DE3146501A1

DE3146501A1 - Mischbatterie

Info

Publication number: DE3146501A1
Application number: DE19813146501
Authority: DE
Inventors: Heinz Ing.(grad.) 4770 Soest Hirsch; Harald 5800 Hagen Körfgen
Original assignee: Friedrich Grohe Armaturenfabrik GmbH and Co
Current assignee: Grohe Water Technology AG and Co KG
Priority date: 1981-11-24
Filing date: 1981-11-24
Publication date: 1983-06-01
Also published as: DE3146501C2

Description

Mischbatter ie
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Mischung und Mengenregulierung von Fluiden mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Eine Einrichtung dieser Gattung ist beispielsweise aus der DE-OS 19 34 658 bekannt. Diese Mischbatterie ist jedoch verhältnismäßig kompliziert auigebaut und benötigt ffir den Betrieb der beiden Ventile jeweils zwei Elektromotoren, die über eine Gewindespindel die Stellgröße für ein Ventil erzeugen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach zu bauende Einrichtung und ein Verfahren zur Mischung und Mengenregulierung von Fluiden zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 5 angegebenen Merkmale gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 und 6 angegeben.
Mit diesen erfindungsgemäßen Maßnahmen wird erreicht, daß die Ventilausbildungen wesentlich vereinfacht werden konnen und die Stellgröße für die Ventile von Regelmagneten unmittelbar erzeugt werden. Die Regelaagneten können dabei so ausgelegt werden, daß die abgegebene Stellgröße proportional zu der dem Regelmagneten zugeführten Erregerspannung ist, so daß proportional der zugeführten Erregerspannung eine entsprechende Gesamtdurchflußmenge bestimmbar ist. Außerdem kann durch die Nachordnung eines Spannungsteilers der dffnungshub der Ventile analog dem Verhältnis der beiden Teilspannungen besth=rt und somit eine entsprechende Fluidmischung erzielt werden.
Vorteilhaft kann das Verhältnis der Erregerspannungenund damit das Mischungsverhältnis der Fluide von einen Regler bestimmt werden, so daß je nach vorgewählter z.B. Mischwassertemperatur, eine diesbezügliche Mischung sicher erzielt wird.
Zweckmäßig werden die Ventile so ausgelegt, daß sie durch die Regelnagneten geöffnet und durch Federkraft geschlossen werden, so daß bei einem Stromausfall die Mischbatterie automatisch den Durchfluß absperrt.
Ferner ist es durch die vorgeschlagene Einrichtung nöglich, die Ausflußmenge und Mischbestimmung von zwei an beliebiger Stelle leicht handhabbaren Potentiometer vorzunehmen. Schließlich ist eine Rückmeldung des Öffnungsweges in die Steuer- und Regelungseinrichtung nicht mehr erforderlich, wie es z.B. für einen Ventilantrieb über Elektromotore erforderlich ist, da der Gesamtöffnungs- grad aller Ventile dem eingestellten Spannungswert proportional ist und damit einer bestimmten Potentiometerstellung fest zugeordnet ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Die einzige Figur der Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung eine Mischbatterie zur Erzeugung von temperiertem Mischwasser.
An einem T-förnig ausgebildeten Rohrteil ist ein Warmwasserzulauf 1, ein Kaltwasserzulauf 2 und ein Mischwasserauslauf 3 ausgebildet. In dem Warmwasserzulauf 1 ist ein Ventil 4 und in dem Kaltwasserzulauf 2 ein Ventil 5 angeordnet, das jeweils über einen Regelmagneten 6 gestellt wird. Die Regelmagneten 6 werden über die Kleben 10 und eine Spannungswähler 7 mit einer nicht dargestellten Stronquelle verbunden. Die Regelmagneten sind dabei so ausgelegt, daß der Ankerhub proportional zu der anliegenden Erregerspannung ist. Dies hat zur Folge, daß analog zur abgegriffenen Spannung eine entsprechende Gesamtausflußmenge am Mischwasserauslauf 3 abgegeben wird.
Zur Einstellung des Mischungsverhältnisses ist parallel zu den beiden Regelmagneten 6 der Ventile 4 und 5ein Spannungsteiler 8 angeordnet, dessen Abnehmer 81 mit dem Leiter 11 zwischen den beiden Regelmagneten 6 verbunden ist.
In der in der Figur gezeigten Stellung wird die Spannung halbiert, so daß gleiche Mengen an Kalt- und Warmwasser abgegeben werden. Der Spannungsteiler 8 ist mit einem Regler 9 verbunden, der nach einem Vergleich der mit dem Temperaturfühler 91 ermittelten Isttemperatur des Yischwassers mit der vorgegebenen Temperatur des Temperaturvorrählers 92 eine entsprechende Stellgröße für den Span- nungsteiler 8 erzeugt. Entsprechend dem eingestellten Verhältnis der Teilspannungen an dem Spannungsteiler 8, ändern sich die Öffnungsquerschnitte der Ventile 4 und 5 und bewirken eine analoge Änderung des chungsverhffilte nisses des Mischwassers.
Die vorstehend beschriebene Einrichtung zeigt folgende Funktion: Die über die Klemmen 10 von einer Stromquelle abgenommene konstante Spannung wird über den Spannungswähler mit Hilfe eines Abnehmers 71 bestimmt und verursacht je nach Stellung des Abnehmers 71 die Absperrung der Mischbatterie oder fortlaufend eine dffnung- bis zur maximalen Durchfluß-Öffnung der Mischbatterie. Die mit dem Abnehmer 71 abgegriffene Spannung wird durch den Spannungstezbler 8 in Teilspannungen für das Ventil 4 und das Ventil 5 je nach der gewünschten Yischwassertemperatur aufgeteilt, so daß nach der Mengenvorwahl über den Spannungswähler 7 eine Mischwassertemperierung über den Spannungsteiler 8, verbunden mit dem Regler 9, erfolgt. Anstatt des Reglers 9 kann selbstverständlich auch ein einfaches Stellglied zur Steuerung des Spannungsteilers 8 eingesetzt sein.
Erfolgt nun mit dem Abnehmer 71 eine Änderung der Spannung, so erhöht bzw. verringert sich der Gesamtausfluß desMischwassers, während die Mischwassertemperatur konstant bleibt, da das Verhältnis der Spannungen am Spannungsteiler 8 unverändert bleibt. Wird dagegen der Abnehmer 71 unverändert belassen und Abnehmer 81 am Spannungsteiler 8 verändert, so bleibt die Gesamtausflußmenge konstant, nährend sich das Mischungsverhältnis bzw. die Mischwassertemperaturentsprechend ändert.
Aus Sicherheitsgründen sind die Ventile 4 und 5 so ausgebildet, daß sie durch Federkraft geschlossen und durch die Regelmagneten 6 geöffnet werden, so daß bei Stromausfall die Ventile automatisch in Schließstellung zurückgeführt werden und den weiteren Wasserausiluß verhindern.
Leerseite

Claims

A N S P R Ü C H E 1. Mischbatterie, insbesondere zur Erzeugung von temperiertem Mischwasser, mit wenigstens zwei Zuströlkanälen und zugeordneten elektromechanisch betätigbaren Ventilen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellgrößen fur die Ventile (4,5) von spannungsgesteuerten Regelnagneten (6) erzeugt werden.
2. Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Regelaagneten (6) in Reihe zu einer mit einem Spannungssähler (7) einstellbaren Stromquelle angeordnet sind und parallel zu den Regelmagnetzen ein Spannungsteiler (8) vorgesehen ist, dessen Abnehmer (81) mit einem Leiter (11) zwischen den beiden Regelmagneten verbunden ist.
3. Mischbatterie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellgröße für den Spannungsteiler (8) von einem den Istwert der ausströmenden Mischung mit einem vorgewählten Sollwert vergleichenden Regler (9) abgegeben wird.
4. Mischbatterie nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (4,5) durch Federkraft geschlossen und durch die Regelsagneten (6) geöffnet werden.
5. Verfahren zur Mischung von Fluiden mit einer Mischbatterie nach Anspruch 1 und/oder einem anderen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Gesartausflußmenge der Fluide analog durch einen stellbaren Spannungswähler (7) erfolgt und das Yischungsverhältnis der Fluide entsprechend dem Teilungsverhältnis der vom Spannungswähler an den Spannungsteiler (8) abgegebenen Spannung bestimmt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der an den Regelmagneten (6) anliegenden Spannungen je nach vorgewählter und gemessener Fluidmischung oder Temperatur von einem Regler (9) bestimmt wird.