1VIischventileinrichtung Es sind Mischventile bekannt, welche zum Beispiel Heiss- und Kaltwasser für eine vorbestimmte Tempera tur mischen. Solche Beispiele kennen wir bei den so genannten Warmwasserbatterien für Badezimmer, wo eine vorbestimmte, genau einregulierte - Warmwasser temperatur angestrebt wird. Aber auch bei Handwasch- stellen und Duschanlagen werden solche Apparate ge braucht. Im Prinzip arbeiten diese Mischbatterien oder thermisch gesteuerten Ventile derart, dass eine Aus dehnungsflüssigkeit zur kontinuierlichen Regulierung be nützt wird.
Auch Bimetall wird verwendet, das sich aus biegt und ein Steuerventil betätigt. Der Vorteil dieser Ventile liegt darin, dass das Wasser, das gemischt wird, in der vorbestimmten Temperatur zum Austritt gelangt. Der Nachteil liegt darin, dass diese Apparate relativ teuer sind, zur Verkalkung neigen, so dass dieselben nicht mehr die gewünschte Temperatur ergeben.
Bei verschiedenen Haushaltmaschinen, wie zum Bei spiel Geschirrspüler oder auch Waschmaschinen, aber auch bei chemischen Prozessen ist es gar nicht nötig, dass die Mischtemperatur in jedem Moment richtig ist. Wichtig ist, dass bei solchen Prozessen das Mittel der Temperatur stimmt oder bei Haushaltmaschinen das eingefüllte Quantum die vorbestimmte Temperatur be sitzt.
Die Erfindung geht von diesem Gedanken aus und betrifft eine Mischventileinrichtung mit einem Ventil für die kalte und einem Ventil für die heisse Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass beide Ventile mit einem gemeinsamen Mischraum verbunden sind, in welchem sich, jedoch nicht am Ausgang des Mischraumes, ein Temperaturfühler befindet, welcher die Ventile derart beeinflusst, dass mindestens eines der Ventile während des Durchströmens der Flüssigkeit durch die Einrich tung abwechselnd wenigstens nahezu geschlossen und wenigstens nahezu offen ist. Dies erlaubt, Mischventile zu bauen, welche wenig störungsanfällig sind und zudem sehr preisgünstig gestaltet werden können. Nach dem Stand der Technik braucht es z.
B. für eine vollautoma tische Duschanlage, wie sie in Fabriken, öffentlichen Waschanlagen etc. bestehen, folgende Einrichtung: Zwei elektrische Ventile für das Kalt- und Warmwasser, eine Mischbatterie, die das kalte und warme Wasser auf die gewünschte Temperatur bringt, ausserdem eine Schalt uhr, die mit einer Münze betätigt wird.
Die erfindungsgemässe Mischventileinrichtung kann, #tvie Versuche zeigten, sogar für solche Duschanlagen verwendet werden. Die beiden elektrischen Ventile stel len nicht nur auf Grund einer vorher einbezahlten Münzmenge nach dessen Gebrauch die Wasserzufuhr ab, sondern besorgen anstelle der Mischbatterie auch die Mischung von Kalt- und Warmwasser nach einer vorbestimmten Wahl. Der Mischraum muss in diesem Falle etwas grösser gestaltet sein, damit eine intensivere Durchmischung ermöglicht wird.
Wie schon dargestellt, fällt die teure, aus Bimetallen oder Ausdehnungsflüssigkeiten bestehende Mischbatte rie weg, wodurch die gesamte Einrichtung für eine solche Duschanlage wesentlich billiger wird. Die beiden elek trischen Ventile sperren in diesem Falle nicht nur das Wasser ab, nachdem die vorgegebene Zeit abgelaufen ist, sondern besorgen auch die Mischung.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Bei spielen näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Mischven- tileinrichtung in der Vorderansicht mit zwei Wasserein tritten und einem Wasseraustritt, Fig. 2 eine Seitenan sicht und Fig. 3 eine schematische Darstellung der elektrischen Schaltung. In Fig. 4 wird die erfindungs- gemässe Einrichtung in der Anlage dargestellt.
Gemäss Fig. 1, welche das Ventil in der Ansicht darstellt, sind 1 der Kaltwassereintritt, 2 der Warmwassereintritt, 3 der gemeinsame Mischraum, 4 und 5 die beiden Sole- noidventile, 6 ist der elektronische Temperaturfühler, wel cher in diesem Beispiel direkt in den Mischraum einge schraubt ist. In Fig. 2 sieht man den Mischraum 3 im Schnitt und darin eingeschraubt den Fühler 6.
In Fig. 3 bedeutet 6 den Fühler, welcher über ein Kabel mit dem elektrischen Gerät verbunden ist. 7 stellt eine Wheat- stonesche Brücke dar, 8 die Verstärkerclemente, 9 der dazugehörige Speisetransformer, 10 das Relais, das bei der gewünschten Temperatur die Schaltung besorgt.
An- stelle eines Festwiderstandes in der Wheatstoneschen Brücke kann selbstverständlich ein regulierbarer Wi derstand etwa als Potentiometer eingebaut werden, um verschiedene Temperaturen einstellen zu können. Fig. 4 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer ganzen Mischan lage. 11 ist die Kaltwasserleitung, 12 der Heisswasser- boiler, 13 das Mischventil, 14 das Gefäss, zum Beispiel den Inhalt einer Waschmaschine darstellend. Das kalte Wasser strömt nun zur Mischventileinrichtung 13 und wird mit dem Sd_enoidventil 5 gesteuert.
Das heisse Wasser kommt vom Boiler 12 und wird mit dem Sole noidventil 4 gesteuert. Will man nun das Gefäss 14 mit Heisswasser füllen, mit einer vorbestimmten Temperatur zum Beispiel von 60 , dann wird ein Stromimpuls beim Einschalten auf das Ventil geleitet. Das heisse Wasser strömt durch den Mischraum 3 zum Wasseraustritt. An fänglich muss dieses heisse Wasser die Leitungen und auch das Ventil selber aufwärmen und den einge schraubten Fühler 6. Meldet der Fühler alsdann, dass er zum Beispiel 60 warm geworden ist, dann schaltet das Ventil 5 ein und lässt Kaltwasser zufliessen. Das kalte Wasser umspült ebenfalls den Fühler. Dieser wird kälter, sinkt in der Temperatur unter 60 ab und meldet zu kalt .
In diesem Moment schaltet das Relais 10 ab, das Solenoidventil 5 schliesst und das heisse Wasser strömt alleine wieder zu, bis der Fühler wieder zu heiss meldet. Dieser Vorgang wiederholt sich so oft, bis das Gefäss 14 gefüllt ist und dabei die richtige Tem peratur aufweist. Die Einrichtung kann aber auch so arbeiten, dass abwechselnd die beiden Ventile öffnen und schliessen. Es kann aber auch, wie schon beschrie ben, zum Beispiel das Heisswasserventil während des Füllvorganges immer offen bleiben. Aus der Fig. 4 er sieht man, dass diese Anordnung wesentliche Vorteile hat. Es braucht nur noch zwei elektrische Ventile, die ohnehin vorhanden sind, um einen Einlaufvorgang auto matisch zu steuern.
Das normalerweise anschliessende, wegen Verkalkung empfindliche Mischventil entfällt vollständig.
Gegenüber einem Fühler mechanischer Art bietet eine elektronische Einrichtung wegen ihrer grossen Empfindlichkeit grosse Vorteile. Die Versuche haben <U>gezeigt,</U> dass in einer Sekunde einige Zu- und Abschal tungen erfolgen und damit ein sehr genauer, beinahe kontinuierlicher Temperaturfluss erreicht wird. Durch das Nachschelten eines zweiten Mischraumes oder durch geeignete Leitungsführung, zum Beispiel wie bei einem Wärmeaustauscher, kann die Ausgleichung der beiden wärmetragenden Flüssigkeiten nach dem Austritt aus den Ventilen noch weiter auf einen konstant gehaltenen gewünschten Nenner gebracht werden.
Auch schaltungstechnisch sind noch weitere Vorteile möglich. Wir weisen aber auch auf die Möglichkeit hin, den Fühler in den zweiten Mischraum zu verlegen. Auch ein zweiter Fühler kurz vor dem Austritt der Flüssigkeit, welchem eine nochmalige Überwachung zugeordnet wird und ein in Serie liegendes zweites Relais betätigt, bringt noch weitere Sicherungsmöglichkeiten, um kontinuier- liche Wassertemperaturen zu erhalten.
1VIischventileinrichtung Mixing valves are known which, for example, mix hot and cold water for a predetermined temperature. We know such examples with the so-called hot water batteries for bathrooms, where a predetermined, precisely regulated hot water temperature is sought. But such devices are also needed for hand washing points and shower facilities. In principle, these mixer taps or thermally controlled valves work in such a way that an expansion liquid is used for continuous regulation.
Bimetal is also used, which flexes and operates a control valve. The advantage of these valves is that the water that is mixed reaches the outlet at the predetermined temperature. The disadvantage is that these devices are relatively expensive and have a tendency to calcification, so that they no longer produce the desired temperature.
With various household machines, such as dishwashers or washing machines, but also with chemical processes, it is not at all necessary that the mixing temperature is correct at every moment. It is important that the mean of the temperature is correct in such processes or that, in household machines, the quantity filled in has the predetermined temperature.
The invention is based on this idea and relates to a mixing valve device with a valve for the cold and a valve for the hot liquid, characterized in that both valves are connected to a common mixing space in which, but not at the outlet of the mixing space, a Temperature sensor is located which influences the valves in such a way that at least one of the valves is alternately at least almost closed and at least almost open while the liquid is flowing through the device. This allows mixing valves to be built which are less prone to failure and which can also be designed very cheaply. According to the prior art, it takes z.
B. for a fully automatic tic shower system, as they exist in factories, public washing facilities, etc., the following facility: Two electric valves for the cold and hot water, a mixer tap that brings the hot and cold water to the desired temperature, plus a switch clock that is operated with a coin.
The mixing valve device according to the invention can, as tests have shown, even be used for such shower systems. The two electric valves not only turn off the water supply based on a previously paid amount of coins after use, but instead of the mixer tap they also mix cold and hot water according to a predetermined selection. In this case, the mixing space must be made somewhat larger so that more intensive mixing is possible.
As already shown, the expensive mixing battery consisting of bimetals or expansion fluids is no longer required, which makes the entire device for such a shower system much cheaper. In this case, the two elec tric valves not only shut off the water after the specified time has expired, but also get the mixture.
The invention is explained in more detail below with reference to games. 1 shows a front view of a mixing valve device with two water inlets and one water outlet, FIG. 2 shows a side view and FIG. 3 shows a schematic representation of the electrical circuit. 4 shows the device according to the invention in the system.
According to Fig. 1, which shows the valve in the view, 1 is the cold water inlet, 2 the hot water inlet, 3 the common mixing chamber, 4 and 5 the two solenoid valves, 6 is the electronic temperature sensor, wel cher in this example directly in the Mixing chamber is screwed in. In FIG. 2 one can see the mixing space 3 in section and the sensor 6 screwed into it.
In Fig. 3, 6 indicates the sensor which is connected to the electrical device via a cable. 7 represents a Wheatstone bridge, 8 the amplifier elements, 9 the associated supply transformer, 10 the relay that takes care of the switching at the desired temperature.
Instead of a fixed resistor in the Wheatstone bridge, an adjustable resistor can of course be built in, for example as a potentiometer, in order to be able to set different temperatures. Fig. 4 shows the basic structure of a whole mixing plant. 11 is the cold water line, 12 the hot water boiler, 13 the mixing valve, 14 the vessel, for example the contents of a washing machine. The cold water now flows to the mixing valve device 13 and is controlled with the Sd_enoidventil 5.
The hot water comes from the boiler 12 and is controlled by the brine valve 4. If you now want to fill the vessel 14 with hot water, with a predetermined temperature, for example 60, then a current pulse is passed to the valve when it is switched on. The hot water flows through the mixing chamber 3 to the water outlet. Initially, this hot water has to warm up the pipes and the valve itself and the screwed-in sensor 6. If the sensor then reports that it has become 60, for example, then valve 5 switches on and allows cold water to flow in. The cold water washes around the sensor as well. This becomes colder, the temperature drops below 60 and reports too cold.
At this moment the relay 10 switches off, the solenoid valve 5 closes and the hot water flows in again on its own until the sensor reports too hot again. This process is repeated until the vessel 14 is filled and has the correct temperature. The device can also work in such a way that the two valves alternately open and close. However, as already described, the hot water valve, for example, can always remain open during the filling process. From Fig. 4 it can be seen that this arrangement has significant advantages. All that is needed is two electric valves, which are already present, to automatically control the running-in process.
The normally connected mixing valve, which is sensitive to limescale, is completely eliminated.
Compared to a sensor of a mechanical type, an electronic device offers great advantages because of its great sensitivity. The tests have <U> shown </U> that several connections and disconnections take place in one second and thus a very precise, almost continuous temperature flow is achieved. By shuffling up a second mixing chamber or by using a suitable line routing, for example as in a heat exchanger, the equalization of the two heat-carrying liquids can be brought to a constant, desired denominator after exiting the valves.
Further advantages are also possible in terms of circuitry. However, we also point out the possibility of moving the sensor to the second mixing room. A second sensor shortly before the liquid emerges, to which another monitoring function is assigned and which actuates a second relay in series, provides further security options in order to maintain continuous water temperatures.