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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern der Strömung eines Fluids.
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Die Erfindung fällt in den Bereich der Ventile und befasst sich insbesondere mit Ventilen für Flüssigkeiten, die die Strömung dieser Flüssigkeit abhängig von der Temperatur letzterer steuern. Die Erfindung findet eine besondere, aber nicht ausschließliche Anwendung im Sanitärbereich, indem sie die Steuerung der Warmwasserströmung in einer Sanitäranlage betrifft.
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In diesem Bereich offenbart
FR 2 774 740 eine thermostatische Kartusche, die dank eines Überhubsystems einen Verbrühungsschutz integriert. Um die Strömung eines Warmwasserstroms und die Strömung eines Kaltwasserstroms in jeweils umgekehrten Proportionen zu steuern, umfasst diese Kartusche insbesondere ein thermostatisches Element, das einen wärmeempfindlichen Körper und einen Schieber umfasst, der fest mit dem wärmeempfindlichen Körper verbunden ist. Dank dieser Thermostatischen Kartusche kann der Warmwasserstrom bei einer bestimmten Temperatur geöffnet/geschlossen werden, d. h. ohne dass die Schließung bei einer höheren Temperatur erfolgt als die Öffnung.
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Aus Gründen des Komforts und der Wassereinsparung ist es bekannt, dass der Warmwasserkreislauf einer Sanitäranlage in der Nähe einer Entnahmestelle, z. B. eines Wasserhahns oder einer Dusche, immer warmes Wasser enthält, d. h. Wasser, dessen Temperatur über einer vorbestimmten Temperatur von z. B. 32 °C ist. Wenn der Benutzer auf diese Weise die Entnahmestelle öffnet, fließt praktisch sofort warmes Wasser, d. h. Wasser, dessen Temperatur über der oben genannten vorbestimmten Temperatur ist, aus der Entnahmestelle, ohne dass der Benutzer darauf warten muss, dass ausreichend heißes Wasser von einem Wassererhitzer, wie z. B. einem in der Regel weit entfernten Boiler, Speicher oder Kessel, zu der Entnahmestelle fließt, und somit ohne das nicht ausreichend heiße Wasser, das im Wasserkreislauf zwischen dem Wassererwärmungsgerät und der Entnahmestelle enthalten war, zum Zeitpunkt des Öffnens der Entnahmestelle verloren gehen lassen zu müssen. Zu diesem Zweck werden in der Nähe der Entnahmestelle Strömungssteuervorrichtungen installiert, die mit Wasser aus dem Wassererhitzer gespeist werden und darauf ausgelegt sind, dass sie, wenn die Temperatur des Wassers, das diesen Steuervorrichtungen zugeführt wird, ausreichend hoch ist, dieses Wasser zu der Entnahmestelle leiten, während sie, wenn die Temperatur des Wassers, das diesen Steuervorrichtungen zugeführt wird, unter der oben genannten vorbestimmten Temperatur ist, dieses Wasser über den Kaltwasserkreislauf der Sanitärinstallation zurück zu dem Wassererhitzer leiten. Natürlich steht der Warmwasserkreislauf im Vergleich zu dem Kaltwasserkreislauf unter Überdruck. Die Steuervorrichtungen sind darauf ausgelegt, dass die Rückführung des der Steuervorrichtung zugeführten Wassers zu dem Wassererhitzer eingeleitet wird, sobald die Temperatur dieses Wassers unter die oben genannte vorbestimmte Temperatur fällt, und dass diese Rückführung dann aufrechterhalten wird, solange die Temperatur des der Steuervorrichtung zugeführten Wassers nicht wieder über eine zweite vorbestimmte Temperatur steigt, die höher ist als die oben genannte erste vorbestimmte Temperatur. Auf diese Weise wird der Beginn einer Umwälzung erst dann gesteuert, wenn sich das warme Wasser an der Steuereinrichtung um mindestens die Differenz zwischen der oben genannten ersten und zweiten vorbestimmten Temperatur abgekühlt hat. Dadurch wird das Wasser in dem Warmwasserkreislauf weniger häufig umgewälzt, als wenn das Öffnen des Steuergeräts von derselben Wassertemperatur gesteuert würde wie sein Schließen.
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Die entsprechenden auf dem Markt erhältlichen Steuervorrichtungen umfassen entweder elektrische Ventile, die von einer Ad-hoc-Elektronik gesteuert werden, die von einem durch das heiße Wasser sensibilisierten Temperaturfühler informiert wird, oder Bimetallverschlüsse, die mit dem warmen Wasser in Kontakt sind und sich unter dem Einfluss von Temperaturschwankungen des warmen Wassers verformen. Diese Steuervorrichtungen sind komplex und dadurch relativ teuer. Außerdem sind sie für den Nutzer schwer oder gar nicht einzustellen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine neue Strömungssteuervorrichtung vorzuschlagen, die zwar mindestens die gleiche Leistung wie die bekannten Steuervorrichtungen bietet, jedoch kostengünstiger und praktischer ist.
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Zu diesem Zweck hat die Erfindung eine Steuervorrichtung der Strömung eines Fluids zum Gegenstand, wie sie in Anspruch 1 definiert ist.
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Eine der der Erfindung zugrunde liegenden Ideen besteht darin, zum Steuern der Strömung des Fluids einen Schieber zu verwenden, der von einem thermomechanischen Antriebsorgan angetrieben wird, d. h. die Wärme dieses Fluids direkt zum Bewegen des Schiebers nutzt, wodurch die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht mit Elektrizität oder einer anderen Energie versorgt werden muss. Damit das Schließen und Öffnen und der Vorrichtung bei voneinander verschiedenen Temperaturen des Fluids gesteuert wird, d. h. bei einer ersten Temperatur und einer zweiten Temperatur, die niedriger ist als die erste Temperatur, sieht die Erfindung außerdem vor, Hysterese bereitzustellen, indem in diese Vorrichtung ad hoc hysteretische Anordnungen integriert werden. In der Praxis können diese hysteretischen Anordnungen vielfältige Ausführungsformen aufweisen, wie es im Folgenden näher erläutert ist. Insbesondere ist anzumerken, dass bestimmte Ausführungsformen strukturell den thermostatischen Kartuschen ähnlich sind, wie sie in dem oben erwähnten
FR 2 774 740 offenbart sind und die normalerweise darauf ausgelegt sind, um ein gemischtes Fluid durch Mischen eines warmen und eines kalten Fluids abzugeben, die aber in der Erfindung die oben genannten hysteretischen Anordnungen integrieren und die, wie nachfolgend erläutert, indirekt verwendet werden. Außerdem können diese hysteretischen Anordnungen, wie später ebenfalls näher erläutert, vorteilhafterweise einstellbar sein, sodass der Benutzer den Wert der oben ersten und der zweiten Temperatur ändern kann. In jedem Fall sind die hysteretischen Anordnungen vorteilhafterweise bereitgestellt, damit der Unterschied zwischen der ersten und der zweiten Temperatur mindestens 4 °C ist. Die Steuervorrichtung gemäß der Erfindung ist somit effizient und zuverlässig, dabei kostengünstig in der Herstellung und einfach in der Anwendung.
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Zusätzliche vorteilhafte Merkmale der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind in anderen Ansprüchen spezifiziert.
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Die Erfindung wird bei Lesen der folgenden Beschreibung besser verstanden, die nur ein nicht einschränkendes Beispiel darstellt und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erfolgt, in denen:
- [1] 1 ein Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer Steuervorrichtung ist;
- [2] bis [6] 2 bis 6 ähnliche Ansichten wie 1 sind, die jeweils aufeinanderfolgende Betriebszustände der Steuervorrichtung von 1 veranschaulichen;
- [7] 7 eine ähnliche Ansicht wie 1 ist, die in größerem Maßstab eine Variante eines Teils der Vorrichtung von 1 zeigt;
- [8] 8 eine ähnliche Ansicht wie 1 ist, die eine weitere Ausführungsform einer Steuervorrichtung veranschaulicht;
- [9] 9 eine ähnliche Ansicht wie 1 ist, die die Steuervorrichtung von 8 in einem anderen Betriebszustand veranschaulicht, als dem in 8 veranschaulichten.
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Auf 1 bis 6 ist eine Vorrichtung 1 dargestellt, mit der die Strömung eines Fluids, insbesondere einer Flüssigkeit, gesteuert werden kann. Die Vorrichtung 1 ist z. B. dazu bestimmt, eine Sanitäranlage auszustatten, indem sie insbesondere in ein Wassernetz installiert wird.
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Wie es in 1 bis 6 gut zu sehen ist, umfasst die Vorrichtung 1 als äußere Hauptkomponente einen hohlen Mantel 10. Dieser Mantel 10 weist eine röhrenförmige Gesamtform auf, die sich in Längsrichtung entlang und um eine Achse X-X erstreckt. Das Innenvolumen des Mantels 10 bildet eine Kammer 11, die in dem in den Figuren betrachteten Beispiel auf der Achse X-X zentriert ist und sich entlang dieser Achse zwischen gegenüberliegenden axialen Enden des Mantels 10 erstreckt.
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Der Einfachheit halber ist die weitere Beschreibung in Bezug auf den Mantel 10 in dem Sinne ausgerichtet, dass die Begriffe „innen“ und „außen“ in Bezug auf die Kammer 11 verstanden werden. Ebenso bezeichnen die Begriffe „oben“ und „oberhalb“ eine Richtung, die entlang der Achse X-X zu einem der Längsenden des Mantels 10 gerichtet ist, nämlich zu dem Ende, das in 1 bis 6 zu dem oberen Teil gerichtet ist, während die Begriffe „unten“ und „unterhalb“ eine Richtung mit entgegengesetztem Sinn bezeichnen.
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Somit wird die Kammer 11 zwischen dem oberen und dem unteren Ende des Mantels 10 von der Innenseite einer röhrenförmigen Wand 12 des Mantels 10 begrenzt, wobei diese röhrenförmige Wand 12 hier auf der Achse X-X zentriert ist.
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In dem hier betrachteten Ausführungsbeispiel beinhaltet der Mantel 10 an seinem unteren Ende eine Hülse 13, die fest mit dem Rest des Mantels 10 verbunden ist, z. B. durch Verschrauben, und diesen nach unten verlängert. Diese Hülse 13 stellt somit den unteren Endteil der rohrförmigen Wand 12 dar. Im Übrigen ist der Rest des Mantels 10 in dem in den Figuren betrachteten Beispiel einstückig, wobei zu verstehen ist, dass dieser Mantel in einer nicht dargestellten Variante aus mehreren Teilen bestehen kann, die fest miteinander verbunden sind, und zwar durch jedes geeignete Mittel, auf die gleiche Weise, wie die Hülse 13 fest mit dem Rest des Mantels 10 verbunden ist. Selbstverständlich kann die Hülse 13 in einer nicht dargestellten Variante einstückig mit dem gesamten Rest des Mantels 10 oder einem Teil davon bereitgestellt sein.
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In zusammengebautem Zustand der Vorrichtung 1, wie in den Figuren gezeigt, ist der Mantel 10 dazu bereitgestellt, in einem Gehäuse 2 montiert zu werden, das nur in 1 teilweise und schematisch dargestellt ist. Dieses Gehäuse 2 ist dazu bestimmt, die Vorrichtung 1 mit einem Fluidnetzwerk zu verbinden, z. B. ein Wassernetz, in dem Wasser W zirkuliert. Wie es in 1 schematisch dargestellt, weist das Gehäuse 2 einen Einlasskanal 3 und einen Auslasskanal 4 auf, die mit dem oben genannten Wassernetz verbunden sind und durch die das Wasser W zwischen dem oben genannten Wassernetz und der Vorrichtung 1 durch das Gehäuse 2 zirkuliert. Wenn die Vorrichtung 1 in das Gehäuse 2 eingebaut ist, kann die Vorrichtung 1 die Zirkulation von Wasser W durch die Kammer 11 des Mantels 10 von dem Einlasskanal 3 zu dem Auslasskanal 4 steuern, indem der Einlasskanal 3 mit Wasser W aus dem oben genannten Wassernetz versorgt wird. In der Praxis wird der Mantel 10 im Inneren des Gehäuses 2 dicht montiert, wobei zwischen der Außenseite der Mantel 10 und dem Inneren des Gehäuses 2 Dichtungen eingefügt werden.
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Damit das Wasser W von dem Einlasskanal 3 über die Kammer 11 des Mantels 10 zu dem Auslasskanal 4 fließen kann, begrenzt dieser Mantel sowohl einen Einlass 14, der außerhalb der Kammer 11 in den Einlasskanal 3 mündet, als auch einen Auslass 15, der außerhalb der Kammer 11 in den Auslasskanal 4 mündet. Bei der in den Figuren betrachteten Ausführungsform ist der Einlass 14 an dem unteren Ende des Mantels 10 bereitgestellt und das Wasser W fließt parallel zu der Achse X-X durch ihn hindurch. Der Einlass 14 bildet insbesondere eine zylindrische Öffnung, die im Wesentlichen auf der Achse X-X zentriert ist. Der Auslass 15 befindet sich hingegen im laufenden Teil des Mantels 10 und das Wasser W strömt dort radial zu der Achse X-X. Der Auslass 15 besteht beispielsweise aus einem oder mehreren Umfangslumen, die um die Achse X-X verlaufen.
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Um die Strömung des Wassers W in der Kammer 11 von dem Einlass 14 zu dem Einlass 15 zu beeinflussen, umfasst die Vorrichtung 1 einen Schieber 20, der innerhalb der Kammer 11 angeordnet ist und dort entlang der Achse X-X zwischen zwei entgegengesetzten Endpositionen beweglich ist, nämlich einer geschlossenen Position, die durch 1 bis 4 dargestellt ist, und einer offenen Position, die durch 5 und 6 dargestellt ist. Wenn der Schieber 20 in der geschlossenen Position ist, verschließt der Schieber 20 den Auslass 15, indem er axial gegen einen Sitz 16 gedrückt wird, mit dem das Mantel 10 fest versehen ist. Wenn der Schieber 20 in der offenen Position befindet, öffnet der Schieber den Auslass 15, wobei er axial von dem Sitz 16 beabstandet ist. Das durch den Einlass 14 in die Kammer 11 eingelassene Wasser W wird somit durch den Schieber 20 daran gehindert, die Kammer durch den Auslass 15 zu verlassen, wenn dieser Schieber in der geschlossenen Position ist, während der Schieber 20 in der offenen Position dieses in die Kammer 11 eingelassene Wasser W durch den Auslass 15 aus der Kammer austreten lässt. In der Praxis sind die Ausführungsform des Sitzes 16 sowie die des Teils der Schieber 20, der dazu bereitgestellt ist, durch axiale Anlage mit diesem Sitz 16 zum Zwecke des Verschließens/Öffnens des Auslasses 15 zusammenzuwirken, für die Erfindung nicht beschränkend.
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Um den Schieber 20 zwischen der geschlossenen und der offenen Position anzutreiben, umfasst die Vorrichtung 1 ein thermomechanisches Antriebsorgan 30, das hier ein thermostatisches Element 31 und eine Rückholfeder 32 umfasst.
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Das thermostatische Element 31 beinhaltet einen Körper 33, der, wie es nur in 1 schematisch angegeben ist, ein wärmeausdehnbares Material 34 enthält. Der Körper 33 und das wärmeausdehnbare Material 34 bilden einen wärmeempfindlichen Teil 35 des thermostatischen Elements 31, der in zusammengebautem Zustand der Vorrichtung 1 zumindest teilweise in der Kammer 11 angeordnet ist, um durch die Wärme des in die Kammer 11 eingelassenen Wassers W sensibilisiert zu werden.
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Das thermostatische Element 31 beinhaltet auch einen Kolben 36, der entlang der mittleren Längsachse des Kolbens beweglich an dem Körper 33 montiert ist. In zusammengebautem Zustand der Vorrichtung 1 erstreckt sich der Kolben 36 in Längsrichtung mittig auf der Achse X-X, wobei er gegenüber dem Körper 33 entlang der Achse X-X verschiebbar ist. Außerdem ist der Kolben 36 mit dem Mantel 10 verbunden, sodass der Kolben 36 im Betrieb, d. h. in einer bestimmten Betriebskonfiguration der Vorrichtung 1, eine feste Position in Bezug auf den Mantel 10 einnimmt. Bei der in den Figuren betrachteten Ausführungsform ist der Kolben 36 somit über ein Einstellorgan 40 mit dem Mantel 10 verbunden, auf das später noch näher eingegangen wird. In jedem Fall führt in der oben genannten Betriebskonfiguration eine Ausdehnung des wärmeausdehnbaren Materials dazu, dass sich der Kolben 36 gegenüber dem Körper 33 ausdehnt und dadurch den Körper 33 nach unten in eine Translationsbewegung entlang der Achse X-X versetzt.
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Die Rückholfeder 32 ist axial zwischen dem Mantel 10 und dem Körper 33 eingefügt, sodass in der obigen Betriebskonfiguration eine Kontraktion des wärmeausdehnbaren Materials 34 dazu führt, dass der Kolben 36 unter der Wirkung der Rückholfeder 32 gegenüber dem Körper 33 eingezogen wird, wodurch der Körper 33 in Translation entlang der Achse X-X nach oben in Bezug auf der Mantel 10 angetrieben wird. In der Praxis sind die Ausführungsform und die Anordnung der Rückholfeder 32 für die Erfindung nicht beschränkend.
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Wie es in 1 gut zu sehen ist, umfasst das Einstellorgan 40, dessen Nutzen und Funktion später deutlich wird, einen Ansatz 41, gegen den der Kolben 36 unter der Wirkung der Rückholfeder 32 axial nach oben gedrückt wird. Der Ansatz 41 steuert somit die Position des Kolbens 36 entlang der Achse X-X in Bezug auf den Mantel 10.
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Das Einstellorgan 40 umfasst auch eine Mutter 42, auf der der Ansatz 41 entlang der Achse X-X verschiebbar montiert ist, und eine Nachlauffeder 43, die axial zwischen dem Ansatz 41 und der Mutter 42 eingefügt ist. Bei dem in den Figuren betrachteten Ausführungsbeispiel stützt sich die Nachlauffeder 43 axial nach unten gegen den Ansatz 41 ab, insbesondere gegen einen Bund davon, während sich die Nachlauffeder 43 axial nach oben gegen die Mutter 42, insbesondere eine Querwand der letzteren, abstützt. Die Nachlauffeder 43 weist eine ausreichend große Steifigkeit auf, sodass in zusammengebauten Zustand der Vorrichtung 1 die Nachlauffeder den Ansatz 41 und die Mutter 42 axial starr miteinander verbindet, solange die axiale Verschiebung des Schiebers 20 durch das thermomechanische Antriebsorgan 30 gegenüber dem Mantel 10 frei ist. Anders ausgedrückt, solange der Schieber 20 nach unten verschiebbar ist, ohne axial mit dem Mantel 10 zu interferieren, insbesondere ohne axial an den Sitz 16 anzustoßen, bilden der Ansatz 41 und die Mutter 42 unter der Wirkung der Überhubfeder 43 eine starre Untereinheit, insbesondere was die axiale Position dieser Untereinheit in Bezug auf den Mantel 10 anbelangt. Sobald jedoch die Bewegung des Schiebers 20 nach unten verhindert wird, normalerweise durch axiale Interferenz mit dem Mantel 10 auf Höhe des Sitzes 16, ist die Nachlauffeder 43 dazu bereitgestellt, sich unter der Wirkung der Bewegung des Kolbens 36 gegenüber dem Körper 33 nach oben zu verformen: durch Verformung der Nachlauffeder 43 gleitet der Ansatz 41 dann nach oben, ohne die axiale Position der Mutter 42 zu verändern. Dadurch wird eine Beschädigung der Vorrichtung 1 bei einer starken Erwärmung des thermostatischen Elements 31 vermieden, die dazu führt, dass der Kolben 36 über einen Überhub im Vergleich zum Hub des Schiebers 20 zwischen seiner geschlossenen und seiner offenen Position ausfährt.
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Wie es in 1 dargestellt ist, ist die Mutter 42 so auf dem Mantel 10 montiert, dass sie sowohl entlang der Achse X-X in Bezug auf den Mantel 10 translatorisch beweglich ist als auch um die Achse X-X drehbar mit dem Mantel 10 verbunden ist. Zu diesem Zweck ist die Seite der Mutter 42, die der Innenseite der rohrförmigen Wand 12 der Mantel 10 zugewandt ist, beispielsweise mit länglichen Rippen versehen, die sich parallel zu der Achse X-X erstrecken und komplementär in Aussparungen aufgenommen sind, die von der Innenseite der rohrförmigen Wand 12 begrenzt sind.
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Das Einstellorgan 40 umfasst auch eine Schraube 44, die um die Achse X-X herum in die Mutter 42 eingeschraubt ist, während sie in Translation entlang der Achse X-X in Bezug auf den Mantel 10 blockiert ist, und dies durch jedes geeignete Mittel, das die Erfindung nicht beschränkt. Wenn also in zusammengebautem Zustand der Vorrichtung 1 die Schraube 44 um sich selbst um die Achse X-X gedreht wird, treibt die Schraube 44 die Mutter 42 in eine axiale Translation an, und zwar nach unten oder nach oben, je nach Richtung des Drehantriebs der Schraube 44. Die Translation der Mutter bewirkt einen entsprechenden translatorischen Antrieb des Ansatzes 41 und damit des Kolbens 36 in Bezug auf den Mantel 10. Wie es in 1 gut zu sehen ist, steht die Schraube 44 zumindest teilweise aus der Mantel 10 hervor, indem sie sich entlang der Achse X-X von der Innenseite bis zu der Außenseite der Mantel 10 erstreckt. Die Schraube 44 beinhaltet somit einen oberen Endabschnitt, der außerhalb des Mantels 10 angeordnet ist und der dazu bereitgestellt ist, um die Achse X-X drehbar mit einem Betätigungshebel zu verbinden, der in den Figuren nicht dargestellt ist. Die Schraube 44 kann somit von außerhalb der Mantel 10 durch einen Benutzer, der den oben genannten Betätigungshebel betätigt, um die Achse X-X gedreht werden.
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Nun wird im Detail beschrieben, wie der Schieber 20 und der Körper 33 des thermostatischen Elements 31 mechanisch miteinander verbunden sind. Wie es in 1 gut zu sehen ist, ist eine Nabe 20.1 des Schiebers 20 auf dem Körper 33 montiert und wirkt mit einem laufenden Teil 33.1 dieses Körpers 33 zusammen, der sich entlang der Achse X-X erstreckt und an seinen gegenüberliegenden axialen Enden einen oberen Anschlag 33.2 und einen unteren Anschlag 33.3 bildet. Die Nabe 20.1 des Schiebers 20 ist frei beweglich entlang der Achse X-X auf dem laufenden Teil 33.1 des Körpers 33 zwischen dem oberen Anschlag 33.2 und dem unteren Anschlag 33.3 montiert. Der laufende Teil 33.1 ist beispielsweise in einer mittleren Bohrung der Nabe 20.1 frei gleitend gemäß einer Gleitverbindung oder einer gleitenden Schwenkverbindung aufgenommen. Außerdem ist der axiale Abstand zwischen dem oberen Anschlag 33.2 und dem unteren Anschlag 33.3 größer als die axiale Abmessung der Nabe 20.1 bereitgestellt. Die jeweiligen Ausführungsformen des oberen Anschlags 33.2 und des unteren Anschlags 33.3 sind für die Erfindung nicht beschränkend: in dem hier betrachteten Ausführungsbeispiel wird der obere Anschlag 33.2 durch ein fest am Körper 33 angebrachtes Anschlagteil 37, wie z. B. ein Sicherungsring, eine Mutter usw., gebildet, während der untere Anschlag 33.3 durch eine Schulter 38 gebildet wird, die in eine Stufenstruktur des Körpers 33 integriert ist. Unabhängig von den Ausführungsformen des Schiebers 20 und des Körpers 33 ist ihre relative Anordnung so bereitgestellt, dass in zusammengebautem Zustand der Vorrichtung 1 der Schieber 20 axial gegen den oberen Anschlag 33.2 anliegt, wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 über einer ersten vorbestimmten Temperatur ist, die im Folgenden als Temperatur T1 bezeichnet wird, und der Schieber 20 axial gegen den unteren Anschlag 33.3 anliegt, wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 niedriger ist als eine zweite vorbestimmte Temperatur, die im Folgenden als Temperatur T2 bezeichnet wird und die niedriger ist als die Temperatur T1, normalerweise um mehrere Grad, insbesondere mindestens 4 °C. Wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 zwischen den Temperaturen T1 und T2 ist, ist der Schieber 20 in der Achse X-X in Bezug auf den Körper 33 zwischen dem oberen Anschlag 33.2 und dem unteren Anschlag 33.3 frei beweglich, d. h. entlang des laufenden Teils 33.1 des Körpers 33. Mit anderen Worten, wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 entweder höher als die Temperatur T1 oder niedriger als die Temperatur T2 ist, sind der Schieber 20 und der Körper 11 aufgrund des axial stützenden Zusammenwirkens zwischen dem Schieber 20 und dem oberen Anschlag 33.2 und dem unteren Anschlag 33.3 in der Bewegung entlang der Achse X-X miteinander verbunden, während, wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 zwischen den Temperaturen T1 und T2 ist, der Schieber 20 und der Körper 33 entlang der Achse X-X durch freie relative Auslenkung in einem axialen Spiel J, das zwischen dem Schieber und dem Körper gebildet wird, voneinander entkoppelt sind, wobei die axiale Ausdehnung dieses Spiels J gleich wie die Differenz zwischen dem axialen Abstand zwischen dem oberen Anschlag 33.2 und dem unteren Anschlag 33.3 und der axialen Abmessung der Nabe 20.1 ist.
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Weitere Merkmale der Vorrichtung 1 erschließen sich im Folgenden in Zusammenhang mit der Beschreibung der Funktionsweise dieser Vorrichtung, die jeweils in verschiedenen Zuständen durch 1 bis 6 veranschaulicht ist.
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In 1 ist die Temperatur des Wassers W, das durch den Einlasskanal 3 und den Einlass 14 in die Kammer 11 eingelassen wird, höher als die Temperatur T1. Die Schieber 20 ist aufgrund der axialen Anlage der Schieber an dem oberen Anschlag 33.2 mit dem Körper 33 des Thermostatelements 31 in der Achse X-X verschiebbar verbunden, wie es oben beschrieben ist, während gleichzeitig der Kolben 36 des thermostatischen Elements gegenüber dem Körper 33 so weit ausgefahren ist, dass einerseits der Körper 33 den Schieber 20 axial gegen den Sitz 16 drückt, was bedeutet, dass die Schieber fest in der geschlossenen Position gehalten wird, und andererseits der Kolben 36 den Ansatz 41 axial gegen die Überhubfeder 43 drückt und diese so verformt, dass sie den Überhub des Kolbens aufnimmt.
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Die Vorrichtung 1 wechselt von dem Betriebszustand in 1 in den Betriebszustand in 2, wenn die Wassertemperatur W auf die Temperatur T1 fällt. Im Vergleich zu dem Betriebszustand in 1 nimmt der Schieber 20 in dem Betriebszustand in 2 die gleiche axiale Position gegenüber dem Mantel 10 ein, d. h. der Schieber 20 bleibt in der geschlossenen Position, sowie die gleiche Position gegenüber dem Körper 33 des Thermostatelements 1, d. h. die Nabe 20.1 des Schiebers 20 bleibt in Kontakt mit dem oberen Anschlag 33.2 des Körpers 33. Im Vergleich zu dem Betriebszustand von 1 ist der Kolben 33 des thermostatischen Elements 31 im Betriebszustand von 2 hingegen weniger weit gegenüber dem Körper 33 ausgefahren, sodass die Überhubfeder 43 nicht mehr verformt wird und der Ansatz 41 und die Mutter 42 axial starr verbunden sind, wodurch die axiale Position des Kolbens 36 gegenüber dem Mantel 10 fixiert wird.
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Die Vorrichtung 1 wechselt von dem Betriebszustand von 2 in den Betriebszustand von 3, wenn die Wassertemperatur W weiter von der Temperatur T1 auf eine Temperatur zwischen den Temperaturen T1 und T2 abnimmt. Der Kolben 36 des thermostatischen Elements 31 zieht sich gegenüber dem Körper 33 zurück, wodurch der Körper 33 unter der Wirkung der Rückholfeder 32 entlang der Achse X-X nach oben bewegt wird. Der obere Anschlag 33.2 des Körpers 33 bewegt sich dann axial weg von der Nabe 20.1 des Schiebers 20, wie es in 3 gut zu sehen ist. Die Schieber 20 bleibt seinerseits in einer festen Position entlang der Achse X-X in Bezug auf den Mantel 10, einerseits aufgrund der freien axialen Auslenkung zwischen der Nabe 20.1 des Schiebers 20 und dem laufenden Teil 33.1 des Körpers 33 und andererseits aufgrund des Fehlens von axialen Kräften, die insbesondere durch den Körper 33 auf den Schieber 20 ausgeübt werden. In der Praxis trägt Reibung zwischen der Außenseite des Schiebers 20 und der Innenseite der rohrförmigen Wand 12 dazu bei, den Schieber 20 axial zu fixieren: in dem auf den Figuren betrachteten Ausführungsbeispiel wird diese Reibung insbesondere durch eine Dichtung 21 erzeugt, die radial zwischen der Außenseite des Schiebers 20 und der Innenseite der rohrförmigen Wand 12 eingefügt ist. In jedem Fall bleibt die Schieber 20, wie es durch den Vergleich der 2 und 3 gut zu erkennen ist, in der geschlossenen Position.
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Die Vorrichtung 1 wechselt vom Betriebszustand von 3 in den Betriebszustand von 4, wenn die Wassertemperatur W weiter abnimmt, bis sie gleich wie die Temperatur T2 ist. In diesem Betriebszustand von 4 hat sich der Kolben 36 gegenüber dem Körper 33 weiter zurückgezogen, während letzterer axial nach oben verschoben wurde, bis der untere Anschlag 33.3 die Nabe 20.1 des Schiebers 20 axial berührt. Im Vergleich zu dem Betriebszustand in 3 bleibt der Schieber 20 in der Betriebskonfiguration in 4 aus denselben Gründen, die oben in Verbindung mit 3 erläutert wurden, in der geschlossenen Position. Der Kolben 36 zieht sich gegenüber dem Körper 3 weiter zurück.
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Die Vorrichtung 1 wechselt von dem Betriebszustand von 4 in den Betriebszustand von 5, wenn die Wassertemperatur W weiter unter die Temperatur T2 fällt. Im Vergleich zu dem Betriebszustand von 4 ist der Kolben 36 in der Betriebskonfiguration von 5 gegenüber dem Körper 33 noch weiter eingezogen und der Körper 33 wird unter der Wirkung der Rückholfeder 32 noch weiter nach oben gedrückt. Im Unterschied zum Verlauf zwischen 2 bis 4 bewirkt die axiale Bewegung nach oben des Körpers 33 zwischen dem Betriebszustand von 4 und dem Betriebszustand von 5 auf entsprechende Weise die axiale Bewegung nach oben des Schiebers 20, da die Nabe 20.1 dieses Schieber axial an dem unteren Anschlag 33.3 des Körpers 33 anliegt. Somit geht die Schieber, wie es in 5 gut zu sehen ist, in die offene Position über. Das in der Kammer 11 vorhandene Wasser W kann dann durch den Auslass 15 aus der Kammer austreten und in den Auslasskanal 4 strömen.
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Die Vorrichtung 1 wechselt von dem Betriebszustand von 5 zu dem von 6, wenn die Temperatur des in die Kammer 11 eingelassenen Wassers W ansteigt, wobei sie wieder über die Temperatur T2 steigt, bis sie eine Temperatur zwischen den Temperaturen T1 und T2 erreicht. Im Vergleich zu dem Betriebszustand von 5 wird der Kolben 36 gegenüber dem Körper 33 ausgefahren, wodurch der Körper 33 gegenüber dem Mantel 10 nach unten gedrückt wird und die Rückholfeder 32 komprimiert wird. Der untere Anschlag 33.3 des Körpers 33 wird axial von der Nabe 20.1 des Schieber 20 beabstandet, einerseits durch den Antrieb des Körpers 33 nach unten und andererseits durch das Halten des Schiebers 20 in Position entlang der Achse X-X in Bezug auf den Mantel 10, wobei dieses Halten der Position aus dem Fehlen von axialen Kräften resultiert, die insbesondere durch den Körper 33 auf den Schieber 20 ausgeübt werden. Auch hier wird das Halten des Schiebers 20 in Bezug auf den Mantel 10 vorteilhafterweise durch die Reibung an der Schnittstelle zwischen der Außenseite der Schieber 20 und der Innenseite der rohrförmigen Wand 12, insbesondere an der Dichtung 21, verstärkt. In jedem Fall bleibt die Schieber 20 somit in der geöffneten Position, wie es in 6 gut zu sehen ist.
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Die Vorrichtung 1 wechselt von dem Betriebszustand von 6 in den Betriebszustand von 1, wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 weiter ansteigt, bis sie über die Temperatur T1 hinausgeht. Genauer gesagt, wenn ausgehend von dem Betriebszustand von 6 die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 bis zum Erreichen der Temperatur T1 ansteigt, wird der Kolben 36 gegenüber dem Körper 33 weiter ausgefahren, wobei der Körper 33 gegenüber dem Mantel 10 nach unten bewegt wird, bis der obere Anschlag 33.2 des Körpers 33 in axialen Kontakt mit der Nabe 20.1 des Schiebers 20 gebracht wird. Wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 über die Temperatur T1 steigt, wird die Bewegung nach unten des Körpers 33 aufgrund der axialen Anlage der Nabe 20.1 des Schiebers an dem oberen Anschlag 33.2 des Körpers 33 auf den Schieber 20 übertragen. Der Schieber 20 geht dann von der offenen in die geschlossene Position über. Wenn die Wassertemperatur W weiter ansteigt, während sich der Schieber 20 in der geschlossenen Position befindet, wechselt die Vorrichtung 1 gegebenenfalls von dem Betriebszustand von 2 in den Betriebszustand von 1.
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Das thermostatische Element 31 und die Rückholfeder 32 ermöglichen es somit, den Schieber 20 abhängig von der Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 zwischen der geschlossenen und der offenen Position zu bewegen, ohne dass der Schieber jedoch bei gleicher Temperatur dieses Wassers W aufgrund der Anordnungen des Schiebers 20 und des Körpers 33 des thermostatischen Elements 31, die sich auf die Nabe 20.1 und den laufenden Teil 33.1 beziehen, zwischen der einen und der anderen dieser geschlossenen und offenen Positionen wechselt. Diese relativen Anordnungen der Nabe 20.1 des Schiebers 20 und des laufenden Teils 33.1 des Körpers 33 entsprechen somit hysteretischen Anordnungen, die, obwohl sie in den Schieber 20 und den Körper 33 integriert sind, Hysterese in den Betrieb der Vorrichtung 1 einbringen, in dem Sinne, dass einerseits der Schieber 20 durch das thermomechanische Antriebsorgan 30 angetrieben wird, um von der offenen Position in die geschlossene Position zu wechseln, wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 ansteigt, bis sie über die Temperatur T1 steigt, und, andererseits wird der Schieber 20 durch das thermomechanische Antriebsorgan 30 angetrieben, um von der geschlossenen Position in die offene Position zu wechseln, wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 unter die Temperatur T2 fällt. Daher kann die Vorrichtung 1 in einem Warmwasserkreislauf verwendet werden, um die bestehenden Vorrichtungen zu ersetzen, die im einleitenden Teil dieses Dokuments beschrieben sind und die an einer Entnahmestelle ermöglichen, dass das aus dieser Entnahmestelle austretende Wasser „immer warm“ ist, d. h. quasi sofort eine Temperatur aufweist, die immer über der Temperatur T2 ist. In diesem Zusammenhang können die Temperatur T1 und die Temperatur T2 beispielsweise 40 °C bzw. 32 °C sein.
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Unter Berücksichtigung der obigen Ausführungen ist zu verstehen, dass der Abstand zwischen den Temperaturen T1 und T2 durch das zwischen dem Schieber 20 und dem Körper 33 definierte Axialspiel J, bezogen auf die Ausdehnungskurve des thermostatischen Elements 31, definiert ist. Daher kann der Abstand zwischen den Temperaturen T1 und T2 bei der Konstruktion der Vorrichtung 1 leicht festgelegt werden, indem das Ausmaß des Axialspiels J und/oder die Eigenschaften der Ausdehnungskurve des thermostatischen Elements 31 variiert werden.
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Außerdem steht der Wert der Temperaturen T1 und T2 in direktem Zusammenhang mit der Position des Kolbens 36 entlang der Achse X-X in Bezug auf den Mantel 10, in dem Sinne, dass unabhängig von der Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 die axiale Position des Schiebers 20 in Bezug auf den Sitz 16 durch Veränderung der axialen Position des Kolbens in Bezug auf den Mantel verändert wird. Insofern die axiale Position des Kolbens 36 entlang der Achse X-X in Bezug auf den Mantel 10 durch das Stellglied 40 gesteuert wird, wie es oben erläutert wird, ist es verständlich, dass dieses Einstellorgan 40 es im zusammengebauten Zustand der Vorrichtung 1 ermöglicht, den Wert der Temperaturen T1 und T2 einzustellen. In der Praxis kann diese Einstellung von dem Benutzer vorgenommen werden, während die Vorrichtung 1 in Betrieb ist: in diesem Fall betätigt der Benutzer den oberen Endbereich der Schraube 44 außerhalb des Mantels 10, wie es oben erläutert ist.
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In Fortführung der obigen Ausführungen ist anzumerken, dass der Mantel 10, der Schieber 20, das thermomechanische Antriebsorgan 30 und das Einstellorgan 40 vorteilhaft zusammengesetzt sind, indem sie gemeinsam eine Kartusche bilden, die einstückig in das Gehäuse 2 eingesetzt werden kann. Dieser Aspekt der Vorrichtung 1 verstärkt ihre Praktikabilität. Außerdem ähnelt diese Kartusche der Vorrichtung 1 strukturell einer thermostatischen Mischkartusche, die üblicherweise in thermostatischen Armaturen verwendet wird und die es ermöglicht, Mischwasser durch Mischen von Kalt- und Warmwasser, das dieser Kartusche zugeführt wird, bereitzustellen. Die Kartusche der Vorrichtung 1 unterscheidet sich jedoch wesentlich von einer solchen thermostatischen Mischkartusche durch die oben genannten hysteretischen Anordnungen, wobei anzumerken ist, dass solche hysteretischen Anordnungen für eine thermostatische Mischkartusche nicht zulässig sind, da sie diese für thermostatische Regulierungszwecke unbrauchbar machen würden. Außerdem ist die Fließrichtung des Wassers in der Kartusche der Vorrichtung 1 im Vergleich zu der in einer thermostatischen Mischkartusche gewissermaßen umgekehrt, denn einerseits tritt das Wasser W in die Kammer 11 der Kartusche der Vorrichtung 1 über das ein, was dem Mischwasserauslass für die thermostatische Mischkartusche entspricht, und andererseits verlässt das Wasser W die Kammer 11 über das, was dem Warmwassereinlass für die thermostatische Mischkartusche entspricht. Auf jeden Fall kann ein Teil der Kartusche der Vorrichtung 1 vorteilhafterweise aus den Komponenten einer thermostatischen Mischkartusche hergestellt werden, wodurch die Kosten für Konstruktion und Herstellung gesenkt werden können. Wenn der Mantel 10 der Vorrichtung 1 ein Bestandteil einer thermostatischen Mischkartusche ist, beinhaltet der Mantel 10 notwendigerweise einen Kaltwassereinlass, der für die Kartusche der Vorrichtung 1 nicht von Interesse ist und der innerhalb der Vorrichtung 1 permanent verschlossen werden muss, um ein Austreten von Wasser W zu verhindern, wenn der Schieber 20 in der geschlossenen Position ist, wobei dieser Verschluss insbesondere durch das Gehäuse 2 realisiert werden kann.
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In 7 ist eine Variante der Vorrichtung 1 dargestellt, die mit 1' bezeichnet ist und bei der die Form des axialen Spiels zwischen dem Schieber und dem Körper des thermostatischen Elements umgekehrt ist. Genauer gesagt ist die Vorrichtung 1' identisch mit der Vorrichtung 1, außer dass einerseits der Körper ihres thermostatischen Elements, der mit 33' bezeichnet ist, ohne den laufenden Teil 33.1 zugunsten eines äußeren Umfangsflansches 33.1' ist, und ihr Schieber, der mit 20' bezeichnet ist, eine Aufnahme 20.1' bildet, in der der Bund 33.1' aufgenommen ist. An ihren gegenüberliegenden axialen Enden ist die Aufnahme 20' durch einen unteren Anschlag 20.2' und einen oberen Anschlag 20.3' verschlossen. Der Bund 33.1' kommt gegen den unteren Anschlag 20.2' zur Anlage, wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 höher ist als die Temperatur T1, während dieser Bund axial gegen den oberen Anschlag 20.3' zur Anlage kommt, wenn die Temperatur dieses Wassers niedriger ist als die Temperatur T2. Wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 zwischen den Temperaturen T1 und T2 ist, ist der Bund 33.1' und damit der gesamte Körper 33' entlang der Achse X-X in Bezug auf den Schieber 20' zwischen den Anschlägen 20.2' und 20.3' frei beweglich. In dem in 7 betrachteten Ausführungsbeispiel wird der untere Anschlag 20.2' durch eine Schulter 21' der Nabe des Schiebers 20' und der obere Anschlag 20.3' durch ein fest an der Nabe des Schiebers 20' angebrachtes Anschlagstück 22' gebildet.
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In jedem Fall sind die Aufnahme 20.1' und der Bund 33.1' gemeinsam funktionell ähnlich wie der laufende Teil 33.1 und die Nabe 20.1 der Vorrichtung 1, während sie einen umgekehrten Aufbau aufweisen, und entsprechen somit hysteretischen Anordnungen, die in den Schieber 20' und den Körper 33' integriert sind und der Vorrichtung 1' die gleiche Funktion wie die der Vorrichtung 1 verleihen.
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Die oben beschriebenen hysteretischen Anordnungen der Vorrichtung 1 und die soeben beschriebenen hysteretischen Anordnungen der Vorrichtung 1' veranschaulichen die Vielzahl von Ausführungsformen, die mechanische Verbindungselemente annehmen können, die einerseits, den Schieber 20 oder 20' und den Körper 33 oder 33' in der Bewegung entlang der Achse X-X miteinander verbinden, wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 höher ist als die Temperatur T1 und wenn diese Temperatur niedriger ist als die Temperatur T2, und die andererseits zwischen dem Schieber 20 oder 20' und dem Körper 33 oder 33' ein axiales Spiel bewahren, das den Schieber und den Körper entlang der Achse X-X entkoppelt, wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 zwischen den Temperaturen T1 und T2 ist.
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In 8 und 9 ist eine alternative Ausführungsform zu der Vorrichtung 1 in Form einer Vorrichtung 101 dargestellt. Die Vorrichtung 101 ermöglicht, wie die Vorrichtung 1, ein Steuern einer Strömung des Fluids und kann in das Gehäuse 2 eingesetzt werden, um die Zirkulation von Wasser W von dem Einlasskanal 3 zu dem Einlasskanal 4 durch die Vorrichtung 101 zu steuern.
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Die Vorrichtung 101 umfasst einen Mantel 110, einen Schieber 120, ein thermomechanisches Antriebsorgan 130 und ein Einstellorgan 140, die jeweils mit dem Mantel 10, der Schieber 20, dem thermomechanischen Antriebsorgan 30 und dem Einstellorgan 40 der Vorrichtung 1 identisch sind, abgesehen von den Unterschieden, die im Folgenden näher erläutert werden.
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Einerseits sind der Schieber 120 und der Körper 133 des thermostatischen Elements 131 des thermomechanischen Antriebs 130 fest miteinander verbunden. Mit anderen Worten, i Unterschied zu der Vorrichtung 1 weisen der Schieber 120 und der Körper 133 des thermostatischen Elements 131 der Vorrichtung 101 keine mechanischen Verbindungselemente auf, die Hysterese induzieren.
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Andererseits ist der Mantel 110 auf der Innenseite seiner rohrförmigen Wand 112 mit einem starren Relief 117 versehen, das derart ausgelegt ist, um entlang der Achse X-X mit einer Dichtung 121 des Schiebers 120 zu interferieren. Die Dichtung 121 wird von der Außenseite des Schiebers 120 getragen und ist hier bereitgestellt, um die Schnittstelle zwischen dieser Außenseite des Schiebers und der Innenseite der rohrförmigen Wand 112 des Mantels 110 abzudichten. In dem in den 8 und 9 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Relief 117 als ein hervorstehender Zahn ausgeführt, der über den gesamten oder einen Teil des Innenumfangs der rohrförmigen Wand 112 verläuft und axial mit der Dichtung 121 zusammenwirkt, indem er quer in die Dichtung eindringt und dadurch die Dichtung 121 durch Quetschen verformt. Statt eines hervorstehenden Reliefs kann das Relief 117 in einer nicht dargestellten Variante ein vertieftes Relief wie z. B. eine Nut sein, die über den gesamten oder einen Teil des Innenumfangs der Querwand 112 verläuft und axial mit der Dichtung 121 interferiert, indem sie sich von einem Teil der Dichtung quer durchdringen lässt und dadurch die Dichtung durch Verklemmen zurückhält. Unabhängig von der Ausführungsform des Reliefs 117 des Mantels 110 erzeugt die axiale Interferenz zwischen diesem Relief und der Dichtung 121 des Schiebers 120 durch mechanische Reibung einen Widerstand, der sich der Verschieben des Schiebers entlang der Achse X-X in Bezug auf den Mantel widersetzt. In zusammengebautem Zustand der Vorrichtung 101 sind der Mantel 110 und der Schieber 120 aufgrund der Dimensionierung des Reliefs 117 und der Dichtung 121 so bereitgestellt, dass sie durch mechanische Reibung untereinander einen Widerstand erzeugen, der derart ist, dass:
- - wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 111 des Mantels 110 zwischen den Temperaturen T1 und T2 liegt, der oben genannte Widerstand dem entgegenwirkt, dass das thermomechanische Antriebsorgan 130 den Schieber 120 entlang der Achse X-X in Bezug auf den Mantel 110 bewegt,
- - wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 111 über die Temperatur T1 steigt, der oben genannte Widerstand durch die Kraft überwunden wird, die durch das thermomechanische Antriebsorgan 130 auf den Schieber 120 ausgeübt wird, um den Schieber in seine geschlossene Position anzutreiben, die in 8 veranschaulicht ist, und
- - wenn die Temperatur des Wassers W in der Kammer 11 unter die Temperatur T2 fällt, der oben genannte Widerstand durch die Kraft überwunden wird, die durch das thermomechanische Antriebsorgan 130 auf den Schieber 120 ausgeübt wird, um den Schieber in seine offene Position anzutreiben, die in 9 veranschaulicht ist.
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Somit ist zu verstehen, dass die Vorrichtung 101 hysteretische Anordnungen umfasst, die denselben Zweck wie die für die Vorrichtung 1 beschriebenen aufweisen, aber in den Mantel 110 und den Schieber 120 integriert sind und aus mechanischen Reibungselementen wie dem Relief 117 und der Dichtung 121 bestehen, die in der Lage sind, durch axiale Interferenz den oben genannten Widerstand zu erzeugen.
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In der Praxis kann durch Variieren der Form und Größe dieser mechanischen Reibungselemente bei der Gestaltung der Vorrichtung 101 vorteilhafterweise der Abstand zwischen den Temperaturen T1 und T2 festgelegt werden. Somit kann im Beispiel von 8 und 9 der durch das Relief 117 gebildete Zahn eine obere und eine untere Steigung aufweisen, die sich voneinander unterscheiden, sodass der Wert des durch Reibung erzeugten Widerstands in einer axialen Richtung geringer ist als in der entgegengesetzten axialen Richtung.
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Der Wert der Temperaturen T1 und T2 kann im Betrieb mittels des Einstellorgans 140 nach ähnlichen Überlegungen wie bei dem Einstellorgan 40 der Vorrichtung 1 eingestellt werden.
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Als nicht dargestellte Variante der Vorrichtung 101 kann der Teil des Schiebers 120, der axial mit dem Relief 117 des Mantels 110 interferiert, von einem flexiblen Element gebildet werden, das sich von der Dichtung 121 unterscheidet, d. h. allgemeiner ein flexibles Element, das keine Dichtungsfunktion übernimmt.
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Außerdem kann, auch als nicht dargestellte Variante der Vorrichtung 101, die Struktur der mechanischen Reibungselemente in dem Sinne umgekehrt werden, dass, anstatt dass das starre Relief dieser mechanischen Reibungselemente auf dem Mantel 110 ausgebildet ist und der flexible Teil dieser mechanischen Reibungselemente auf dem Schieber 120 bereitgestellt ist, wie im Beispiel von 8 und 9, das starre Relief auf der Schieber ausgebildet sein kann, während der flexible Teil auf dem Mantel bereitgestellt sein kann.
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In jedem Fall sind die gerade im Zusammenhang mit 8 und 9 beschriebenen mechanischen Reibungselemente, wie das Relief 117 und die Dichtung 121, vorteilhaft mit den hysteretischen Anordnungen der Ausführungsform von 1 bis 7 kombinierbar, wodurch eine zusätzliche Hysterese bereitgestellt wird.
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Außerdem sind verschiedene Optionen und Varianten der Vorrichtungen 1, 1' und 101 vorstellbar:
- - um die Dichtheit der axialen Anlage zwischen dem Schieber 20, 20' oder 120 und dem Mantel 10 oder 110 zu verstärken, wenn der Schieber in der geschlossenen Position ist, kann der Sitz 16 aus einem weichen Material, wie z. B. einer Elastomerbeschichtung, gefertigt sein; und/oder
- - die verschiedenen bisher beschriebenen Ausführungsvarianten können zumindest teilweise miteinander kombiniert werden, um neue Ausführungsformen zu ergeben.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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