DE1679445B2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlußarmatur für Radiatoren für Heißwasser-Heizungsanlagen, bei der ein an das Vorlaufrohr anschließbares Verbindungsrohr über einen 90°-Rohrkrümmer und ein Durchgangsventil mit dem Radiator-Kopf raum sowie anderendig über ein T-Stück mit dem Rücklaufrohr und mit dem Radiator-Fußraum verbindbar ist.

Es sind Anschlußarmaturen für Radiatoren bekannt (USA.-Patentschrift 1 106 981), bei denen ein Rohrabschnitt der Armatur längsuuterteilt ist und somit zwei Strömungskanäle für den Vor- und Rücklauf bildet, wobei an diese Strömungskanäle die jeweiligen Anschlußstutzen zur Verbindung mit dem Vorlauf- bzw. Rücklaufrohr angeordnet sind. Dabei ist im Vorlaufrohr ein Ventil angeordnet, welches es gestattet, den Vorlaufquerschnitt zu schließen und gleichzeitig den Vorlaufstutzen über einen Teil des Rücklaufkanals mit dem Rücklaufstutzen zu verbinden, so daß ein Kurzschluß zwischen Vor- und Rücklauf bewirkt wird. Bei dieser Anordnung ist die Anschlußarmatur am Fußraum des Radiators angeschlossen und mit einer Zwischenwand zwischen dem Vorlauf- und Rücklaufkanal versehen, die sich bis in die erste Rippe des Heizkörpers erstreckt, um sicherzustellen, daß bei geöffnetem Vorlaufkanal und unter broche nem Kurzschluß zwischen den Vorlauf- und Rücklaufstutzen das Heißwasser in die erste Rippe des Radiators eintritt.

Diese bekannte Armatur, welche im wesentlichen der eingangs beschriebenen Ausführung entspricht, ist konstruktiv nicht in der Lage, Temperaturen von 100⁰C und mehr sowie Drücken von 20atü standzuhalten, die bei Hochdruck-Heißwasser-Heizungsanlagen auftreten. Ferner hat die bekannte Anschlußarmatur den Nachteil, daß auch bei abgeschaltetem Heizkörper relativ große wärmeleitende Berührungsflächen zwischen dem Vorlauf- und Rücklaufstutzen durch die Trennwand zwischen den beiden Kanälen für den Vor- und Rücklauf vorhanden sind. Diese großen Berührungsflächen führen bei Temperaturen des Heizmediums von 100⁰C und mehr dazu, daß auch bei völlig abgesperrtem Zulauf, d. h. also dann, wenn der Radiator stillgelegt werden soll, eine erhebliche Wärmemenge an das im Radiator befindliche Wasser übertragen wird. Es stellt sich hierdurch eine Zirkulation im Radiator ein, die zwangläufig zu einer Wärmeabgabe auch an die Umgebung führt Da die Anordnung im Fußraum des Radiators vorgesehen ist, strömt auch unmittelbar aus der Armatur bei geschlossenem Vorlaufkanal Heißwasser in den Fußraum ein, welches durch die bereits beschriebene Zirkulation innerhalb des Radiators zu einer weiteren Äufheizung führt. Hierdurch wird eine unerwünschte Wärmeabgabe auch bei einer Sperrung des Zulaufkanals durch entsprechende Einstellung des Ventils unvermeidbar, wobei diese Wärmeabgabe mit zunehmender Temperatur des Heizmediums wächst. Es er-

gibt sich somit, daß diese bekannten Anordnungen für Hochdruck-Heißwasser-Heizungsanlagen nicht geeignet sind, sondern allenfalls für Niederdruck-Warmwasserheizungen verwendet werden können, bei denen die durch die wärmeleitende Beriihrungsfläche zwischen dem Zulauf- und Rücklaufkanal übertragene Wärmemenge vernachläsMgbar klein ist. Bei einer anderen Ausführung der Anschlußarmatur, die im wesentlichen ebenfalls der einleitend beschriebenen Ausgestaltung entspricht (deutsches Gebrauchsmuster 1 930 160), wurde das Ziel verfolgt, eine besonders einfache Ausführung dieser Armatur für Warmwasser-Heizungsanlagen nach dem Einrohrprinzip zu schaffen. Die genannte Armatur besteht aus einem Rohrformstück, welches an einem einendig geschlossenen und mit dem offenen Ende an den Fußraum des Radiators anschließbaren Rohrabschnitt drei Stutzen aufweist, von denen der eine über ein Ventil mit dem Kopfraum des Radiators verbindbar ist, während die beiden anderen den zum Kopfraum weisenden Stutzen gegenüberliegenden Stutzen für den Anschluß an die Hauptleitung der Einrohrheizung vorgesehen sind. Bei dieser Armatur soll bei geöffnetem Venil in der Zuleitung zum Kopfraum des Radiators das aus der Hauptleitung in den Vorlaufstutzen fließende Wasser teils durch den Radiator hindurch und aus dem Fußraum austretend in den zweiten mit der Hauptleitung verbundenen Stutzen der Armatur wieder der Hauptleitung zugeführt werden, während gleichzeitig ein Teil des Wassers im Kurzschluß von dem Einströmstutzen aus der Hauptleitung durch den Ausströmstutzen wieder in dU weiterführende Hauptleitung gelangt.

Auch bei dieser Anordnung kann Heißwasser aus der Armatur in den Fußraum des Radiators ungehin-

So dert einströmen, auch wenn der Heizmittelzulauf zu dem Kopfraum des Radiators durch eine entsprechende Absperrung des Ventils unterbrochen ist. Die relativ großen Bypaßleitungen, welche zwischen den an die Hauptleitung angeschlossenen Stutzen vorhanden sind, bilden bei dieser Ausführung zusätzliche wärmeabgebende Oberflächen. Das bedeutet, daß auch bei diesen bekannten Anschlußarmaturen keine völlige Stillegung eines Radiators möglich ist und daß daher bei Hochdruck-Heißwasseranlagen, die

So mit Temperaturen von 100⁰C und mehr arbeiten, eine unerwünschte und beachtliche Aufheizung des Radiators und damit eine unerwünschte Wärmeabgabe in Kauf genommen werden muß.

Ein weiterer sehr wesentlicher Nachteil dieser Anschlußarmatur besteht noch darin, daß der Druckabfall zwischen dem Vorlauf- und Rücklaufstutzen von der Einstellung des Ventils dieser Armatur abhängig ist und daher bei der Regelung der Wärmeabgabe

des Radiators verändert wird. Diese Beeinträchtigung, welche bereits bei Niederdruck-Warmwasser-Heizanlagen unerwünscht ist, kann bei Hochdruck-Heißwasser-Heizanlagen nicht mehr zugelassen werden, weil bei ihrer Ausführung als Einrchr-Heizvrigsanlagen gemäß durchgeführten Versuchen Veränderungen der Wärmeabgabe eines Heizkörpers im Größenverhältnis von 1:2 auftreten können, sobald ein vorgeschalteter Heizkörper in oder außer Betrieb gesetzt wird.

Die vorgenannten Nachteile treten auch bei einer ähnlich der beschriebenen Ausführung wirkenden Anschlußarmatur auf (britische Patentschrift 629 635), bei der an die Hauptleitung einer Einrohrheizung auf der einen Seite de* Radiators ein Anschlußstutzen für die Zuführung des Hei/mediums zum Radiator-Kopfraum und auf der anderer. Seite des Radiators eine vom Fußraum des Radiators in die lldupileitung zurückführende Rücklautieitung vorgesehen ist. Die Rücklaufleitung erstreckt sich dabei mit einem Stutzen weit in den Querschnitt der Hauptleitung hinein.

I'm den beschriebenen Druckabfall bei den zuletzt beschriebenen Ausführungen der Anschlußarmaturen in Abhängigkeit von der Stellung des Ventils in der Zulaufleitung zu dem Kopfraum des Radiators zu vermeiden, ist es bekanntgeworden (deutsches Gebrauchsmuster 1 964 872), in der Kurzschlußstrecke der Hauptleitung einer Einrohrheizung eine regelbare Drosselstelle vorzusehen. Diese Anordnung" einer Drosselstelle, welche im übrigen auch durch eine Anordnung zwischen den Gliedern eines Radiators zur Beeinflussung der Durchströmung der Radiatorglieder bekanntgeworden ist (deutsche Patentschrift 961 385), wurden jedoch als nachteilig empfunden, weil diese Drosselstellen erhebliche Leistungsveriusie mit sich bringen. Aus diesem Grunde war" man bestrebt, die oben beschriebenen Ausführungen der Armaturen ohne derartige Drosselorgane einzuführen.

Vorliegender Erfindung liegt die Aufgabe zugründe, eine Anschlußarmatur der einleitend näher beschriebenen Art so auszubilden, daß mit Sicherheit eine Aufheizung des Radiators bei geschlossenem Ventil in der Zulaufleitung zum Kopfraum des Radiators ausgeschlossen und eine Verwendung der Armatur für Hochdruck-Heißwasseranlagen bei äußerst einfachem Aufbau und einer leichien Anpassung an die jeweils gegebenen Betriebsbedingungen, insbesondere den jeweiligen Durchflußwiderstand des Heizkörpers, so anpaßbar ist, daß Druckschwankuugen in der Hauptleitung der Einrohr-Heizungsanlage praktisch vermieden werden.

Zur Lösung vorstehender Aufgabe kennzeichnet sich die Armatur dadurch, daß zur Verwendung in Hochdruckanlagen der Anschlußstutzen des Vorlaufrohres in das Verbindungsrohr oberhalb des T-Siükkes ausmündet, dessen Mittelstutzen zum Anschluß des Radiator-Fußraums dient, und daß ein vom Verbindungsrohr bis in die Nähe des gegenüberliegenden Stutzens des T-Stückes zum Anschluß an das Rücklaufrohr verlaufendes Drosselorgan in Form eines düsenartig gestalteten Drossclrohres angeordnet ist.

Die vorgenannte Anschlußarmatur besteht überwiegend aus handelsüblichen Rohrfittings und ist daher für einen geringen Gestehungspreis auf einfache Weise herstellbar. Es ergeben sich auch bezüglich der Widerstandsfähigkeit dieser Bauteile gegenüber den hohen Drücken und Temperaturen, mit denen eine Hochdruck-Heißwasser-Heizungsanlage arbeitet, keinerlei Schwierigkeiten.

Bei geschlossenem Durchgangsventil wird eine völlige Unterbindung der Wärmezufuhr zu dem Radiator dadurch erzielt, daß das durch den Anschlußstutzen in das Verbindungsrohr und in Richtung zum Rücklaufrohr strömende Wasser innerhalb des an den Fußraum angeschlossenen T-Stückes durch das düsenartig gestaltete Drosselrohr fließen muß. Hierdurch wird eine Ejektorwirkung erzielt, derart, daß bei geschlossenem Ventil ein Rückströmen des Heizmediums in den Fußraum des Radiators ausgeschlossen wird. Es bestehen auch keine nennenswerten Austauschflächen, die zu einer Aufheizung des Wassers in dem Radiator bei geschlossenem Durchgangsventil führen könnten. Das Durchgangsventil, welches sich in relativ großer Entfernung von dem Anschlußstutzen für die Zuführung des Heißwassers in dem Verbindungsrohr befindet, ist nicht unmittelbar dem Heißwasserstrom ausgesetzt und kann nur äußprst geringe Wärmemengen durch die Trennflächen übertragen. Das düsenartig gestaltete Drosselrohr ist ebenfalls relativ weit vom Fußraum des Radiators entfernt und wirkt durch seine Funktion als Ejektor einer Rückströmung des Wassers in den Fußraum des Radiators entgegen, welches das Drosselrohr umschließt.

Bei der beschriebenen Anschlußarmatur herrscht zwischen dem Vorlaufwasser und dem Rücklaufwasser ein Druckabfall, welcher unabhängig von der jeweiligen Stellung des Durchgangsventils nahezu konstant bleibt. Diese Wirkung ergibt sich dadurch, daß das Drosselrohr und der über das Ventil angeschlossene Rar.ator strömungstechnisch parallel geschaltet sind. Infolge dieses nahezu konstanten Druckabfalls ändert sich bei einer Betätigung des Durchgangsventils lediglich die Temperatur des aus dem Radiator austretenden Rücklaufwassers. Dabei kann der Widerstand des Drosselrohres durch entsprechende Bemessung in einfacher Weise auf den Durchflußwiderstand des Radiators so abgestimmt werden, daß unabhängig vom öffnen oder Schließen des zugehörigen Durchgangsventils dem nachfolgenden Heizkörper die gleiche Wärmemenge zugeführt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der neuen Anschlußarmatur ist in der Zeichnung in teils geschnittener Seitenansicht wiedergegeben.

In der Figur ist ein für Hochdruck-Heißwasser-Heizungsanlagen vorgesehener Radiator 1 gezeigt, der einen Anschlußstutzen für den Kopfraum 2 und einen Anschlußstutzen für den Fußraum 3 aufweist, welche beide mit einem Außengewinde zum Aufschrauben einer Überwurfmutter 4 bzw. 5 ausgerüstet sind.

Zum Anschluß dieses Radiators 1 an ein Vorlaufrohr 6 und ein Rücklaufrohr 7 einer Hochdruck-Heißwasscr-Hcizungsanlage dient die insgesamt mit 8 bezeichnete Anschiußannatur. Dabei wird davon ausgegangen, daß es sich hier um eine nach dem Einrohrprinzip arbeitende Heizungsanlage handelt.

Die Anschlußarmatur 8 besteht aus einem 90°- Rohrkrümmer9 welcher einendig mit der genannten Überwurfmutter 4 ausgerüstet und am Radiator-Kopfraum 2 angeschlossen ist. während das andere Ende mit einem" Durchgangsventil 10 verbunden ist. Bei diesem Durchgangsventil 10 handelt es sich um eine Ausführung, wie sie bei Hochdruck-Heißwas-

ser-Zweirohr-Heizungsanlagen bereits bekannt ist. Das Durchgangsventil 10 ist mit seinem anderen Anschlußflansch an ein Verbindungsrohr 11 angeschlossen. In dieses Verbindungsrohr 11 mündet ein Anschlußstutzen 11 α des Vorlaufrohres 6 aus. Das dem Durchgangsventil 10 abgekehrte Ende des Verbindungsrohrcs 11 ist mit einem T-Stück 12 verbunden. Das T-Stück 12 ist mit seinem Mittelstutzen 13 über einen Rohr-Gewinde-Doppelnippel 14 und mit Hilfe der bereits genannten Überwurfmutter 5 mit dem Anschlußstutzen des Radiator-Fußraums 3 verbunden. Der dem Verbindungsrohr 11 abgewandte weitere Stutzen 15 des T-Stückes 12 ist an das Rücklaufrohr? angeschlossen. Zwischen dem an dem Verbindungsrohr 11 angeschlossenen Stutzen des T-Stükkes 12 und dem gegenüberliegenden Stutren 15 erstreckt sich durch das T-Stück 12 ein koaxial angeordnetes dünneres Drosselrohr 16, das einen im Vergleich zu den Durchströmquerschnitten des Anschlußstutzens 11 a oder des Verbindungsrohres 11 bzw. des Rohrkrümmers 9 wesentlich geringeren Durchströmquerschnitt aufweist. Das Drosselrohr 16 ist dabei unmittelbar an dem Verbindungsrohr 11 bzw. an der Verbindungsstelle zwischen dem Verbindungsrohr 11 und dem T-Stück 12 angeordnet und sicher gehalten und zeigt eine düsenartige Ausbildungsform. Es erstreckt sich in Richtung zu dem Stutzen 15 bis über den Mittelstutzen 13 hinaus. Durch diese Ausbildung des Drosselrohres wird einerseits der zur Erzielung des Einrohr-Arbeitsprinzips erforderliche Staudruck vorlaufseitig erzeugt, der dazu dient, das Vorlaufwasser durch den Radiator zu treiben. Es wird aber durch die besondere Ausbildung des Drosselrohres 16 auch dafür gesorgt, daß im Bereich des T-Stückes 12 bzw. des Anschlusses an das Rücklaufrohr 7 Strömungsverhältnisse geschaffen werden, die während des Betriebes der Heizungsanlage stets verhindern, daß Wasser aus dem Rücklaufrohr 7 oder dem Verbindungsrohr 11 in den Radiator-Fußraum eintreten kann. Um das Drosselrohr 16 bildet sich infolge der Ejektorwirkung eine Unterdruckzone, so daß hierdurch auch der Auslausch des das Drosselrohr 16 umgebenden Wassers mit dem Wasser im Radiator-Fußraum weitgehend ausgeschlossen wird.

Durch entsprechende Bemessung des Drosselrohres 16 und dessen Abstimmung auf den Durchgangswiderstand des Radiators 1 kann dafür gesorgt werden, daß unabhängig vom öffnen oder Schließen des zugehörigen Durchgangsventiis dem nachfolgenden Heizkörper die gleiche Wärmemenge zugeführt werden kann, da in dem einen Falle bei geschlossenem Durchgangsventil eine geringere Durchströmmenge des Wassers dem nachfolgenden Heizkörper mit einer Temperatur etwa entsprechend der Zulauftemperatur zu dem Verbindungsrohr 11 zugeleitet wird, während bei geöffnetem Durchgangsventil eine größere Wassermenge pro Zeiteinheit dem nachfolgenden Radiator zugeleitet wird, wobei jedoch die Temperatur dieses Wassers durch die Wärmeabgabe an den durchflossenen Radiator entsprechend vermindert ist.

Die neue Armatur ist werksseitig ohne weiteres vorzufertigen, so daß sie ausschließlich mittels der Überwurfmutter 4 und 5 an dem Radiator angeschlossen werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

V-.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Anschlußarmatur für Radiatoren für Heißwasser-Heizungsanlagen, bei der ein an das Vorlaufrohr anschließbares Verbindungsrohr über einen 90^o-Rohrkrümmer und ein Durchgangsventil mit dem Radiator-Kopfraum sowie anderendig über ein T-Stück mit dem Rücklaufrohr und mit dem Radiator-Fußraum verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verwendung in Hochdruckanlagen der Anschlußstutzen (lla) des Verlaufrohres (6) in das Verbindungsrohr (11) oberhalb des T-Stückes (12) ausmündet, dessen Mittelstutzen (13) zum Anschluß des Radiator-Fußraumes (3) dient und daß ein vom Verbindungsrohr bis in die Nähe des gegenüberliegenden Stutzens (15) des T-Stückes zum Anschluß an das Rücklaufrohr (7) verlaufendes Drosselorgan in Form eine«; düsenartig gestalteten Drosselrohres (16) angeordnet ist.