DE2014552C3 - Thermostatmischventil - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Mischventil mit thermostacher Regelung der Mischwassertemperatur durch ien z. B. aus einer Säule von Bimetallscheiben bestenden Thermostaten und einem durch eine Gegenuckfeder in federnder Balance gehaltenen Doppelzventilkörper, dessen Sitz an einer den Thermostaten ntral durchsetzenden Spindel befestigt ist. Ein derartiges Mischventil ist in der deutschen Paitschrift 11 64 779 beschrieben. Bei diesem Mischvenläßt sich die Misch wassertemperatur mit einem "iffstück voreinstellen, wonach mittels Bimetallschein über ein Doppelsitzventil das Mischwasser auf den vorgegebenen Sollwert geregelt wird. Bei dieser Regeleinrichtung wirken sich die im Ve^orgungsleitungsnstz auftretenden, nicht zu vermeidenden Druckschwankungeo in der Konstanthaltung der eingestellten Mischwassertemperatur nachteilig aus. Ferner ist das Misch» ventil nicht mit einer unabhängig von der Thirmostatregeleinrichtung zu betätigenden Mengenregel- und Absperreinrichtung versehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bau- und Funktionsweise des eingangs erwähnten Mischventils zu verbessern und Maßnahmen vorzuschlagen, die die Zusammenmontage des Mischventils vereinfacht und auftretende Reparaturarbeiten erleichtert sowie eine Einrichtung zum Kompensieren der in den Versorgungsleitungen auftretenden, das Mischverhältnis beeinflussenden Druckschwankungen in das Mischventil zu integrierea

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß der Thermostat mit allen Regeleinrichtungen in einer gemeinschaftlichen Rohrbuchse angeordnet ist, welche als vorgefertigte Montageeinheit in einer Bohrung des Mischventilgehäuses einsetz- und befestigbar ist. und unterhalb des Regelorgans eine Einsatzbuchse mit einem Druckausgleichkolben trägt und daß zur Mengenr^gulierung und Absperrung synchron und gleichmäßig offen- und schließbare Absperrventile vorgesehen sind, welche in an sich bekannter Weise mittels einer brückenartigen Mutterbuchse durch Drehen einer zentral am Gehäusestutzen drehbar gelagerten axial festliegenden Vatergewindebuchse auf- und niederbewegbar sind.

Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung von Thermostat Mischventil und Druckausgleichseinrichtung wird ein platzsparender A,ufbau erzielt und es ermöglicht alle Teile zentralsymmetrisch in einer gemeinsamen Rohrbuchse anzuordnen. Durch die Ausführung der beiden Regulierventile für Kalt- und Warmwasser als synchron und gleichmäßig offen- und schließbare Absperrventile ist insbesondere: erreicht daß bei einer notwendigen Vornahme einer Reparatur an dem Thermostatsystem eine sehr schnelle Behebung ohne Absperrung der Hauptwasserleitung möglich ist.

Zum Stand der Technik ist ferner die CH-Patentschrift 3 84 963 aufzuführen. In dieser Schrift ist bereits ein anders aufgebautes Mischventil mit zwei gleichmäßig offen- und schließbaren Absperrventilen beschrieben.

Die Figuren veranschaulichen des näheren die Erfindung an einer Unterputzausführung für Badeanlagen, und zwar zeigt

F i g. 1 das fertig montierte Mischventil im Querschnitt bei abgeschlossener Stellung der Mengenregulierventile.

F i g. 2 die Draufsicht auf das Mischventil nach Fl,

F i g. 3 das Mischventil in der Darstellung der F i g. 1 bei herausgenommener Rohrbuchse für die Thermostateinrichtung links im Schnitt, rechts in Ansucht

F i g. 4 bis 7 die fertig zusammenmontierte Thermostatbuchsc und getrennt ihre Einzelteile,

F i g. 8 bis 11 das Mengenregulierventil fertig zusammenmontiert und seine Einzelteile ohne die Manschette für die Rückflußverhinderung,

Fig. 12 bis 15 die Einzelteile für die zentrale Einhandbedienung der Mengenregulierventile.

1 ist das unter Putz montierte Ventilgehäuse mit den Zulaufstutzen 2,3 für das kalte und das warme Wasser und den Mischwasserablaufstutzen 4,5 etwa nach Brause oder Becken.

Durch den miteingeputzten Ring 6 mit an ihm abnehmbar befestigter Abdeckrosette 7 mit Schaumstoffpolsterung kann die Oberseite des Misdiventils bedarfsweise nach Abnahme der Rosette freigelegt werden. 8 ist der doppelseitig wirkende, zwischen der Thermostatsäule 9 aus Bimetalltellerscheiben und der Gegendruckfeder 10 in federnder Balance gehaltene Ventilkörper mit dem äußeren Sitz 11 für das kalte und dem inneren Sitz 12 für das warme Wasser. Dieser Sitz 12 ist an der zentral durch die Thermostatsäule hindurchgeführten Spindel 13 befestigt Durch Verdrehen des axial festliegender. Hohlspindelstückes 14 mit dem Bedienungsknopf 15 kann das etwa durch eine Nut und Feder am Drehen gehinderte Mutterstück 16 auf- und niederbewegt werden, drückt somit die Thermostatsäu-Ie mehr oder weniger stark über den Ventilkörper 8 gegen die Feder 10 und bewirkt durch die eintretende Änderung der Durchflußquerschnitte von kaltem und wa-rnem Wasser die Temperaturänderung des Mischwassers. Diese Einrichtungen und Vorgänge sind, wie eingangs erwähnt, bekannt.

Abweichend von dieser bekannten Ausführung bleibt nun die Spindel 13 nach ihrer erstmaligen Höheneinstellung auf die Maximal-Mischwassermenge in ihrer Schraubstellung im axial festliegenden Hohlmutterstück fest stehen, und die Mengenregelung bis hinunter zum völligen dichten Abschluß erfolgt mit den beiden links und rechts in entsprechenden Gehäusebohrurgen einmontierten Regelventilen 17,18, die mit dem Hebel 19 gleichzeitig und gleichmäßig zum öffnen und Schlie-Ben gelangen. Die beiden Ventile sind als Kolbenventile ausgebildet und in buchsenartigen Gehäusen angeordnet, die gleich den erforderlichen Rückflußverhinderer mitenthalten und im ganzen ein- und ausbaubare Montageeinheiten bilden. Das Gehäuse besteht dabei jeweils (s. F i g. 8 bis 11) aus einem mit Gewinde in der Leerbohrung des Mischventilgehäuses einzuschraubenden Oberteil 20 mit angeschraubtem Unterteil 21, in welchem am unteren Ausgang in einer Ausnehmung von außen unsichtbar der Rückflußverhinderer 22 (s. Fig. 1) in Gestalt einer Gummi-Kegelstulpe befestigt ist. In der Bohrung 23 des Oberteils gleitet der Kolbenschieber 24, der mit seinem O-Ring 25 an dem nach innen vorspringenden Ringansatz 26 den von den Bohrungen 27 anströmenden Wasserfluß regel. bzw. ganz absperrt, wenn der O-Ring auf dem Ringansatz 26 sitzt. Das synchrone und gleichmäßige Heben oder Senken der Kolbenschieber beider Ventile erfolgt mit dem Fingerhebel 19 (s. Fig. 12 bis 15) in an sich bekannter Weise durch Verdrehung eines auf dem Ventilgehäuse zentral koaxial gelagerten und mit dem Sprengring 27 gesicherten Ringes 28 dadurch, daß dieser Ring etwa durch die angedeutete Riffelzahnung mit einer Buchse 29 mit steil- oder mehrgängigem Gewinde 30 gekoppelt ist, welche ihrerseits eine mit klauenartigen Ansätzen 31 in Rastnuten 32 an den Kolbenschiebern eingreifende Muttergewindebuchse 33 zum Heben oder Senken bringt und so die Kolbenschieber synchron und gleichmäßig auf- oder abbewegt.

Die F i g. 4 bis 6 zeigen in Teilschnitten die Rohrbuchse 34 zur Aufnahme des gesamten Thermostatregelmechanismus und die Einsatzzylinderbuchse 35 zur Aufnahme des Druckausgieichkolbens 36, und die F i g. 7 zeigt in Ansicht die fertig mit allen Einrichtungen beschickte, zum Einsetzen als Montageeinheit in (15 die Leerbohrung des Mischventilgehäuses fertige Thermostatbuehse. In der fertigen Thermostatbuchse sind also (vel. F i ε. 1) die Thermostatsäule 9 mit Spindel 13.

Doppelventflkörper 8, Gegendruckfeder 10 und Druckausgleichkolbeneinrichtung 35, 36 sowie Hohlspindel und Mutterstüek 14, 16 für die Temperaturwahl betriebsfertig einmontiert und gehalten mit dem oben in die Thermostatbuchse einzuschraubenden Gewindeverschlußstück 37. Dieses Gewindeverschlußstück hat außen noch ein größeres Vaiergewinde 38, mit welchem die Thermostatbuchse unter Anordnung eines O-Ringes 39 in der Leerbohrung des Mischventügehäuses fest und dicht einschraubbar ist. Die Thermostatbuchse 34 hat oben die Lochreihen 40, durch welche das um die Thermostatsäule 9 herum strömende Mischwasser in den Ringspalt 41 zwischen Buchse und Ventilgehäuse und von da zu den Abflußstutzen 4 oder 5 fließt Etwa in der Mitte hat die Thermostatbuchse unterhalb des O-Ringes 39a einen verkleinerten Durchmesser 42. In der Bohrung 42a ist der Doppelventilkörper 8 geführt welcher das durch die Lochreihen 43 von außen zutretende Kaltwasser an der Ringkante 44 mit dem Sitz 11 mengenregelt. Im unteren Teil ist die Thermostatbuchse noch einmal auf einen kleineren Durchmesser 45 abgesetzt Dieses Bohrungsstück 45 dient zur Plazierung der Zylinderbuchse 35, welche sich oben mit einem Bund an der Ringkante 46 abstützt und unten mit der Mutter 47 festgespannt wird. Am Umfang hat die Zylinderbuchse 35 die durch O-Ringe gedichtet getrennten Ringnuten 49 mit Lochreihen 50, 50a für die Zuleitung des kalten und warmen Wassers unter und über dem Mittelsteg des Druckausgleichkolbens 36, welcher in der Buchse 35 gelagert ist und durch die nicht numerierten Sprengringe in den äußersten Stellungen begrenzt ist Der Kolben 36 hat ebenfalls zwei Ringnuten 51, welche mit den Außenkanten 52, 53 die Durchtrittsquerschnitte der Lochreihen 50, 50a steuern und in den Lochreihen 54, 54a das kalte und warme Wasser unter und über den Kolben leiten. Das untere Teil 55 der Thermostatbuchse ist zur Unterbringung aller Wasserführungen verdickt ausgeführt und trägt zwei durch drei O-Ringdichtungen 56 abgetrennte Ringnuten 57, weiche vermittels der in ihnen angeordneten Loch'eihen 58,58a mit den Ringnuten 49 der Zylinderbuchse Verbindung haben. Die Abdichtung der drei O-Ringdichtungen 56 erfolgt an drei im Ventilgehäuse in der passenden Höhe und Distanz angeordneten Rippen 59,60,61. welche im einmontierten Zustand der Thermostatbuchse drei Wasserführungen voneinander abtrennen:

Die Warmwasser-Ringführung 62,
die Kaltwasser-Ringführung 63.
der Kaltwasserraum 64.

Der Kaltwasserraum 64 ist durch einige in der Wand des unteren Buchsenteiles 55 angeordnete unabhängige Vertikalbohrungen 65 mit dem oberen Kaltwasserraum 66 in Verbindung gebracht. In den Ringnuten 57 können vorteilhaft die Schmutzfangsiebe 67 angeordnet sein.

Mit der dargestellten Anordnung erfolgen nun foF-gciide Strömungsvorgänge: Das von den Zulaufstutzen 2, 3 kommende kalte und warme Wasser durchströmt zunächst die beiden mit dem Handhebel 19 synchron öffnenden Regelventile 17,18.

Das kalte Wasser fließt zum Kaltwasserringraum 63, von da durch die unteren Lochreihen 58a, 50a, 54a von Thermostatbuchse 34, Zylinderbuchse 35 und Kolben 36 in den Wasserraum 64, von da durch die Vertikalbohrungen 65 in den oberen Wasserraum 66, von da

durch die Lochreihen 43 an den Regelkörper 8 und außen vorbei in den Thermostatraum.

Das warme Wasser fließt zum Ringraum 62, von da durch die oberen Lochreihen 58, 50, 54 von Thermostatbuchse, Zylinderbuchse und Kolben in das Innere des Regelkörpers 8 und innen vorbei in den Thermostatraum.

Mit dem Einsetzen des alle Thermostateinrichtungen inklusive Druckausgleich enthaltenden Thermostatbuchse 34 (s. F i g. 7) in die leere Bohrung 68 des Ventilgehäuses (s. F i g. 3) treten automatisch ohne ein Zutun die vorerwähnten Strömungsvorgänge ein, indem die Thermostatbuchse nach dem Einschieben und Festschrauben die erforderlichen Wasserräume und Wasserführungen mit ihren Ringdichtungen 39, 39a, 56, 56, 56 an den Gehäuse-Rippen und -Kanten 69, 69a, 70, 71, 72 abdichtet und voneinander trennt.

Der durch die Neuerungen erzielte Fortschritt liegt in folgenden Punkten:

1. Der bekannten Bauweise ist unter Beibehaltung eines zentralsymmetrischen Aufbaues eine Druckausgleichkolbeneinrichtung angefügt, durch welche die in den Wassernetzen häufig auftretenden Druckschwankungen kompensiert werden und so eine praktisch genaue Konstanthaltung der eingestellten Temperatur erreicht ist;

2. durch Zusammenfassung der gesamten Thermostatregeleinrichtung inklusive Druckausgleich und Bedienungsgriff in einer gemeinsamen Rohrbuchse und Anordnung entsprechender Verrippungen im Mischventilgehäuse ist erreicht, daß die Buchse als eine vorgefertigte Montageeinheit in eine Leer bohrung des Gehäuses eingesetzt sofort das fertij funktionierende Thermostat-Mischventil liefert Eine eventuelle Störung im Thermostatsysten kann also durch einfaches und schnelles Auswech sein der Thermostatbuchse 34 erfolgen, und da; zeitraubende Auseinandernehmen und Nachseher kann später in der Werkstatt erfolgen;

3. durch die A.nonrdnung von zwei getrennten Men genregelventilen im Mischventilgehäuse, welche dem Thermostatsystem vorgeschaltet sind und un abhängig vom Thermostatsystem in Einhandbedie nung zentral offenbar und bis zum dichten Ab schließen absperrbar sind, ist erreicht, daß dit Thermostatbuchse 34 im Betriebszustand ausge baut und umgewechselt werden kann. Ein beson deres Abschalten der Wasserleitungen ist alsc nicht mehr erforderlich. Dieser Vorgang ist in dei F i g. 3 veranschaulicht, wo beide Ventile 17, 18 ir Schließstellung gebracht sind und dann die Ther mostatbuchse entfernt wurde;

4. die Mengenregelventile 17,18 für Kalt- und Warm wasser sind als untereinander gleiche und austauschbare Montageeinheiten konstruiert, so daE Fertigung und Montage vereinfacht sind;

5. da das Thermostat-Mischventil nur aus vier vorgefertigten Einheitsteilen besteht, nämlich dem Leergehäuse 1, der Thermostatbuchse 34, dem Absperrventil 17 bzw. 18 und seiner Einhandbedienung 28, 29, 33, 31, ist seine Fertigmontage außerordentlich vereinfacht und beschleunigt.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Mischventil mit thermostatischer Regelung der Mischwassertemperatur durch einen z. B. aus einer Säule von Bimetallscheiben bestehenden Thermostaten und einem durch eine Gegendruckfeder in federnder Balance gehaltenen Doppelsitzventflkörper, dessen Sitz an einer den Thermostaten zentral durchsetzenden Spindel befestigt ist dadurch gekennzeichnet, daß das Thermostat mit allen Regeleinrichtungen (15, 14,16, 13,8. 10, 12, 11, 36) in einer gemeinschaftlichen Rohrbuchse (34) angeordnet ist welche als vorgefertigte Montageeinheit in einer Bohrung (68) des Mischventilgchäuses (1) einsetz- und befestigbar ist und unterhalb des Regelorgans eine Einsatzbuchse (35) mit einem Druckausgieichkolben (36) trägt und daß zur Mengenregulierung und Absperrung synchron und gleichmäßig offen- und schließbare Absperrventile vorgesehen sind, welche in an sich bekannter Weise mittels einer brückenartigen Mutterbuchse (33. 31) durch Drehen einer zentral am Gehäusestutzen drehbar gelagerten axial festliegenden Vatergewindebuchse (29,28.19) auf- und niederbewegbar sind.

2. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Rohrbuchse (34) mit einem in einem Verschlußstück (37) angeordneten Gewinde (38) am Platz gehalten wird.

3. Mischventil nach Anspruch t bis 2, dadurch gekennzeichnet daß die Rohrbuchse (34) drei Stücke von verschiedenem Durchmesser hat von welchen das obere weiteste Stück der Aufnahme des Thermostaten (9) und der Leitung des Mischwassers zu Austrittslöchern (40) dient da.^c mittlere engere der Führung des Ventilkörpers (8) und der Anleitung des Kaltwassers durch Lochreihen (43), das untere engste der Einlagerung der Einsatzbuchse (35), welche zwei durch O-Ringe (48) abgetrennte Ringnuten (49) mit Lochreihen (50, 50a) hat und zwischen Begrenzungsanschlägen den Druckausgleichkolben (36) führt, dessen Kanten (52, 53) den Durchtrittsquerschnitt der Lochreihen (50, 50a) in wechhselndem Verhältnis steuern.

4. Mischventil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß in der Wand des unteren die Einsatzbuchse (35) enthaltenden Stückes der Rohrbuchse (34) oben und unten offene Vertikalbohrungen (65) angeordnet sind, durch die ein durch die Rohrbuchse abgetrennter Raum (64) mit einem mit dem Regelventil (8) in Verbindung stehenden Raum (66) verbunden ist.