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Thermostatische Mischbatterie Die Erfindung bezieht sich auf eine
thermostatische Mischbatterie für heißes und kaltes Wasser zur Verwendung für die
sanitäre Hausinstallation mit einem Einstellgriff, mit dem der Thermostat verstellt
wird, der Durchlässe von der Heiß- und Kaltwasserkammer zur Mischkammer gegensinnig
steuert, und mit einem zweiten Griff, mit dem Durchlässe gleichsinnig gesteuert
werden, zum Einstellen der Durchlaufmenge.
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Es ist bekannt, in einer Mischbatterie thermostatisch betätigte Organe
für die Steuerung des Mischverhältnisses, d. h. gegensinnig arbeitende Mischtemperatursteuerventile,
und handbetätigbare Organe für die Steuerung der Durchlaufmenge, d. h. gleichsinnig
arbeitende Gemischmengensteuerventile, vorzusehen. Die erstgenannten Organe müssen
gegensinnig arbeiten, also einerseits schließen und andererseits öffnen, da sie
die Mengenverhältnisse steuern, während die zweitgenannten Organe gleichsinnig arbeiten
müssen, also entweder beidseitig schließen oder beidseitig öffnen, da sie die Totalmenge
steuern.
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Die Aufgabe der Erfindung liegt nun in einer sinnreichen Zusammenfassung
dieser Organe derart, daß einem einzigen Satz von Steueröffnungen Organe beider
Arten zugeordnet werden können.
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Wenn, wie bei einer bekannten Ausführungsform, zwei völlig voneinander
getrennte Gruppen derartiger Steuerorgane vorliegen, dann würden nicht nur bei einer
Variation der einen Gruppe die Verhältnisse an der anderen Gruppe (je nach Art der
Steueröffnungen und Verbindungskanäle) beeinflußt, sondern es muß infolge einer
solchen Trennung der Organe auch zu baulich und funktionell komplizierten Konstruktionen
kommen. Es ist nun eine bekannte Tatsache, daß nur baulich einfachst konstruierte
Steuerorgane bzw. Mischbatterien der vorliegenden Art störungsfreie Steuerwirkungen
ergeben können.
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Andererseits hat es sich bei Mischbatterien der vorliegenden Art als
nachteilig erwiesen, wenn bei irgendeiner Einstellung der Steuerorgane die Mischkammer
auch bei geschlossenem Abzapforgan dauernd mit dem Heiß- und/oder Kaltwasserzulauf
in Verbindung steht.
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Dagegen soll durch die Erfindung erreicht werden, daß die Mischkammer
der Batterie bei geschlossenem Abzapforgan vom Druck in den Zuführleitungen entlastet
ist, ohne daß die Einstellung der Steuerorgane verändert werden muß.
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Bekannt ist es ferner, ventilartig wirkende Verschlüsse nach Art von
Tellern gleichsinnig zu drehen und dadurch axial gegensinnig zu bewegen und damit
die Durchlaufmenge zu steuern, wobei sich das Mischverhältnis stets nach dem von
der Temperatur abhängigen Dampfdruck in einem Thermostatbalg und der Kraft einer
zugeordneten Feder richtet, die von deren Einstellung und Charakteristik abhängt.
Diese bekannte Ausführungsform erscheint zwar sehr einfach, hat jedoch den Nachteil,
daß keine Konstanthaltung der Temperatur gewährleistet ist.
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Unter Vermeidung der Nachteile aller bekannten Ausführungsformen wird
die erfindungsgemäß gestellte Aufgabe nach dem Hauptmerkmal der Erfindung dadurch
gelöst, daß die das Mischverhältnis steuernden und die die Durchlaufmenge steuernden
Organe schieberartig wirkende Organe sind, die unabhängig voneinander mit den gleichen
Steueröffnungen zusammenwirken. Wenn die das Mischverhältnis steuernden Organe zwei
fest miteinander verbundene koaxiale Kolbenschieber sind, dann ist nach einem besonderen
Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß die gemeinsamen Steueröffnungen in einer diese
Kolbenschieber aufnehmenden, drehbaren Zylinderhülse angeordnet sind, auf welcher
zwei als Organe für die Steuerung der Durchlaufmenge dienende Schieberbüchsen gleiten,
die bezüglich einer zwischen den Steueröffnungen der Zylinderhülse angeordneten,
die Heiß- und Kaltwasserkammern trennenden Querwand gleichzeitig und entgegengesetzt
axial bewegbar sind.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung an Hand schematischer Zeichnungen erläutert. In diesen zeigt F i g. 1
einen Axialschnitt durch den Batterieteil, der die das Mischverhältnis steuernden
Organe enthält und F i g. 2 eine teilweise abgebrochene Seitenansicht des Organs
mit den Steueröffnungen der Batterie.
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Die in F i g. 1 gezeigte Mischbatterie besitzt ein zylindrisches Gehäuse
1 mit einem Kaltwasseranschluß 2 und einem Heißwasseranschluß 3, welche am einen
Gehäuseendteil in den Innenraum des Gehäuses 1 münden. In dem nur zum Teil sichtbaren
Mittelteil des Gehäuses ist durch -einen zylindrischen Einsatz 4 eine Mischwasserkammer
5 geschaffen, in welchem in an sich bekannter Weise ein Temperaturfühler mit Dehnungskörper
(nicht gezeichnet) und Fühlerrohr 6 angeordnet ist. Vom Dehnungskörper führt eine
Schubstange 7 axial in den in F i g. 1 gezeigten linken Endteil des Gehäuses und
trägt einen Doppelkörperkolbenschieber 8 a, 8 b. Der der Mischwasserkammer 5 zugekehrte
Kolben 8 b ist mit achsparallelen Durchlässen 9 versehen. Die in axialem Abstand
voneinander liegenden einander zugekehrten Stirnkanten der beiden Kolben 8 a, 8
b bilden die Steuerkanten der beiden Organe für die Steuerung des Mischverhältnisses.
Der Doppelkörperkolbenschieber 8 a, 8 b arbeitet in einer Zylinderhülse 10, die
mit zwei Kränzen von Steuerschlitzen 11 a, 11 b
versehen ist. Die Steuerkante
des Kolbens 8 a wirkt mit den Schlitzen lla zusammen, während die Steuerkante des
Kolbens 8 b mit den Schlitzen 11 b zusammenwirkt. Der zwischen den Schlitzen 11a,
11b verbleibende Steg der Hülse 10 liegt gegen die Innenfläche eines Ringflansches
12a einer im Gehäuse 11 festsitzenden Büchse 12 an; ein im Ringflansch 12a angeordneter
O-Ring 13 dichtet den Steg der gegenüber dem Ringflansch 12a drehbaren Hülse 10
beidseitig ab. Beidseits des Ringflansches 12a ist außerhalb der Hülse
10 je eine Ringkammer 14 bzw. 15 gebildet; die Ringkammer 14 ist die Kaltwasserkammer
und steht mit dem Kaltwasseranschluß 2 in Verbindung, während die Ringkammer 15
eine Warmwasserkammer bildet, welche mit dem Warmwasseranschluß 3 in Verbindung
steht. Die äußere axiale Begrenzung der Kaltwasserkammer 14 bildet eine Schieberbüchse
16, die axial verschiebbar auf der Zylinderhülse 10 sitzt und mittels eines Außengewindes
in ein Innengewinde der Büchse 12 eingreift. Zwischen der Schieberbüchse 16 und
der Büchse 12 einerseits und der Hülse 10 anderseits ist je ein der Abdichtung dienender
O-Ring vorgesehen. In die dem Ringflansch 12 zugekehrte Stirnfläche der Schieberbüchse
16 ist ebenfalls ein O-Ring 17 eingesetzt, der in Schließlage der Schieberbüchse
16 die Kaltwasserkammer 14 gegenüber dem Kaltwasseranschluß 2 abdichtet. Die Innenkante
dieser Stirnfläche der Schieberbüchse 16 ist als Steuerkante ausgebildet und wirkt
mit den Schlitzen 11a der Zylinderhülse 10 zusammen. Der von der Kaltwasserkammer
entferntere Endteil der Schieberbüchse 16 ist mit einer axialen Innenzahnung 18
versehen, die mit einer entsprechenden Außenzahnung 19 der Zylinderhülse 10 im Eingriff
ist; dadurch sind die beiden Teile 10 und 16 miteinander drehverbunden, jedoch i
relativ zueinander axial verschiebbar. In stirnseitige Ausnehmungen der Schieberbüchse
16 greifen Mitnehmer 20 einer Scheibe 21, die zwischen dem benachbarten
Ende der Zylinderhülse 10 und einem in das Gehäuse 1 eingeschraubten Abschlußdeckel
22 liegt und mit einer nach außen ragenden Achse 23 drehbar in einer büchsenartigen
Verlängerung 22a des Abschlußdeckels 22 gelagert ist. Auf dem als Vierkant ausgebildeten
Endteil der Achse 23 steckt ein einen Drehknopf 24 tragender Halter 25, der drehbar
aber axial fest in der Verlängerung 22a des Deckels 22 sitzt. Radial in die Mitnehmer
20 der Scheibe 21 eingesetzte Stellschrauben 26 greifen in eine Umfangsnut 27 eines
Endflansches der Zylinderhülse 10.
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Die äußere axiale Begrenzung der Warmwasserkammer 15 bildet eine der
Schieberbüchse 16 analoge Schieberbüchse 28, deren dem Ringflansch 12a zugekehrte
Stirnfläche einen' zum Zusammenwirken mit dem letzteren bestimmten O-Ring 29 enthält.
Die Innenkante dieser Stirnfläche bildet die mit den Schlitzen 11 b der Zylinderhülse
10 zusammenwirkende Steuerkante. Auch diese Schieberbüchse 28 ist einerseits über
ein Außengewinde mit einem Innengewinde der Büchse 12 verbunden und greift andererseits
mittels einer axialen Innenverzahnung 30 in eine entsprechende Außenverzahnung 31
der Zylinderhülse 10 ein. Zwei O-Ringe dichten die Schieberbüchse 28 einerseits
gegen die Büchse .12 und andererseits gegen die Hülse 10 hin ab. Die Gewinde der
beiden Schieberbüchsen 16 und 28 sind gegenläufige Gewinde, so daß bei gleichsinnigem
Drehen der beiden Büchsen diese einander genähert bzw. auseinanderbewegt werden.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Batterie ist die folgende: Angenommen
die einzelnen Teile befinden sich in der in F i g. 1 gezeigten Lage. Der Kolbenschieber
8 b hält dabei die Steueröffnungen 11 b der Zylinderhülse 10 geschlossen, so daß
kein Heißwasser aus dem Anschluß 3 durch die Heißwasserkammer 15 in die Mischkammer
5 gelangen kann; andererseits gibt der Kolbenschieber 8a die Steueröffnungen 11
a der Zylinderhülse 10 frei, so daß der Kaltwasseranschluß 2 über die Kaltwasserkammer
14 und den Innenraum der Hülse 10 bzw. des Kolbenschiebers 8 b mit
der Mischkammer 5 in Verbindung steht. Dabei sind selbstverständlich die beiden
Schieberbüchsen 16, 28 vom Ringflansch 12a so weit zurückgezogen, daß ihre Steuerkanten
die Steueröffnungen der Zylinderhülse freigeben. Mittels eines nicht gezeichneten,
am anderen (rechten) Gehäuseende befindlichen Handgriffs kann der Doppelkolbenschieber
8 a, 8 b so verstellt werden, daß er die der gewünschten Wassertemperatur
entsprechenden Kalt-und Heißwasseranteile durch die entsprechend abgedeckten Steueröffnungen
11 a,11 b der Zylinderhülse hindurch in den Mischraum 5 eintreten läßt. Soll nun
die so auf eine bestimmte Wassertemperatur eingestellte Mischbatterie abgestellt
und gleichzeitig der Mischraum von den Wasseranschlüssen 2, 3 abgetrennt werden,
so dreht man den Drehknopf 24 im entsprechenden Drehsinn (wenn das Gewinde der Schieberbüchse
16 ein Rechtsgewinde ist nach rechts, sonst nach links). Das Drehen des Drehknopfes.24
bewirkt ein Mitdrehen der Achse 23 und der Scheibe 21, und über die Mitnehmer
20 wird auch die Schieber-Büchse 16 so gedreht, daß sie sich im Innengewinde
der Büchse 12 gegen den Ringflansch 12a hin schraubt. Durch den Eingriff der Zahnungen
18, 19 wird auch die Zylinderhülse 10 mitgedreht; letztere wird jedoch durch die
in die Umfangsnut 27 der
Hülse eingreifenden Stellschrauben 26 gegen
axiales Verschieben festgehalten. Die Schieberbüchse 16 gleitet deshalb auf der
sich mitdrehenden Hülse 10 gegen den Ringflansch 12a hin; die Steuerkante der Schieberbüchse
16 überdeckt dabei die Steueröffnungen 11 a der Zylinderhülse 10, und der O-Ring
17 kommt zum dichtenden Anliegen an den Ringflansch 12a. Gleichzeitig hat die sich
drehende Zylinderhülse 10 über die im Eingriff befindlichen Verzahnungen 31, 30
die andere Schieberbüchse 28 mitgedreht und, zufolge des anders laufenden Gewindes,
in zur Bewegungsrichtung der Schieberbüchse 16 entgegengesetzter Richtung, d. h.
also ebenfalls gegen den Ringflansch 12a hin verschoben, bis die Steuerkante dieser
Schieberbüchse die Steueröffnungen 11 b der Zylinderhülse 10 überdeckt und der O-Ring
29 dichtend gegen den Ringflansch 12 a anliegt. Die beiden mit den Steueröffnungen
der Zylinderhülse 10 zusammenwirkenden Schieberbüchsen 16, 28 unterbinden somit
unabhängig von der jeweiligen Stellung der Kolben 8 a, 8 b der Steuerorgane
für das Mischverhältnis die Verbindung zwischen den Wasseranschlüssen 2, 3 einerseits
und der Mischkammer andererseits. Dieser Verbindungsunterbruch, d. h. die Entlastung
der Mischkammer insbesondere vom Druck in der Kaltwasserleitung, kann somit ohne
Betätigung des Doppelkolbenschiebers der Steuerorgane für das Mischverhältnis erfolgen;
durch Drehen des Drehknopfes 24 im entgegengesetzten Drehsinn werden die Schieberbüchsen
16, 28 unter Freigabe der Steueröffnungen 11a, 11b der Zylinderbüchse
10 wieder gegensinnig vom Ringflansch 12a wegbewegt und dadurch die durch den Kolbenschieber
8 a, 8 b festgelegte Verbindung zwischen den Anschlüssen 2, 3 und der Mischkammer
5 wieder hergestellt.