DE2346707A1

DE2346707A1 - Mischventil fuer warmes und kaltes wasser

Info

Publication number: DE2346707A1
Application number: DE19732346707
Authority: DE
Inventors: Claude Labarre
Original assignee: Kugler Fonderie et Robinetterie SA
Current assignee: Kugler Fonderie et Robinetterie SA
Priority date: 1972-10-04
Filing date: 1973-09-17
Publication date: 1974-04-11
Also published as: AT322459B; FR2202247B1; NO136261B; YU259873A; BE805608A; CH557492A; ES419459A1; NL7313589A; IT996725B; SE388673B; NO136261C; US3896836A; FR2202247A1

Description

Anmelder: Kugler, Fonderie et Robinetterie S.A. Genf (Schweiz)

Mischventil für warmes und kaltes Wasser.

Bekannte Mischventile für warmes und kaltes V/asser weisen zwei Verteiler mit je einem Membranventil auf, das mit einem Sitz zusammenwirkt, der zwischen einer stromaufwärts und einer stromabwärts liegenden Kammer angeordnet ist. Die Membran begrenzt eine hinter ihr liegende Gegendruckkammer, die von der stromaufwärts liegenden Kammer gespeist wird. Hierfür ist eine ZulaufÖffnung vorgesehen, die durch die Membran hindurchgeht und die aus einem veränderbaren freien Raum zwischen einer mit dem Ventil bewegbaren Düse und einem mittigen konischen Schaft besteht, der in der Düse angebracht ist.

Durch die Konizität des Schaftes vergrößert sich die Zulauföffnung mit dem Öffnungsgrad des Ventils. Dieses gelangt während des öffnens wieder in eine Gleichgewichtslage, und zwar aufgrund des stärkeren Zulaufs aus der Gegendruckkammer,

409815/07S7

23467U7

die sich sonst stetig durch eine Austrittsöffnung entleert, deren Querschnitt konstant oder variabel sein kann. Bei diesen bekannten Mischventilen wird der Querschnitt der Austrittsöffnung beispielsweise durch einen Thermostat gesteuert und reguliert, der auf die Temperatur des Gemisches reagiert.

Ein wesentlicher Nachteil dieser bekannten Mischventile .besteht darin, daß die Mengenanteile des kalten und warmen V/assers im Gemisch und damit dessen Temperatur immer mehr oder weniger durch die Änderungen des Zulaufdruckes der Vorrichtung beeinflußt werden. So kann in Bädern von Gebäuden der Zulaufdruck im Warm- und Kaltwassernetz dann stark schwanken, wenn im Gebäude mehr oder weniger Wasserhähne gleichzeitig aufgedreht werden. Es tritt dann eine Unsymmetrie auf, die Schwankungen in der Temperatur des Gemisches zur Folge hat. Solche Schwankungen sind bei mechanischen Mischventilen ständig vorhanden und werden nur unvollständig kompensiert. Bei thermostatisch gesteuerten Mischventilen erfolgt die Kompensation und der Temperaturausgleich nur mit Verzögerung.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Mischventil zu schaffen, das mechanisch oder thermostatisch steuerbar und das gegenüber Schwankungen des Zulaufdruckes des warmen und kalten Wassers praktisch unempfindlich ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Mischventil gelöst, bei dem der mittige Schaft axial bewegbar und durch ein Ausgleichsorgan beaufschlagt ist, das auf den in der stromaufwärts liegenden Kammer herrschenden Druck anspricht.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen, in denen zwei Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher erläutert.

£ 0 9 8 1 S / 0 7 5 ?

Es zeigen:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht eines mechanisch gesteuerten erfindungsgemäßen Mischventils; und

Fig. 2 eine Längsschnittansicht eines thermostatisch gesteuerten erfindungsgemäßen Mischventils.

Das mechanisch gesteuerte Mischventil gemäß Fig. 1 besteht aus einem Gehäuse 1 mit einem Einlaß 2 für warmes Wasser und einem Einlaß 3 für kaltes Wasser sowie einem Auslaß 4 für das Gemisch.

Ein axial bewegbarer Schieber 5 ist in einer Bohrung des Gehäuses 1 eingesetzt und ist gegen Drehung durch einen Stift 6 gesperrt, der in einer Nut 7 des Gehäuses 1 angeordnet ist. Der linke Endabschnitt des Schiebers 5 (Fig. 1) ist mit einem Gewinde 8 versehen, das in ein Innengewinde 9 eines drehbaren Betatigungsknopfes 11 eingeschraubt ist. Dieser Betätigungsknopf 11 wird axial auf dem Gehäuse 1 durch einen Gewindering 12 gehalten. Mit dem Betätigungsknopf 11 kann der Durchfluß des Wassergemisches gesteuert werden, indem der Schieber 5 axial verschoben wird. .In der in Fig. 1 gezeigten Stellung versperrt eine Dichtung 13 des Schiebers 5 den Eintritt von warmem Wasser. Diese Dichtung stößt an eine Auflagefläche 14 des Gehäuses 1 an. Auf der anderen Seite versperrt eine Dichtung 15 den Eintritt von kaltem Wasser. Diese Dichtung 15 stößt an eine Anlagefläche 16 des Gehäuses 1 an.

Ein aus mehreren Teilen zusammengesetzter fester Kern 17 ist im Inneren des Schiebers 5 angeordnet, und zwar sind' an einem Mittelstück 18 zwei gleiche Hülsen 19 und 21 angeschraubt. Die Hülse 19 ist durch einen Boden 22 verschlossen, während die Hülse 21 im Umfangsrand 23a eines Basisstückes 23 eingeschraubt ist. Dieser Umfangsrand ist in einen im Gehäuse 1 vorgesehenen Sitz eingefügt. Ein Stift 24 sperrt die Dreh-

40981S/Ö767

bewegung des Basisstückes 23 und ein mit dem Gehäuse 1 durch einen Gewindering verbundener Schutzknopf 25 hält den Kern 17 in axialer Lage fest.

Die Hülsen 19 und 21 sind mit nach innen gerichteten Sitzen 27 und 28 für die Ventile 29 und 31 zweier gleicher Verteiler Dc und Df versehen. Der erste Verteiler Dc steuert und reguliert den Zulauf von warmem Wasser und der zweite Verteiler Df steuert und reguliert den Zulauf von kaltem Wasser, Die Ventile 29 und 31 weisen ringförmige Membrane 32 und J53 auf, deren Außenränder zwischem dem Mittelstück 18 und den Hülsen 19 und 21 festgeklemmt sind. Die Innenränder der Membrane J2 und 33 sind durch Gewindestücke 3²J- an den Ventilen 29 und 31 befestigt.

Zu beiden Seiten des Sitzes 27 des Ventils 29 des Warmwasser-Verteiler Dc ist stromaufwärts eine Kammer 35 und stromabwärts eine Kammer 36 angeordnet. Hinter der Membran 32 des Ventils ist eine Gegendruckkammer 37 vorgesehen.

Wenn der Schieber 5 axial verschoben wird, kann die stromaufwärts liegende Kammer 35 über die Ausnehmungen 38 und 39 in der Hülse 19 des Schiebers 5 mit dem Einlaß 2 in Verbindung gebracht werden.

Die Hülse 19 weist ferner Ausnehmungen 4l auf, die in Fluchtlinie mit den Auslaßausnehmungen 42 des Schiebers 5 gebracht werden können, um zwischen der stromabwärts liegenden Kammer 36 und einer Mischkammer 43 eine Verbindung herzustellen. Diese Mischkammer 43 kommuniziert mit dem Auslaß 4.

Zu beiden Seiten des Sitzes 28 des anderen Ventils 31, das dem Kaltwasserverteiler zugeordnet ist, ist eine stromaufwärts liegende Kammer 44 und eine stromabwärts liegende Kammer 45 vorgesehen. Hinter der Membran 33 dieses Ventils

409816/0757

befindet sich eine Gegendruckkammer 46.

Auch auf dieser Seite ist der Schieber 5 mit Auslaßausnehmungen 47 versehen, durch die die stromabwärts liegende Kammer 45 mit der Mischkammer 45 über die Ausnehmungen 48 in der Hülse 21 verbunden werden kann. Diese Hülse 21 weist ebenfalls Ausnehmungen 49 auf, durch die die Kommunikation zwischen der stromaufwärts liegenden Kammer 44 mit dem Kaltwasser-Einlaß 5 hergestellt werden kann.

Die Gegendruckkammer 57 des VJarmwasserverteilers Dc ist mit der stromaufwärts liegenden Kammer 55 über eine Zulauföffnung 52 verbunden, die durch den freien ringförmigen Raum gebildet wird, der zwischen einem konischen Abschnitt 55 eines mittigen Schaftes 54 und einer vom Ventil 29 getragenen Düse 51 besteht. Die Gegendruckkammer 57 kommuniziert ferner über eine geeichte öffnung 55 mit der stromabwärts liegenden Kammer Diese öffnung 55 mündet in eine in der Hülse 19 gebohrte Leitung 56.

Die Gegendruckkammer 46 des Kaltwasser-Verteilers Df kommuniziert über eine Zulauföffnung 57 mit der stromaufwärts liegenden Kammer 44. Die Zulauföffnung 57 wird durch den ringförmigen Raum zwischen einem konischen Abschnitt 58 des mittigen Schaftes 54 und einer Düse 60 des Ventils 5I gebildet. Die Gegendruckkammer 46 kommuniziert über eine geeichte öffnung 59 mit der stromabwärts liegenden Kammer 45. '

Der axial verschiebbare mittige Schaft 54 durchquert das Mittelstück l8 und ist in dessen Bohrung durch eine Dichtung 61 abgedichtet, so daß zwischen den Kammern 57 und 46 kein Wasseraustausch stattfinden kann. Die Enden des Schaftes 54 sind in der Mitte der beiden Ausgleichsmembrane 62 und 65 befestigt, die die Bodenwände der stromaufwärts liegenden Kammern 55 und 44 bilden.

4098 1 S/0767

' Hinter den Membranen 62 und 65 sind Druckfedern 64 und 65 angeordnet. Die Feder 65 stößt gegen einen verstellbaren Anschlag 66, der in das Basisstück 2j5 eingeschraubt ist. Dieser Anschlag 66 ist durch einen Vierkant 66a verlängert, der in ein Vierkantloch 67 des Schutzknopfes 25 gesteckt ist. Wenn dieser Knopf 25 gedreht wird, wird entsprechend dem Drehsinn der Anschlag 66 hinein oder heraus geschraubt, wodurch der mittige Schaft 54 entsprechend axial verschoben wird. Die beiden Federn 64 und 65 werden dementsprechend gleichzeitig mehr oder weniger gespannt. Die Federn 68 und 69 sind verhältnismäßig schwach und neigen dazu, die Ventile 29 und 31 auf ihre Sitze zurückzuführen. Die Dichtungen sichern die Dichtigkeit zwischen dem Gehäuse 1 und dem Schieber 5* und die Dichtungen 72 sichern die Dichtigkeit zwischen dem axial verschiebbaren Schieber 5 und dem feststehenden Kern I7.

Die Arbeitsweise des Mischventils ist folgende: In der in Fig. 1 gezeigten Nichtarbeitsstellung sind der Einlaß 2 für warmes Wasser und der Einlaß 3 für kaltes Wasser durch die Schließstellung der Dichtungen 13 und 15 des Schiebers 5 abgesperrt. Ihr Wasserzulauf von den beiden Wasserquellen erfolgt demnach oberhalb des Mischers. Wenn das Mischventil betätigt werden soll, wird der Einstellknopf 11 zunächst durch Drehen geöffnet und dabei der Schieber etwas nach links verschoben (Fig. 1), wobei die Dichtungen 13 und 15 aus ihren Sitzen wegbewegt werden. Beim öffnen der Dichtung 13, das vor dem öffnen der Ausnehmung 42 erfolgt, da hier zwischen den Ausnehmungen 41 und 42 überlappende Kanten über die Distanz "L" verschoben werden müssen, werden die stromaufwärts liegende Kammer 35, die stromabwärts liegende Kammer 36 und die Gegendruckkammer 37 mit warmem V/asser gefüllt. Dabei herrscht der Druck, bei dem das V/asser dem Mischventil durch das Warmeassernetz zugeführt wird.

4Q9S15/G757

Auf die gleiche Weise wird gleichzeitig mit der Dichtung 13 auch die Dichtung 15 geöffnet, um die Kammern 44, 45 und 46 mit kaltem Wasser zu füllen, und zwar unter dem im Kaltwassernetz herrschenden Druck. Ein Wasseraustritt erfolgt aber nicht, da auch hier die Ausnehmungen 47 und 48 für den Kaitwasserzulauf durch die überlappenden Kanten zwischen den Ausnehmungen um die Distanz "Ll" verschoben werden müssen, um einen Durchlaß zu schaffen.

Wenn nun der Einstellknopf 11 weiter gedreht, d. h. weiter geöffnet wird, werden die überlappenden Kanten aneinander verschoben und ein Durchlaß zwischen den Ausnehmungen 41 und 42 für warmes Wasser und ein Durchlaß zwischen den Ausnehmungen 47 und 48 für kaltes Wasser geschaffen. Diese Durchlässe bleiben konstant oder werden entsprechend der Verschiebung nach links im gleichen Ausmaß vergrößert.

Wenn einmal die Auslaßausnehmungen 41 und 42 des Warmwasser-Verteilers Dc offen sind, arbeitet dieser Verteiler wie folgt:

Sobald der Durchlaß zwischen den Ausnehmungen 4l und 42 offen ist, tritt ein Druckabfall in der stromabwärts liegenden Kammer 36 auf und damit sinkt der Druck auch in der Gegendruckkammer 37> die sich durch die geeichte öffnung 55 in diese stromabwärts liegende Kammer 36 zu entleeren trachtet. Dann hebt sich das Ventil 29 von seinem Sitz 27 ab und läßt das Wasser aus der stromaufwärts liegenden Kammer 35 in die stromabwärts liegende Kammer 36 fließen.

Durch die Verschiebung des Ventils 29 nach rechts wird die Zulauföffnung bzw. der Zulaufkanal 52 der Gegendruckkammer allmählich größer, und zwar aufgrund des konischen Abschnitts 53 des mittigen Schaftes 54. Das Ventil 29 gelangt in eine Gleichgewichtss te llung, wenn der. Zulauf in die Gegendruckkammer 37 durch die öffnung bzw. den Kanal 52 ausreicht, um

409815/0757

den Abfluß durch die geeichte öffnung 55 auszugleichen und in der Gegendruckkammer j57 hinter der Membran J52 ein entsprechender Druck herrscht.

Das Ventil 29 wirkt wie ein Druckregler, der einen stabilen verminderten Druck in der stromabwärts liegenden Kammer 56 sichertj wodurch eine bestimmte Zulaufmenge entsprechend dem Grad der öffnung der Ausnehmungen 41 und 42 gewährleistet ist.

Der Wert des verminderten Drucks, der sich in der stromabwärts liegenden Kammer J6 aufbaut, hängt von der axialen Stellung des mittigen Schaftes 54 ab. Dieser bestimmt durch seinen konischen Abschnitt 55 die variable Größe der ringförmigen öffnung 52. Wenn der Schaft 54 nach links verschoben wird, wird der Querschnitt der öffnung 52 größer, so daß das Ventil 29 weniger weit von seinem Sitz entfernt die Gleichgewichtsstellung erreicht. Auf diese Weise wird ein Druckabfall in der stromabwärts liegenden Kammer 36 bewirkt, wodurch nur ein geringer Zulauf aus den Ausnehmungen 41 und 42 erfolgt.

Wenn der mittige Schaft 5^ nach links verschoben und die öffnung 52 für das warme Wasser vergrößert wird, wird gleichzeitig die öffnung des Kaltwasserverteilers auf der anderen Seite des Mischventils verkleinert. Eine solche Verkleinerung der öffnung 57 bewirkt, daß sich das Kaltwasser-Ventil J51 weiter öffnet, in der stromabwärts liegenden Kammer 45 der Druck ansteigt und damit der Zulauf des kalten Wassers durch die Ausnehmungen 47, 48 größer ist als der Zulauf bei den Ausnehmungen 41, 42 des Warmwasser-Verteilers Dc.

Wenn also der Einstellknopf 25 gedreht und damit der mittige Schaft 54 axial verschoben wird, wird auch das Verhältnis des Zulaufes des warmen zum kalten Wasser verändert und damit die Temperatur des Wassergemisches reguliert. Die Axial-

409815/0757

verschiebung des mittigen Schaftes 54 bewirkt dann eine mehr oder weniger große Spannung der beiden Federn 64 und 65, und zwar aufgrund des durch den Knopf 25 gesteuerten Anschlags 66. .

Wenn die Zulaufdrucke in den stromaufwärts liegenden Kammern 25 und 44 des Warmwasserverteilers bzw. des Kaltwasserverteilers gleich sind, sind auch die auf die beiden Ausgleichsmembranen 62 und 63 wirkenden Drucke gleich und heben einander auf, so daß die durch diese Membranen ausgeübten Kräfte auf die Axialstellung des mittigen Schaftes 54 keinen Einfluß haben.

Wenn dagegen der Zulaufdruck des warmen Wassers in der stromaufwärts liegenden Kammer 55 merklich absinkt, während der Zulaufdruck des kalten Wassers in der Kammer 44 unverändert bleibt, sinkt der von der Membran 62 ausgeübte Druck ab, während der durch die Membran 6j> ausgeübte Druck unverändert bleibt. Dabei wird der mittige Schaft 5^ nach rechts verschoben, um eine neue Gleichgewichtsstellung zu erreichen, die durch die geringere Spannung der Feder 64 und die größere Spannung der Feder 65 bestimmt ist.

Die Verschiebung, die eine Verkleinerung der Warmv/asser-Zulauföffnung 52 und eine Vergrößerung der Kaltwasser-Zulauföffnung 57 bewirkt, hat auch eine entsprechende Verschiebung der Verteilerventile zur Folge. Das Warmwasser-Ventil 29 öffnet sich mehr, um eine Gleichgewichtsstellung einzunehmen, während sich das Kaltwasser-Ventil 21 entsprechend weiter schließt. Daraus folgt, daß der Zulaufverlust des Warmwasser-Ventils 29 kleiner wird, während er am Kaltwasser-Ventil J>1 ansteigt, derart, daß die Drucke in den stromabwärts liegenden Kammern 56 und 46 im gleichen Verhältnis gehalten werden können, und zwar trotz der Unterschiede der Zulaufdrucke der stromaufwärts liegenden Kammern 35 und 44. Durch diese Kompensation wird das gleiche Verhältnis zwischen dem Warmwasser-

409315/0757

und Kaltwasserzulauf beibehalten, wodurch eine konstante Temperatur des Wassergemisches gewährleistet ist.

Durch die Tatsache, daß der mittige Schaft 54 beiden Verteilern zugeordnet ist, erfolgt der Ausgleich'im umgekehrten Sinn gleichzeitig an beiden Ventilen, derart, daß das Mischventil praktisch unempflindlich bleibt gegenüber Änderungen der Zulaufdrucke, auch dann, wenn diese Änderungen sehr wesentlich sind, beispielsweise 1 bis 6 Atm..

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Mischventils sind folgende :

1) In Nichtarbeitsstellung, wenn also der Wasserhahn abgedreht ist (kein Zulauf), schließen die Dichtungen 13 und 15 oberhalb des Mischers. Auf diese Weise ist jeder Zulauf von Wasser aus einem Netz in das andere ausgeschlossen. Im Gegensatz hierzu wird in der Arbeitsstellung die zulaufende Wassermenge durch den Grad der öffnung der Ausnehmungen 4l, 42 und 47, 48 bestimmt. Auf diese Weise werden praktisch die ungünstigen dynamischen Effekte ausgeschaltet, die bei Vorrichtungen beobachtet werden können, bei denen die Einstellung des Wasserzulaufes direkt von den einzigen Ventilen gesteuert wird.

2) Die Bohrung des Gehäuses 1 weist nur die beiden axialen Anlageflächen 14 und 16 auf, so daß die Herstellung äußerst einfach ist. Der Schieber 5 ist in seiner gesamten Länge mit einer zylindrischen Fläche versehen und weist nur eine einzige äußere Anlagefläche auf. Der Gewindering 26 kann leicht demontiert v/erden, wodurch es möglich ist, den Kern I7 herauszuziehen, ohne daß der Mechanismus des Schiebers 5 auseinandergenommen werden muß. Andererseits kann nach dem Abnehmen des Gewinderinges 26 der Schieber 5 herausgezogen werden, ohne daß der feste Kern 17 demontiert werden muß. Du/reh diesen Aufbau ist nicht nur die Herstellung des Mischventils, sondern auch seine Montage und

409815/0757

Wartung sehr einfach.

5) Die Einrichtung zum Druckausgleich durch Membrane 62 und 63 sichert ein gutes Funktionieren des Mischventils, und zwar trotz wesentlicher Änderungen der Zulaufdrucke.

4) Die Einstellung des Wasserzulaufs durch die Ausnehmungen stromabwärts der Warm- und Kaltwasser-Verteiler ermöglicht es, diese Verteiler unter Druck zu halten und gewährleistet ein sehr regelmäßiges Funktionieren, auch bei sehr variablen Zulaufmengen.

5) Die Anordnung der beiden Verteiler auf derselben Achse und im entgegengesetzten Sinn gestattet eine gedrängte Konstruktion mit einer Mindestmenge an Einzelteilen.

Das in Fig. 2 dargestellte Mischventil arbeitet thermostatisch, d. h. es weist ein Reglerörgan auf, das auf die Temperatur des Wassergemisches anspricht und die Zulaufmenge des warmen und des kalten Wassers bestimmt, derart, daß das Gemisch eine konstante Temperatur behält, ungeachtet eventueller Änderungen des dem Mischventil zugeführten warmen V/assers.

Diese Ausführungsform des Mischventils weist zwei identische Verteiler auf, wobei der eine den Zulauf des warmen Wassers und der andere den Zulauf des kalten Wassers steuert. Ferner ist ein thermostatischer Regler vorgesehen, der auf die Temperatur des Wassergemisches anspricht und die beiden Verteiler reguliert.

In Fig. 2 ist lediglich der Warmwasser-Verteiler C gezeigt. Der Kaltwasser-Verteiler, der in der Zeichnung nicht zu sehen ist, ist in der Vorrichtung symmetrisch zum Warmwasser-Verteiler C an der anderen Seite der Mittelachse X-X angeordnet..

4Q9815/Q757

Die Vorrichtung besteht aus einem Gehäuse, dessen Hohlkörper 8l mit einem Deckel 82 abgeschlossen ist. Der Kör- " per 8l weist einen Einlaß 83 für das warme Wasser, einen zum Warmwasser-Einlaßrohr symmetrisch angeordneten Einlaß (nicht dargestellt) für das kalte Wasser und einen Auslaß 84 für den Austritt des Wassergemisches auf.

Vom Deckel 82 stehen zwei einen Hohlraum einschließende Ansätze 100 ab, die gegenüber den Einlassen angeordnet sind und als Auflage für eine Platte 85 dienen.

Der Warmwasser-Verteiler C besteht aus einem Hohlkörper 86, der auf einen Ring 87 aufgeschraubt ist, der eine nach außen vorstehende umlaufende Rippe 88 aufweist. Diese Rippe 88 dient als Sitz für ein von einer Gummimembran 91 getragenes Ventil 89. Eine Druckfeder 90 spannt das Ventil in die Schließstellung.

Dieses Ventil 89 trennt eine stromaufwärts liegende Kammer 92 von einer stromabwärts liegenden Kammer 93 und die Membran 91 begrenzt in dem durch die abstehenden Ansätze 100 gebildeten Hohlraum eine Gegendruckkammer 9^.

Der gegenüber des Einlasses 83 angeordnete Körper 86 ist mit einer durchlöcherten Platte 95 versehen, die als Auflager für ein Rückschlagventil 'dient, das aus einer Gummischeibe 96 besteht, die von einer sternförmigen Feder 97 gehalten ist. Stromaufwärts von der durchlöcherten Platte 95 ist ein Filter 98 angeordnet, das aus einem runden Metallgitter mit einer Lasche 99 besteht, an der das Gitter angehoben und der Filter gereinigt werden kann.

Die Platte 95, deren Umfangsrand zwischen dem Körper 86 und einer Dichtung 101 festgeklemmt ist, dient als Träger für ein Mittelstück 102, das die Form eines Pilzes aufweist. Der Stiel 103 dieses pilzförmigen Mittelstücks 102 ist mit

4098 15/0767

der Platte 95 vernietet und über den ausgehöhlten Kopf 104 ist ein Gummistück 105 gezogen, dessen Umfangsrand als Hohlflügel 106 ausgebildet ist, der über den Rand des Kopfes 104 greift. Der Mittelbereich des Gummistückes 105 besteht, aus einer verformbaren Membran 107, die den im ausgehöhlten Kopf 104 gebildeten Hohlraum 108 verschließt.

In die Bohrung eines am Gummistück 105 befestigten Ansatzstückes 109 ist.ein mittiger Schaft 111 eingesetzt, dessen freies Ende durch eine Hülse 112 gesteckt ist, die von der Membran 91 gehalten wird.

Der mittige Schaft 111.ist mit einem konischen Bereich lila versehen und der freie Ringraum zwischen dem Schaft 111 und der Hülse 112 bildet einen Zulaufkanal für die Gegendruckkammer 94, ausgehend von der stromaufwärts liegenden Kammer 92.

Die stromabwärts liegende Kammer 93 kommuniziert über die entsprechenden Löcher im Ring 87 und der Platte 85 mit einer Mischkammer 114, in die der Auslaß 84 mündet.

Die Platte 85 weist eine Aussparung 115 auf, durch die das Wassergemisch in eine mittlere Kammer Ho eintreten kann. In dieser mittleren Kammer ist ein Thermostatregler mit. , einem Bimetall II7 angeordnet, das mit einem Verschlußorgan 118 zusammenwirkt und dieses entsprechend der Temperatur des Wassers verschiebt. Dieses Verschlußorgan II8, das sich zwischen zwei Düsen 119 und 121 in Richtung des Pfeiles P oder Fl hin- und herbewegt, je nachdem ob das gemischte Wasser zu heiß oder zu kalt ist, weist gegenüber diesen Düsen geneigte Flächen auf. Auf diese Weise wird durch dieses Verschlußorgan die Leistung der Düsen gesteuert, derart, daß bei größerem Zulauf der einen Düse der Zulauf der anderen Düse verringert wird.

A098 1 5/0757

Die Düse 119 weist einen Auslaß für die Gegendruckkammer 94 des Warmwasser-Verteilers C auf, während die Düse 121 einen entsprechenden Auslaß aus der Druckkammer des Kaltwasser-Verteilers (nicht dargestellt) aufweist. Die Einrichtungen und Punktionen der Warmwasser- und Kaltwasser-Verteiler sind gleich.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Ausfuhrungsform nach Fig. 2 ist wie folgt.

Die Durchflußkapazität des Mischventils wird durch einen Hahn (nicht dargestellt) gesteuert, der auf dem Auslaß 84 der Mischkammer angeordnet ist.

Das Verschlußorgan 118 bestimmt gemäß seiner Stellung den freien Bereich der Zulauföffnungen der Gegendruckkammern der beiden Verteiler, die durch die Düsen 119 und 121 gebildet werden. Ein Verschieben des Verschlußorgans Il8 in Richtung des Pfeiles Pl entspricht einer Regelung zu heiß und bewirkt daher eine Verringerung des Zulaufes durch die Düse 119 des Warmwasser-Verteilers C, wodurch das Ventil 89 dieses Verteilers weiter geschlossen wird. Dieses hat zur Folge, daß der Zulauf durch die Düse 121 ansteigt, wobei sich das entsprechenden Ventil des Kaltwasser-Verteilers vielter öffnet.

Aufgrund des großen Durchmessers des Sitzes 88 der Ventile bleibt der Ventilhub gering, derart, daß die normalen Verschiebungen der Ventile nur einen sehr begrenzten Einfluß auf den Öffnungsbereich des Einlasses in die Gegendruckkammern haben.

Wenn aus irgendeinem Grunde der Druck des Warmwasserzulaufs variiert, beispielsweise größer wird, herrscht der größte Druck in der stromaufwärts liegenden Kammer 92, was zur Folge hat, daß sich der mittige Schaft 111 etwas zurückzieht,

4Q9815/Q757

und zwar aufgrund der ausgeprägteren Durchbiegung der Membran 107 im Hohlraum 108.

Durch die Konizität des Bereiches lila dieses Schaftes 111 wird beim Zurückziehen desselben die Zulauföffnung 11J der Gegendruckkammer 94- größer. Dabei wird das Ventil 89 teilweise geschlossen, derart, daß das Gleichgewicht durch das Verschieben des Ventils in bezug auf den Schaft 111 wieder hergestellt wird.

Folglich entspricht ein Ansteigen des Zulaufdruckes automatisch einer Verkleinerung der öffnung des Ventils 89, derart, daß die zulaufende Warmwassermenge praktisch die gleiche bleibt, ungeachtet des Zulaufdruckes, der daher ohne Nachteil in einem sehr weiten Bereich variieren kann.

Die Membran 107, die die Axialstellung des konischen mittigen Schaftes 111 steuert, bildet ein Ausgleichs- oder Gleichgewichtsorgan, das automatisch die Einflüsse der Änderungen im Zulaufdruck korrigiert, und zwar ohne daß der Thermostatregler eingreift, der nur mit einer gewissen Verzögerung reagieren könnte, nachdem das Gemisch zu heiß geworden ist.

Dank des Ausgleichsorgans kann die gleiche Vorrichtung bei Zulaufdrucken von beispielsweise 0,5 bis 6 Atm. arbeiten, ohne daß es erforderlich wäre, die Ausgleichs- oder Gegenfedern 90 des Ventils zu ändern.

Wenn der Druck schwach ist, ist die Zulauföffnung der Gegendruckkammer kleiner und das Ventil öffnet sich mehr, wodurch es möglich ist, den maximal gewünschten Zulauf zu erhalten, und zwar sogar mit dem schwachen Druckabfall in der Vorrichtung.

Wenn, der Druck stark ist, wird die Zulauföffnung der Gegendruckkammer größer und das Ventil öffnet sich weniger, der-

409815/0757

art, daß der Zulauf normal bleibt, trotz des größten Druckabfalls .

Andererseits, wenn der Druck nur in einem der Verteiler variiert, korrigiert der durch die Beweglichkeit des mittigen Schaftes 111 der Verteiler erhaltene Ausgleich automatisch die Unsymmetrie zwischen den beiden Verteilern.

Tatsächlich wird beim relativen Schließen des Ventils des . gespeisten Verteilers unter dem größten Druck in diesem Ventil der entsprechende Zulaufverlust erzeugt, der zum Ausgleichen der Drucke in den stromabwärts liegenden Kammern der beiden Verteiler erforderlich ist.

Das erfindungsgemäße Mischventil kann mit einer sehr stabilen Mischtemperatur arbeiten, wobei die Zulaufdrucke in einem wesentlichen Bereich variierenkönnen, auch dann, wenn die Drucke für die beiden Speisenetze sehr unterschiedlich sind.

Dieses Merkmal ist für unbewegliche Installationen sehr vorteilhaft, wo die Zulaufverluste in den Leitungen die Ursache für erhebliche Änderungen des Druckes an den Eingängen des. Mischventils sein können.

Bei einer abgeänderten Ausfuhrungsform können die beiden Verteiler auch auf derselben Achse, jedoch entgegengesetzt, angeordnet sein. Die mittigen Schäfte der beiden Verteiler können dann miteinander gekoppelt werden, so daß sie nur ein einziges Ausgleichsorgan bilden, das entgegengesetzt wirkenden Kräften ausgesetzt ist, die auf die beiden Ausgleichsorgane 105 ausgeübt werden, wie bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform.

£0981 5/0757

Claims

y Mischventil für warmes und kaltes V/asser, bestehend aus zwei Verteilern mit je einem Membranventil, das mit einem entsprechenden Sitz zusammenwirkt, der zwischen einer stromaufwärts und einer stromabwärts liegenden Kammer angeordnet ist, die Membran

- eine hinter ihr liegende Gegendruckkammer begrenzt, die von der stromaufwärts liegenden Kammer über eine Einlaßöffnung gespeist wird, die durch die Membran hindurchgeht und die durch einen im Querschnitt veränderbaren Kanal zwischen einer mit dem Ven- '. til bewegbaren Düse und einem mittigen konischen Schaft in dieser Düse gebildet ist,

dadurch geken-nzeichnet, daß der mittige Schaft (53* 58; 111) axial verschiebbar und durch ein Ausgleichsorgan (62, 63; 107) beaufschlagt ist_i das auf den inder stromaufwärts liegenden Kammer (35* 44; 92) anspricht.
2. Mischventil nach Anspruch 1, bei dem die beiden Verteiler coaxial zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die ebenfalls coaxial verlaufenden und verschiebbaren mittigen Schäfte (54) der beiden Verteiler (Dc und Df) einstückig ausgebildet "und entgegengesetzte konische Abschnitte (53 bzw. 58) aufweisen und entgegengesetzt zueinander durch Ausgleichsorgane (62 bzw. 63) der beiden Verteiler belastet sind.
3. Mischventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das von den Schäften (54) gebildete verschiebbare Organ zwischen zwei entgegenwirkenden Federn (64 und 65) angeordnet ist, von denen mindestens eine der Federn (65) an einen axial einstellbaren Anschlag (66) stößt.
4. Mischventil nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse (1) vorgesehen ist, in dessen Bohrung ein bewegbarer Schieber (5) eingesetzt ist, in dem ein in bezug auf das Gehäuse (l) fester Kern (17) angeordnet

4Q9815/07S7

ist und ferner die zwei entgegengesetzt gerichteten coaxial zum Schieber (5) liegenden Verteiler (Dc und Df) vorgesehen sind, an einem Ende des Gehäuses (1) zum axialen Verschieben des einstellbaren Anschlags (66) und zum Ändern der axialen Stellung des mittigen Schaftes (54) ein Einstellknopf (25) und am anderen Ende des Gehäuses (1) ein zweiter Betätigungsknopf (11) zum Verschieben des als" Verschlußorgan für das warme und kalte Wasser dienenden Schiebers (5) angeordnet ist.
5. Mischventil nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der in bezug auf das Gehäuse (1) axial bewegbare Schieber (5) mit zwei Dichtungen (IJ und 15) versehen ist, die an axial am Gehäuse angeordneten Änlageflachen (14, 16) stossen und bei abgesperrtem Mischventil primäre Verschlußorgane am Eingang stromaufwärts der Verteiler (Dc und Df) bilden.
6. Mischventil nach den Ansprüchen 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (5) mit Ausnehmungen (42, 47) versehen ist, die weiteren Ausnehmungen (41, 48) des "Kernes (17) zugeordnet sind und sekundäre Verschlußorgane mit variablem Querschnitt bilden, wobei die aufeinanderliegenden, die Ausnehmungen trennenden Bereiche (L und Ll) des Schiebers"(5) und des Kernes (17) durch die Axialverschiebung des Schiebers (5) gegeneinander verschiebbar sind.
7. Mischventil nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckkammern (37 und 46) der Verteiler (Dc und Df) je einen Auslaßkanal (55 und 59) mit konstantem Querschnitt aufweisen, wobei diese Kanäle in die stromabwärts liegende Kammer (36, 45) stromaufwärts von den sekundären Verteilern münden.
8. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittigen Schäfte (111) der beiden Verteiler unabhängig voneinander sind.

4 09815/0757
9. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckkammer (9²I-) eines jeden Verteilers einen Auslaßkanal (119* 121) mit variablem Querschnitt umfaßt, der durch einen auf die Temperatur des Wassergemisches ansprechenden Thermostatregler (Il8) steuerbar ist.
10. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsorgan aus einem Gummistück (105) besteht, dessen Umfangsrand als umlaufender Flügel "(1O6) umgebogen und um den Rand eines auf der Oberseite ausgehöhlten Kopfes (104) einer Halterung gelegt ist, der Mittelbereich des Gummistücks als verformbare Membran (107) ausgebildet ist, die den durch die Aushöhlung gebildeten Hohlraum (108) des Kopfes (104) verschließt und auf dem der bewegbare mittige Schaft (111) befestigt ist.

409815/0757