[0001] Die Erfindung betrifft ein Dichtsystem für einen aus mehreren Grundelementen gebildeten
Heizkörper, bei dem die einzelnen Grundelemente unter Ausbildung von Überströmöffnungen
mediumsdicht miteinander verbunden sind, wobei die Öffnungen in den Überströmbereichen
zwischen wenigstens einem Endglied und einem benachbarten Glied mit einem Dichtelement
abgedichtet werden, welches in die Überströmöffnung eingesetzt wird und dichtend an
den die Überströmöffnung umgebenden Rand angepreßt wird.
[0002] Ein derartiges Dichtsystem ist im Stand der Technik bekannt. Mit einem derartigen
Dichtsystem ist es möglich, die Grundelemente eines Heizkörpers mit geringem technischem
Aufwand gegeneinander abzudichten. Dabei werden beispielsweise die Überströmöffnungen
zwischen dem mit dem Heizmittelvorlauf versehenen Grundelement und dem benachbarten
Grundelement im Fußbereich mit einer angepreßten Scheibe vollständig verschlossen
und im Überströmbereich des Kopfbereichs mit einem angepreßten Dichtring versehen,
wobei der Heizmittelfluß über ein Ventil reguliert wird. Ein derartiges Dichtsystem
wird beispielsweise in der EP 0 735 338 B1 beschrieben.
[0003] Der Vorteil eines derartigen Dichtsystems liegt darin, daß eine ausreichende Abdichtung
dadurch erzielt wird, daß die Dichtelemente Ring und Scheibe aus elastischem Material
gebildet werden und durch einfaches Anpressen des Dichtelements an den Rand der jeweiligen
Überstromöffnung eine ausreichende Abdichtung der Überströmöffnungen erfolgt. Dadurch
werden in vorteilhafter Weise Schweißvorgänge zum Abdichten benachbarter Grundelemente
überflüssig.
[0004] Nachteilig ist bei dem bekannten Dichtsystem, daß keine serienmäßigen Verschlußstopfen
und Ventile eingesetzt werden können, da, um eine ausreichende Abdichtung zu erzielen,
modifizierte Elemente verwendet werden müssen. Die Abdichtung der Überströmöffnung
erfolgt im vorliegenden Dichtsystem dadurch, daß ein Dichtkörper mit Druck von einer
Seite an den die Überströmöffnung umgebenden Rand angepreßt wird. Aufgrund der Tatsache,
daß das Dichtkörper vorzugsweise aus einem dauerelastischen Material gebildet wird,
wird eine mediumsdichte Abdichtung der Überströmöffnung erzielt. Da der Dichtkörper
wenigstens im Kopfbereich als Dichtring ausgebildet ist, um ein Überströmen des Heizmediums
in das benachbarte Grundelement zu ermöglichen, ist es ferner notwendig, zusätzlich
die Dichtringöffnung abzudichten, um eine unidirektionale Strömung des Heizmediums
zu sichern.
[0005] Bei der EP 0 735 338 B1 wird die Abdichtung der Überströmöffnung und der Dichtringöffnung
durch den Einsatz eines Ventilgehäuses erzielt. Dieses speziell geformte Bauteil ermöglicht
mit seiner kegelförmigen Mantelfläche und seiner ringförmigen Übergangsfläche, sowohl
die Zentrierung des Dichtrings als auch eine zuverlässige Abdichtung der Dichtringöffnung.
Durch das Ventilgehäuse wird der Dichtring gegen den Rand der Überströmöffnung gepreßt,
wodurch diese abgedichtet wird. Ein derartiges Teil muß jedoch speziell angefertigt
werden und kann nicht mit vorhandenen Bauteilen kombiniert werden. Dies bedingt einen
Nachteil bei der Montage und bei der Produktion und Lagerung der Teile.
[0006] Ferner ist die Fläche, über welche der Druck auf den Dichtkörper übertragen wird
relativ gering, was zur Folge hat, daß ein relativ starker Druck ausgeübt werden muß,
um eine Abdichtung in den Randbereichen der Überströmöffnungen zu bewirken, was zu
starken Belastungen des Materials in den Druckübertragungsbereichen führt und Ermüdungserscheinungen
des Materials zur Folge haben kann, da der Druck zum Anpressen des Dichtkörpers nur
punktuell und nicht flächig ausgeübt wird. Neben der möglicherweise nicht beständigen
Abdichtung besteht ferner die Gefahr, daß das Dichtelement aufgrund seiner elastischen
Beschaffenheit in Folge des Montagedrucks nachgibt und durch die Überströmöffnung
in das benachbarte Grundelement gedrückt wird.
[0007] Im Fußbereich muß bei den herkömmlichen Systemen ein speziell gestaltetes Distanzstück
verwendet werden. Derartige Sonderanfertigungen müssen neben den standardmäßigen Elementen
wie beispielsweise den Verschlußstopfen o.ä. angefertigt und gelagert werden. Neben
den dadurch zusätzlich entstehenden Herstellungs- und Lagerungskosten für diese Teile
ist der Einbau in die jeweiligen Heizkörper mit einem erhöhten Produktionsaufwand
verbunden, da jedes zusätzliche Teil modifizierte Arbeitsschritte erforderlich macht,
wodurch die Montage des Dichtsystems kostenintensiv und schwer durchführbar wird.
[0008] Der Erfindung liegt daher die
Aufgabe zugrunde, ein kostengünstiges, effektives Dichtsystem bereitzustellen, welches einfach
in der Montage ist und bei dem auf die Verwendung von Sonderanfertigungen verzichten
werden kann. Gleichzeitig soll ein Heizkörper bereitgestellt werden, dessen Grundelemente
bei der Montage einfach und kostengünstig gegeneinander abgedichtet werden können.
[0009] Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch
gelöst, daß das Dichtsystem wenigstens einen Dichtkörper, ein Druckelement und einen Abdichtstift
aufweist, wobei der Dichtkörper als Dichtring mit einer definierten Durchgangsöffnung
ausgebildet ist, der Abdichtstift eine Stirnfläche aufweist, das Druckelement wenigstens
einen flächigen Bereich mit einem gegenüber der Stirnfläche des Abdichtstiftes vergrößerten
Durchmesser aufweist, wobei das Druckelement zwischen Dichtring und Abdichtstift angeordnet
wird, wobei der Abdichtstift durch eine der abzudichtenden Überströmöffnung gegenüberliegenden
Öffnung eingebracht wird, wobei auf den Abdichtstift eine axial wirkende Kraft in
Richtung der abzudichtenden Überströmöffnung aufgebracht wird, wodurch die Stirnfläche
des Abdichtstiftes an das Druckelement angepreßt wird und dieses mit seinem flächigen
Bereich an den Dichtring gepreßt wird, wobei die Ränder der Durchgangsöffnung sowie
der Überströmöffnung mediumsdicht abgedichtet werden.
[0010] Die vorliegende Erfindung macht in vorteilhafter Weise Sonderanfertigungen überflüssig.
Das erfindungsgemäße Dichtsystem kann sowohl im Kopfbereich als auch im Fußbereich
der Überströmöffnungen eingesetzt werden, um eine effektive Abdichtung der jeweiligen
Überströmöffnungen zu erzielen. Das Dichtsystem weist wenigstens einen Dichtkörper
und einen Abdichtstift auf. Dabei ist der Dichtkörper als Dichtring mit einer definierten
Durchgangsöffnung ausgebildet. Neben dem Dichtkörper weist das erfindungsgemäße Dichtsystem
ferner wenigstens einen Abdichtstift mit einer Stirnfläche sowie ein Druckelement
auf. Das Druckelement weist wenigstens einen flächigen Bereich mit gegenüber der Stirnfläche
des Abdichtstiftes vergrößerten Durchmesser auf. Das Druckelement wird zwischen Dichtring
und Abdichtstift angeordnet und zwar derart, daß das Druckelement mit seinem flächigen
Bereich an dem Dichtring anliegt.
[0011] Der Abdichtstift wird durch eine der abzudichtenden Überströmöffnung gegenüberliegenden
Öffnung eingebracht. Dies kann beispielsweise durch Einschrauben des Abdichtstiftes
in ein Gewindeelement eines endständigen Grundelements erfolgen. Dabei kann der Abdichtstift
unter Zwischenlegung einer Dichtung mediumsdicht eingebracht werden. Beim Einbringen
des Abdichtstiftes wird auf den Abdichtstift eine axial wirkende Kraft in Richtung
der abzudichtenden Überströmöffnung aufgebracht; dies kann beispielsweise durch Einschrauben
des Abdichtstiftes in das Gewindeelement erfolgen. Durch die aufgebrachte Kraft wird
die Stirnfläche des Abdichtstiftes an das Druckelement angepreßt, welches dadurch
mit seinem flächigen Bereich an den Dichtkörper gedrückt wird, wodurch der Dichtkörper
flächig an den Rand der Überströmöffnung gepreßt wird. Dabei werden die Durchgangsöffnung
und die Überströmöffnung mediumsdicht abgedichtet.
[0012] Da der Dichtkörper aus einem dauerelastischen Material gebildet wird, erfolgt eine
Abdichtung der Überströmöffnungen in Folge des Montagedrucks, wodurch der dauerelastische
Dichtkörper dichtend an den Rand der Überströmöffnung gepreßt wird. Zur Abdichtung
der Durchgangsöffnung kann je nach Bauart und verwendetem Material von Druckelement
und Abdichtstift zusätzlich eine Dichtung zwischen der Stirnfläche des Abdichtstiftes
und dem Druckelement angeordnet werden, um eine mediumsdichte Abdichtung sicherzustellen.
[0013] Das erfindungsgemäße Dichtsystem weist mehrere Vorteile auf. Dadurch daß ein Dichtkörper
in Kombination mit einem Druckelement mit einem flächigen Bereich mit einem gegenüber
der Stirnfläche des Abdichtstiftes vergrößerten Durchmesser verwendet wird, wird in
vorteilhafter Weise eine definierte Druckauflage- und Druckübertragungsfläche für
die Abdichtung bereitgestellt. An das Druckelement wird die Stirnfläche des Abdichtstiftes
angepreßt, woraufhin das Druckelement mit seinem flächigen Bereich gegen den Dichtkörper
gepreßt wird, wodurch dieser mediumsdicht an den Rand der Überströmöffnung gepreßt
wird. Durch den Einsatz eines Druckelements mit wenigstens einem flächigen Bereich
werden in vorteilhafter Weise mehrere Nachteile überwunden. Das Druckelement bewirkt
im Bereich der Durchgangsöffnung des Dichtringes aufgrund seiner versteiften Eigenschaften
und seiner flächigen Ausdehnung eine bessere Verteilung des aufgewendeten Montagedrucks
auf den Dichtring und führt somit zu einer effektiveren Abdichtung der Überströmöffnung.
Dadurch wird der Druck nicht mehr punktuell über die Druckansatzfläche des Abdichtstifts
auf den Dichtring übertragen, sondern erfährt durch das Druckelement mit wenigstens
einem flächigen Bereich eine größere Flächenverteilung, so daß die Kraft auch direkt
auf die Randbereiche des Dichtkörpers wirkt, da der Dichtkörper aufgrund der flächigen
Druckübertragungsfläche weniger stark verbogen werden kann. Dadurch wird der elastisch
ausgebildete Dichtkörper weitflächig gegen den Rand der Überströmöffnung gepreßt und
dichtet an den Randbereichen der Überströmöffnung effektiver ab. Durch den versteiften
Bereich wird ferner ein Eindringen der Druckansatzfläche des Abdichtstifts in den
vorzugsweise elastischen Dichtring und damit eine mögliche Beschädigung des Dichtringes
verhindert. Dadurch wird möglichen Ermüdungserscheinungen des Materials, welches durch
die herkömmlichen System eine im wesentlichen punktuelle Belastung erfährt, entgegengewirkt.
Ferner verhindert das Druckelement, daß der Dichtkörper aufgrund seiner elastischen
Beschaffenheit sich infolge des Montagedrucks zu stark verbiegt und durch die Überströmöffnung
rutscht.
[0014] Durch das erfindungsgemäße Dichtungssystem werden Sonderanfertigungen für den Verschlußstopfen
oder das Ventil überflüssig und es kann daher in vorteilhafter Weise auf spezielle
Sonderanfertigungen wie beispielsweise Ventilgehäuse, Distanzstücke o.ä. verzichtet
werden, da auch mit serienmäßigen Bauteilen eine mediumsdichte Abdichtung erzielt
wird. Mit dem erfindungsgemäßen System können serienmäßige Verschlußstopfen und Ventile
eingesetzt werden, wodurch die zusätzliche Produktion von Sonderteilen sowie deren
Lagerung entfällt. Daher ist der Einsatz des erfindungsgemäßen Dichtsystems überaus
wirtschaftlich. Die für das erfindungsgemäße Dichtsystem notwendigen Elemente sind
Massenartikel, die billig in der Herstellung und einfach in der Anwendung sind. Dadurch
können bei der Montage Arbeitsschritte eingespart werden und ferner ist das erfindungsgemäße
Dichtsystem wenig störanfällig, wodurch weniger Fehler bei der Montage und bei der
Wartung auftreten. Ferner wird durch die bessere Randpressung aufgrund des Druckelements
eine mediumsdichte Abdichtung der Überströmöffnung bei weniger Druck ermöglicht, was
zudem Ermüdungserscheinungen des Dichtkörpermaterials entgegenwirkt.
[0015] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Abdichtstift einen stiftartigen
Endbereich mit definierten Durchmesser auf, wobei die Stirnfläche des Abdichtstiftes
gegenüber dem stiftartigen Endbereich einen vergrößerten Querschnitt aufweist. Der
stiftartige Endbereich kann durch die Durchgangsöffnung des Dichtringes geführt werden.
Dadurch erfolgt in vorteilhafter Weise eine Zentrierung des Abdichtstifts.
[0016] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Druckelement ein flächiges Scheibenelement,
welches über den stiftartigen Endbereich gestülpt wird. Das Scheibenelement weist
vorteilhafter Weise eine Öffnung auf, wobei die Öffnung des Scheibenelements kleiner
ist als die Stirnfläche des Abdichtstiftes. Dadurch wird in vorteilhafter Weise ermöglicht,
daß das Scheibenelement durch die Stirnfläche des Abdichtstiftes flächig an den Dichtring
gepreßt wird. Dadurch wird der Montagedruck flächig und effektiv auf den Dichtkörper
übertragen, wodurch eine effektivere Randpressung erfolgt.
[0017] Gemäß einem vorteilhaften Vorschlag ist der Abdichtstift ein Schraubelement, welches
über seine vor dem stiftartigen Endbereich liegende Stirnfläche über das Druckelement
als flächige Druckansatzfläche den Dichtring an den die Überströmöffnung umgebenden
Rand preßt. Dadurch wird in vorteilhafter Weise eine einfache Montage des Dichtsystems
ermöglicht, da der Abdichtstift auf einfache Weise in ein Gewindeelement eingeschraubt
werden kann, was die Herstellung und Wartung des Dichtsystems stark vereinfacht und
somit kostengünstig macht. Dabei können serienmäßige Schraub- und Einschraubelemente
verwendet werden.
[0018] So wird gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung vorgeschlagen, daß der Abdichtstift
in einen Verschlußstopfen eingeschraubt wird. Ferner kann der Abdichtstift ein Ventil
sein, welches es ermöglicht, den Heizmittelstrom im Überströmbereich durch die Durchgangsöffnung
zu regulieren. Sofern eine vollständige Abdichtung zwischen zwei Grundelementen erfolgen
soll, kann auf den Einsatz eines Ventils verzichtet werden und es kann beispielsweise
ein einfacher Schraubstopfen verwendet werden, um die Überströmöffnung im Fußbereich
vollständig abzudichten. Auch kann hier der Dichtkörper eine geschlossene Dichtscheibe
sein.
[0019] Ferner wird gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung vorgeschlagen, daß der Dichtring
eine Durchgangsöffnung aufweist, die im wesentlichen dem Außendurchmesser des stiftartigen
Endbereichs des Abdichtstiftes entspricht, welcher durch die Durchgangsöffnung geführt
wird. Dadurch werden in vorteilhafter Weise die Dimensionen der Durchgangsöffnung
auf die durchzuführenden Bereiche des Abdichtstifts abgestimmt, was die mediumsdichte
Abdichtung begünstigt.
[0020] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Scheibenelement eine Metallscheibe.
Diese kann beispielsweise rund oder eckig sein und zwischen dem Dichtring und der
Stirnfläche des Abdichtstiftes angeordnet werden. Dabei kann diese beispielsweise
eine Lochscheibe sein, durch welche der stiftartige Endbereich des Abdichtstiftes
geführt wird. Durch den Montagedruck wird die Scheibe durch die Stirnfläche des Abdichtstiftes
gegen den Dichtkörper gepreßt, wodurch auch hier die Kraftübertragung weitflächiger
und effektiver ist, da durch die Scheibe eine gute Randpressung erfolgt. Der Einsatz
einer Scheibe ist kostengünstig. Neben Metallscheiben können auch solche aus Kunststoff
verwendet werden.
[0021] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung wird vorgeschlagen, zwischen der Druckansatzfläche
des Abdichtstifts und dem Druckelement ein Dichtelement anzuordnen. Das Dichtelement
kann beispielsweise ein O-Ring sein, welcher zwischen Stirnfläche und dem Druckelement
angeordnet wird. Dafür kann beispielsweise eine Nut vorgesehen sein, in welche der
O-Ring eingelegt wird. Dadurch dichtet dieser auf der Druckansatzfläche des Abdichtstiftes
ab. Durch diese Ausführungsform ist in einfacher Weise eine mediumsdichte Abdichtung
möglich. Die Dichtringöffnung wird effektiv abgedichtet, da ein Rückströmen des Mediums
durch das zwischen Abdichtstift und Druckelement angeordnete Dichtelement verhindert
wird. Die Verwendung einer Scheibe als Druckelement ist auch dahingehend von Vorteil,
daß eine definierten Anlage für den dichtenden O-Ring bereit gestellt wird. Dadurch
wird in vorteilhafter Weise die Abdichtung in diesem Bereich begünstigt.
[0022] Ferner ist auch denkbar, daß das Dichtelement kein separates Element ist, sondern
als Funktionsbereich des Abdichtstiftes und/oder des Druckelements ausgebildet ist.
Dabei kann das Druckelement und/oder die Stirnfläche mit einer Beschichtung aus im
wesentlichen elastischem Material versehen sein, so daß kein zusätzliches separates
Dichtelement notwendig ist. Dabei sind sowohl Ausführungsformen aus Kunststoff oder
aus Metall denkbar.
[0023] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist das erfindungsgemäße Dichtsystem wenigstens
ein Verlängerungselement auf. Dies ist wenigstens am Abdichtstift anordbar. Durch
den Einsatz von Verlängerungselementen wird in vorteilhafter Weise ermöglicht, aus
jedem beliebigen Radiatorblock einen Komplettheizkörper mit integrierten Thermostatventil
herzustellen. Die Verlängerungselemente ermöglichen es, die Anschlüsse für Vorlauf-
und Rücklauf und die Positionierung des Thermostats flexibel zu wählen. Dadurch wird
in vorteilhafter Weise auf einfache Weise eine flexible Anpassung an die unterschiedlichen
Gegebenheiten ermöglicht. Dabei können die Verlängerungselemente beispielsweise aus
Kunststoff und/oder Metall sein. Sie können beispielsweise an den Abdichtstift gelötet
werden und/oder aber verschraubt, gepreßt, verklebt oder geschrumpft werden.
[0024] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Gesamtdurchmesser des Scheibenelements
nur geringfügig kleiner als der der Überströmöffnung. Dadurch wird zum einen die einfache
Montage ermöglicht, da das Druckelement einfach durch die Überströmöffnung geschoben
werden kann und ferner eine gute Kraftübertragung über den versteiften Bereich auf
die abzudichtenden Randbereiche der Überströmöffnung bewirkt und die Überströmöffnung
wird so effektiv abgedichtet, da durch den flächigen Bereich des Druckelements einem
zu starkem Verbiegen des Dichtkörpers entgegengewirkt wird.
[0025] Bei der Montage des Dichtsystems kann zunächst der Dichtkörper im Bereich der Überströmöffnung
angeordnet werden. Vorzugsweise ist der Gesamtdurchmesser des Dichtkörpers größer
als der der Überströmöffnung. Durch die elastischen Eigenschaften des Dichtkörpers
kann er bei der Montage verbogen werden, so daß er im verbogenen Zustand durch die
Überströmöffnung geführt werden kann. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des
erfindungsgemäßen Dichtsystems weist der Dichtkörper wenigstens einseitig zumindest
eine hinterschnittene Haltelippe auf. Der Dichtkörper kann dergestalt an der Überströmöffnung
angeordnet werden, daß die Haltelippe wenigstens teilweise durch die Überströmöffnung
in das benachbarte Grundelement hinein ragt und der Rand der Überströmöffnung im Hinterschnitt
der Haltelippe liegt. Der Dichtkörper kann durch einfaches Pressen in die Überströmöffnung
hineingedrückt werden. Die Anordnung von wenigstens einer Haltelippe am Dichtkörper
weist mehrere Vorteile auf. Zum einen wird der Dichtkörper durch die Haltelippe in
Position an der Überströmöffnung gehalten. Der Rand der Überströmöffnung befindet
sich im Hinterschnitt zwischen dem Dichtkörper und der Haltelippeschulter, was eine
Zentrierung und Arretierung des Dichtkörpers im abzudichtenden Bereich der Überströmöffnung
bewirkt. Dadurch müssen keine zusätzlichen Zentrierungs- oder Haltemittel bei der
Montage eingesetzt werden, um den Dichtkörper in die richtige Position an der Überströmöffnung
zu bringen. Ferner verhindert die Haltelippe, daß der Dichtkörper von der Überströmöffnung
bei der Montage wegrutscht, was zur Folge hätte, daß es in die rohrförmigen Bereiche
des Grundelements gelangen könnte, von wo es aufwendig wieder geborgen werden müßte.
Die Haltelippe führt zu einer außerordentlichen Vereinfachung der Montage und zu einem
optimalen Sitz des Dichtkörpers in der Überströmöffnung. Die Haltelippe kann als umlaufender
Rand ausgebildet sein oder nur in Teilbereichen des Dichtkörpers.
[0026] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sind beidseitig
des Dichtkörpers Haltelippen angeordnet. Neben den Haltelippen, in deren Hinterschnitt
der Rand der Überströmöffnung angeordnet wird, kann der Dichtkörper auf der gegenüberliegenden
Seite Haltelippen aufweisen, in deren Hinterschnitt zumindest der flächige Bereich
des Druckelements angeordnet werden kann. Dadurch wird das Druckelement sicher in
Position am Dichtkörper gehalten. Besonders vorteilhaft ist diese Ausführung bei Verwendung
einer Scheibe, da durch die Haltelippe die Scheibe am Dichtring fixiert wird. Dadurch
ist nicht nur die Montage einfach, sondern insbesondere Reparaturen können problemlos
durchgeführt werden, da verhindert wird, daß bei Entfernung des Abdichtstifts die
Scheibe herausrutscht und in die Heizkörperglieder fällt.
[0027] Der Abdichtstift, beispielsweise ein Ventil, kann in einfacher Weise auf einen serienmäßigen
Verschlußstopfen eingeschraubt werden. Das endständige Grundelement weist dazu einen
Gewindering auf, in welchen der serienmäßige Verschlußstopfen eingeschraubt werden
kann. Zur sicheren Abdichtung aller Gewindebereiche können zusätzliche Dichtungen
zwischen Ventil und Verschlußstopfen sowie zwischen Verschlußstopfen und Heizkörper
angeordnet werden. Dies können Faser- oder Weichdichtungen sein. Diese verschraubte
Anordnung ermöglicht eine einfache und kostengünstige Montage des Dichtsystems mit
serienmäßigen Elementen. Dabei kann der Gewindering sowohl innen liege, als auch außen
am Heizkörper in Form eines Flansches angeordnet sein.
[0028] Mit der Erfindung wird ferner ein Heizkörper zur Verfügung gestellt, welcher ein
erfindungsgemäßes Dichtsystem aufweist. Dieser Heizkörper ist kostengünstig herstellbar,
da für die Abdichtung serienmäßige Bauteile verwendet werden können und die Montage
einfach zu handhaben ist.
[0029] Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich anhand der Figurenbeschreibung. Diese
dient ausschließlich der Erläuterung und ist nicht beschränkend. Dabei zeigt:
- Figur 1
- einen senkrecht geschnittenen Teilbereich eines Heizkörpers, wobei das Dichtsystem
gemäß einer Ausführungsform im Ventilbereich gezeigt ist,
- Figur 2
- einen senkrecht geschnittenen Teilbereich eines Heizkörpers, wobei das Dichtsystem
gemäß einer weiteren Ausführungsform im Ventilbereich gezeigt ist,
- Figur 3
- in einer senkrecht geschnittenen Ansicht das Dichtsystem gemäß einer weiteren Ausführungsvariante,
- Figur 4
- zeigt in einer senkrecht geschnittenen Ansicht einen Heizkörper mit erfindungsgemäßen
Dichtsystem sowie einem Verlängerungselement gemäß einer Variante,
- Figur 5-7
- zeigen in senkrecht geschnittenen Ansichten jeweils weitere Heizkörper mit erfindungsgemäßen
Dichtsystemen und unterschiedlich gestalteten und positionierten Verlängerungselementen,
- Figur 8-11
- zeigen in senkrecht geschnittenen Ansichten weitere Heizkörper mit erfindungsgemäßen
Dichtsystemen mit unterschiedlich positionierten Vorlauf- und Rücklaufanschlüssen
und Thermostatventilen.
[0030] Figur 1 zeigt einen Teilbereich eines Heizkörpers 1, der aus mehreren Grundelementen
2 besteht. Dabei ist das Grundelement 2a mit dem Heizmittelvorlauf versehen. Jedes
Grundelement hat einen nabenartigen Kopf- und Fußbereich 3, in denen zwei einander
gegenüberliegende kreisförmige Überströmöffnungen 4 ausgebildet sind. In den diese
Überströmöffnungen umgebenden Randbereichen 5 sind die Grundelemente miteinander flüssigkeitsdicht
verbunden. Dies kann beispielsweise durch Verschweißen oder Verschrauben erfolgen.
Durch die Verbindung der Grundelemente verbleibt im Verbindungsbereich je eine Überströmöffnung.
Diese wird im nicht dargestellten Fußbereich des Grundelements 2a durch das erfindungsgemäße
Dichtsystem verschlossen, wobei ein erfindungsgemäßer Dichtkörper in Form einer geschlossenen
Scheibe oder eines Dichtringes verwendet werden kann, welcher an den die Überströmöffnung
umgebenden Rand gepreßt wird. Als Abdichtstift kann bei Verwendung eines Dichtringes
im Fußbereich beispielsweise ein geschlossener Schraubstopfen verwendet werden. Dadurch
wird ein Überströmen des durch den Anschlußstutzen für den Vorlauf eintretenden Heizmittels
in den Fußbereich des benachbarten Grundelements verhindert.
[0031] Im Kopfbereich des Grundelements 2a ist ein Dichtkörper 6 im Bereich der Überströmöffnung
4a angeordnet. Dieser ist als Dichtring ausgebildet, der eine Durchgangsöffnung 7
aufweist. Der Dichtkörper 6 weist Haltelippen 8 auf. Die Haltelippen ragen in das
benachbarte Grundelement hinein, wobei der Rand der Überströmöffnung im hinterschnittenen
Bereich 9 der Haltelippe 8 liegt. Dadurch wird der Dichtkörper 6 in Position an der
Überströmöffnung 4a gehalten. Der Dichtkörper ist aus einem dauerelastischen Material
10 gebildet, beispielsweise aus Gummi oder Kautschuk. Die Haltelippen 8 bewirken einen
besseren Halt des Dichtkörpers 6.
[0032] Als Abdichtstift wird ein Ventil 11 verwendet, wobei der stiftartige Endbereich des
Ventils durch die Dichtringöffnung 7 geführt wird, wobei der Heizmittelfluß durch
die Dichtringöffnung 7 durch das Ventil 11 reguliert wird. Das Ventil 11 ist in einen
Verschlußstopfen 12 eingeschraubt, welcher wiederum in einen Gewindering 13 eingeschraubt
ist. Zwischen Innengewinde 13 und Verschlußstopfen 12, sowie zwischen Ventil 11 und
Verschlußstopfen 12, sind Dichtvorrichtungen 14 angeordnet. Dabei muß der Gewindering
13 nicht wie dargestellt innen angeordnet sein, auch ist ein außen aufsitzender Flansch
möglich. Das Ventil 11 wird in den Verschlußstopfen 12 eingeschraubt. Das Ventil weist
eine Stirnfläche in Form des Ventilabsatzes 15 auf, welcher als Druckansatzfläche
dient und über welchen die durch das Einschrauben des Ventils axial in Richtung der
Überströmöffnung aufgebrachte Kraft über die Scheibe 16 auf den Dichtkörper 6 übertragen
wird, wodurch dieser an den Rand der Überströmöffnung gepreßt wird. Die Scheibe 16
ist zwischen Ventilabsatz 15 und Dichtkörper 6 angeordnet und vergrößert die Druckübertragungsfläche,
da ein Nachgeben des dauerelastischen Materials des Dichtkörpers im Auflagebereich
der Scheibe verhindert wird. Dadurch wird eine optimale Randpressung bewirkt. Um den
Bereich zwischen Ventilabsatz und Scheibe optimal abzudichten, ist ein O-Ring 17 zwischen
Ventilabsatz 15 und Scheibe 16 angeordnet. Die Scheibe 16 ist gemäß Ausführungsbeispiel
als Lochscheibe ausgebildet, wobei der Öffnungsdurchmesser der Lochscheibe im wesentlichen
dem Außendurchmesser des stiftartigen Endbereichs des Ventils entspricht, der durch
die Dichtungsöffnung 7 geführt wird.
[0033] Der Druck zum flüssigkeitsdichten Anpressen des Dichtkörpers 6 an den Rand der Überströmöffnung
wird durch das Einschrauben des Ventils bzw. des Verschlußstopfens erzeugt. In vorteilhafter
Weise ist der Durchmesser der Scheibe 16 so gewählt, daß er im wesentlichen dem Innendurchmesser
der Überströmöffnung entspricht. Dadurch wird eine effektive Verteilung des ausgeübten
Drucks auf die abzudichtenden Randbereiche der Überströmöffnung bewirkt, da der Druck
durch die Scheibe 16 besser auf die Randbereiche verteilt wird, so daß die Überströmöffnung
in einfacher Weise abgedichtet werden kann, da der elastische Dichtkörper sich in
Folge des Montagedrucks im Auflagebereich der Scheibe nicht verbiegt, was eine weniger
effektive Abdichtung zur Folge hätte. Ferner wird durch die erfindungsgemäße Konstruktion
auch die Dichtringöffnung 7 effektiv abgedichtet, da ein Rückströmen des Mediums durch
die zwischen Dichtkörper 6 und Ventil 11 angeordnete Scheibe 16 und das Dichtelement
17 verhindert wird. Durch den erfindungsgemäßen Einsatz der Scheibe 16 wird ferner
Ermüdungserscheinungen des Dichtkörpermaterials vorgebeugt, da der Druck nicht mehr
punktuell über den Ventilabsatz auf das vorzugsweise dauerelastische Material des
Dichtkörpers 6 ausgeübt wird, sondern flächig verteilt wird.
[0034] Figur 2 zeigt das erfindungsgemäße Dichtsystem gemäß einer weiteren Ausführungsvariante.
Im Unterschied zu Figur 1 sind beidseitig des Dichtkörpers Haltelippen 8 und 8a angeordnet.
Die etwas kleiner ausgebildeten, im ersten Grundelement liegenden Haltelippen 8a fixieren
die Scheibe 16 am Dichtkörper 6. Bei der Montage wird der Dichtkörper 6, dessen Gesamtdurchmesser
größer als der Durchmesser der Überströmöffnung ist, derart verbogen, daß er durch
die endständige Öffnung in den Heizkörper eingebracht werden kann und wird an der
abzudichtenden Überströmöffnung positioniert. Die Haltelippen 8 fixieren den Dichtkörper
6 an der Überströmöffnung. Im Anschluß daran wird die Scheibe 16, deren Durchmesser
vorzugsweise etwas kleiner ist als der der Überströmöffnung, in den Heizkörper eingebracht
und mittels der Haltelippen 8a am Dichtkörper 6 fixiert. Dadurch wird gewährleistet,
daß die Scheibe 16 zentriert wird und in der richtigen Position am Dichtkörper dauerhaft
fixiert wird. Da der Dichtkörper 6 aufgrund der Haltelippen 8 und die Scheibe 16 aufgrund
der Haltelippen 8a in Position gehalten werden, kann im Anschluß das Ventil 11 in
den Verschlußstopfen 12 eingeschraubt werden, wobei der stiftartige Endbereich des
Ventils einfach durch die Dichtkörperöffnung 7 geführt wird, da der Dichtkörper oder
die Scheibe nicht zusätzlich gehalten oder zentriert werden muß. Dies führt zu einer
außerordentlichen Vereinfachung bei der Montage. Neben der Erleichterung bei der Montage
führt das erfindungsgemäße Dichtsystem auch zu einer außerordentlichen Vereinfachung
bei eventuell notwendigen Reparaturen, da sowohl der Dichtkörper 6 als auch die Scheibe
16 fest in Position gehalten werden und nicht ungewollt verrutschen.
[0035] Figur 3 zeigt das erfindungsgemäße Dichtsystem gemäß einer weiteren Ausführungsvariante.
Im Unterschied zu Figur 2 wird ein neuartiger Verschlußstopfen 12 verwendet, welcher
sich durch einen Dichtabsatz 18 auszeichnet. Dieser ist gemäß Ausführungsbeispiel
angefast. Zwischen Verschlußstopfen und Ventil kann beispielsweise eine Faser- oder
Weichdichtung zwischengelegt werden. Durch den Dichtabsatz 18 wird eine planare Abdichtfläche
zur Verfügung gestellt, so daß eine definierten Anlage für den O-Ring 19 vorhanden
ist. Durch den Dichtabsatz wird neben der effektiveren Abdichtung ferner in vorteilhafter
Weise verhindert, daß das Ventil zu weit eingetrieben wird und der Dichtkörper durch
die Überstromöffnung hindurch gepreßt wird.
[0036] Figur 4 zeigt einen Heizkörper mit erfindungsgemäßen Dichtsystem und einem Verlängerungselement
20, welches eine flexible Anordnung von Thermostaten und Vorlauf- und Rücklaufanschlüssen
(VL und RL) ermöglicht. Das Verlängerungselement 20 ermöglicht gemäß diesem Ausführungsbeispiel
den Heizungsvorlauf im fünften Grundelement anzuordnen, wobei das Heizmittel über
das Verlängerungselement 20, welches beispielsweise ein Rohr sein kann, in das erste
Grundelement geführt wird. Dabei wird die Überströmöffnung im Fußbereich zum zweiten
Grundelement abgedichtet, beispielsweise durch Verschweißen des Rohrs; aber auch andere
Dichtprinzipien sind möglich. Das Heizmittel kann nun durch den Heizmittelvorlauf
und das Verlängerungselement 20 in das erste Grundelement, welches als Steigrohr wirkt,
eintreten und über das Ventil 11 in das benachbarte Glied strömen.
[0037] Die Figuren 5 bis 8 zeigen weitere Varianten, um mittels Verlängerungselementen 20
sowohl die Anschlüsse für den Heizungsvorlauf- und Rücklauf, als auch für das Thermostat
21, flexibel und nahezu beliebig zu wählen und anzuordnen. Dabei werden die Verlängerungselemente
20 mit den erfindungsgemäßen Abdichtstiften 22 verbunden, beispielsweise durch Löten,
Verschrauben, Schrumpfen, Kleben, Pressen o.ä.. Um den Heizmittelfluß zu kontrollieren,
werden bedarfsgemäß weitere Dichtkörper 6 eingesetzt, durch welche die Verlängerungselemente
mediumsdicht durchgeführt werden, und/oder aber Blindscheiben 23 eingeschweißt. Der
Heizmittelfluß wird durch die Pfeile symbolisiert. Die Dichtkörper 6 können beispielsweise
in den Endbereichen mittels eines Schraubstopfens 24 als Abdichtstift an die Ränder
der Überströmöffnungen gepreßt werden. Die Dichtkörper können je nach Bedarf als Ring
oder Scheibe ausgebildet sein. Dabei ist vorteilhaft, wenn der Dichtkörper als geschlossene
Scheibe ausgebildet ist, sofern eine vollständige Abdichtung zwischen zwei Grundelementen
erfolgen soll. Durch die Erfindung wird ein Dichtsystem zur Verfügung gestellt, welches
eine effektive Abdichtung von Überströmöffnungen ermöglicht. Durch die vorteilhaften
Ausgestaltungen ist es möglich, die Anschlüsse für Vorlauf und Rücklauf beliebig zu
wählen und ferner auch die Thermostate beliebig anzuordnen, so daß diese im Kopf-
oder Fußbereich des Heizkörpers angeordnet werden können.
[0038] Die Figuren 9 bis 11 zeigen den Einsatz des erfindungsgemäßen Dichtsystems in weiteren
Varianten, wobei die Thermostate 21 sowie die Anschlüsse für Heizungsvorlauf und Rücklauf
unterschiedlich positioniert werden. Durch den Einsatz von erfindungsgemäßen Dichtkörpern
6 und Blindscheiben 23, die eingeschraubt oder eingeschweißt werden können, ist eine
Steuerung des Heizmittelflusses möglich. Dadurch kann der Heizkörper flexibel mit
Thermostaten und Anschlüssen versehen werden.
Bezugszeichenliste
[0039]
- 1
- Heizkörper
- 2
- Grundelemente
- 3
- nabenartiger Kopfbereich
- 4
- Überströmöffnung
- 5
- Randbereich der Überströmöffnung
- 6
- Dichtkörper
- 7
- Durchgangsöffnung des Dichtringes
- 8
- Haltelippe
- 8a
- Haltelippe
- 9
- hinterschnittener Bereich
- 10
- dauerelastisches Material
- 11
- Ventil
- 12
- Verschlußstopfen
- 13
- Gewindering
- 14
- Dichtvorrichtung
- 15
- Ventilabsatz
- 16
- Scheibe
- 17
- O-Ring
- 18
- Dichtabsatz
- 19
- O-Ring
- 20
- Verlängerungselement
- 21
- Thermostat
- 22
- Abdichtstift
- 23
- Blindscheibe
- 24
- Schraubstopfen
- VL
- Vorlauf
- RL
- Rücklauf
1. Dichtsystem für einen aus mehreren Grundelementen gebildeten Heizkörper, wobei die
einzelnen Grundelemente unter Ausbildung von Überströmöffnungen mediumsdicht miteinander
verbunden sind, wobei die Öffnungen in den Überströmbereichen zwischen wenigstens
einem Endglied und einem benachbarten Glied mit einem Dichtelement abgedichtet werden,
welches in die Überströmöffnung eingesetzt wird und dichtend an den die Überströmöffnung
umgebenden Rand angepreßt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Dichtsystem wenigstens einen Dichtkörper, ein Druckelement und einen Abdichtstift
aufweist, wobei
- der Dichtkörper als Dichtring mit einer definierten Durchgangsöffnung ausgebildet
ist,
- der Abdichtstift eine Stirnfläche aufweist,
- das Druckelement wenigstens einen flächigen Bereich mit einem gegenüber der Stirnfläche
des Abdichtstiftes vergrößerten Durchmesser aufweist, wobei das Druckelement zwischen
Dichtring und Abdichtstift angeordnet wird,
wobei der Abdichtstift durch eine der abzudichtenden Überströmöffnung gegenüberliegenden
Öffnung eingebracht wird, wobei auf den Abdichtstift eine axial wirkende Kraft in
Richtung der abzudichtenden Überströmöffnung aufgebracht wird, wodurch die Stirnfläche
des Abdichtstiftes an das Druckelement angepreßt wird und dieses mit seinem flächigen
Bereich an den Dichtring gepreßt wird, wobei die Ränder der Durchgangsöffnung sowie
der Überströmöffnung mediumsdicht abgedichtet werden.
2. Dichtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtstift einen stiftartigen Endbereich mit definierten Durchmesser aufweist,
wobei die Stirnfläche des Abdichtstifts gegenüber dem stiftartigen Endbereich einen
vergrößerten Querschnitt aufweist, wobei der stiftartige Endbereich durch die Durchgangsöffnung
des Dichtringes geführt wird.
3. Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckelement ein Scheibenelement ist, welches über den stiftartigen Endbereich
gestülpt wird.
4. Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Scheibenelement eine Öffnung aufweist, wobei der Durchmesser der Stirnfläche
des Abdichtstiftes größer als der der Öffnung des Scheibenelements ist.
5. Dichtsystem nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtstift ein Schraubelement ist, welches über seine vor dem stiftartigen
Endbereich liegende Stirnfläche über das Druckelement als flächige Druckansatzfläche
den Dichtring an den die Überströmöffnung umgebenden Rand preßt.
6. Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtstift in einen Verschlußstopfen eingeschraubt wird.
7. Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtstift ein Ventil ist.
8. Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Stirnfläche des Abdichtstiftes und dem Druckelement ein Dichtmittel
angeordnet ist.
9. Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtmittel ein auf der Druckansatzfläche des Abdichtstiftes abdichtender O-Ring
ist.
10. Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Verlängerungselement anordbar ist.
11. Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtdurchmesser des Scheibenelementes kleiner als der der Überströmöffnung
ist.
12. Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkörper wenigstens eine hinterschnittene Haltelippe aufweist.
13. Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Haltelippe teilweise durch die Überströmöffnung in das benachbarte
Grundelement hinein ragt und der Rand der Überströmöffnung im Hinterschnitt der Haltelippe
liegt.
14. Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß es einseitig eine Haltelippe aufweist, wobei im Hinterschnitt der Haltelippe das
Druckelement anordbar ist.
15. Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß Elemente des Dichtsystems einstückig miteinander ausgebildet sind.
16. Heizkörper, gekennzeichnet durch ein Dichtsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15.