DE2917233A1

DE2917233A1 - Zapfventil mit mechanisch betaetigbarer mischeinrichtung und thermostatischer steuereinrichtung

Info

Publication number: DE2917233A1
Application number: DE19792917233
Authority: DE
Inventors: Alfons Dr Knapp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-04-28
Filing date: 1979-04-27
Publication date: 1979-11-08
Also published as: CH633625A5; FR2424459A1; DE2917233C2; FR2424459B1; IT7867967A0; IT1107182B

Description

PATENTANWÄLTE A. GRÜNECKER

DlPL-INO.

H. KINKELDEY

*J Crt-[NG.

^ W. STOCKMAIR

K. SCHUMANN

P. H. JAKOB

OPL-INQ.

G. BEZOLD

8 MÜNCHEN 22

MAXIMIUANSTRASSE 43

27-April 1979 P 13 815

Dr. AIfons KNAPP
Bleicherstraße 3
Biberach/Riss/BRD

Zapfventil mit mechanisch betätigbarer Mischeinrichtung und thermostatischer Steuereinrichtung

- Ansprüche —

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TELEFON (O89) SS SBBS TELEX OB-SS 3BO TELEGRAMME MONAPAT TELEKOPIERER

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Die Erfindung bezieht sich, auf ein über getrennte Leitungen mit kaltem und warmem Wasser gespeistes Zapfventil für die Abgabe von Mischwasser einer beliebig wählbaren Temperatur, welche jedoch eine durch einen Thermostaten bestimmte Sicherheitsgrenze nicht übersteigt.

Zapfventile der genannten Art enthalten gewöhnlich einen sich bei Erwärmung ausdehnenden Wärmefühler für die Betätigung von Absperr- oder Drosseleinrichtungen, mittels welcher das Verhältnis zwischen den Durchlaßquerschnitten für warmes und klates Wasser veränderbar ist, um auf diese Weise die Temperatur des Mischwassers zu stabilisieren. Diese Zapf ventile haben den Nachteil, daß die Zuleitungen für warmes und kaltes Wasser auch im vollständig abgesperrten Zustand des Ventils in gegenseitiger Strömungsverbindung stehen. Da eine solche Strömungsverbindung bei geschlossenem Ventil in vielen Ländern verboten ist und in federn Falle einen Nachteil darstellt, müssen derartige thermostatisch gesteuerte Zapfventile an ihrer Zulaufseite mit Rückschlagventilen in den Zuleitungen versehen sein. Solche Rückschlagventile erhöhen jedoch die Kosten und verursachen einen erhöhten Durchströmungswiderstand mit entsprechender Geräuschentwicklung.

Ein Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung eines thermostatisch gesteuerten Zapfventils, welches frei von den vorstehend genannten Mangeln ist, einen einfachen Aufbau und eine sichere Wirkungsweise aufweist.

Gemäß der Erfindung ist eine Mischbatterie der eingangs genannten Art mit thermostatischer Steuerung gekennzeichnet durch eine mechanisch betätigbare Mischeinrichtung zum Steuern des Mischungsverhältnisses zwischen warmem und kaltem Wasser sowie der Ausflußmenge, durch ein in

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der zur löscheinrichtung führenden Warrawasser-Zuleitung angeordnetes Drosselventil und durch einen an der Auslaßseite der Mischeinrichtung im Strom des Mischwassers angeordneten Wärmefühler, welcher über ein Übertragungsglied bewegungsübertragend mit dem Drosselventil verbunden ist, so daß durch eine Ausdehnung des Temperaturfühlers aufgrund eines Temperaturanstiegs des Mischwassers eine Schließbewegung des Drosselventils bewirkbar ist.

Bei einer solchen Anprdnung besteht an der. Zulaufseite der mechanisch betätigbaren Mischeinrichtung keinerlei Strömungsverbindung .zwischen den Zufuhrleitungen, so daß diese bei geschlossenem Ventil vollständig voneinander getrennt und somit keine Rückschlagventile notwendig sind. Der Wärmefühler reagiert auf die Temperatur des Mischwassers und bewirkt eine Drosselung oder Absperrung der Warmwasserzufuhr zur Mischeinrichtung ■ bei einem Temperaturanstieg des Mischwassers, ohne dabei die Kaltwasserzufuhr zu beinflussen. Die thermostatische Steuerung bleibt somit praktisch inaktiv, solange die durch Handbetätigung eingestellte Temperatur des Mischwassers unterhalb eines vorbestimmten Wertes liegt. Jenseits dieses Grenzwertes tritt die thermostatische Steuerung in Wirkung, um die Zufuhr des warmen Wassers zur Mischeinrichtung zu drosseln und damit die Temperatur des Mischwassers zu begrenzen. Wird die Mischeinrichtung versehentlich für die Abgabe von warmem Wasser allein eingestellt, so wird die Zufuhr des Warmen Wassers zur Mischeinrichtung durch die thermostatische Steuerung vollständig abgesperrt. Die beschriebene Anordnung bietet somit ein hohes Maß an Sicherheit gegenüber abträglichen Einflüssen durch Schwankungen der Temperatur und des Drucks in den Zuleitungen sowie gegenüber einer falschen Betätigung des Zapfventils.

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Die im Zapfventil vorhandene mechanisch betätigbare Mischeinrichtung kann von beliebiger Art sein. Sie ist vorzugsweise für Einhandbedienung eingerichtet, mit einem einzigen Betätigungshebel, dessen verschiedene Bewegungen sowhl das Mischungsverhältnis zwischen warmem und kaltem Wasser als auch die Ausflußmenge steuern. Die Mischeinrichtung kann jedoch auch als sogenannten progressiv wirkendes Mischventil ausgeführt sein, bei welchem die Bewegungen eines Betätigungs glieds innerhalb eines ersten Bereichs allein die Abgabe von kaltem Wasser steuern, während eine Bewegung über einen anschließenden Endbereich eine stetig zunehmende Zumischung von warmem Wasser bewirkt. Andere Ausführungs formen von Mischeinrichtungen sind jedoch ebenfalls verwendbar.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert, deren einzige Figur eine Axialschnittansicht einer thermostatische gesteuerten Mischbatterie in einer bevorzugten AusfShrungsform der Erfindung darstellt.

Die Mischbatterie hat ein Gehäuse 1 mit Anschlüssen 2, 3 für Zuleitungen 4- bzw. 5 für kaltes .bzw. warmes Wasser, sowie mit einer Mischwasserkammer 6, an welcher mittels eines Schraubnippels 7 od. dergl. ein Ausflußstutzen 8 angeschlossen sein kann. Der Anschluß 2 für kaltes Wasser führt direkt zum Einlaß einer mechanisch betätigbaren Mischeinrichtung, während zwischen dem Anschluß 3 für Warmwasser und einem Warmwassereinlaß 9 der Mischeinrichtung eine nachstehend im einzelnen beschriebene Drossel- und Absperreinrichtung angeordnet ist.

In der dargestellten Ausführungsform handelt es sich bei der Mischbatterie um ein mit keramischen Steuer—

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scheiben bestücktes, progressiv arbeitendes Mischventil. Eine erste, fest in das Gehäuse 1 eingesetzte Steuerscheibe 10 ist von mit den Einlassen 2, 9 fluchtenden Durchlässen durchsetzt und wirkt mit einer in Anlage daran befindlichen, verdrehbaren zweiten Steuerscheibe zusammen, welche mit denen der ersten Scheibe 10 zusammenwirkende Durchlässe aufweist. Ein verdrehbarer Steuerkopf 12 für die Betätigung der zweiten Scheibe 11 ist von einem Stopfen 13 abdichtend im Gehäuse festgehalten und trägt an der Außenseite eine Kappe 15» an welcher ein Bedienungsgriff 14- hervorsteht. Die Durchlässe der drehbaren Steuerscheibe 11 sind so geformt, daß bei einer Verdrehung des Bedienungsgriffs 14- von einer Grundstellung aus, in welcher beide Durchlässe der feststehenden Steuerscheibe 10 abgesperrt sind, der dem Kaltwassereinlaß 2 zugeordnete Durchlaß stetig fortschreitend geöffnet wird, während der dem Warmwassereinlaß 9 zugeordnete Durchlaß zunächst geschlossen bleibt, so daß also allein die Ausflußmenge des kalten Wassers gesteuert wird. Bei der Bewegung des Bedienungshebels 14-über einen anschließenden zweiten Bereich wird dann der dem Warmwassereinlaß 9 zugeordnete Durchlaß stetig fortschreitend freigegeben, so daß in zunehmender Menge warmes Wasser zuströmt und sich in einem zur Mischwasserkammer 6 führenden Sammler 16 mit dem kalten Wasser vermischt.

Ein in der Mischwasserkammer 6 angeordneter Wärmefühler 17 weist einen Stößel 18 auf, welcher verschieblich in einem in das Gehäuse 1 eingeschraubten Stopfen 19. geführt ist. Der Stopfen 19 trennt die Mischwasserkammer von der Warmwasserzuleitung 3 und vom Warmwasserein— laß 9· -An seinem aus dem Stopfen 19 hervorstehenden Ende trägt der Stößel 18 einen Ventilteller 20, welcher durch eine Feder 21 in Richtung auf den Wärmefühler 17 belastet ist. An der dem Warmwasseranschluß 3 zugewandten Seite hat der Stopfen 19 einen zinnenförmig mit Aus-

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schnitten versehenen Rand, an welchem sich im !formal— zustand ein von einer Sicherungsfeder 23 abgestützter Sitzring 22 in Anlage befindet. Die genannten Teile sind so angeordnet, daß zwischen dem Ventilteller 20 und dem Sitzring 22 ein Zwischenraum D vorhanden ist, solange die Temperatur im Bereich des Wärmefühlers 17 unterhalb eines vorbestimmten Grenzwerts liegt.

Die beschriebene Anordnung arbeitet folgendermaßen: Bei einer Betätigung des Bedienungsgriffs 14 für die Abgabe von kaltem oder lediglich lauwarmem Wasser von einer unter der Ansprechgrenze des Wärmefühlers liegenden Temperatur strömt das warme Wasser vom Anschluß 3 zwischen dem Sitzring und dem Ventilteller 22 bzw. 20 und durch die Ausschnitte im Hand des Stopfens 19 hindurch zum Warmwassereinlaß 9 der Mischeinrichtung. Die thermostatische Steuerung hat dabei somit keinerlei Wirkung.

Steigt dann die Temperatur des Wassers in der Mischwasserkammer 6 aufgrund einer entsprechenden Betätigung des Bedienungshebels 14 oder aufgrund von Schwankungen der Temperatur und/oder des Drucks in den Zuleitungen auf einen über der Ansprechtemperatur des Wärmefühlers 17 liegenden Wert an, so verschiebt dieser über den Stößel 18 den Ventilteller 20 in Richtung auf den Sitzring 22, um dadurch den Durchlaßquerschnitt für das warme Wasser zu verkleinern, während die Zufuhr des kalten Wassers unverändert bleibt. Daraus ergibt sich eine Änderung des Mischungsverhältnissesi bis sich dieses auf einem Grenzwert der Temperatur des abgegebenen Mischwassers stabilisiert.

Bei einem übermäßigen Temperaturanstieg des Mischwassers, etwa aufgrund einer Unterbrechung der Kaltwasser zufuhr, dehnt sich der Wärmefühler 17 so weit aus, daß der Ventil—

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teller 20 in Anlage am Sitzring 22 kommt und damit auch, die Zufuhr des warmen Wassers vollständig absperrt. Bei übermäßig starker Ausdehnung des Wärmefühlers 17 kann der Sitzring 22 unter Kompression der Sicherheitsfeder 23 der vom Ventilteller 20 ausgeübten Belastung nachgeben und wird dabei von dem mit Ausschnitten versehenen Rand des Stopfens 19 abgehoben, so daß also die auftretenden Spannungen keinen Schaden verursachen können.

Aus vorstehender Beschreibung ist zu erkennen, daß die Wirkungsweise dieser Sicherheitseinrichtung in keiner Weise von der Art der verwendeten Mischeinrichtung abhängt, so daß diese von beliebiger Art sein kann. Ebenso kann die Ausführung der thermostatischen Steuereinrichtung insbesondere im Hinblick auf die Form und Anordnung des Drosselventils abgewandelt werden, solange gewährleistet ist, daß der Wärmefühler 17 sich an der Auslaßseite der Mischeinrichtung im Strom des Mischwassers befindet, das Drosselventil an der Zulaufseite der Mischeinrichtung angeordnet ist und allein die Zufuhr des warmen Wassers beeinflußt und ein den Wärmefühler mit dem Drosselventil verbindendes Übertragungsglied vorhanden ist, welches, wie in der beschriebenen Ausführungsform der Stößel 18, abdichtend in einer Trennwand od. dergl. zwischen einer das Mischwasser enthaltenden Kammer und einer über die Zuleitung mit warmem Wasser gespeisten Kammer geführt ist.

Die Anordnung des vom Anschluß 7 des Auslaßstutzens 8 her in das Gehäuse 1 eingeschraubten Stopfens 19 ist besonders vorteilhaft, da bei einer solchen Ausführung der Wärmefühler 17, der Stößel 18, der Stopfen 19 und der Ventilteller 20 zu einer Einheit zusammengebaut und nach Art einer Patrone in das Gehäuse eingesetzt werden

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können. Es kann jedoch auch eine andere Anordnung gewählt werden, in welcher die genannte Einheit beispielsweise vom Warmwasseranschluß aus oder in eine besondere öffnung eingesetzt werden kann, welche anschließend mit einem Stopfen verschließbar ist. Die genannte Einheit kann auch in einer besonderen Hülse untergebracht sein, welche außerdem noch den Sitzring 22 sowie die Jedem 21 und 23 enthält, womit die gesamte thermostatische Steuereinrichtung dann eine in sich geschlossene Einheit darstellt.

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ff 13-815

1·) " Mischbatterie mit thermostatischer Steuerung, gekennzeichnet durch eine mechanisch betätigbare Mischeinrichtung (10 bis 15) zum Steuern des Mischungsverhältnisses zwischen warmem und kaltera Wasser sowie der Ausflußmenge, durch ein in der zur Mischeinrichtung fahrenden Warmwasser-Zufuhrleitung (5, 9) angeordnetes Drosselventil (20, 22) und durch einen an der Auslaßseite der Mischeinrichtung^ im Strom -■ des Mischwassers angeordneten Wärmefühler (17)» welcher über ein Übertragungsglied (18) bewegungsübertragend mit dem Drosselventil verbunden ist, so daß durch eine Ausdehnung des Temperaturfühlers aufgrund eines Temperaturanstiegs des Mischwassers eine Schließbewegung des Drosselventils bewirkbar ist.

2. Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein hohles Gehäuse (1) aufweist, welches durch einen Stopfen (19) in eine Mischwasserkammer (6) und eine Warmwasser-Zufuhrkammer (3) unterteilt ist, und daß der Stopfen an einer Seite den Wärmefühler (17) und an der anderen Seite einen Ventilteller (20) trägt und von einem den Wärmefühler bewegungsübertragend mit dem Ventilteller verbindenden Stößel (18) durchsetzt ist.

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3. Mischbatterie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilteller (20) durch eine Feder (21) in Richtung auf den Wärmefühler (17) belastet ist und mit einem seinerseits durch, eine Sicherheitsfeder (23) abgestützten Sitzring (22) zusammenwirkt.

4-, Mischbatterie nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß sich der Sitzring (22) im Normalzustand in Anlage an einem zinnenförmig mit Ausschnitten od dergl. versehenen Rand des Stopfens

(19) befindet.

5· Mischbatterie nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet, daß wenigstens der Stopfen (19), der Wärmefühler (17) und der Ventilteller

(20) zu einer Baugruppe zusammengesetzt sind, welche nach Art einer Patrone einsetzbar ist.

6. Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihre mechanisch betätigbare Mischeinrichtung (10 bis 15) mittels eines einzigen Betätigungsglieds (15) betätigbar ist.

7. Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihre mechanisch betätigbare Mischeinrichtung (10 bis 15) progressiv betätigbar ist.

8. Mischbatterie nach Anspruch 6 und/oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß ihre mechanisch betätigbare Mischeinrichtung (10 bis 15) mit vorzugsweise aus einem harten Material gefertigten Steuerscheiben (10, 11) bestückt ist.

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