DE19934819C1 - Mischventil - Google Patents

Abstract

Es wird ein Mischventil angegeben, bei dem der die Verbindung zwischen den Ein- und Auslässen steuernde Steuerkörper als rotierendes Pumpenrad (24) ausgebildet ist, das mit einer hohlen Welle (22) verbunden ist und durch axiale Verschiebung die Verbindung zwischen den auf unterschiedlichen Ebenen liegenden Ein- und Auslässen (KV, HR, HV) steuert (Fig. 3).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Mischventil nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.

Mischventile und insbesondere Dreiwege-Mischventile werden bei Heizungsanlagen benutzt, um den Heizungsvorlauf gesteuert mit dem Kesselvorlauf bzw. dem Heizungsrücklauf zu verbinden, um z. B. durch Beimischung von Wasser des Heizungsrücklaufes die Temperatur des Wassers im Heizungsvorlauf zu beeinflussen. Im Heizungsvorlauf ist sodann üblicherweise eine das Heizmedium durch die Anlage bewegende Umwälzpumpe angeordnet.

Hiervon ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Mischventil und die Umwälzpumpe in einer Armatur zu vereinigen. Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Armatur sind den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.

Anhand eines in den Figuren der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungs­ beispieles sei im folgenden die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Armatur in einer Stellung, bei der der Heizungsrücklauf mit dem Heizungsvorlauf verbunden ist;

Fig. 2 die erfindungsgemäße Armatur in einer Stellung, bei der der Kesselvorlauf mit dem Heizungsvorlauf verbunden ist; und

Fig. 3 die erfindungsgemäße Armatur in einer Zwischenstellung, bei der der Kesselvorlauf und der Heizungsrücklauf mit dem Heizungsvorlauf verbunden sind.

Gemäß Fig. 1 besitzt ein Mischventilgehäuse 10 einen Einlaßstutzen 12 für den Kesselvorlauf, einen Auslaßstutzen 14 für den Heizungsvorlauf und einen in dieser Darstellung nicht sichtbaren Einlaßstutzen für den Heizungsrücklauf. Der Einlaßstutzen 12 ist mit einer unteren Kammer 16 verbunden, der Heizungsvorlauf ist an eine mittlere Kammer 18 angeschlossen und der Heizungsrücklauf ist an eine obere Kammer 20 angeschlossen. Alle Kammern 16, 18 und 20 sind über miteinander fluchtende Bohrungen miteinander verbunden. Eine hohle und axial verschiebbare Welle 22 durchsetzt diese Bohrungen und trägt ein Pumpenrad 24 im Bereich der mittleren Kammer 18. Die obere Kammer 20 ist an einem Gehäusedeckel 26 angeformt, der bei seiner Entfernung den Einsatz des Pumpenrades 24 mit der hohlen Welle 22 in die mittlere Kammer 18 gestattet. In der in Fig. 1 dargestellten Stellung liegt die hohle Welle 22 mit ihrem offenen unteren Ende am Boden der unteren Kammer 16 an und versperrt somit den Zutritt des Kesselvorlaufs in das Pumpenrad 24 und die mittlere Kammer 18. Hingegen stellen Perforierungen 28 in der hohlen Welle 22 im Bereich der oberen Kammer 20 eine Verbindung zwischen dem Heizungsrücklauf und dem Pumpenrad 24 bzw. der mittleren Kammer 18 her.

Die hohle Welle 22 ragt nach oben aus der oberen Kammer 20 heraus und ist mit dem Läufer 30 eines Motors verbunden, dessen Statorwicklung 32 in einem topfförmigen Gehäuse 34 angeordnet ist, welches an dem Gehäusedeckel 26 angeflanscht ist. Die Statorwicklung 32 ist axial in zwei Wicklungen 32' und 32" unterteilt, um durch getrennte oder gleichzeitige Erregung der Wicklungen 32', 32" unterschiedliche Stellungen des Läufers 30 und somit der hohlen Welle 22 zu erzielen. Im in der Fig. 1 dargestellten Fall ist nur die untere Wicklung 32" erregt, um das Pumpenrad 24 über den Läufer 30 und die hohle Welle 22 anzutreiben, wobei aber die Erregung ausreichend ist, um die geforderte Pumpenleistung zu erzielen.

Ein an dem topfförmigen Gehäuse 34 im Deckelbereich innen konzentrisch angebrachter Einsatz 36 dient der Führung der hohlen Welle 22. Eine Hülse 38, die über O-Ringe 40 und 42 an dem Einsatz 36 und an einem Aufsatz an dem Gehäusedeckel 26 abgedichtet ist, schirmt die Statorwicklung 32 gegen das fließende Medium ab. Die druckbeaufschlagten Flächen des aus Pumpenrad 24 und hohler Welle 22 bestehenden Steuerkörpers sind so gewählt, daß sie gleich groß sind und einen Druckausgleich gestatten.

Fig. 2 zeigt eine Stellung des Mischventils mit integrierter Umwälzpumpe, bei der der Kesselvorlauf mit dem Heizungsvorlauf verbunden ist und die Beimischung des Heizungsrücklaufs abgetrennt ist. Diese Stellung wird erzielt durch Erregung der Statorwicklung 32' alleine, wodurch der Läufer 30 in diese hineingezogen wird, so daß das untere Ende der hohlen Welle 22 den ungehinderten Zutritt des Kesselvorlaufs zum Pumpenrad 24 freigibt und die Perforierungen 28 auf einer Höhe liegen, wo keine Verbindung mehr mit dem Heizungsrücklauf hergestellt wird.

Fig. 3 zeigt die Stellung des Mischventils mit integrierter Pumpe, bei der sowohl der Kesselvorlauf als auch der Heizungsrücklauf mit dem Heizungsvorlauf verbunden sind. Diese Stellung wird erzielt durch Erregung beider Statorwicklungen 32' und 32", wodurch der Läufer 30 eine Mittelstellung einnimmt, so daß das untere Ende der hohlen Welle 22 den teilweisen Zutritt des Kesselvorlaufs erlaubt und die Perforierungen 28 auf einer Höhe liegen, bei der zumindest teilweise eine Verbindung mit dem Heizungsrücklauf hergestellt ist.

Claims (8)

1. Mischventil, insbesondere Dreiwege-Mischventil, mit einem Gehäuse und mit Ein- und Auslässen an dem Gehäuse und einem die Verbindung zwischen den Ein- und Auslässen steuernden Steuerkörper in dem Gehäuse, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Steuerkörper als rotierendes Pumpenrad (24) ausgebildet ist, das durch axiale Verschiebung die Verbindung zwischen den auf unter­ schiedlichen Ebenen liegenen Ein- und Auslässen (KV, HR, HV) steuert.

2. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpenrad (24) mit einer hohlen Welle (22) verbunden ist, die mit dem Läufer (30) eines Motors verbunden ist, welcher Motor eine in axialer Richtung unterteilte und getrennt erregbare Statorwicklung (32) besitzt.

3. Mischventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die hohle Welle (22) zu beiden Seiten des Pumpenrades (24) erstreckt, um in einer Endstellung an dem Gehäuse (10) einen ersten Einlaß (KV) abzudichten und über Perforierungen (28) in der hohlen Welle (22) eine Verbindung mit einem zweiten Einlaß (HR) herzustellen.

4. Mischventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das Gehäuse (10) aufweist: eine untere Kammer (16), die an den Kesselvorlauf (KV) angeschlossen ist, eine mittlere Kammer (18), die an den Heizungsvorlauf (HV) angeschlossen ist und eine obere Kammer (20), die an den Heizungsrücklauf (HR) angeschlossen ist, wobei alle Kammern über die hohle Welle (22), die die Trennwände zwischen den Kammern durchsetzt, miteinander verbunden sind.

5. Mischventil nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein auf das Gehäuse (10) des Mischventils aufgesetztes topfförmiges Gehäuse (34), das die Statorwicklung (32) und den Läufer (30) des Motors aufnimmt.

6. Mischventil nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Abdichtmittel (38, 40, 42) zwischen der Statorwicklung (32) und dem Läufer (30) des Motors.

7. Mischventil nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß das Pumpenrad (24) und die hohle Welle (22) einstückig ausgebildet sind.

8. Mischventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksamen druckbeaufschlagten Flächen des aus Pumpenrad (24) und hohler Welle (22) bestehenden Steuerkörpers gleich groß ausgebildet sind.