CH482965A - Mischventil - Google Patents

Description

      Mischventil       Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Mischven  til zum wahlweisen Einstellen der totalen Auslaufmenge  und auch des Anteilverhältnisses aus zwei     Zulauf-Leitun-          gen    an einem Betätigungsorgan. Bekannte Mischventile  dieser Art zeigen Unvollkommenheiten hinsichtlich der  gewünschten Unabhängigkeit der Einstellung der Aus  laufmenge von der Einstellung des Mischungsverhältnis  ses,     d.h.    der sich ergebenden Auslauftemperatur.     Ausser-          dem    sind die bekannten Mischventile kompliziert und  entsprechend teurer in der Herstellung, womit auch  vielfach das häufige Auftreten von Betriebsstörungen  verbunden ist.

   Ziel der Erfindung ist die Vermeidung  dieser Nachteile.  



  Das Mischventil ist dadurch gekennzeichnet, dass die  Köpfe von zwei zum Abheben aus der Schliesslage  federbelasteten Einzelventilen unter Wirkung dieser  Federkräfte dauernd an eine     gemeinsame,    um eine  Lagerachse zum Abheben aus ihrer Schliessebene  schwenkbare und mitsamt dieser Lagerung um eine  zu den beiden Ventilachsen parallele und symmetri  sche zwischen diesen Ventilachsen angeordnete zweite  Achse     verschwenkbare        Ventilverstellklappe    angedrückt  werden, das Ganze derart,

   dass in einer Mittelein  stellung der     Ventilverstellklappe    in bezug auf die zweite  Schwenkachse beide Auflagepunkte der Ventilköpfe den  selben Abstand von der Lagerachse haben und dass bei  der     Verschwenkung    der     Ventilverstellklappe    aus dieser  Mittelstellung um die zweite Schwenkachse der     Radialab-          stand    des einen Auflagepunktes von der Lagerachse im  gleichen Mass zunimmt, wie der andere abnimmt.  



  Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes  ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:       Fig.    1 einen Hauptachsenschnitt, worin die Stellung  der Organe so ist, dass ein Mischungsverhältnis 1 :1       eingeskllt    ist und beide Ventile geschlossen sind.  



       Fig.    2 einen senkrecht zur Schnittebene orientierten  Hauptachsenschnitt durch den unteren Teil des Misch  ventil-Gehäuses, wobei eines der Ventile geschlossen ist,  während das andere geöffnet ist.  



       Fig.    3 eine Draufsicht auf die     Ventilverstellpartie    aus  der Ebene     111-III    von     Fig.    2.  



       Fig.    4 die     Ventilverstellpartie    von unten gesehen, mit  eingezeichneten     Ventilkopfbahnen.       In das Mischgehäuse 10 sind zwei Leitungen 20a und  20b,     z.B.    für Heisswasser und Kaltwasser eingeführt. Sie  führen das in ihnen enthaltene Medium an die Unterseite  je eines zugeordneten, in den Gehäuseboden einge  schraubten     Ventilsitzkörpers    21a bzw. 21b. Zum     Ab-          schliessen    des     Mediumsaustrittes    dienen Ringscheiben  dichtungen 22a bzw. 22b.

   Diese werden in zugeordneten  Fassungen 23 mit Hilfe von Schrauben 24 festgehalten,  deren Gewindeteile in Kopfstücke 25 eingeschraubt sind  und deren Köpfe als Leitkörper 24' ausgebildet sind. Die  Kopfstücke 25 der beiden Ventile sind in je einer  zugeordneten Führungshülse 15 in Richtung der Ventil  achsen verschiebbar. Zur Abdichtung der Gleitflächen  dienen gummielastische O-Ringe 25'. Die Führungshülsen  15 sitzen in einer Dichtungsplatte 11, die unter Einset  zung eines Dichtungsringes 11' im Gehäuse 10 mittels  einer darin eingeschraubten Spannhülse 12 festgehalten  wird. Die Kopfstücke 25 der Ventile erhalten oberhalb  der Dichtungsplatte 11 je eine Querbohrung 25", in wel  che je das eine Ende einer von einer Mittelschleife aus  gegenläufig gewickelten Schraubenfeder 26 eingreift.

   Die  Mittelschleife dieser Schraubenfeder ist mittels einer  Haltemutter 27 und einem zugeordneten Schraubenbol  zen 28 an der Dichtungsplatte 11 befestigt. Die in die  Querbohrungen 25" der Kopfstücke 25 eingreifenden En  den der vorgespannten Feder 26 sind     bestrebt,    die Kopf  stücke 25 der Ventile u. damit die     Ringscheibendichtun-          gen    22 von den     Ventilsitzkörpern    21 abzuheben,     d.h.    die  Ventile zu öffnen.

   Diese     Öffnungsbewegungen    der Ventil  stücke 25 werden dadurch behindert, dass die abgerunde  ten Ventilköpfe 29 dauernd, entweder auf der Stirnseite  des Zapfens 32, oder an der Unterseite der     Ventilverstell-          klappe    30 anliegen. Diese     Ventilverstellklappe    30 ist über  eine Lagerachse 31 mit dem unteren Kopfende eines  Zapfens 32 gelenkig verbunden, und die Lagerachse  dieser Gelenkverbindung der     Ventilverstellklappe    30 mit  dem Zapfen 32 ist parallel zur gemeinsamen Ebene der  beiden Ventilachsen und hat von dieser     Ventilachsenebe-          ne    einen Abstand, der etwas grösser ist als die halbe  Distanz zwischen den beiden Ventilachsen.

   In der in       Fig.    1 dargestellten Schliesslage der     Ventilverstellklappe     30 ist ihre ebene Unterseite, an welcher die abgerundeten  Ventilköpfe 29 anliegen, etwa senkrecht zu den beiden      Ventilachsen und zur Achse des Zapfens 32 orientiert.  Dieser Zapfen 32 durchsetzt einen Zylinderkörper 33 und  greift in eine Bohrung 16' eines Kopfteiles 16 des  Ventilgehäuses, der mit einer Zwischenhülse 17 ver  schraubt ist, wobei die Gehäuseteile 16 und 17 an einem       Flanschrand    der Spannhülse 12 um die     Vertikalachse    A,  welche annähernd zwischen den beiden Ventilachsen und  parallel dazu gelegen ist, miteinander drehbar sind.

   Der  Zylinderkörper 33 und der Zapfen 32 sind mit Hilfe eines  Querbolzens 34 drehstarr verbunden, und das Eingreifen  des oberen Endes des Vertikalzapfens 32 in den Kopfteil  16 des Ventilgehäuses verhindert jede Verdrehung des  Zylinderkörpers 33 relativ zum Kopfteil 16 und zur  Zwischenhülse 17. In parallel zur Achse des Vertikalzap  fens 32 orientierten Bohrung durch den Zylinderkörper  33, die oben zu einem Raum 35 erweitert ist, ist ein  Schiessbolzen 36 mit einem oberen Flansch 36' aus der in       Fig.l    dargestellten untersten Arbeitslage nach oben  relativ zum Zylinderkörper 33 verschiebbar. Sein unteres,  abgerundete Ende liegt an der Oberseite der     Ventilver-          stellklappe    30 an.

   An der Oberseite des Flansches 36'  liegt eine Mantellinie eines Kegelendes 37' eines Betäti  gungsbolzens 37 an, der durch Drehen eines     Griffes    38 in  einer Schrägbohrung des     Gehäuse-Kopfteiles    16 aus der  in     Fig.    1 dargestellten Endlage     zurückschraubbar    ist.     Im     Masse dieses     Zurücksehraubens    des Betätigungsbolzens  37 kann der von der Feder 26 über die Kopfstücke 25  und die     Ventilverstellklappe    30 unter Verspannung ge  setzte Schliessbolzen 36 nach oben ausweichen.

   Auch  nach einer gewissen Alterung der     Ringscheibendichtun-          gen    22 können beide Ventile immer geschlossen werden,  indem der Betätigungsbolzen 37 etwas mehr zuzuschrau  ben ist, wodurch der Zylinderkörper 33 und der damit  verbundene Vertikalzapfen 32 und der auch verbundenen       Ventilverstellklappe    30 relativ zur Zwischenhülse 17 aus  der in     Fig.    1 dargestellten oberen Anschlaglage etwas  tiefer gestellt werden.  



  In     Fig.1    nehmen der Kopfteil 16 des Gehäuses und  die damit verbundenen Teile 17, 32, 33, 31, 30 eine  Stellung ein, in welcher     beim    Zurückschrauben des  Betätigungsbolzens 37 beide Ventile in gleichem Masse  geöffnet werden, weil die gemeinsame Ebene der beiden  Ventilachsen parallel zur Lagerachse 31 der     Ventilver-          stellklappe    30 orientiert ist.  



  Gemäss den     Fig.    2 und 3 hingegen ist der Kopfteil 16  des Gehäuses um dessen vertikale Schwenkachse A so  weit     verschwenkt    worden, bis die eine     Flanke    der       Ventilverstellklappe    30 an einem von zwei Anschlagbol  zen 14 auf der Dichtungsplatte 11 liegt.

   Dabei ist der  gerundete Ventilkopf 29a von der um die Lagerachse 31  schwenkbaren     Ventilverstellklappe    30 in seiner letzten  Schwenkphase auf die untere Stirnfläche des Zapfens 32  übergeglitten, so dass die     Ringscheibendichtung    22a  dieses Ventils überhaupt nicht vom     Ventilsitzkörper    21a  abgehoben wird, wie weit auch der     Betätigungsbolzen    37  herausgeschraubt wird.

   Um so mehr wird aber für ein  bestimmtes Mass des     Herausschraubens    des Betätigungs  bolzens 37 das andere Ventil 21b, 22b, 25b, geöffnet, weil  sich der     Radialabstand    des Auflagepunktes des Ventil  kopfes 29b von der Lagerachse 31 gegenüber der Situa  tion nach     Fig.    1 etwa verdoppelt hat.  



  Die ganze Einrichtung ist nämlich so ausgelegt, dass  beim     Verschwenken    des Kopfteiles 16 des Gehäuses um  die Vertikalachse A aus der Mittelstellung nach     Fig.    1  der     Radialabstand    des Auflagepunktes des einen Ventil  kopfes 29b von der Lagerachse 31 in dem Masse  zunimmt, wie er für den anderen Ventilkopf 29a ab-    nimmt. Bei geeigneter Gestaltung des Kopfteile 24' der  Bolzen 24, kann erreicht werden, dass die aus den  Zuleitungen 20a bzw. 20b zu den     Ventilen    in den mit der  Auslaufleitung 18 verbundenen Raum 19 unter der  Dichtungsplatte 11     ausfliessenden    Flüssigkeitsmengen  proportional zur Abhebung der Ventildichtungen 22 von  den     Ventilsitzkörpern    21 werden.

   Unter dieser     Vorauset-          zung    wird beim dargestellten und beschriebenen Misch  ventil erreicht,     dass    durch die Schwenkung des Kopfteiles  16 des Gehäuses um die vertikale Schwenkachse A nur  das Mischungsverhältnis zwischen den Extremwerten  0 : 1 und 1 : 0, nicht aber die aus der Auslaufleitung 18  pro Zeiteinheit ausströmende Flüssigkeitsmenge verän  dert wird. Anderseits wird durch das Ein- u.     Aussehrau-          ben    des Betätigungsbolzen 37 nur die ausströmende  Totalmenge pro Zeiteinheit vom Wert 0 zu einem       Maximalwert    und zurück, nicht aber das Mischungsver  hältnis verändert.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Mischventil zum wahlweisen Einstellen der totalen Auslaufmenge und auch das Anteilverhältnisses aus zwei Zulauf-Leitungen an einem Betätigungsorgan, dadurch gekennzeichnet, dass die Köpfe (29) von zwei zum Abheben aus der Schliesslage federbelasteten Einzelventi len unter Wirkung dieser Federkräfte dauernd an eine gemeinsame, um eine Lagerachse (31) zum Abheben aus ihrer Schliessebene schwenkbare und mitsamt dieser Lagerung um eine zu den beiden Ventilachsen parallele und symmetrisch zwischen diesen Ventilachsen angeord nete zweite Achse (A) verschwenkbare Verstellklappe (30) angedrückt werden, das Ganze derart,

   dass in einer Mittelstellung der Ventilverstellklappe (30) in bezug auf ihre zweite Schwenkachse (A) beide Auflagepunkte der Ventilköpfe (29) denselben Abstand von der Lagerachse (31) haben u. dass bei Verschwenkung der Ventilver- stellklappe (30) aus dieser Mittelstellung um die zweite Schwenkachse (A) der Radialabstand des einen Auflage punktes von der Lagerachse (31) im gleichen Mass zunimmt, wie der andere abnimmt.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Mischventil nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass bei der Verschwenkung der Ventilverstell- klappe (30) um die zweite Schwenkachse (A) aus ihrer Mittelstellung, in welcher die Auflagepunkte beider Ven tilköpfe (29a, 29b) an der Unterseite der Ventilverstell- klappe (30) denselben Radialabstand von der Lagerachse (31) haben, in eine von zwei durch Anschlagorgane (14) definierte Extremstellungen der Auflagepunkt des einen Ventilkopfes (29a)

   auf einem Kreisbogen um die zweite Schwenkachse (A) gegen die Lagerachse (31) wandert und dieser Ventilkopf (29a) zuletzt noch auf eine Stirnfläche eines die Lagerachse (31) tragenden Zapfens (32) aufläuft und damit auch bei der Schwenkung der Ventilverstellklappe (30) geschlossen bleibt, während der Auflagepunkt des anderen Ventilkopfes (29b) bei dieser Verschwenkung der Ventilverstellklappe um deren zweite Schwenkachse (A) auf einem spiegelsymmetrischen Kreisbogen unter dauerndem Anliegen an der Ventilver- stellklappe (30) sich radial von der Lagerachse (31) entfernt. 2.

   Mischventil nach Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass in einem schräg zur zweiten Schwenk achse (A) der Ventilverstellklappe (30) orientierten Stut- zen eines um die genannte zweite Schwenkachse (A) schwenkbaren Oberteiles (16, 17) des Ventilgehäuses ein mit einem Kegelende (37') versehener Betätigungsbolzen (37) mittels eines Drehgriffes (38) aus einer eingeschraub ten Schliesslage (Fig. 1) in eine Öffnungslage zurück schraubbar ist, wodurch sein Kegelende (37') einen Flansch (36') eines lose und exzentrisch, aber parallel zur zweiten Schwenkachse (A) in einem Teil (33) des ver- schwenkbaren Gehäuseoberteiles (16, 17)

   gelagerten Schliessbolzens (36), an dessen unteres, gerundete Ende die Oberseite der Ventilverstellklappe (30) dauernd unter der Kraft der Ventilöffnungsfedern (26) angedrückt wird, in entsprechendem Mass frei gibt. 3. Mischventil nach den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Teil (33) des schwenkbaren Oberteiles (16, 17) des Ventilgehäuses, mit welchem der die Lagerachse (31) der Ventilverstellklappe (30) tragende und im Gehäuseoberteil (16) stehende Zapfen (32) drehfest verbunden ist, relativ zum Gehäu- seoberteil (16, 17) in Richtung der zweiten Schwenkachse (A) der Ventilverstellklappe (30) mitsamt dem genannten Zapfen (32) gegen die Ventilköpfe (29)

   verschiebbar ist, damit auch nach erfolgter Alterung der Ventildichtungen (22) beide Einzelventile durch vermehrtes Zuschrauben des Drehgriffes (38) vollständig schliessbar sind. 4. Mischventil nach Patentanspruch oder einem der vorangehenden Unteransprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in die feststehenden Ventilkörper (21) eintau chenden unteren Enden von Schraubbolzen (24) zur auswechselbaren Befestigung der Dichtungsscheiben (22) an den Ventilkopfstücken (25) als Leitkörper (24') derart geformt sind, dass sie beim Abheben der Ventilkopfstük- ke (25) pro Zeiteinheit Flüssigkeitsmengen austreten lassen,

   die angenähert proportional zum Betrag der erfolgten Ventilabhebung sind.