DE10139197A1 - Thermostatventil - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Thermostatventil, insbesondere für sanitäre Mischarmaturen, mit jeweils wenigstens einem Warmwasser- (8) und einem Kaltwasserzufluss (9), einem Mischwasserauslass (7), einem durch eine Wärmedehnungsvorrichtung (6) betätigten Ventilstellglied (4) zur Regelung des Mischungsverhältnisses von Warm- und Kaltwasser und wenigstens einer die Sollwerttemperatur des Mischwassers bestimmenden Stellvorrichtung (3, 10, 19/3, 10/6, 19), wobei die Sollwerttemperatur des Mischwassers durch eine Energiezufuhr thermischer oder elektrischer Art, die eine Dehnung oder Kontraktion eines Stellelementes (6, 3, 10) der Stellvorrichtung hervorruft, einstellbar ist.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Thermostatventil, insbesondere für sanitäre Mischarmaturen, mit jeweils wenigstens einem Warmwasser- und einem Kaltwasserzufluss, einem Mischwasserauslass, einem durch eine Wärmedehnungsvorrichtung betätigten Ventilstellglied zur Regelung des Mischungsverhältnisses von Warm- und Kaltwasser und wenigstens einer die Sollwerttemperatur des Mischwassers bestimmenden Stellvorrichtung.
• Derartige Thermostatventile sind allgemein bekannt. Sie werden eingesetzt, um die von einem Benutzer vorgegebene Temperatur von Mischwasser möglichst genau zu regeln. Hierzu weisen die gattungsgemäßen Thermostatventile Wärmedehnungsvorrichtungen auf, die von dem Mischwasser umströmt werden, so dass das in der Wärmedehnungsvorrichtung angeordnete Wärmedehnungselement eine durch die Mischwassertemperatur vorgegebene Wärmedehnung aufweist. Ein solches Wärmedehnungselement kann beispielsweise Wachs oder eine Flüssigkeit als Dehnstoff enthalten, und ist z. B. so aufgebaut, dass dieses Wachs von einem Zylinder umschlossen wird, in dem eine Steuerstange beweglich angeordnet ist, deren unteres Ende an das Wachs angrenzt. Die gegenüber dem Zylinder gedichtete Steuerstange wird durch eine Ausdehnung des Wachses aufgrund einer Temperaturerhöhung aus dem Zylinder herausgedrückt, so dass mittels dieses Hubes ein Ventilstellglied, welches z. B. an der Wärmedehnungsvorrichtung befestigt ist, bewegbar ist.
• So kann mittels des Ventilstellgliedes und des Hubes der Steuerstange in Abhängigkeit von der Mischwassertemperatur der Querschnitt sowohl des Warm- als auch des Kaltwasserzuflusses verändert werden, so dass sich hierdurch eine automatische Regelung der Mischwassertemperatur einstellt. Hierbei wird mit zunehmendem Hub der Steuerstange, also bei zunehmender Wärmeausdehnung der Öffnungsquerschnitt des Warmwasserzufluss verringert (bis zum Verschluss) und der Öffnungsquerschnitt des Kaltwasserzuflusses vergrößert und so mehr Kaltwasser dem Mischwasser beigemischt.
• Es ist im Stand der Technik bekannt, den Sollwert für die Temperatureinstellung, also die gewünschte Temperatur des Mischwassers über eine hierfür vorgesehene Stellvorrichtung vorzugeben. Diese Stellvorrichtung kann hierbei z. B. eine Spindel umfassen, die von außen verdreht werden kann, so daß diese Drehung durch die Steigung eines Gewindes in eine axiale Bewegung des Spindelendes umgesetzt wird, wobei das Spindelende als Abstützung für die Steuerstange der Wärmedehnungsvorrichtung dient. Durch eine Verdrehung der Spindel im Thermostaten ist daher die relative Stellung der Wärmedehnungsvorrichtung und eines daran befestigten Ventilstellgliedes innerhalb des Thermostaten und somit auch das relative Öffnungsverhältnis zwischen den Kalt- und Warmwasserzuläufen verstellbar. Durch die Spindeldrehung und die hieraus resultierende axiale Verschiebung von Ventilstellglied und Wärmedehnungsvorrichtung kann dementsprechend der Arbeitspunkt der Wärmedehnungsvorrichtung bestimmt werden, der der Temperatur entspricht, um die der Thermostat die Mischwassertemperatur regelt.
• Die bereits im Stand der Technik bekannte Spindel kann über eine sogenannte Überhubfeder unter Vorspannung stehen, so dass eine Beschädigung des Thermostaten vermieden wird, sofern sehr heißes Wasser an der Wärmedehnungsvorrichtung vorbeiströmt. In diesem Fall schlägt das Ventilstellglied aufgrund der sehr großen Ausdehnung und des großen Hubes der Steuerstange an einem Anschlag an. Die Warmwasserzuflussöffnung wird dabei vollständig verschlossen. Dehnt sich das Wärmedehnungselement jedoch weiter aus, wodurch ein weiterer Hub der Steuerstange erzeugt wird, so stellt sich ein sogenannter Überhub ein, der durch die federnde Nachgiebigkeit der die Sollwerttemperatur bestimmenden Stellvorrichtung, also der Spindel, kompensiert wird. Konkret drückt dementsprechend die Steuerstange mit ihrer Stirnfläche gegen das Ende der Spindel und drückt diese gegen die Federspannung der Überhubfeder in ihrer Lage zurück. Durch diese Möglichkeit, dass die Spindel den Druck der Steuerstange gegen den Federdruck ausweichen kann, wird vermieden, dass der Thermostat bei einem plötzlichen Heißwasserdurchfluss Schaden nimmt. Bei den bekannten Thermostatventilen setzt die Einstellung eines Temperatursollwertes voraus, dass ein mechanisches Stellelement durch eine von außen wirkende mechanische Kraft, also z. B. durch die Drehung eines Bedienknopfes durch einen Benutzer verstellt wird. Eine Automatisierung der Temperatursollwerteinstellung kann dementsprechend mit einer solchen Armatur nicht erfolgen.
• Es ist ebenfalls bekannt die benötigte Drehung von einem Elektromotor erzeugen zu lassen, der extern ansteuerbar ist. Auch dies setzt aber im Wesentlichen die bekannte Drehmechanik zur axialen Verstellung der Arbeitsposition einer Wärmedehnungsvorrichtung voraus.
• Aufgabe der Erfindung ist es, ein Thermostatventil, insbesondere für eine sanitäre Mischarmatur der oben genannten Art so zu verbessern, dass die Sollwerteinstellung der Mischwassertemperatur auf nicht ursprünglich mechanische Art und Weise erfolgt, so dass eine Einstellung auf einfache Art auch automatisiert vorgenommen werden kann, insbesondere unter Entfall der üblichen aufwendigen Drehmechanik.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Sollwerttemperatur des Mischwassers durch eine Energiezufuhr thermischer oder elektrischer Art, die eine Dehnung oder Kontraktion eines Stellelementes der Stellvorrichtung hervorruft, einstellbar ist.
• Mittels dieser erfindungsgemäßen Lösung kann erreicht werden, dass die Stellung des Ventilstellgliedes, die ein definiertes Öffnungsverhältnis zwischen den Warm- und Kaltwasserzuläufen vorgibt, eingestellt werden kann, lediglich durch eine Energiezufuhr zu einer Stellvorrichtung, insbesondere zu einem Stellelement einer Stellvorrichtung, was dazu führt, dass sich dieses Stellelement aufgrund der Energiezufuhr ausdehnt oder zusammenzieht und aufgrund dieser Ausdehnung/Kontraktion, welche in einem Verstellmechanismus nutzbar ist, die Position der Wärmeausdehnungsvorrichtung des Ventilstellgliedes vorbestimmbar ist.
• Stützt sich also z. B. eine an sich bekannte Wärmedehnungsvorrichtung zusammen mit einem daran befestigten Ventilstellglied über eine Steuerstange an einer Anlagefläche ab, so kann diese Anlagefläche mittels der Dehnung/Kontraktion eines Stellelementes einer erfindungsgemäßen Stellvorrichtung in seiner Position geändert werden, wodurch der gewünschte Temperatursollwert veränderbar ist.
• Ein derartig durch Energiezufuhr dehn- oder zusammenziehbares Stellelement kann beispielsweise auch innerhalb einer Spindel eingesetzt werden, wie sie zur Verstellung der Sollwerttemperatur im Stand der Technik bekannt ist. Die axiale Bewegung der Spindel braucht dann nicht mehr durch eine Drehung der Spindel in einem Gewinde erzeugt werden, sondern wird durch die Dehnung oder Kontraktion des Stellelementes infolge der Energiezufuhr bewirkt.
• Bevorzugterweise wird die Energiezufuhr zur Einstellung der Sollwerttemperatur konstant sein, da in dem Stellelement ein Energiebetrag verbraucht wird, der immer wieder neu nachgeführt werden muss, um eine in sich konstante Sollwerteinstellung der Temperatur zu erzielen.
• Eine Energiezufuhr kann auch oszillierend und/oder in Form eines Wechselsignales ausgebildet sein. Hierbei kann die Energiezufuhr im zeitlichen Mittel ebenfalls konstant sein, oder durch eine bewusste Wahl des Wechselsignales bzw. der Oszillation, die z. B. eine Amplitudenvariation aufweisen kann, zeitlich variieren, also zunehmen oder abnehmen. Die Energiezufuhr kann unabhängig von der Art der Zufuhr so gewählt werden, dass je nach einer bestimmten Anwendung z. B. automatisch die Regeltemperatur eines Thermostaten in jeder gewünschten Form bzw. Regelcharakteristik variiert werden kann.
• Eine gewünschte Dehnung, insbesondere Wärmedehnung des Stellelementes wird bevorzugterweise dadurch erzeugt, dass das Stellelement innerhalb der Stellvorrichtung elektrisch heizbar ist. So kann dieses Stellelement einfacherweise einen stromdurchflossenen Widerstand umfassen, der entsprechend der Stromstärke aufgeheizt wird. Die Erwärmung des Stellelementes, die sich in einer Wärmedehnung niederschlägt, kann somit für die Einstellung der Sollwerttemperatur eingesetzt werden.
• Ebenso ist es alternativ denkbar, dass statt der elektrischen Beheizung beispielsweise auch eine Flüssigkeitsbeheizung stattfindet, z. B. dadurch, dass auch das Stellelement selbst von einem Heizwasserkreislauf umgeben ist. So kann beispielsweise erreicht werden, dass mittels des erfindungsgemäßen Thermostaten die Mischwassertemperatur so eingestellt wird, wie es die Temperatur eines Sollwertwasserkreislaufes vorgibt.
• Auch können Stellelemente eingesetzt werden, die eine Kontraktion erfahren, wenn sie unter Spannung/Strom gesetzt werden.
• Auch eine Beheizung erfolgt bevorzugterweise durch konstante Wärmezufuhr, also kontinuierlichen Strom- und/oder Wasserfluss bzw. allgemein einem konstantem Wärmemittelfluss. Hierdurch wird erreicht, das der Wärmeenergieverlust am Stellelement kontinuierlich ausgeglichen wird, so dass die Sollwerttemperatureinstellung des Mischwassers stabil ist.
• Wie erwähnt, kann die Stellvorrichtung ein Wärmedehnungselement umfassen, welches durch seine Wärmedehnung direkt oder indirekt, also z. B. über Hebel und/oder Hubstangen eine Verschiebung der Wärmedehnungsvorrichtung, an die das Ventilstellglied angekoppelt ist, bewirkt.
• Als ein solches Wärmedehnungselement (Stellelement) kann z. B. ein Wachsdehnungselement oder ein Flüssigkeitsdehnungselement eingesetzt werden.
• Alternativ kann die Stellvorrichtung auch ein Stellelement aus Memory-Metall umfassen. Bei einem solchen Metall handelt es sich um eine bestimmte Legierung, die bei bestimmten Temperaturen eine vorgegebene räumliche Form, also z. B. in Abhängigkeit von der Temperatur eine bestimmte Länge einnimmt. Auch ein solches Stellelement kann eingesetzt werden, um die aufgrund der Temperaturänderung hervorgerufene Längendehnung direkt oder indirekt in eine insbesondere axiale Verschiebung der Wärmedehnungsvorrichtung des Ventilstellgliedes umzusetzen.
• Die Ausbildung dieses Stellelementes aus Memory-Metall hat den Vorteil, dass das Stellelement selbst aufgrund seiner metallischen Eigenschaften von Strom durchflossen werden kann, so dass dieses Stellelement selbst auch den Heizwiderstand darstellt.
• Eine Ausführungsform kann z. B. darin bestehen, dass die im Stand der Technik bekannte Überhubfeder einer Stellvorrichtung, die den Temperatursollwert durch axiale Verschiebung vorgibt, aus diesem Memory-Metall ausgebildet ist. Durch eine Beheizung dieser Feder, also insbesondere durch einen Stromfluss bestimmter Größe kann die Länge dieser Feder und auch die Federkonstante derart variiert werden, dass sich eine Veränderung der Temperatursollwerteinstellung ergibt. Hierbei kann die Längenänderung der Feder oder allgemein des aus Memory-Metall bestehenden Stellelementes proportional zum durchflossenen Strom bzw. zur Temperatur sein.
• Wird für das Stellelement einer Stellvorrichtung zur erfindungsgemäßen Einstellung des Temperatursollwertes mittels Beheizung z. B. ein Wachsdehnungselement verwendet, wie es im Stand der Technik allgemein bekannt ist, so kann dieses auf einfache Weise mittels einem Heizwiderstand ausgerüstet werden, um die gewünschte Wärmedehnung zu erreichen. Ein solches Wachsdehnungselement entspricht im Wesentlichen dem Wärmedehnungselement, an dem das Ventilstellglied angeordnet ist. Lediglich die Dimensionierung wird so angepasst sein, dass das Stellelement in der Stellvorrichtung Platz findet.
• Aufgrund der prinzipiellen Gattungsgleichheit zwischen der Wärmedehnungsvorrichtung des Ventilstellgliedes und dem Stellelement zur Einstellung des Temperatursollwertes ergibt sich eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dadurch, dass die Wärmedehnungsvorrichtung des Ventilstellgliedes selbst als Stellvorrichtung zur Einstellung der Sollwerttemperatur verwendet wird.
• Hierzu wird das Wärmedehnungselement der Wärmedehnungsvorrichtung des Ventilstellgliedes bevorzugterweise elektrisch beheizt, also z. B. dadurch, dass in ihm ein Widerstand angeordnet wird, der mittels Stromfluss beheizt wird. Das Wärmedehnungselement des Ventilstellgliedes, also z. B. ein Wachsdehnungselement, wird sich durch die Beheizung von außen derart ausdehnen, dass die Steuerstange einen Hub ausführt, wobei diese Steuerstange an einer beispielsweise durch eine Überhubfeder gesicherte Anlagestelle des Thermostaten anliegt und sich abstützt, so dass durch die elektrische Beheizung eine Verschiebung des Ventilstellgliedes erfolgt, die ein Öffnungsverhältnis zwischen den Kalt- und Warmwasserzuläufen vorgibt.
• Um den so eingestellten Arbeitspunkt wird sodann die Wärmedehnungsvorrichtung eine Regelung der Mischwassertemperatur vornehmen. Bei einer weiteren Erwärmung, die unabhängig von der externen Beheizung durch einen Warmwasserzufluss erfolgt, ergibt sich dementsprechend eine weitere Ausdehnung des Wärmedehnungselementes, so dass hierdurch das Ventilstellglied so verschoben wird, dass die Warmwasserzufuhr verringert wird.
• Im umgekehrten Fall wird bei erhöhtem Kaltwasserzufluss dem Wärmedehnungselement durch das kältere umgebende Wasser die elektrisch zugeführte Wärmemenge in erhöhtem Maße entzogen, so dass sich eine Verringerung der Wärmedehnung gegenüber dem Sollwert ergibt und durch die entsprechende Verschiebung des Ventilstellgliedes sodann eine Verringerung der Kaltwasserzufuhr erzeugt wird.
• So kann also auch durch einfache, externe Beheizung des Wärmedehnungselementes des Ventilstellgliedes eine Sollwerteinstellung der Mischwassertemperatur erfolgen.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den nachfolgenden Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
• Fig. 1 ein Thermostatventil für Mischwasserarmaturen gemäß dem Stand der Technik,
• Fig. 2 ein Thermostatventil mit einem von außen elektrisch beheizten Stellelement, welches in eine Spindel integriert ist,
• Fig. 3 die Ausbildung einer Überhubfeder aus Memory-Metall als beheizbares Stellelement,
• Fig. 4 Eine direkte elektrische Beheizung des Wärmedehnungselementes einer Wärmedehnungsvorrichtung des Ventilstellgliedes.
• Die Fig. 1 zeigt ein Thermostatventil, insbesondere für sanitäre Mischarmaturen gemäß dem Stand der Technik. Ein solches Thermostatventil weist einen Warmwasserzufluss 8 und einen Kaltwasserzufluss 9 auf, wobei die Öffnungsquerschnitte dieser Zuflüsse mittels eines Ventilstellgliedes 4 regelbar sind. Das durch die Öffnungen 8 und 9 zufließende warme und kalte Wasser wird in der Mischkammer 15 vermischt, so dass das Mischwasser mit einer sich dann ergebenden Mischwassertemperatur an einem Wärmedehnungselement 6 vorbeiströmt, um durch den Mischwasserauslass 7 den Thermostat zu verlassen.
• Das Wärmedehnungselement 6 ist im vorliegenden Fall z. B. als Wachsdehnungselement ausgebildet, was bedeutet, dass der Zylinder 16 mit Wachs gefüllt ist, welches sich durch eine Erwärmung ausdehnt und hierbei die Steuerstange 11, die gedichtet in dem Zylinder 16 einliegt, aus diesem bezüglich der Abbildung nach oben heraustreibt. Mit ihrer oberen Anschlagfläche 11a liegt die Steuerstange an dem Ende 3a einer Regelspindel 3 an, so dass sich die gesamte Anordnung aus dem Wärmedehnungselement 6 und dem hiermit in Verbindung stehenden Ventilstellglied 4 aufgrund der Wärmeausdehnung des Wachses und der somit herausgetriebenen Steuerstange 11 nach unten gegen die Kraft der Feder 17 bewegt wird.
• Hierdurch wird in zunehmendem Maße die Warmwasserzuflussöffnung 8 durch das Ventilstellglied 14 verschlossen, so dass mehr Kaltwasser hinzuströmt und sich eine geringere Mischwassertemperatur einstellt.
• Bei einer zu großen Abkühlung wird sich das Wachs in dem Wärmedehnungselement 6 wiederum zusammenziehen, wodurch durch die Federkraft der Feder 17 die Steuerstange 11 zurück in den Zylinder 16 gedrückt wird und hierbei das Ventilstellglied 4 sich nach oben bewegt und den Querschnitt der Warmwasserzuflussöffnung 8 vergrößert.
• Durch die beschriebene Funktion kann also erreicht werden, dass eine Regelung der Mischwassertemperatur um einen bestimmten Mischwassertemperatursollwert erfolgt, da sich bei einer Temperaturabweichung vom Sollwert entsprechend der geänderten Wärmedehnung eine automatische Verstellung des Ventilstellgliedes bewirkt wird.
• Dieser Mischwassertemperatursollwert wird gemäß dem Stand der Technik in Fig. 1 derart eingestellt, dass die gesamte Anordnung aus der Wärmeausdehnungsvorrichtung 6 und dem Ventilstellglied 4 durch eine Regelspindel 3 axial zur Thermostatachse verschieblich ist. Die Regelspindel 3 kann beispielsweise in axialer Richtung dadurch bewegt werden, dass an einem Drehknopf 18 gedreht wird und durch eine entsprechende Gewindesteigung diese Drehung in eine axiale Bewegung der Regelspindel 3 umgesetzt wird, so dass sich die Anlagefläche 3a, an der sich die Steuerstange 11 der Wärmedehnungsvorrichtung 6 abstützt, verschiebt.
• Hierbei sind der Drehknopf 18 und die Regelspindel 3 nicht starr miteinander, sondern über eine sogenannte Überhubfeder 10 gekoppelt.
• Hierdurch kann sichergestellt werden, dass in dem Fall, wenn das Ventilstellglied 4 bei einem sehr großen Warmwasserzufluss in den Anschlag 12 bewegt wird, der weitere Hub der Steuerstange 11 aufgrund sich fortsetzender Ausdehnung z. B. des Wachses im Wachsdehnungselement 6 in axialer Richtung der Regelspindel 3 entgegen der Kraft der Überhubfeder 10 fortgesetzt werden kann, ohne die Wärmeausdehnungsvorrichtung des Thermostaten aufgrund sich übermäßig aufbauender Kräfte zu beschädigen.
• Die Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführung des Thermostatventiles, bei dem die Sollwerttemperatur des Mischwassers durch eine Beheizung und damit verbundene Wärmedehnung eines Stellelementes 13 der Stellvorrichtung, wie sie hier aus der Regelspindel 3 und der Überhubfeder 10 gebildet wird, einstellbar ist.
• Wurde im Stand der Technik eine Veränderung der Sollwerttemperatur lediglich durch eine Verdrehung eines Bedienknopfes 18 und damit einer axialen Verschiebung einer Regelspindel 3 und gleichzeitiger Verschiebung des Ventilstellgliedes 4 erreicht, so erfolgt die axiale Verschiebung des Ventilstellgliedes 4 und der hieran angekoppelten Wärmeausdehnungsvorrichtung 6 nunmehr dadurch, dass innerhalb der Regelspindel 3 ein nicht näher dargestelltes Stellelement 13 integriert ist, welches ebenfalls als Wärmeausdehnungselement dient. Dieses Wärmeausdehnungselement 13 bzw. Stellelement 13 kann elektrisch durch einen darin befindlichen Widerstand 19 beheizt werden.
• Bei einer derartigen Ausführung braucht die Spindel 3 auch nicht mehr als Drehspindel ausgebildet werden, da eine axiale Verstellbarkeit gemäß der Erfindung auch ohne eine Verdrehung, lediglich durch Wärmeausdehnung möglich ist. Allerdings können eine Verstellbarkeit durch Wärmedehnung und Verdrehung auch miteinander kombiniert werden.
• Durch die elektrische Beheizung mittels des Widerstandes 19 kann eine Längenänderung der Regelspindel 3 erfolgen, so dass durch die Verbindung zwischen Regelspindel 3 und Steuerstange 11 über die gemeinsamen Anlageflächen 11a und 3a bei dieser Längendehnung auch das Ventilstellglied 4 verschoben wird.
• Hierdurch ergibt sich eine Sollwerteinstellung der Mischwassertemperatur, die lediglich von dem Stromfluss bzw. der Temperatur abhängig ist, die das Stellelement 13 bzw. Wärmedehnungselement innerhalb der Regelspindel 3erreicht. Es ergibt sich dementsprechend eine einfache Möglichkeit durch eine Automatisierung, im wesentlichen also eine Kontrolle des Stromflusses die Mischwassertemperatur eines Thermostaten auf einen bestimmten Sollwert einzustellen.
• Die Fig. 3 zeigt eine weitere Alternative, eine elektrische Beheizung eines Stellelementes zu realisieren, um mittels eines Stromflusses die Sollwerttemperatur des Mischwassers einzustellen. Hierbei entspricht der Aufbau im wesentlichen dem eines gattungsgemäßen Thermostatventiles, wobei als Stellelement die Überhubfeder 10 ausgebildet ist, die mittels der Stromleitungen 14 von Strom durchflossen werden kann. Die Überhubfeder 10 ist bei diesem Ausführungsbeispiel aus Memory-Metall hergestellt, welches eine Längendehnung aufweisen kann, welche proportional zur Stromzufuhr ist. Die Länge der Überhubfeder 10 kann dementsprechend durch Veränderung des Stromflusses variiert werden, wodurch sich unterschiedliche Andruckkräfte zwischen dem Ende 3a der Regelspindel 3 und der Steuerstange 11 ergeben, was aufgrund der Zusammenwirkung mit der zweiten Druckfeder 5, die um die Wärmedehnungsvorrichtung des Ventilstellgliedes angeordnet ist, eine Verschiebung des Ventilstellgliedes 4 bewirkt.
• Da bei diesem Ausführungsbeispiel lediglich die bekannte Überhubfeder 10 durch eine Überhubfeder 10 aus Memory-Metall ausgetauscht werden muss, ergibt sich wiederum die Möglichkeit, die im Stand der Technik bekannte Einstellung des Temperatursollwertes mittels der Drehung eines Bedienknopfes 18 und eine weitergehende elektrische Regelung miteinander zu kombinieren. Besonders vorteilhaft ist bei dieser Ausführung, das bestehende Thermostatventil durch einfach Austausch der Überhubfeder 10 auf erfindungsgemäße Thermostatventile umgerüstet werden können.
• Die Fig. 4 zeigt letztendlich eine Ausführungsform, bei der das Wärmedehnungselement der Wärmedehnungsvorrichtung 6, die direkt an dem Ventilstellglied 4 angeordnet ist, selbst beheizt wird. Dies erfolgt durch Integration eines Heizwiderstandes 19 z. B. innerhalb des Wachses des Wachsdehnungselementes 6.
• Die weiteren Elemente des Thermostatventiles entsprechen im wesentlichen denen eines aus dem Stand der Technik bekannten Thermostatventiles, also insbesondere der Art der Abstützung der Steuerstange an einem entsprechenden Gegenlager 3a.
• Wird nun mittels der Stromleitungen 14 der Widerstand im Wärmedehnungselement 6 beheizt, so erreicht dieses eine bestimmte vorgegebene Soll-Temperatur und dehnt sich dementsprechend stark aus, so dass durch den Hub der Steuerstange 11 eine bestimmte Verschiebung des Ventilstellgliedes 4 bewirkt wird, woraus eine gewünschte Mischwassertemperatur resultiert. Strömt nun Wasser zu, welches wärmer ist als die Temperatur des Wärmedehnungselementes 6, die durch die externe Beheizung vorgegeben ist, so wird sich das Wärmedehnungselement 6 weiter ausdehnen und durch den Hub der Steuerstange 11 die Zulauföffnung 8 für warmes Wasser weiter schliessen. Hierdurch erfolgt eine Reduktion des Warmwasserzuflusses in der Art, dass die Mischwassertemperatur in Richtung geringerer Temperaturen zurückgeregelt wird.
• Ergibt sich hingegen ein erhöhter Kaltwasserzufluss, so wird durch dieses kalte Wasser dem Wärmedehnungselement 6 eine größere Wärmemenge entzogen, die durch die externe Beheizung nicht unmittelbar kompensiert werden kann, so dass sich das Wärmedehnungselement 6 zusammenzieht und das Ventilstellglied 4 durch die Feder 5 bezüglich der Abbildung nach oben verschoben wird, so dass der Kaltwasserzufluss 9 weiter geschlossen wird und gleichzeitig der Warmwasserzufluss 8 weiter geöffnet wird.
• Durch diese Maßnahme kann also bewirkt werden, dass die Mischwassertemperatur durch die immerwährende Regelung im wesentlichen der Temperatur entspricht, die das Wärmedehnungselement 6 aufgrund der externen Beheizung erreicht.
• Mittels der beschriebenen Ausführungsformen ist es gemäß der Erfindung möglich eine lediglich elektrische Einstellung der Sollwerttemperatur des Mischwassers eines Thermostatventiles vorzunehmen, ohne dass hierbei auf die mechanischen, im Stand der Technik bekannten Drehbewegungen einer Regelspindel zurückgegriffen werden muss. Hierdurch kann ein mechanisch deutlich einfacherer Aufbau eines Thermostatventiles und eine universellere Einsetzbarkeit, insbesondere bei Automatisierungsmaßnahmen, erreicht werden.

Claims (10)

1. Thermostatventil, insbesondere für sanitäre Mischarmaturen, mit jeweils wenigstens einem Warmwasser- (8) und einem Kaltwasserzufluss (9), einem Mischwasserauslass (7), einem durch eine Wärmedehnungsvorrichtung (6) betätigten Ventilstellglied (4) zur Regelung des Mischungsverhältnisses von Warm- und Kaltwasser und wenigstens einer die Sollwerttemperatur des Mischwassers bestimmenden Stellvorrichtung (3; 10, 19/3, 10/6, 19) dadurch gekennzeichnet, dass die Sollwerttemperatur des Mischwassers durch eine Energiezufuhr thermischer oder elektrischer Art, die eine Dehnung oder Kontraktion eines Stellelementes (6, 3, 10) der Stellvorrichtung hervorruft, einstellbar ist.

2. Thermostatventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiezufuhr konstant ist.

3. Thermostatventil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiezufuhr oszillierend erfolgt.

4. Thermostatventil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiezufuhr in Form eines Wechselsignals erfolgt.

5. Thermostatventil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (6, 3, 10) zur Einstellung der Sollwerttemperatur elektrisch heizbar ist.

6. Thermostatventil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung ein Dehnungselement oder Kontraktionselement umfasst, welches durch seine Dehnung bzw. Kontraktion direkt oder indirekt eine axiale Verschiebung der Wärmedehnungsvorrichtung (6) des Ventilstellgliedes (4) bewirkt.

7. Thermostatventil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung ein Stellelement (10) aus Memory- Metall umfasst.

8. Thermostatventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement als Überhubfeder (10) ausgebildet ist.

9. Thermostatventil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung ein Wachsdehnungselement umfasst.

10. Thermostatventil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung die Wärmedehnungsvorrichtung (6) des Ventilstellgliedes (4) selbst ist.