DK168546B1 - Ventilanordning for et varmtvands-varmeanlæg - Google Patents

Description

DK 168546 B1 I

Opfindelsen angår en ventilanordning for et varmtvands-var- I

meanlæg, især med gulvopvarmning, med en blandeventil, som I

har to af et fælles indstillingsorgan i modsat retning akti- I

verbare fødeventiler til forsyning af et blandekammer fra et I

5 fremløbskammer og et tilbageløbskammer. I

Ved gulvopvarmningsanlæg er det kendt for hver enkelt varme- I

kreds, som fx består af rørslangen i et rum, at anbringe en I

blandeventil og en cirkulationspumpe. Cirkulationspumpen be- I

virker en så høj gennemstrømningshastighed, at der ikke kan I

10 indstilles ubehageligt store temperaturdifferenser mellem I

begyndelsen og enden af varmefladen. Ved hjalp af blandeven-tilen kan temperaturen af det kredsen tilførte vand holdes så lav, at der ikke optræder for høje overfladetemperaturer, og at der ikke sker for stor varmeafgivelse. Det er herved 15 uden betydning, at fremløbstemperaturen ofte af andre grunde skal have højere værdier, fx når også konvektions-varmelegemer skal forsynes med varmt vand, når ugunstigt beliggende rum har et væsentligt større varmebehov, eller når fremløbs-temperaturen ved et fjernvarmeanlæg er foreskrevet.

20 Den på denne måde opnåede komfort forårsager imidlertid forholdsvis store omkostninger. For til hver kreds skal der være en cirkulationspumpe.

Formålet med opfindelsen er at angive en ventilanordning af den i indledningen beskrevne art, ved hvilken en sikker tem- DK 168546 B1 2 peraturindstilling er mulig i hver varmekreds, og et forudbestemt temperaturfald ikke overskrides ved anvendelse af kun en cirkulationspumpe for flere varmekredse.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved, at der i serie 5 med fødeventilen på tilbageløbssiden er anbragt en drosselventil, som af det fælles indstillingsorgan kan indstilles i modsat retning af denne fødeventil på tilbageløbssiden.

Den yderligere, men af det samme indstillingselement aktiverede drosselventil sørger for, at den tilhørende varmekreds 10 tilføres en af indstillingsorganets stilling afhængig gennemstrømningsmængde. Ved faldende varmebehov ændres derfor ikke kun blandingsforholdet, men også gennemstrømningsmængden. Ved stort varmebehov fås ved høj temperatur af blande-vandet en stor gennemstrømningsmængde, således at tempera-15 turfaldet fra kredsens indgang til udgangen af denne grund forbliver ringe. Ved ringe varmebehov er gennemstrømningsmængden ligeledes ringe. Da temperaturen imidlertid kun ligger lidt over rumtemperaturen på grund af den større andel af tilbageløbsvand i blandevandet, er der igen sørget for, 20 at temperaturfaldet i kredsen forbliver ringe.

Ved en foretrukken udførelsesform er der sørget for, at indstillingsorganet er et ventilskaft, som foruden fødeventil-lukkestykkerne bærer et drosselventil-lukkestykke, og at væggen mellem tilbageløbskammer og blandekammer på begge si-25 der har et ventilsæde. Dette giver en særlig enkel aktiveringsmåde. Selvfølgelig kan lukkestykkerne være anbragt forskydelige i forhold til hinanden på ventilskaftet.

Især kan fødeventil-lukkestykkerne være anbragt i blandekam-meret, og drosselventil-lukkestykket kan være anbragt i til-30 bageløbskammeret. Et alternativ med omvendt aktiveringsretning består i, at fødeventil-lukkestykkerne er anbragt i fremløbs- og tilbageløbskammeret, og drosselventil-lukkestykket er anbragt i blandekammeret.

wr^—i i—— "i—' — — - - —1— -

DK 168546 B1 I

Indstillingsorganet kan indstilles af et aktiveringsorgan, I

der kan fjernstyres. Hertil kommer især et elektrisk opvarmeligt ekspansionsstof-element, såsom en faststof-patron, fx en vokspatron, eller et med væske-damp-fyldning forsynet ar-5 bejdselement og lignende, i betragtning. Ventilanordningen behøver så ikke at være anbragt i det rum, hvis temperatur skal reguleres. Når en anbringelse i dette rum er mulig, kan der anbringes en normal termostatopsats for ventilanordningen.

10 Med særlig fordel er flere ventilhuse, som hver er tilsluttet en varmekreds, samlet til en af en fælles cirkulationspumpe forsynet centralfordeler. En sådan centralfordeler kan være anbragt fælles for alle rum i en lejlighed, fx i entréen. Den kan tilsluttes fremløbs- og tilbageløbsledningen i 15 et hus- eller fjernvarmeanlæg.

I denne sammenhæng anbefales det, at fremløbs- og tilbageløbskammeret i hvert hus er forbundet med en mellem begge over for liggende hus-endevægge forløbende gennemgang, og blandekammeret er forbundet med en tilslutningsstuds, hvis 20 akse omtrent forløber parallelt med endevæggene. Centralfor-delerens ventilanordninger kan derfor anbringes tæt ved siden af hinanden og står umiddelbart i forbindelse med hinanden.

Det tjener også samme formål, når hvert hus er forsynet med 25 en anden tilslutningsstuds, som er forbundet med en yderligere mellem hus-endevæggene forløbende gennemgang.

Opfindelsen forklares nærmere nedenstående ved hjælp af på tegningen viste, foretrukne udførelseseksempler, der viser i fig. 1 en skematisk fremstilling af et varmeanlæg 30 med ventilanordninger ifølge opfindelsen, DK 168546 B1 4 fig. 2 et længdesnit gennem en udførelsesform af en ventilanordning ifølge opfindelsen, fig. 3 et længdesnit gennem et alternativ hertil, fig. 4 og 5 gennemstrømningskurver som funktion af ind-5 stillingsvejen, fig. 6 et længdesnit gennem en yderligere udførel sesform af en ventilanordning ifølge opfindelsen og fig. 7 et horisontalsnit langs linien A-A i fig. 6.

10 I fig. 1 er vist et varmeanlæg for et hus med flere etager.

Det har en varmekedel 1 med fremløbsledning 2 og tilbageløbsledning 3. Hver lejlighed W1, W2, W3 osv. står i forbindelse med denne fremløbsledning 2 og tilbageløbsledningen 3.

Lejligheden W1 har tre rum 4, 5 og 6, som hver har to varme-15 vekslere 7 og 8, 9 og 10, 11 og 12. Px er varmevekslerne 7, 9 og 11 i gulvet udlagte rørledninger, mens varmevekslerne 8, 10 og 12 er dannet af på rumvæggen fastgjorte konvektions-varmelegemer. Hver varmeveksler forsynes fra en ventilanordning 13 med blandevand over en ledning 14. Returlednin-20 gen 15 fører til en fællesledning 16, i hvilken der ligger en cirkulationspumpe 17. Cirkulationspumpens udgang står på den ene side i forbindelse med tilbageløbsledningen 3 og på den anden side med en tilbageløbs-fordelerledning 18, som er fælles for alle ventilanordninger 13. Samtlige ventilanord-25 ninger 13 danner til sammen en centralfordeler 19, som fx kan anbringes i lejlighedens entré, i et pulterkammer eller på et andet ellers ubenyttet sted.

En ventilanordning 13 er vist i fig. 2. Den har et hus 20, i hvilket der findes et fremløbskammer 21, et tilbageløbskam- — i -- DK 168546 Bl 5 mer 22 og et blandekammer 23 med en tilslutningsstuds 24 for ledningen 14. Forneden er vist et kammer 25, som danner en del af fællesledningen ‘ 16 og er forsynet med en tilslutningsstuds 26 for en ledning 15.

5 Et indstillingsorgan 27 i form af en ventilstang forløber igennem en boring 28 mellem fremløbskammer 21 og blandekammer 23 samt en boring 29 mellem tilbageløbskammer 22 og blandekammer 23. Tre lukkestykker 30, 31 og 32 kan medtages af indstillingsorganet 27. Lukkestykket 30 danner sammen med 10 et ventilsæde 33 en fødeventil 34 på tilløbssiden. Lukkestykket 31 danner med et ventilsæde 35 en fødeventil 36 på tilbageløbssiden. De to fødeventiler 34 og 36 udgør en blan-deventil M. Lukkestykket 32 danner sammen roed et ventilsæde 37 en drosselventil D. Mellem lukkestykkerne 30 og 31 er der 15 en tilbagestillingsfjeder 38. Mellem lukkestykket 32 og huset er der anbragt en tilbagestillingsfjeder 39.

På huset er der påsat en aktiveringsopsats 40, som indeholder en vokspatron 41, der ved hjælp af en elektrisk varme-modstand 42 kan bringes til forudbestemte temperaturer. I 20 afhængighed af temperaturen forskydes et stempel 43 udad og indstiller ventilskaftet i en forudbestemt grad.

Ved udførelsesformen i fig. 3, ved hvilken det ikke viste aktiveringsorgan arbejder i omvendt retning, anvendes for tilsvarende dele med 100 forhøjede henvisningsbetegnelser.

25 Ved denne konstruktion befinder lukkestykket 130 af fødeven-tilen 134 på fremløbssiden sig i fremløbskammeret 121 og lukkestykket 131 af fødeventilen 136 på tilbageløbssiden i tilbageløbskammeret 122. Drosselventilens D lukkestykke 132 er anbragt i blandekammeret 123.

30 I fig. 4 er gennemstrømningsmængden Q vist som funktion af aktiveringsorganets og indstillingsorganets 27 indstillingsvej y. Kurve I viser gennemstrømningen gennem boringen 28, DK 168546 Bl 6 altså mængden af fremløbsvandet, og kurve II viser gennemstrømningen gennem boringen 29, altså det iblandede tilbageløbsvand. Kurve III udgør summen af kurverne I og II; denne er mængden Q, som tilføres varmeveksleren over studsen 24.

5 På grund af samvirkningen mellem fødeventilen 36 på tilbageløbssiden og drosselventilen D fås en kurve II, som i begge endestillinger holder gennemstrømningsmængden på nul og i midten har et maksimum. Ved stort varmebehov fås en stor gennemstrømningsmængde, som overvejende dannes af det varme 10 fremløbsvand. På grund af den store mængde er afkølingen i varmeveksleren ringe. Ved aftagende varmebehov falder også gennemstrømningsmængden. I nærheden af den modsatte endestilling er gennemstrømningsmængden kun lille. Alligevel er temperaturfaldet i varmeveksleren lavt, fordi blandevandtem-15 peraturen ligger nær rumtemperaturen.

I modsætning til sædvanlige rumradiator-ventiler har den her beskrevne ventilanordning en konstant forstærkning, hvad der betyder, at med tiltagende indstillingsvej y tiltager også den overførte varmemængde kontinuerligt.

20 Ved hjælp af lukkestykkernes sammenkobling og/eller ved hjælp af deres form i forbindelse med ventilsædet kan kurverne I og II i stort omfang vælges frit. Fig. 5 viser det tilfælde, at fødeventilen 34 på fremløbssiden først åbner efter en vis indstillingsvej af indstillingsorganet 27 (kur-25 ve la). Derfor bestrides den nedre del af gennemstrømningskurven Illa alene af tilbageløbsvandet, som man kan se af formen af kurven Ila.

Ved udførelsesformen i fig. 6 benyttes for tilsvarende dele med 200 i forhold til fig. 2 forhøjede henvisningsbetegnel-30 ser. Ventilstangen og lukkestykkerne er ikke indtegnet. Fremløbskammeret 221 er forbundet med en gennemgang 202, tilbageløbskammeret 222 med en gennemgang 218 og kammeret 225 med en gennemgang 216. De tre gennemgange strækker sig DK 168546 B1 7 på over for liggende endevægge 244 og 245. Sådanne ventilhuse 213 kan derfor under mellemlag af en tætning sættes sammen med hinanden og forbindes ved hjælp af skruer, som griber gennem boringer 246. På grund af kamrenes 221 - 223 skrå 5 akse er den ikke viste aktiveringsopsats let tilgængelig.

Claims (9)

1. Ventilanordning for et varmtvands-varmeanlæg, især med gulvopvarmning, med en blandeventil (M), som har to af et fælles indstillingsorgan (27; 127) i modsat retning aktiverbare fødeventiler (34, 36; 134, 136) til forsy- 5 ning af et blandekammer (23; 123; 223) fra et fremløbs kammer (21; 121; 221) og et tilbageløbskammer (22; 122; 222), kendetegnet ved, at der i serie med fødeventilen (36; 136) på tilbageløbssiden er anbragt en drosselventil (D), som af det fælles indstillingsor- 10 gan (27; 127) kan indstilles i modsat retning af denne fødeventil på tilbageløbssiden.

2. Ventilanordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at indstillingsorganet (27; 127) er et ventilskaft, som foruden fødeventil-lukkestykkerne (30, 31; 15 130, 131) bærer et drosselventil-lukkestykke (32; 132), og at væggen mellem tilbageløbskammer (22; 122) og blandekammer (23; 123) på begge sider har et ventilsæde (35, 37).

3. Ventilanordning ifølge krav 2, kendetegnet 20. e d, at fødeventil-lukkestykkerne (30, 31) er anbragt i blandekammeret (23), og drosselventil-lukkestykket (32) er anbragt i tilbageløbskammeret (22).

4. Ventilanordning ifølge krav 2,kendetegnet ved, at fødeventil-lukkestykket (130, 131) er anbragt 25. fremløbs- og tilbageløbskammeret (121, 122), og dros selventil-lukkestykket (132) er anbragt i blandekammeret (123).

5. Ventilanordning ifølge krav 1-4, kendetegnet ved, at indstillingsorganet (27) kan indstilles af et 30 aktiveringsorgan (41), der kan fjernstyres. DK 168546 B1 9

6. Ventilanordning ifølge krav 5, kendetegnet ved, at et elektrisk opvarmeligt ekspansionsstof-element tjener som aktiveringsorgan (41).

7. Ventilanordning ifølge krav 1-6, kendetegnet 5 ve d, at flere ventilhuse (13; 213), som hver er til sluttet en varmekreds (7 - 12), er samlet til en af en fælles cirkulationspumpe (17) forsynet centralfordeler (19).

8. Ventilanordning ifølge krav 7, kendetegnet 10. e d, at fremløbs- og tilbageløbskammeret (221, 222) i hvert hus (213) er forbundet med en mellem begge over for liggende hus-endevægge (244, 245) forløbende gennemgang (202, 218), og blandekammeret (223) er forbundet med en tilslutningsstuds (224), hvis akse omtrent 15 forløber parallelt med endevæggene.

9. Ventilanordning ifølge krav 8, kendetegnet ved, at hvert hus (213) er forsynet med en anden tilslutningsstuds (226), som er forbundet med en yderligere mellem hus-endevæggene (244, 245) forløbende gennem- 20 gang (216).