DE1967118C3 - Mischventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Mischventil gemäß dem Oberbegriff Als Anspruchs 1.

Bekannt ist ein derartiges M'-chventil aus der FR-PS 14 70 000.

Derartige Mischventile, die rrH Steuerelementen in Form von ebenen Platten arbeiten, zeichnen sich durch besondere Betriebszuverlässigkeit und Lebensdauer aus.

Auch bei Mischventilen dieser Art gilt es jedoch, die aufgestellten Normen zu beachten, welche nur einen bestimmten Geräuschpegel während des öffnungs-Misch- und Absperrvorganges zulassen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Mischventil der in Rede stehenden Gattung Vorkehrungen zu treffen, um den Geräuschpegel bei der Arbeit des Ventiles gering zu halten.

Die Lösung der Aufgabe ist im Anspruch I gekennzeichnet. Es hat sich erstaunlicherweise gezeigt, daß durch Anordnung gestufter Ränder an der Aussparung in der Steuerfläche der beweglichen Steuerplatte eine erhebliche Geräuschminderung erzielt werden kann. Diese Maßnahme gestattet es, auch bei der aus Raumgründen erwünschten Querschnittsgrößen-Beschränkung der Öffnungen und den damit verbundenen hohen Wasserströmungsgeschwindigkeiten unerwünscht hohe Strömungsgeräusche zu vermeiden. Das gilt auch für die schnelle Strömungsbewegung des Wassers, die auftritt, sobald die Eintrittsöffnungen plötzlich geöffnet werden, wodurch Wasser durch die durch die Vertiefung gegebene Mischkammer zu der Auslaßöffnung mit wesentlich herabgesetztem Druck hindurchströmen kann. Auch dieser Arbeitsvorgang läuft aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung sehr ruhig ab. Die gestufte Form sorgt dafür, daß die plötzlichen Änderungen der Strömungsrichtung des Wassers und die damit verbundene Geräuscherzeugung auf ein Mindestmaß beschränkt sind.

Zum Stande der Technik wird noch auf folgendes hingewiesen: Aus der DE-PS 8 32 277 ist es bekannt, durch Ringnuten in der Wand des Strömungskanals eine wiederholte Umwandlung der Druckenergie des strömenden Mediums in Geschwindigkeitsenergie und umgekehrt zu erreichen, wobei die Strömungsgeräusche klein bleiben. Auch ist durch die CH-PS 4 35 831 bekannt, mittels Unebenheit bzw. Rauheit der Wand des Strömungskanais die Entwicklung von Strömungsgeräuschen klein zu halten. Bei der vorliegenden Erfindung liegt jedoch eine andere Wirkungsweise vor.

ίο Wenngleich die Stufen in der Wand der Aussparung in den Strömungsquerschnitt hineinragen, kann nicht von einer mehrfachen Drosselung mit jeweils nachfolgender Erweiterung des Strömungskanals wie beim Gegenstand der DE-PS 8 32 227 gesprochen werden. Auch

.i unter Rauheit der Wand des Strömungskanals (CH-PS

4 53 831) stellt man sich etwas anderes vor, nämlich eine Vielzahl von kleinsten Erhebungen beliebiger Gestalt in

der Kanalwand.

Anspruch 2 betrifft eine vorteilhafte Weiterbildung

der Erfindung.

Es foigt die Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung anhand von Zeichnungen.

F i g. 1 zeigt eine schaubildliche Ansicht eines zusammengebauten Mischhahnes mit strichpunktiert

angedeutetem Bewegungsbereich des Ventilbetätigungshebels.

F i g. 2 zeigt eine in dem Mischventil herausnehmbar vorgesehene Kapsel, welche als Platten ausgeführte Steuerelemente für den Wasserstrom aufnimmt

Fig.3 zeigt einen waagerechten Schnitt durch die Kapsel im Bereich einer beweglichen Steuerplatte.

Fig.4 zeigt eine Explosivdarstellung des unteren Teiles der Kapsel mit Sitzplatte und Steuerplatte, wobei die Steuerplatte auch in einer gedrehten Lage zur

Veranschaulichung einer in einer Aussparung vorgesehenen Abstufung gezeigt ist.

F i g. 1 veranschaulicht im einzelnen das Hahngehäuse eines Mischventils mit Ausfluß 25, zwei Wasserzuleitungen 29 und 31 und Betätigungshebel 45. Das Hahngehäuse nimmt in seinem Inneren das eigentliche Mischventil 35 auf. Dieses nat einen durch den Ventilbetätigungshebel verschwenk- und drehbaren Betätigungsarm 39. Alle wesentlichen Betätigungsteile des Mischventiles sind in einer Kapsel 49 gekapselt, die auf ihrer Oberseite durch eine aus zwei Teilen 51 und 53 bestehende Kapsel abgeschlossen ist. Die beiden Teile der Kappe lagern den Betätigungsarm 39 dreh- und schwenkbar. Die Kapsel und die sie abschließende zweiteilige Kappe sind vorzugsweise aus einem Material wie Styrol-Acrylsäure-Nitril hergestellt.

Die Kapsel 49 weist eine untere Fläche 139 auf, in der zwei Eintrittsöffnungen 140 und 141 sowie eine Austrittsöffnung 143 ausgebildet sind. Die Eintrittsöffnungen haben in im einzelnen nicht dargestellter Weise Anschluß an die beiden Zuleitungen 29 und 31, und die Austrittsöffnung hat in ebenfalls im einzelnen nicht dargestellter Weise Anschluß an das Auslaufmundstück 25. Auf dem Boden 139 der Kapsel liegt abgedichtet eines der Steuerelemente des Mischventiles in Form einer Sitzplatte 151 auf, Die obere Steuerfläche der Sitzplatte ist glatt bearbeitet. Die Sitzplatte 151 kann aus einem keramischen Material, beispielsweise Aluminiumoxid hergestellt sein, das durch maschinelle Bearbeitung in die entsprechende Form gebracht und dann zur Erhärtung gebrannt wird. Die Sitzplatte 15! ist mit Eintrittsöffnungen 153 und 155 und mit einer Austrittsöffnung 157 ausgestattet, die mit den Eintrittsöffnungen der Kapsel fluchten. Am Rand hat die

Sitzplatte auch Ginbuchtungen 159 und 161 sowie 167, 169 und 171, die mit entsprechenden Teilen 163,165 und 173 der Kapsel zusammenwirken, um die Sitzplatte in ihrer Lage zu sichern. Mit der Sitzplatte 151 arbeitet eine Steuerplatte 175 zusammen, die mittels des Betätigungsarmes 39 hin- und herbewegbar und verschwenkbar ist. Dazu greift der Betätigungsarm 39 mit einem Finger 187 in eine Aussparung 189 der Steuerplatu. 175 ein. Beide Platten stehen in gleitfähiger Berührung miteinander. Die Steuerplatte 175 kann aus einem keramischen Material wie die Sitzplatte 151 hergestellt sein. Es versteht sich, daß auch andere Materialien als keramische Verwendung finden können. Jedoch begünstigen die Härte von keramischen Materialien, beispielsweise von Aluminiumoxid sowie die Möglichkeit, solche keramische Materialien so gut zu polieren, daß eine extrem glatte und flache Oberfläche geschaffen wird, die Verwendung von keramischen Materialien für diesen Zweck. Die untere Oberfläche der Steuerplatte 175, die auf der Steuerfläche der Sitzpiatte 151 aufliegt, enthält eine Aussparung 177, mit der die Verbindung zwischen den Eintrittsöffnungen 153 und 155 und der Austrittsöffnttng 157 des Ventilsitzes 151 gesteuert werden kann. Vorzugsweise wird eine Aussparung 177 verwendet, die die Form eines nicht kreisförmigen Grabens aufweist, der eine Erhebung 179 umgibt, dessen Plateau 181 sich auf derselben Höhe befindet, wie die untere Steuerfläche der Steuerplatte 175. Das Plateau 181 des Feldes wird gleichzeitig mit dem übrigen Teil der Steuerfläche der Steuerplatte 175 glatt geläppt, wodurch das Plateau 181 so dicht auf der Betriebsfläche des Ventilsitzes 151 aufliegt, daß zwischen diesen Rächen keine Leckage stattfinden kann.

Innerhalb der Aussparung befinden sich in der Wandung der Aussparung eine Anzahl Stufen 182. Diese Stufen dienen dazu, die Richtung des durch die Aussparung 177 fließenden Wassers allmählich zu ändern und dadurch die Geräuschbildung, die beim Durchgang des Wassers auftritt mit herabzumindern.

Bei der Herstellung der Aussparung 177 wird vorzugsweise so verfahren, daß sich der eine Teil weiter von dem Feld 179 wegerstreckt, als die übrigen Teile der Aussparung 177. An dieser Stelle verläuft der Umfang der Aussparung eine kurze Strecke, wie sie bei 18,?· gezeigt ist, gerade, jedoch ist die äußere Wandung der Aussparung an dieser Stelle geneigt und mit mehreren Stufen versehen. Der Teil der Aussparung 177, der von

ίο dem geradegerichteten Teil entfernt liegt, hat steilere Wände und nur eine einzige Stufe. Vorzugsweise liegt diese Stufe annähernd auf der halben Höhe der Seitenwand des Feldes 179.

An der Außenkante der Steuerplatte, an einer Stelle, die der Stelle 183 der Aussparung 177 entgegengesetzt ist, ist die Umfangsoberfläche der Ventilplatte vorzugsweise mit einem sich nach außen erstreckenden, länglichen und verhältnismäßig schmalen Fortsatz 185 versehen. Dieser ist gleitend zwischen parallelen Führungsstegen 191 und 193 gef _;*rt Der Fortsatz 185 ist am Ende verdickt. Durch Verc:hwenkung oder Drehung des Betätigungsarmes 39, der mit seinem Finger 187 in die Vertiefung 189 der Steuerplatte eingreift, kann man somit der Steuerplatte innerhalb der Kapsel Bewegungen mitteilen, aufgrund deren die eine oder die andere Eintrittsöffnung oder beide Eintrittsöffnungen in bestimmtem Verhältnis gemeinsam mit der Austrittsöffnung 157 verbunden werden. Ist eine solche Verbindung hergestellt, dann kann Warmwasser, KaItwasser oder gemischtes Wasser zur Austrittsöffnung 137 strömen. Wenn die Eintrittsöffnungen allmählich aufgedeckt werden, wird auch die Austrittsöffnung allmählich aufgedeckt, so daß für den Wasserausfluß ein adäquater Querschnitt geschaffen wird, wobei jedoch noch keine ungehemmte Wasserströmung im Bereich niedrigen Druckes erfolgen kann. Diese Anordnung trägt zu dem geräuschlosen Funktionieren des Ventiles bei.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mischventil mit einer in das Ventilgehäuse eingefügten Kapsel, die an ihrem Boden zwei Eintrittsöffnungen und eine Austrittsöffnung für die zu mischenden bzw. das gemischte Strömungsmittel aufweist, welche mit entsprechenden Öffnungen im Ventilgehäuse fluchten, einer im Boden der Kapsel inwendig aufliegenden keramischen Sitzplatte mit Öffnungen, die ebenfalls mit den Öffnungen im Boden der Kapsel in Verbindung stehen, einer in der Kapsel auf der glatten Steuerfläche der Sitzplatte mittels eines Ventilbetätigungshebels gleitend verschiebbaren Steuerplatte, deren die Steuerfläche der Sitzplatte berührende Steuerfläche ebenfalls glatt ist und die in dieser Fläche mit einer Aussparung, die die Öffnungsquerschnitte an den Eintrittsöffnungen der Sitzplatte steuert, versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (177) in der Steuerfläche der verschiebbaren Steuerplatte gestufte Ränder (182) aufweist.

2. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine innerhalb der Aussparung (177) der Steuerplatte (175) angeordnete Erhebung (179) an ihren Seiten eine gestufte Form aufweist