkzeuge zu verwenden, zumal auch keine Einsätze benötigt werden, die anschließend weggeschmolzen oder
chemisch ausgelöst werden müssen. Es genügen Vorrichtungen mit festen Einsatzteilen, die aus der Vorrichtung wieder herausgezogen werden können, ehe .der gegossene Teil aus der Druckgießmaschine entfernt wird. Im übrigen läßt es der einfache Aufbau des Verteilerkörpers auch zu, das in seiner einen Einsatzstellung bereits mit Preßsitz eingesetzte Rohrstück 17 mit einfachen Werkzeugen wieder aus der zugeordneten Bohrung herauszuziehen
und gewünschtenfalls in die andere Bohrung mit entsprechendem
Preßsitz wieder einzusetzen, wobei solche Arbeiten durch die
bereits beschriebene Anbringung einer Fase 32 am Außenflansch des Rohrstückes 17 noch erleichtert werden können.

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   / l.j Rohrleitungs-Verteilerkörper zum wahlweisen Anschluß eines Heizkörpers an eine Einrohr- oder Zweirohr-Zentralheizanlage, dessen Gehäuse je eine Anschlußstelle für die Warmwasserzuleitung und die Warmwasserweiterleitung zum Heizkörper beiderseits einer ersten, es durchsetzenden Bohrung einander gegenüberliegend, einen Anschlußstutzen für die vom Heizkörper ankommende Rückleitung und eine weitere, den drei damit gegebenen Anschlüssen abgelegene und an eine die erste Bohrung kreuzende zweite Bohrung einerseits anschließende Anschlußstelle für die Weiterleitung des durch diese Bohrung zugeführten Wassers entweder zu einem weiteren Heizkörper oder zur Heizquelle der Anlage aufweist und in dessen erste Bohrung an der Kreuzungsstelle zur zweiten Bohrung ein Rohrstück beiderseits der Kreuzungsstelle abdichtend einsetzbar ist, welches leicht ein- und ausbaubar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (11) an dem der Anschlußstelle (14) für die Weiterleitung abgelesenen Ende der zweiten Bohrung (31) angeordnet und die lichte Weite (D) dieser Bohrung (31) dem größten Außenmaß (D) des Rohrstückes (17) im Sinne einer Ersetzbarkeit des Rohr Stückes (17) in diese Bohrung unter einer an der dem Anschlußstutzen (11) zugekehrten Seite der Kreuzungsstelle dichten Anlage und der Freilassung eines Spieles an der gegenüberliegenden Seite der Kreuzungsstelle zugeordnet ist.
2. 2. Verteilerkörper nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (17) an seinen beiden Enden je einen Außenflansch (16 bzw. 19) aufweist und der eine (16) dieser beiden Flansche sowohl in der ersten (26) als auch in der zweiten Bohrung (31), in der letzteren an der dem Anschlußstutzen (11) zugekehrten Seite der Kreuzungssteile, einen dichten und gegenüber den

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   betriebsmäßig auftretenden Wasserdrücken festen Sitz zuläßt.
3. 3. Verteilerkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Außenflansch (19) des Rohrstückes (17) einen gegen- ' über der lichten Weite /der zweiten Bohrung (31) einen gewünschten Drosselrxngspalt freilassenden Durchmesser (d") aufweist und die erste Bohrung (26) im Sinne der beiderseits der Kreuzungsstelle abdichtenden Anlage der-beiden Außenflansche (16 und 19) des in sie eingesetzten RohrStückes (17) abgesetzt ist.
4. 4. Verteilerkörper nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (17) zwischen seinen Außenflanschen (16 und 19) auf einen gegenüber den beiden Bohrungen (26 und 31) im Sinne einer minimalen Drosselung der es durchströmenden und der es umströmenden Wasserströmung eingeschnürt ist.
5. 5. Verteilerkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine an die zweite Bohrung (31) des Gehäuses (10) an dem dem Anschlußstutzen (11) abgelegenen Ende anschließende und einerseits eine Anschlußstelle (14) aufwei- · sende Querbohrung anderseits weiter bis aus dem Gehäuse (10) herausgeführt ist und in ihrem weitergeführten Teil einen in ihr verschraubbaren Drosselkörper (21), Ventilkörper od.dgl. aufnimmt.
6. 6. Verteilerkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) an¹der aus der zweiten Bohrung (31) zur Anschlußstelle (14) führenden Austrittsöffnung zugleich einen Ventilsitz (20) für den Drosselkörper (21), Ventilkörper od.dgl. bildet.
7. 7. Verteilerkörper nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Drosselkörper (21) aufnehmender Buchsenteil (15) des Gehäuses (10) durch eine Schraubkappe (24) verdeckbar ist.

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