DE1097227B

DE1097227B - Mischventil mit thermischem Ausgleich

Info

Publication number: DE1097227B
Application number: DEG27644A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Bayer
Original assignee: Friedrich Grohe Armaturenfabrik GmbH and Co
Current assignee: Grohe Water Technology AG and Co KG
Priority date: 1959-08-03
Filing date: 1959-08-03
Publication date: 1961-01-12
Also published as: GB903539A; DK116410B; BE593699A; CH380463A

Description

Mischventil mit thermischem Ausgleich Die Erfindung betrifft ein thermostatisch gesteuertes Mischventil von einfachem Aufbau, das Mischwasser von stets gleicher, gewünschter Temperatur liefert, nahezu unabhängig von der Größe der Wasserentnahme und den unvermeidlichen Druck- und Temperaturschwankungen im Kalt- und. Warmwasserleitungsnetz.
Die Erfindung geht von einem Mischventil aus, bei dem der Kalt- und Warmwasserzulauf konzentrisch in eine Mischkammer münden und der Zulauf von kaltem und warmem Wasser von einem Abschlußkörper gesteuert wird, der einerseits von dem federnd nachgiebigen, von außen einstellbaren Thermostaten belastet ist, andererseits von einer ebenfalls von außen verstellbaren Feder. Die Erfindung besteht nun darin, daß der Verschlußkörper hohl- ist und im einen Zulauf gleitet und einen Kragen hat, an dem beiderseits Dichtungen oder Dichtflächen angeordnet sind, wovon die eine mit der Mündung des äußeren der beiden konzentrischen Zuläufe zusammenwirkt, die andere mit einem von außen verschiebbaren Ventilsitz, gegen den sich die der Kraft des Thermostaten entgegenwirkende Feder abstützt.
Zur Veranschaulichung der Erfindung und zum Nachweis, daß sie infolge ihrer Einfachheit auch für die beschränkten Raumverhältnisse eines Hahnes anwendbar ist, zeigt. die Abbildung die Ausführung an einem Standhahn für Waschtische.
Es ist1 der StandhahnkörpermitAusflußschnauze2. Sein im Waschtischloch 3 eingelassener Schaft 4 hat die Anschlüsse 5 für den Kalt- und 6 für den Warmwasserstrang. 7 ist der doppelseitige, hohle Ventilabschlußlsö,rper mit den in Ringnuten beiderseitig eingelassenen Dichtungen 8 und 9. Er ist mit einem hohlen Ansatzstück 10 in der zentrischen Kammer 11 verschiebbar geführt und dort mit dem Rundgummiring 12 abgedichtet, so daß das Kaltwasser von 5 durch den Kanal 13 in die Kammer 11 und von da durch den hohlen Abschlußkörper 7, 10 nach oben strömen kann. Um den Abschlußkörper 7 bzw. sein Ansatzstück 10 herum hat der Körper die konzentrische Ringkammer 14, und das Warmwasser strömt von 6 durch den Kanal 15 in diese Kammer. Genau konzentrisch mit dem Abschlußkörper 7 ist im Körper das normale Oberteil 16 eingeschraubt. Es hat die stehende, mit dem Handstück 17 gedrehte Spindel 18, durch welche das Kegelstück 19 auf und ab bewegbar ist. Das Kegelstück trägt statt der üblichen Ventildichtplatte einen rohrförmigen Ansatz 20, dessen Stirn als Ringsitz auf die Dichtung 8 paßt. Diesen Ansatz 20 umgreift der Ab.schlußkörper 7 mit einem an mehreren Stellen genügend tief eingeschlitzten Hülsenansatz 21, so daß der Abschlußkörper 7 auf beiden Seiten, also oben und unten, geführt ist und beim öffnen des Hahnes das Kaltwasser durch die Schlitze in die Mischkammer 22 strömen kann. Nach unten, d. h. gegen die Dichtung 9, ist der Abschlußkörper mit der innenliegenden Druckfeder 23 gespannt, während seine Verspannung nach oben, d. h. an der Dichtung 8, durch den federnden Bimetallstreifen 24 erfolgt, der mit einer ga.bela,rtigen Einschlitzung in die Eindrehung 26 des Abschlußkörpers eingreift. Die Federkraft dieses Bimetallstreifens kann mittels der später beschriebenen Schraubeneinrichtung 27 von außen her geändert, d. h. stärker oder schwächer gespannt werden.
In der dargestellten. Lage ist das Ventil ganz abgeschlossen, d. h. der Abschlußkörper 7 ist mit seinen Dichtungen 8 und 9 für Kalt- und Warmwasser an den zugehörigen Sitzen fest eingespannt. Wird nun das Kegelstück 19 durch Drehen am Spindelstück 17 hochbewegt, so öffnen sich beide Ventilsitze, und eis strömt oben kaltes und unten warmes Wasser in den Mischraum 22. Die Öffnungshöhen über den Dichtungen 8 und 9 und damit die Austrittsquerschnitte werden nun bestimmt durch das Verhältnis: Angenommen, dieses. Verhältnis; war mit der Regulierschraube 27 auf 1 : 2 eingestellt und das Kegelstück war um 6 mm hochbewegt, so öffnet sich, das obere Ventil für Kaltwasser um etwa 2 mm und das untere für Warmwasser um etwa 4 mm, und es entsteht in der Mischkammer 22 Mischwasser von einer bestimmten Temperatur. Nun tritt die Thermikregelung des vom Mischwasser umströmten Bimetallstreifens ein: Durch die Erwärmung krümmt sich der Streifen, seine auf den Abschlußkörper 7 ausgeübte hebende Kraft wird kleiner, der Abschlußkörper senkt sich also etwas, und es strömt weniger Warm- und dafür mehr Kaltwasser ein, bis sich der Beharrungszustand ausgebildet hat.
Dieser Beharrungszustand, das ist die Mischwassertemperatur, bleibt bei genügend großer Federlänge konstant, gleichgültig, ob der Hahn ganz oder nur wenig aufgedreht bzw. viel oder wenig Wasser gezapft wird. Tritt nun eine Drucksch-,vankung auf, geht z. B. der Druck im Kaltwassernetz von 8 auf 6 atü zurück, so krümmt sich der Bimetallstreifen stärker, und der Abschlußkörper 7 senkt sich etwas, d. h., der Austrittsquerschnitt für Kaltwasser wird größer und der für Warmwasser kleiner, so daß die Mischwassertemperatur bis auf die zur Änderung des Krümmungszustandes des Mimetallstreifens erforderliche Temperaturdifferenz etwa konstant bleibt.
Damit nun die zur thermischen Regelung erforderliche Temperaturdifferenz möglichst klein ist, z. B. 2° C, wird erfindungsgemäß der Ausschlag des Bimetallstreifens 24 wesentlich erhöht durch Anordnung eines zweiten, in umgekehrter Lage mit der Schraube 28 befestigten Bimetallstreifens 29, der mit einem Nocken, z. B. der ausgeprägten Delle 30, gegen. den Streifen 24 kurz hinter der Verspannungsschraube 37 andrückt. Es leuchtet ein, daß durch diese mit hebelartiger Viersetzung arbeitende Hilfseinrichtung der Ausschlag der Gabel 25 nach oben, d. h.. bei Kälter-«-erden des Mischwassers., z. B. vervierfacht werden kann.
Die Schraubeneinrichtung 27 zum stärkeren bzw. schwächeren Verspannen. des Bimetalls:treifens, d. h. Einstellen einer bestimmten Mischwassertemperatur, besteht vorteilhaft gemäß der Darstellung aus einer oberteilartig über der Ausflußschnauze eingeschraubten Buchse 31 mit abgedichteter, stehender Spindel 32, welche durch Drehen an dem Bedienungsknebel 33 mit ihrem Gewinde 34 die in einer gabelartigen Einschlitzung 35 des Bimetallstreifens eingelassene Mutter 36 auf und ab bewegt und dadurch den Streifen stärker oder schwächer verspannt. Bei dieser Ausführung ist die Montage sehr einfach: Der Bimetallstreifen 24 wird durch das Schraubloch hindurch so weit eingeschoben, bis die Gabel 25 in die Ringnut 26 einfaßt und der Streifen mit einem Anschlagnocken 37 gegen den Anschlag 30 stößt, wonach die Oberteilbuchse 31 mit Spindel, Mutter usw. eingeschraubt wird.
Es sei noch bemerkt, daß die Ausführung der Bimetallfeder 24 selbstverständlich auch eine andere sein kann. Es ist z. B. durchaus denkbar, sie bei Mischbatterien. als Flachringfeder oder Flachringkegelfeder auszubilden, welche den Abschlußkörper 7 im Mischraum umgibt. Auch ist es durchaus denkbar, auch die zweite Feder 23 als Bimetallfeder auszubilden, welche sich nach der entgegengesetzten Seite krümmt, so daß sich die Verschiebungseffekte bei Änderung der Mischwassertemperatur verdoppeln.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Thermostatisch gesteuertes Mischventil, bei dem der Kalt- und Warmwasserzulauf konzentrisch in eine Mischkammer münden und der Zulauf von kaltem und warmem Wasser von einem Ventilabschlußkörper gesteuert werden, der einerseits von dem- federnd nachgiebigen, von außen einstellbaren Thermostaten belastet ist, andererseits von einer ebenfalls von außen verstellbaren Feder, dadurch äekennzeichnet, daß der Verschlußkörper (7) hohl ist und im einen Zulauf gleitet und einen Kragen hat, an dem beiderseits Dichtungen (9,23) oder Dichtflächen angeordnet sind, von denen die eine mit der Mündung des äußeren der beiden konzentrischen Zuläufe (14, 11) zusammenwirkt, die andere mit einem von außen verschiebbaren Ventilsitz (20), gegen den sich die der Kraft des Thermostaten (24, 29) entgegenwirkende Feder (23) abstützt.
2. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verschiebbare Sitz ein durch eine nichtsteigende Spindel (18) auf und ab bewegbares Kegelstück (19, 20) ist.
3. Mischventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilabschlußkörper (7) im Bodenstück und am Kegelstück (19) mittels hülsenartiger Ansätze (10, 21) geführt ist.
4. Mischventil nach Anspruch 1 bis. 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hülsenartige Führung (10) in der zylindrischen Kammer (11) des Bodens mit einem Rundgummiring (12) abgedichtet ist.
5. Mischventil nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die als Wärmefühler ausgebildete Feder vorzugsweise ein Bimetallstreifen (24) ist, der an dem einen Ende mit einer Gabel (25) in eine Ringnut (26) des Ventilabschlußkörpers (7) einfaßt und am anderen Ende mittels einer Schraubeneinrichtung (27) hebelartig über einer zwischenliegenden Schneide (30) stärker und schwächer spannbar ist.
6. Mischventil nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide (3) durch einen zweiten, umgekehrt zum ersten (24) liegenden Bimetallstreifen (29) getragen wird.
7. Mischventil nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubeneinrichtung (27) eine nichtsteigende, mit einem Handgriff (33) drehbare, in einer Schraubbuchse (31) gelagerte und mit Rundgummiring abgedichtete Spindel (32) ist, durch deren Gewinde eine mit dem Ende des Bimetallstreifens (24) verbundene Mutter (36) auf und nieder bewegbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 1655 311; österreichische Patentschrift Nr. 69 693; schweizerische Patentschrift Nr. 281232; britische Patentschrift Nr. 516 430; USA.-Patentschriften Nr. 1879 344, 2 510 369.