DE1019255B - Thermostatisch gesteuerte Mischbatterie zum Mischen von heissem und kaltem Wasser - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Mischbatterie zum Mischen von heißem und kaltem Wasser, bei der die gewünschte Mischtemperatur, d. h. die des Mischr wassers, einstellbar ist und durch einen von der Mischtemperatur beeinflußten Thermostaten auf dem eingestellten, Wert erhalten wird. Der Thermostat steuert hierbei die Eintrittsquerschnitte des heißen und des kalten Wassers in den Mischraum, d. h., er verstellt Ventile, Schieber od. dgl., die die Größe der Eintrittsquerschnitte ändern.

Die Erfindung bezweckt die Ausbildung einer Mischbatterie der zum beschriebenen Art, bei der der Mischraum von den Zuleitungen, für das heiße und das kalte Wasser durch ein Rohr getrennt ist, das am Umfang Öffnungen für den Austritt des heißen und des kalten Wassers in den Mischraum ausweist und einen Rohrschieber mit entsprechenden Öffnungen trägt, so daß diese durch Drehen des Schiebers mehr oder weniger zur Deckung mit den Öffnungen des Rohres gebracht werden können. Das Verschieben des Ringschiebers selbst erfolgt dabei durch den auf verschiedene Mischtemperaturen einstellbaren Thermostat. Bei bekannten Mischbatterien dieser Art ist es notwendig, in die Heißwasser- und in die Kaltwasserleitung je ein Ventil zu setzen, um beide Leitungen untereinander und auch von der Mischbatterie abtrennen zu können. Das ist aus mehreren Gründen erforderlich,, z. B. dann, wenn beide Leitungen nicht den gleichen Druck aufweisen bzw. zeitweise verschiedene Drücke annehmen können. Diese Ventile erhöhen die Kosten für den Einbau einer Mischbatterie wesentlich, und sie haben weiter den Nachteil, daß es zu Verbrühungen kommen kann, wenn versehentlich nur das Ventil für das heiße Wasser oder auch dieses Ventil als erstes geöffnet wird. Diese Mängel sind bei der Mischbatterie nach der Erfindung vermieden.

Bei der Mischbatterie nach der Erfindung wird in an sich bekannter Weise das Kalt- und Warmwasser einem im Mischgehäuse untergebrachten Rohrstück von dessen beiden Enden zugeführt. Das Rohrstück hält die Wasserströme¹ getrennt und besitzt in seinem Mantel Ausflußöffnungen, die von einem thermostatisch, gesteuerten Ringschieber umschlossen sind. Der Ringschieber regelt die Ausflußquerschnitte entsprechend der eingestellten Mischtemperatur. Diese Mischbatterie ist erfindungsgemäß so' ausgebildet, daß dem Rohrstück zwei durch eine Einstellstange axial verschiebbare Ventilteller zugeordnet sind, welche den Kalt- und Warmwasserzufluß in das Rohrstück derart regeln, daß der Ventilteller, der in seiner Schließstellung am einen Ende des Rohrstückes an der Innenwand desselben anliegt, bei Betätigung der Einstellstange zur Öffnung des Kalt- und Warm

Thermostatisch gesteuerte Mischbatterie

zum Mischen von heißem

und kaltem Wasser

Anmelder:

H. Schaffstaedt,

Fabrik gesundheitstechnischer Anlagen,

Apparatebau und Armaturenfabrik,

Gießen, Schanzenstr. 12

Paul Rohrer und Wolf-Dieter Stephan, Gießen,
sind als Erfinder genannt worden

wasserzuflusses in Richtung zur Rohrmitte gleitet und fortschreitend den Kaltwasserzufluß freigibt, während der Ventilteller, der in der Schließstellung teils am anderen Ende des Rohrstückes anliegt und teil in das Rohorstück eingreift, bei Betätigung der Einstellstange im erwähnten Sinne mit seinem in das Rohrstück eingreifenden Teil im Zuge des bereits einströmenden Kaltwassers aus dem Rohrstück gleitet und dann erst den Warmwasserzulauf öffnet, dessen Maximum durch einen Anschlag der Einstellstange festgelegt ist, welcher Anschlag die Einstellung des Ventiltellers etwa in der Mitte des Rohrstückes bestimmt.

Bei der Ausbildung der Mischbatterie gemäß der Erfindung entfallen also* die Ventilgehäuse der bisher erforderlichen Absperrventile. Beide Ventile sitzen auf der gleichen Ventilstange, so daß stets beide Ventile geöffnet und geschlossen werden können. Weiter wird das Ventil für das kalte Wasser als erstes geöffnet, was zugleich die Möglichkeit gibt, aus der Mischbatterie unabhängig vom Thermostat nur kaltes Wasser entnehmen zu können, während hierfür bei den bekannten Mischbatterien ein besonderer Zapfen erforderlich wäre.

Der die Austrittsquerschnitte für das heiße und das kalte Wasser in den Mischraum steuernde Thermostat ist weiter erfindungsgemäß in einem einstellbaren Träger angeordnet und durch Verstellung des Trägers das Ouerschnittsverhältnis der Austrittsöffnungen für das kalte und heiße Wasser einstellbar.

Ein Ausführungsbeispiel· der Erfindung ist an Hand der Zeichnung beschrieben, in dieser zeigt

709 759/105

Abb. 1 einen Längsschnitt durch eine Mischbatterie gemäß der Erfindung und

Abb. 2 einen Querschnitt nach Linie II-II der Abb. 1.

Iu der Zeichnung ist das rohrartige Gehäuse der Mischbatterie mit 1 bezeichnet. Die mit 2 und 3 bezeichneten Enden sind durch später beschriebene Deckel abgeschlossen. Das Gehäuse trägt zwei nach unten gerichtete Gewindestutzen 4 und 5 für den Anschluß des heißen und des kalten Wassers und einen nach oben gerichteten Gewindestutzen 6 für den Austritt des warmen Wassers. Er trägt das Mischrohr 7. In dem rohrartigen Gehäuse 1, und zwar gleichachsig hierzu, ist ein Rohrstück 8 eingesetzt. Dieses RohTstück sitzt dicht in zwei nach innen λόγ-springenden Ringflanschen 9 und 10 des Gehäuses 1. Zur axialen Befestigung- des Rohrstückes 8 in den Ringflanschen dient eine Ringmutter 11, die auf dem Gewindeansatz 12 des Rohrstückes 8 aufgeschraubt ist. Dar Gewindeansatz 12 hat im übrigen einen kleineren lichten Durchmesser als der übrige Teil des Rohrstückes 8. Der Gewindeansatz 12 und die hintere Stirnkante des Rohrstückes 8 bilden je einen Ventilsitz 13 bzw. 14 für die zugehörigen, aus Dichtungsscheiben 15 und 16 bestehenden Ventilteller, die auf der Einstellstange 17 befestigt sind.

Die Dichtungsscheibe 16 sitzt zwischen zwei Scheiben 18, 19, wobei beide Scheiben, einschließlich der Dichtungsscheibe, durch Muttern 20 zusammengehalten sind. Die Scheibe 19 ist dichtend in der Bohrung des Rohrstückes 8 geführt, d. h., das durch, den Ventilsitz 14 und die Dichtungsscheibe 16 gebildete Ventil wird erst geöffnet, wenn die Scheibe 19 aus dem Rohr 8 heraustritt.

Die Dichtungsscheibe 15 liegt an einer Scheibe 21 au und ist zusammen mit dieser durch die Muttern 22 auf der Einstellstange 17 befestigt. Auch die Scheiben 15 und 21 sind dichtend in der Bohrung des Rohrstückes 8 geführt. Die Dicke der Scheibe 19, der Dichtungsscheibe 15 und der Scheibe 21 ist so bestimmt, daß in der Öffnungsstellung des Doppelventils 15, 16 die Dichtungsscheibe 15 etwa in der Mitte des Rohrstückes 8 steht.

Das Rohrstück 8 weist zu beiden Seiten des mittleren Teiles auf den Mantel verteilte Ausrlußöffnungen 4-5 23, 24 in Form, von Schlitzen oder Bohrungen auf. Diese Öffnungen werden durch einen das Rohrstück 8 umfassenden Ringschieber 25 gesteuert, der ebenfalls zu beiden Seiten seines mittleren Teiles Ausflußöffnungen 26, 27 oder Durehbrüche anderer Form trägt. Diese Ausflußöffnungen 26, 27 müssen mehr oder weniger in Deckung mit den Ausfluß Öffnungen 23, 24 sein, damit das heiße bzw. kalte Wasser in den durch den Gewindestutzen 6 gebildeten Raum und somit in das Mischrohr 7 eintreten kann.

Die Einstellstange 17 ist axial verschiebbar, aber nicht drehbar in einer Gewindekappe 28 geführt, die in das Gehäuseeude 2 unter Zwischenschaltung einer Dichtung eingeschraubt ist. Zum Verschieben der Einstellstange 17 dient eine Spindel 29 mit einer Handscheibe 30. Das glatte Ende 31 der Einstellstange 17 ist in einer Gewindekappe 32 geführt, wobei eine Stopfbuchse 33 die Abdichtung übernimmt. Die zur axialen Verschiebung dienende Spindel 29 ist in einer Gewindebuchse 34 gelagert, wobei eine Überwurfmutter 35 eine axiale Verschiebung der Gewindebuchse 34 verhindert.

Das Mischrohr 7 ist auf dem Gewindestutzen 6 durch eine Überwurfmutter 36 befestigt. Das Mischrohr nimmt einen Thermostat auf, der zur Verschiebung des Ringschiebers 25 dient. Dieser Thermostat ist im folgenden beschrieben.

Mit 37 ist ein. als Träger für den Thermostat dienendes dünnwandiges Rohr bezeichnet, das oben durch eine Scheibe 38 abgeschlossen ist. Hierin eingeschraubt ist eine Fübrungsstange 39, die zwei Scheiben 40 und 41 trägt. Die Stange 39 selbst ist in einer Gewindescheibe 42 geführt, die in das Mischrohr 7 eingeschraubt ist. Die Scheibe 42 hat Durehbrüche für den Durchtritt des Wassers.

Der Träger 37 ist unten durch eine Scheibe 43 abgeschlossen. In diese ist ein Gewindenippel 44 eingeschraubt, der von einer Kolbenstange 45 durchsetzt ist. Diese Kolbenstange trägt ein Widerlager 46 für eine Feder 47, die im Nippel aufsitzt und durch Drehen des Nippels verschieden stark gespannt werden kann. Die Kolbenstange 45 trägt am oberen Ende eine Scheibe 48. die am Umfang einen faltbaren Balg 49 trägt, dessen anderes Ende dicht mit einer im Träger 37 befestigten Scheibe 50 verbunden ist, se daß zwischen der Bohrung des Rohres und dem Balg ein kleiner Zwischenraum verbleibt, der mit dem Raum zwischen den Scheiben 38 und 48 in Verbindung steht. Dieser Raum ist mit einer Flüssigkeit, z, B. mit Äther, gefüllt, also einer Flüssigkeit, die sich bei Erwärmung ausdehnt und bei den in Frage kommenden Mischtemperaturen bzw. bei etwas höheren Temperaturen als die Mischtemperaturen verdampft.

An das untere Ende der Kolbenstange 45 ist eine Stange 51 angelenkt, die mit einem Auge 52, das auf dem Ringschieber 25 sitzt, mit diesem verbunden ist. Die Lage des Auges 52 ist so gewählt, daß auch eine geringe axiale Verschiebung der Kolbenstange 45 bereits eine größere Verdrehung des Ringschiebers bewirkt und damit eine erhebliche Änderung der durch die Ausflußöffnungen 23 und 26 bzw. 24 und 27 gebildeten Durchtrittsquerschnitte für das kalte und heiße Wasser. Bei dieser Verschiebung bleibt die Summe beider Querschnitte etwa gleich, während ihr Verhältnis zueinander sich ändert, und zwar so, daß bei Abnahme des einen Querschnittes, z. B. des Querschnittes für kaltes Wasser, der für das heiße Wasser zunimmt.

Der Träger 37 ist getragen von einem Zapfen 53, der exzentrisch an einem Zapfen 54 sitzt. Dieser Zapfen ist mit einem Stellknopf 55 verbunden, der an Hand einer Skala 56 einstellbar ist. Der Zapfen sitzt in einem Gewindenippel 57, der in dem Rohrstutzen 58 des Mischrchres 7 eingeschraubt ist. Der Gewindenippel 57 trägt die: üblichen Dichtungen. Da der Zapfen 53 exzentrisch zum Zapfen 54 sitzt, so kann durch Drehen des Zapfens 54 mittels des Stellknopfes 55 der Träger 37 angehoben und gesenkt werden. Hiermit wird auch die Kolbenstange; 45 gehoben und gesenkt, d. h. auch der Ringschieber 25 gedreht. Man ist so in der Lage, bestimmte Ouerschnittsverhältnisse zwischen heißem und kaltem Wasser mit Hilfe des Stellknopfes 55 und damit gewünschte Mischtemperaturen einstellen zu können. Die Einhaltung der eingestellten; Mischtemperaturen wird dann durch den Thermostat bewirkt, d. h. durch die Erwärmung der Flüssigkeit zwischen dem Balg 49 und der Bohrung des Trägers 37. Mit zunehmender Erwärmung dehnt sich die Flüssigkeit aus und verschiebt die Kolbenstange 45 entgegen der Wirkung der Feder 47 nach unten, womit eine Verminderung des Querschnittes für das heiße und eine Vergrößerung des Querschnittes für das kalte AVasser verbunden ist. Die Exzentrizität des Zapfens 53 ist im übrigen so

Claims (2)

bestimmt, daß die Öffnungen für das heiße Wasser durch Drehen des Ringschiebers 25 vollkommen abgeschlossen werden können, d. h., daß nur die Entnahme von kaltem Wasser möglich ist. Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: An dem. Mischrohr 7 ist die in der Zeichnung nicht dargestellte Verteilungsleitung angeschlossen, die zu den einzelnen Entnahmehähnen für das Mischwasser führt. Das Ventil 14, 15 befindet sich üblicherweise in Schließstellung, d. h., die Dichtungen liegen an. den Ventilsitzen an. Bei Inbetriebnahme wird durch Drehen des Handrades 30 zunächst das Kaltwasser- und dann das Heißwasserventil geöffnet, wobei die Dichtung 15 die beiden durch die Dichtung-15 getrenntenRäume auch in der geöffneten Stellung der Ventile voneinander trennt. Da das Mischrohr 7 und die angeschlossene Leitung bis zu den Zapfhähnen mit Wasser gefüllt ist und der Druck des heißen und des kalten Wassers annähernd gleich, in der Regel der Druck des kalten Wassers etwas höher ist als dar des heißen Wassers, so tritt zunächst kein Wasser in das Miehrohr 7 ein. Wird aber einer der Zapf hähne geöffnet, so· tritt sowohl heißes wie kaltes Wasser in das Mischrohr 7 über den Gewindestutzen 6 ein und mischt sich dabei. Mit der im Mischrohr 7 steigenden Wassertemperatur dehnt sich auch die Flüssigkeit im Thermostat aus und verschiebt den Drehschieber in dem Sinne, daß der Zufluß des Heißwassers verkleinert und der für das kalte Wasser erhöht wird. Dies geht so lange vor sich, bis ein Beharrungszustand für die eingestellte und gewünschte Temperatur erreicht ist. Sinkt oder steigt die Mischwassertemperatur unter oder über den eingestellten Wert, so wird dieser Temperaturabfall durch das thermostatische Glied ausgeglichen. Ist der Temperaturanstieg aber so* groß, daß die Verdampfungstemperatur der im Thermostat enthaltenen Flüssigkeit überschritten wird, dann tritt ein schlagartiges Verdampfen der Flüssigkeit ein, die ein sofortiges Schließen der Eintrittsöffnung des Heißwassers bewirkt. Hiermit ist auch die Sicherheit gegeben, daß, z. B. bei Ausbleiben des kalten Wassers, heißes Wasser aus den Zapfhähnen ausströmen kann. Die Temperatur des ausströmenden Wassers ist stets begrenzt, z. B. bei Verwendung von Äther als Füllflüssigkeit für den Thermostat auf höchstens 40°. Die gewünschte Mischtemperatur ist innerhalb des zulässigen Temperaturbereiches durch den Stellknopf an Hand der Skala einstellbar. Durch Drehen des Stellknopfes wird das thermostatische System im ganzen nach oben oder unten verschoben und hierdurch ein bestimmtes Querschnittsverhältnis der Ausflußöffnungen im Ringschieber eingestellt, das dann durch den Thermostat so geändert wird, daß die gewünschte Mischtemperatur auch bei Abweichungen der Temperatur des heißen und kalten Wassers eingehalten wird. Der Stellknopf bietet weiter die Möglichkeit, durch Einstellen auf »Kaltwasser« den Heißwasserzufluß völlig abzusperren, ohne daß ein Öffnen des Eintrittsquerschnittes für das heiße Wasser durch den Thermostat möglich ist. Ρλ τ η ν τ α ν s ρ R C c ir κ:

1. Mischbatterie für Kalt- und Warmwasser, bei der das Kalt- und Warmwasser einem im Mischgehäuse untergebrachten Rohrstück von dessen beiden Enden zugeführt wird, das Rohrstück die Wasserströme getrennt hält, in seinem Mantel mit Ausflußöffnungen versehen und von einem thermostatisch gesteuerten Ringschieber umschlossen ist, der die Ausflußquerschnitte entsprechend der eingestellten Mischtemperatur reguliert, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rohrstück (8) zwei durch eine Einstellstange (17) axial verschiebbare Ventilteller (15, 21 und 16, 18,19) zugeordnet sind, welche den Kalt- und Warmwasserzufluß in das Rohrstück (8) derart regeln, daß der Ventilteller (15, 21), der in seiner Schließstellung an einem Ende des Rohrstückes (8) an der Innenwandung desselben anliegt, bei Betätigung der Einstellstange (17) zur Öffnung des Kalt- und Warmwasserzuflusses in Richtung zur Rohrmitte gleitet und fortschreitend den Kaltwasserzufluß freigibt, während der Ventilteller (16,18, 19), der in der Schließstellung teils am anderen Ende des Rohrstückes (8) anliegt und teils in das Rohrstück (8) eingreift, bei Betätigung der Einstellstange (17) im erwähnten Sinne mit seinem in das Rohrstück (8) eingreifenden Teil (19) im Zuge des bereits einströmenden Kaltwassers aus dem Rohrstück (8) gleitet und dann erst den Warmwasserzulauf öffnet, dessen Maximum durch einen Anschlag (28) der Einstellstange (17) festgelegt ist, welcher (Anschlag) die Endstellung des Ventiltellers (15, 21) etwa in der Mitte des Rohrstückes (8) bestimmt.

2. Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der das Rohrstück (8) umgebende Ringschieber (25) Ausflußöffnungen (27, 26) für Kalt- und Warmwasser besitzt, die mit den Ausfluß öffnungen (24,23) des Rohrstückes (8) zusammenwirken in der Weise, daß sie durch einen Träger (37) des Thermostats in einem bestimmten Verhältnis zu den Ausfluß öffnungen (24, 23) eingestellt werden und daß dieses eingestellte Querschnittsverhältnis vom Thermostat sodann selbsttätig durch entsprechende radiale Verschiebungen der Ausfluß öffnungen (27, 26) auf dem festliegenden Rohrstück (8) gesteuert wird, wobei bei entsprechender Einstellung des Trägers (37) eine Absperrung des Warmwassers erfolgen kann.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 821 295.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 70S 759/105 10.57