CH644194A5 - Mixing valve - Google Patents

Description

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PATENTANSPRÜCHE Scheibe und damit die Gesamtabmessung des Ventils verrin-

1. Mischventil, insbesondere für den Sanitärbereich, mit gert werden kann.

einer feststehenden Steuerscheibe, in der eine Durchtrittsöff- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst,

nung für Kaltwasser, eine Durchtrittsöffnung für Warmwas- dass die Dichtung in Abstand um die Rücklauföffnung der ser und eine Rücklauföffnung für Mischwasser ausgebildet 5 feststehenden Steuerscheibe herumgeführt ist, wodurch sich sind; mit einer auf der feststehenden Steuerscheibe aufliegen- zwischen Dichtung und Rücklauföffnung eine Gegendruck-den, gegenüber dieser verschiebbaren und verdrehbaren zwei- fläche ergibt.

ten Steuerscheibe, in der ein Rücklaufkanal vorgesehen ist, Es wurde nämlich gefunden, dass bei Verringerung der welcher je nach Relativstellung der beiden Steuerscheiben Scheibendicke in bekannten Ventilen Undichtigkeiten auftre-eine Verbindung zwischen der einen und/oder der andern 10 ten können, die darauf beruhten, dass sich die Festscheibe un-Durchtrittsöffnung mit der Rücklauföffnung herstellt; mit ter dem anstehenden Wasserdruck verbog. Dies erfolgt, ob-mindestens einer Dichtung, welche die Festscheibe gegen den wohl die Festscheibe aus ausserordentlich hartem und sprö-Boden eines Kartuschen- oder Armaturengehäuses abdichtet, dem Material besteht. Offensichtlich reichen jedoch bereits dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (6) in Abstand geringfügigste Verlegungen aus, die Berührungsfläche zwi-um die Rücklauföffnung (4) der feststehenden Steuerscheibe 15 sehen den beiden Steuerscheiben für geringe Wassermengen (1) herumgeführt ist, wodurch sich zwischen Dichtung (6) und durchlässig zu machen. Durch die erfindungsgemäss vorgese-Rücklauföffnung (4) eine Gegendruckfläche ergibt. hene Gegendruckfläche ergibt sich eine weitgehende Druck-

2. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, kompensation und somit eine Entlastung der Festscheibe, dass die Dichtung (6) sowohl die Durchtrittsöffnungen (2,3) welche eine nennenswerte Verformung der Festscheibe auch als auch die Rücklauföffnung (4) einstückig umgibt. 2o bei hohen Prüfdrucken nicht mehr zulässt.

3. Mischventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, Zweckmässigerweise umgibt die Dichtung sowohl die dass die Dichtung (6) zwei über einen Steg (9) zusammenhän- Durchtrittsöffnungen als auch die Rücklauföffnungen ein-gende Schleifen (7,8) umfasst, welche jeweils eine Durchtritts- stückig. In diesem Falle umfasst die Dichtung vorteilhafter-öffnung (2,3) umgeben, und dass von der dem Steg (9) abge- weise zwei über einen Steg zusammenhängende Schleifen, wandten Seite der einen Schleife (7) ein Bogen (10) in Abstand 25 welche jeweils eine Durchtrittsöffnung umgeben, wobei von um die Rücklauföffnung (4) herum zu der dem Steg (9) abge- der dem Steg abgewandten Seite der einen Schleife ein Bogen wandten Seite der anderen Seite (8) geführt ist. in Abstand um die Rücklauföffnung herum zu der am Steg

4. Mischventil nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch abgewandten Seite der anderen Schleife geführt ist. Auf diese gekennzeichnet, dass die Dichtung (6) in einer Nut des Bo- Weise reicht die Gegendruckfläche besonders nah an die dens des Kartuschen- oder Armaturengehäuses einhegt. 30 Durchtrittsöffnungen der Festscheibe heran.

Die Dichtung liegt zweckmässigerweise in einer Nut des Bodens des Kartuschen- oder Armaturengehäuses ein. Hierdurch wird eine Verformung der Dichtung unter seitlich wir-Die Erfindung betrifft ein Mischventil, insbesondere für kendem Wasserdruck vermieden.

den Sanitärbereich, mit einer feststehenden Steuerscheibe, in 35 Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend der eine Durchtrittsöffnung für Kaltwasser, eine Durchtritts- anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Öffnung für Warmwasser und eine Rücklauföffnung für Fig. 1; die Draufsicht auf die feststehende Steuerscheibe

Mischwasser ausgebildet sind; mit einer auf der feststehenden eines erfindungsgemässen Mischventils mit untergelegter Steuerscheibe aufliegenden, gegenüber dieser verschiebbaren Dichtung;

und verdrehbaren zweiten Steuerscheibe, in der ein Rücklauf- 40 Fig. 2: einen Schnitt durch Fig. 1 gemäss Linie II-III. kanal vorgesehen ist, welcher je nach Relativstellung der bei- In der Zeichnung ist die feststehende Steuerscheibe 1,

den Steuerscheiben eine Verbindung zwischen der einen und/ Festscheibe genannt, eines Mischventils dargestellt. Sie besitzt oder anderen Durchtrittsöffnung mit der Rücklauföffnung eine erste Durchtrittsöffnung 2 für Kaltwasser, eine zweite herstellt; mit mindestens einer Dichtung, welche die Fest- Durchtrittsöffnung 3 für Warmwasser und eine Rücklauföff-scheibe gegen den Boden eines Kartuschen- oder Armaturen- 45 nung 4 für Mischwasser. Am Umfang ist sie mit mehreren gehäuses abdichtet. Haltenuten 5 versehen, die in entsprechende Vorsprünge eines nicht dargestellten Gehäuses eingreifen und so der Verdre-Bei bekannten Ventilen dieser Art ist die Dichtung zwi- hung der Festscheibe 1 entgegenwirken.

sehen Festscheibe und Kartuschen- bzw. Armaturengehäuse- Die in der Zeichenebene liegende, obere Fläche der (im boden dreiteilig: jeweils eine Dichtung umgibt eine der Öff- 50 allgemeinen aus Keramikmaterial bestehenden) Festscheibe 1 nungen in der Festscheibe. Es ist auch schon bekannt, die bei- ist auf hohe Güte poliert. Diese Fläche wirkt in bekannter den Dichtungen, welche die Warm- bzw. Kaltwasserdurch- Weise mit einer ebenso polierten Fläche einer zweiten Steuer-trittsöffnungen der Festscheibe umgeben, miteinander zu ver- Scheibe (nicht dargestellt) zusammen, die gegenüber der Festbinden, so dass sich eine brillenförmige erste Dichtung und Scheibe 1 translatorisch verschoben und verdreht werden eine im wesentlichen kreisförmige zweite Dichtung ergeben. 55 kann und daher auch Regelscheibe genannt wird. Die Regel-Letztere umschliesst - bei der zweiteiligen Ausführung ebenso Scheibe weist in ihrer Kontaktfläche eine offene Vertiefung wie bei der dreiteiligen - die Rücklauföffnung in der Fest- auf, die als Rückführungskanal dient und je nach Relativstelscheibe mit verhältnismässig kleinem Abstand. lung der beiden Steuerscheiben eine Verbindung zwischen der Es hat sich herausgestellt, dass diese Ventile mit kleineren Durchtrittsöffnung 2 und/oder der Durchtrittsöffnung 3 mit Abmessungen gebaut werden könnten, wenn sich die Dicke 60 der Rücklauföffnung 4 herstellt. Diese Vorgänge sind alle be-der Steuerscheiben verringern Hesse. Dies gilt insbesondere kannt.

für die feststehende Steuerscheibe. Da jedoch gerade diese Unter der Festscheibe 1 liegt eine Dichtung, auf deren ge-

Steuerscheibe bei den bekannten Ventilen erheblichen Was- naue Ausgestaltung nachfolgend eingegangen wird. Die serdrücken ausgesetzt war, konnten aus Stabilitätsgründen Dichtung 6 hat die Aufgabe, die Festscheibe 1 gegen den Bogewisse Stärken der Scheiben nicht unterschritten werden. 65 den eines Kartuschen- oder - im einfacheren Falle - direkt geAufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das eingangs gen den Boden eines Hohlraumes im Armaturengehäuse abbeschriebene Mischventil so weiterzubilden, dass ohne Ge- zudichten und zu verhindern, dass ein direkter Wasserüber-fahr einer Undichtigkeit die Stärke der feststehenden Steuer- tritt zwischen den verschiedenen Öffnungen 2,3,4 stattfindet.

Weder Kartuschen- noch Armaturengehäuse sind in der Zeichnung dargestellt. Die Dichtung 6 liegt zweckmässigerweise in einer Nut der genannten Fläche, so dass sie durch seitlich wirkende Drucke nicht ausgebogen wird.

Die dargestellte Dichtung 6 besteht aus einem elastomeren 5 Material geeigneter Härte und ist einstückig. Die verschiedenen Öffnungen 2,3,4 der Festscheibe 1 umgibt sie in folgender Weise:

Die Durchtrittsöffnungen 2,3 werden von zwei miteinan- 10 der verbundenen Schleifen 7,8 umfasst, die zusammen der Glasfassung einer Brille ähneln. Der Verbindungssteg 9 zwischen den beiden Schleifen 7,8 ist aus einem Grund, der später noch deutlich wird, verhältnismässig kurz. Ein Bogen 10 der Dichtung 6 führt von der dem Steg 9 abgewandten Seite 15 der Schleife 7 in verhältnismässig grossem Abstand um die Rücklauföffnung 4 herum, zu der dem Steg 9 abgewandten Seite der Schleife 8.

Die beschriebene Form der Dichtung hat in folgendem ihren Grund: 20

In Wasserleitungssystemen treten Drucke von einigen Bar auf, die sich insbesondere beim Abprüfen der Installation noch erheblich vergrössern können. Dieser Druck liegt nicht nur in der Leitung selbst, sondern auch in dem Rückführungskanal der Regelscheibe und wirkt auf die in der Zeichen- 25 ebene von Fig. 1 liegende, polierte Fläche der Festscheibe 1.

Dies ist durch die oberen Pfeile in Fig. 2 schematisch dargestellt. Obwohl die Festscheibe 1 aus ausserordentlich hartem und starrem Material hergestellt ist, kann dieser Druck zu einer minimalen Verbiegung der Festscheibe I führen. Diese 30 Verbiegung kann jedoch ausreichen, dass Wasser zwischen

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den Berührungsflächen der beiden Steuerscheiben zum Aus-senumfang hindurchtritt.

Selbstverständlich wäre es grundsätzlich möglich, die Dicke der Festscheibe 1 so zu vergrössern, dass der geschilderte Effekt nicht mehr auftritt. Hierdurch würde jedoch auch die Bauhöhe des gesamten Ventils verändert. Dies ist unerwünscht, da hierdurch nicht nur die Herstellungskosten, sondern auch das Aussehen der Armatur ungünstig beeinflusst würden.

Aus diesem Grunde wird die Dichtung 6 in verhältnismässig grossem Bogen 10 um die Rücklauföffnung 4 herumgeführt. Hierdurch ergibt sich zwischen der Dichtung 6 und der Rücklauföffnung 4 eine Gegendruckfläche, an welcher der Wasserdruck im Sinne der Pfeile, die in Fig. 2 unten dargestellt sind, angreifen kann. Der von oben auf die Scheibe 1 wirkende Druck wird auf diese Weise grossenteils kompensiert; die Scheibe 1 wird so entlastet, dass sie sich nicht mehr nennenswert verbiegt. Undichtigkeiten treten auch bei höheren Drücken trotz verhältnismässig dünner Festscheibe nicht auf.

Von besonderer Bedeutung ist, dass die Gegendruckfläche an der Festscheibe 1 möglichst nahe an die Durchtrittsöffnungen 2,3 heranreicht. In diesem Bereich ist - gerade wegen der Öffnungen 2,3 - die Festscheibe 1 besonders leicht verformbar. Da der Verbindungssteg 9 zwischen den Schleifen 7,8 be-wusst kurz gewählt wurde, kann sich die Gegendruckfläche zwickeiförmig bis nahe an die Durchtrittsöffnungen 2,3 heranerstrecken.

Ein zusätzlicher Vorteil der beschriebenen Dichtung 6 ist selbstverständlich die Einstückigkeit, mit der Montage und Lagerhaltung vereinfacht werden.

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1 Blatt Zeichnungen