DE3515591A1

DE3515591A1 - Mischbatterie mit schieberscheiben aus einem harten werkstoff und mit einem druckbelasteten einsatz

Info

Publication number: DE3515591A1
Application number: DE19853515591
Authority: DE
Inventors: Alfons Dr. 7950 Biberach Knapp
Original assignee: Gevipi AG
Current assignee: Gevipi AG
Priority date: 1984-05-09
Filing date: 1985-04-30
Publication date: 1985-11-14
Anticipated expiration: 2005-05-01
Also published as: CH667315A5; DE3515591C2; FI80139C; FI80139B; ES542896A0; GB2158554B; AU574168B2; FI851740A0; ES8606601A1; GB8509856D0; FR2564171B1; FR2564171A1; US4610268A; JPS6117777A; JPH0477837B2; CA1239073A; FI851740L; GB2158554A; AU4183685A

Description

Mischbatterie mit Schieberscheiben aus einem harten Werkstoff und mit einem druckbelasteten Einsatz

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mischbatterie mit einem Gehäuse, einer Betätigungseinrichtung, einem auswechselbar in das Gehäuse eingesetzten Einsatz, einer feststehend im Einsatz angeordneten Hartmaterialscheibe und wenigstens einer im Einsatz angeordneten beweglichen Scheibe, welche mit der Betätigungseinrichtung verbunden ist und zur Steuerung der Durchflußmenge sowie des Mischverhältnisses mit der feststehenden Scheibe zusammenwirkt.

Um ein sicheres Absperren der Mischbatterie zu ermöglichen, müssen bei einer Mischbatterie der vorstehend genannten Art die feststehende und die bewegliche Scheibe mit einer dem Druck des zufließenden Wassers proportionalen Kraft anein-

andergepreßt werden, da der genannte Wasserdruck anderen-20

falls die beiden Scheiben voneinander trennen würde, so daß sich die Mischbatterie nicht absperren ließe. Die die Scheiben in gegenseitige Anlage belastende Kraft wird gewöhnlich von einer Feder oder einer elastischen Dichtung

__ geliefert, welche-:zwischen der feststehenden Scheibe und 25

dem Gehäuse angeordnet ist. Diese Kraft muß so groß sein, daß sie den höchsten zu erwartenden Drücken zu widerstehen vermag, insbesondere den bei gesetztlich vorgeschriebenen Prüfungen der Mischbatterie angewendeten Drücken, welche beträchtlich höher sind als die normalen Betriebsdrücke. Die Scheiben sind somit auch bei relativ niedrigen Betriebsdrücken mit einem sehr hohen Druck in gegenseitige Anlage belastet. Die dadurch hervorgerufene oäer-verstärkte Reibung erschwert die Betätigung der Mischbatterie und unterwirft die Teile derselben unnötig" starken Belastungen.

Da die Feder oder die komprimierte Dichtung die Scheiben mit einer sehr großen Kraft in gegenseitige Anlage belasten muß, muß sie beim Aufsetzen des Deckels auf das Gehäuse

sehr stark komprimiert werden. Dies erfordert die Befestigung des Deckels auf dem Gehäuse mittels Schrauben oder einer eigenen Verschraubung und damit die Verwendung von Werkzeugen zum Aufsetzen und Abnehmen des Deckels etwa für das Auswechseln des Einsatzes.

Die zwischen der feststehenden Scheibe und dem Gehäuse angeordnete Dichtung ist darüber hinaus gewöhnlich dazu bestimmt, Bearbeitungstoleranzen sowie die im Gebrauch auf- -₀ tretenden Wärmedehnungen des Gehäuses bzw. des Einsatzes zu kompensieren, was einen beträchtlichen Kompressionshub, d.h. also eine beträchtliche Dicke der Dichtung voraussetzt. Bei großen Druckunterschieden an den Zufuhrleitungen und insbesondere beim Auftreten von Druckstößen kann eine sol-

,_ ehe Dichtung übermäßig verformt oder aus ihrem Sitz herausb

gedrückt werden, wodurch die Mischbatterie unbrauchbar wird.

Ein Ziel der Erfindung besteht darin, die vorstehend genannten Mangel bekannter Mischbatterien der beschriebenen Art zu beseitigen. Insbesondere bezweckt die Erfindung die

*® Schaffung einer Anordnung, welche gewährleistet, daß die genannten Scheiben immer mit einer den tatsächlichen Betriebsbedingungen angepaßten Kraft in gegenseitige Anlage belastet sind, um auf diese Weise die ständige Ausübung einer unnötig hohen Belastung zu vermeiden. Ein weiteres

^° Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Mischbatterie, deren Deckel ohne übermäßig großen Kraftaufwand und daher gegebenenfalls ohne die Verwendung eines Werkzeugs auf dem Gehäuse befestigbar ist. Noch ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Mischbatterie der genannten Art, bei

SQ welcher die zwischen der feststehenden Scheibe und dem Boden des Einsatzes angeordnete Dichtung nicht länger die Aufgabe hat, Fertigungstoleranzen und Wärmedehnungen zu kompensieren, so daß die Abmessungen sowie die Anordnung der Dichtung so gewählt werden können, daß eine übermäßige Verformung oder das Herausdrücken der Dichtung durch überhöhte Drücke ausgeschlossen ist. Fernerhin bezweckt die Erfindung die Schaffung einer Anordnung, in>welcher die genannten Scheiben durch den Druck des Wassers in gegenseitiger Anlage

bzw. in Anlage am Boden des Einsatzes gehalten sind und der Wasserdruck unter keinen Umständen bestrebt ist, die genannten Teile voneinander zu trennen.

c Gemäß der Erfindung sind die genannten Ziele dadurch erreicht, daß der auswechselbare Einsatz mit einem gewissen Axialspiel im Gehäuse enthalten ist, daß der Einsatz nahe seinem unteren Ende an seinem Umfang eine Dichtung trägt, welche ihn in radialer Richtung in einer entsprechenden Bohrung des Gehäuses abdichtet, daß zwischen dem Einsatz und einer zu einem Anschluß für eine Wasserzuleitung führenden Sitzbohrung des Gehäuses eine abdichtende Verbindung ausgebildet ist, daß eine andere Wasserzuleitung unmittelbar mit dem Bodenbereich der Gehäusebohrung strömungsver-

,,_ bunden ist und daß ein anderer Bereich der Gehäusebohrung mit einem Auslaßanschluß stromungsverbunden ist.

Falls erforderlich kann zusätzlich ein elastisches Glied vorgesehen sein, welches in Wirkbeziehung zwischen dem

Gehäuse und dem Einsatz angeordnet ist. 20

Falls ein solches elastisches Glied vorhanden ist, übt es eine ständige Vorbelastung auf die Scheiben aus, während der in der zweiten Zuleitung und damit im Bodenbereich der Gehäusebohrung herrschende Wasserdruck den nach Art eines Kolbens wirksamen Einsatz beaufschlagt und damit auf die Scheiben eine Kraft ausübt, welche mit steigendem Speisedruck zunimmt.

Dank dieser Anordnung kann die ständig auf die Scheiben

einwirkende Vorbelastung auf den Betrieb der Mischbatterie 30

mit einem minimalen Speisedruck abgestimtm sein, so daß dadurch keine nennenswerte Reibung zwischen den Scheiben und auch keine schädlichen Belastungen der Teile des Einsatzes hervorgerufen werden können. In gewissen Fällen ist

nicht einmal diese geringe Vorbelastung notwendig, so daß 35

das zwischen dem Gehäuse und dem Einsatz wirksame elastische Glied weggelassen werden kann. Dank dem Vorhandensein der Dichtung am Umfang des Einsatzes und der axialen Beweg-

ttf - ·

" 9

lichkeit desselben verhält sich der Einsatz in der Bohrung des Gehäuses wie ein Kolben. Das die durch die entlang dem Umfang angeordnete Dichtung umgrenzte Querschnittsfläche des Einsatzes beaufschlagende Wasser übt auf den Einsatz eine seinem Speisedruck proportionale Kraft aus, welche sich, bei Vorhandensein einer Vorbelastung, zu dieser addiert und damit eine satte Anlage der Scheiben aneinander auch bei höheren Drücken oder beim Auftreten von Druckstößen gewährleistet. Die die Scheiben in gegenseitige Anlage belastende Kraft ist daher jederzeit den tatsächlichen Betriebsbedingungen angepaßt, so daß die Reibung und sich daraus ergebende Belastungen jederzeit auf das unvermeidliche Mindestmaß beschränken. Da das Aufsetzen des Deckels auf das Gehäuse aus offensichtlichen Gründen stets nur bei abgesperrter Wasserzufuhr erfolgt, braucht dabei, sofern überhaupt notwendig, nur eine geringe Vorbelastung der Scheiben hergestellt zu werden, so daß der Deckel ohne die Verwendung von Werkzeugen auf das Gehäuse aufgesetzt werden kann, beispielsweise durch Verschraubung unter Angriff an einem gerändelten Rand, durch Verwendung einer Bajonettkupplung oder von Befestigungselementen und dergl. mehr. Das Axialspiel, mit welchem der Einsatz im Gehäuse enthalten ist, kompensiert vorhandene Fertigungstoleranzen sowie Wärmedehnungen des Einsatzes ohne Einwirkung auf die der feststehenden Scheibe zugeordnete Dichtung, welche zwischen der feststehenden Scheibe und dem Boden des Einsatzes angeordnet sein kann, so daß sie das Gehäuse überhaupt nicht berührt. Demgemäß kann diese Dichtung in einen geeigneten Sitz eingesetzt sein, aus welchem sie nur um ein sehr kleines Stück hervorsteht und durch unausgeglichene Drücke nicht verformt oder herausgedrückt werden kann. Da die die Scheiben in gegenseitige Anlage belastenden Kräfte über den Boden des'Einsatzes zur Wirkung kommen, können keinerlei Kräfte auftreten, welche bestrebt wären, die Scheiben von einander oder vom Boden des Einsatzes abzuheben. Die abdichtende Verbindung zwischen dem Einsatz und einer mit einer Wasserzuleitung strömungsverbundenen Sitzbohrung des Gehäuses gewährleistet schließlich eine Trennung der Heiß- und

Kaltwasserzuleitungen voneinander im geschlossenen Zustand der Mischbatterie.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Axialschnittansicht einer Mischbatterie in einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine Radialschnittansicht der Hülse eines in der Mischbatterie nach Fig. 1 vorhandenen Einsatzes mit einer Dichtung für eine feststehende Scheibe,

Fig. 3 eine Radialschnittansicht eines Gehäuses einer Mischbatterie in einer gegenüber Fig. 1 abgewandelten

_._ Ausführungsform,
Io

Fig. 4, 5 und 6 Axialschnittansichten von drei weiteren Ausführungsformen der Erfindung,

Fig. 7 eine axiale Ansicht des Bodens eines Einsatzes in einer anderen Ausführungsform einer Mischbatterie,

Fig. 8 eine der Linie VIII-VIII in Fig. 7 entsprechende Schnittansicht einer den Einsatz gemäß Fig. 7 enthaltenden Mischbatterie,

^α Fig. 9 eine Schnittansicht derselben entsprechend der Linie IX-IX in Fig. 7,

Fig. 10 eine axiale Ansicht des Bodens eiens Einsatzes in noch einer anderen Ausführungsform,

Fig. 11 eine Schnittansicht entsprechend der Linie XI-XI in Fig. 10 einer den Einsatz gemäß Fig. 10 enthaltenden Mischbatterie und

Fig. 12 eine Schnittansicht derselben entsprechend der Linie XII-XII in Fig. 10.

Eine in Fig. 1 und 2 dargestellte Mischbatterie hat ein Gehäuse 1, an dessen Unterseite zwei Zuleitungen 7 und 8

für heißes bzw. kaltes Wasser angeschlossen sind, welche in im Boden des Gehäuses 1 ausgebildeten Sitzbohrungen 3 bzw. 4 ausmünden. Das Gehäuse 1 hat eine Bohrung für die Aufnahme eines Einsatzes und eine diese umgebende Ringkammer 2, über welche das gemischte Wasser abfließt. An dem den Zuleitungen 7 und 8 gegenüberliegenden Ende ist das Gehäuse 1 durch einen Deckel 5 mit einer Dichtung 6 verschlossen. In dieser Ausführungsform ist der Deckel 5 in gewohnter Weise mit einem Schraubgewinde versehen und hat an seinem Umfang eine Rändelung 5A, welche das Aufsetzen und Abnehmen des Deckels 5 von Hand ermöglicht.

Ein axialverschieblich in die Bohrung des Gehäuses 1 eingesetzter auswechselbarer Einsatz hat eine vorzugsweise aus

einem Kunststoff geformte Hülse 10 mit einer sich entlang 15

ihrem Umfang erstreckenden Dichtung 15 für die radiale Abdichtung zwischen dem Einsatz und der Bohrung des Gehäuses 1. Die Dichtung 15 ist hier im Bereich des größten Durchmessers der Hülse 10 angeordnet. Ein an der Unterseite

der Hülse 10 hervorstehender Rohrstutzen 11 ist von einer 20

Dichtung 16 umgeben, unter deren Mitwirkung er abdichtend in der mit der Zuleitung 7 für heißes Wasser strömungsverbundenen Sitzbohrung 3 geführt ist. Für die Strömungsverbindung mit der Zuleitung 8 für kaltes Wasser ist ein

einfacher Durchlaß 12 vorhanden. Innerhalb der Hülse 10 25

sind der Rohrstutzen 11 und der Durchlaß 12 von einer Dichtung 17 umgeben, welche die Form eines Ringes mit einem diametralen Steg aufweist und in einen entsprechend geformten Sitz im Boden der Hülse 10 eingesetzt ist. Die Dichtung

17 ist zwischen dem Boden der Hülse 10 und einer auf ihr 30

liegenden feststehenden Scheibe 18 angeordnet. Diese hat zwei mit dem Rohstutzen 11 bzw. dem Durchlaß 12 fluchtende Durchlässe für heißes bzw. kaltes Wasser.

Eine in satter Anlage an der Oberseite der feststehenden Scheibe 18 befindliche bewegliche Scheibe 19 ist fest mit einem Schubstück 20 verbunden, welches diametral verschieblich in einem drehbar in der Hülse 10 gelagerten Ring 21 geführt ist und sich mit der der beweglichen Scheibe

abgewandten Seite an einer in das offene Ende der Hülse 10 eingesetzten Lagerschale 22 abstützt. Die Lagerschale 22 stützt sich ihrerseits an dem das Gehäuse 1 verschließenden Deckel 5 ab. Zwischen der Lagerschale 22 und einer weiteren, im Deckel 5 gehalterten Lagerschale 23 ist unter Zwischenlage einer Dichtung 24 eine Gelenkkugel 25 gelagert. An einem fest mit der Kugel 25 verbundenen Zapfen 26, welcher aufwärts durch den Deckel 5 hindurch hervorsteht, ist eine mit einem Bedienungsgriff 29 versehene Kappe 28 befestigt.

Ein an der Kugel 25 einwärts hervorstehender Zapfen 27 befindet sich in Eingriff mit einer entsprechend geformten Vertiefung des Schubstücks 20. Diese bekannte Anordnung ermöglicht es, daß Schubstück 20 und damit die bewegliche Scheibe 19 durch Verdrehen und Verschwenken des Bedienungsgriffs 29 relativ zur feststehenden Scheibe 18 zu verdrehen bzw. zu verschieben, um das über die Zuleitungen 7 bzw. 8 zufließedne heiße und kalte Wasser je nach Bedarf zu Mischen und das so gemischte Wasser in der jeweils gewünschten Durchflußmenge über die Ringkammer 2 einem (nicht gezeigten) Auslaß zuzuleiten.

In der mit der Zuleitung 8 für kaltes Wasser strömungsverbundenen Sitzbohrung 4 des Gehäuses 1 sitzt eine Feder 30, welche zwischen dem Boden des Gehäuses 1 und der Unterseite __ der Hülse 10 unter Kompression steht. Die Feder 30 ist so bemessen, daß sie die beiden Scheiben 18 und 19 mit einem Druck in gegenseitige Anlage belastet, welcher für die sachgemäße Betätigung der Mischbatterie bei dem niedrigsten zu erwartenden Speisedruck notwendig ist.

° Die beschriebene Mischbatterie arbeitet folgendermaßen: Unabhängig vom Speisedruck des heißen und kalten wassers übt die Feder 30 eine auf den Deckel 5 gerichtete Kraft auf den Boden der Hülse 10 aus. Diese Kraft wird vom Boden der Hülse über die feststehende Scheibe 18, die bewegliche Scheibe 19, das Schubstück 20 und die Lagerschale 22 auf des Deckel 5 übertragen und hält dabei die beiden Scheiben 18 und 19 in satter gegenseitiger Anlage, so daß ein sachgemäßes Funktionieren der Mischbatterie bei niedrigem Spei-

" vc

sedruck gewährleistet ist. Darüber hinaus herrscht in der durch den Boden des Gehäuses 1 und die Unterseite der Hülse

10 begrenzten Kammer sowie in den Durchlässen der feststehenden Scheibe 18 der Druck des über die Zuleitung 8 zugeführten kalten Wassers und beaufschlagt die freiliegenden Oberflächen in diesen Bereichen. Ein Teil dieses Drucks beaufschlagt somit unmittelbar einen Teil der Unterseite der beweglichen Scheibe 19 und ist außerdem zwischen dem Boden der Hülse 10 und der feststehenden Scheibe 18 in einem die genannten Teile voneinander zu trennen bestrebten Sinn wirksam. Diese an sich unerwünschte und in bekannten Mischbatterien einzige Wirkung des Wasserdrucks wird bei den bekannten Mischbatterien durch den die Außenseite des Bodens der Hülse 10 beaufschlagenden Wasserdruck nicht ausreichend kompensiert. Wäre in der beschriebenen Ausführungsform der Durchlaß 12 abdichtend mit der Sitzbohrung H verbunden, etwa in der gleichen Weise wie der Rohrstutzen

11 mit der Sitzbohrung 3, dann wären die einzigen vom Wasserdruck beaufschlagten Flächen an der Unterseite des Bodens der Hülse 10 die in Fig. 2 gestrichelt angedeuteten Bereiche um die Durchlässe 11 und 12 herum. Demgegenüber beaufschlagt der Wasserdruck bei der beschriebenen Ausführungsform die gesamte, beträchtlich große Querschnittsfläche der Hülse 10, so daß die dadurch in Richtung auf den Deckel 5 auf die Hülse ausgeübte Kraft größer ist als die die Scheiben vom Boden der Hülse 10 zu trennen bestrebte Kraft. So hoch der Speisedruck auch ansteigen mag, ist dadurch jederzeit gewährleistet, daß die Scheiben 18 und in satter Anlage aneinander sowie am Boden der Hülse 10 gehalten sind. Da bei dieser Wirkungsweise der Mischbatterie keinerlei Trägheitskräfte im Spiele sind, treten diese Wirkungen nicht nur unter statischen Bedingungen sondern auch unter Einwirkung von Druckstößen auf.

Bei der mit der durch den Boden des Gehäuses und die Unterseite des Bodens der Hülse begrenzten Kammer strömungsverbundenen Zuleitung handelt es sich, wie bereits angedeutet, vorzugsweise um den Kaltwasserzulauf, da in diesem gewöhn-

lieh ein höherer Druck herrscht als im Heißwasserzulauf. Der von der Dichtung 16 umgeben in die Sitzbohrung 3 eingepaßte Rohrstutzen 11 gewährleistet die Trennung der beiden Wasserzuläufe voneinander ohne Beeinträchtigung der vorstehend erläuterten Wirkungsweise.

In den meisten Fällen ermöglicht es eine geeignete Gestaltung der verschiedenen Teile, die durch den Wasserdruck erzeugten Kräfte derart zu bemessen, daß die Betätigung

.Q der Mischbatterie selbst bei sehr hohen Speisedrücken nicht übermäßig schwergängig wird. Zu diesem Zweck oder auch aus anderen Gründen kann beispielsweise die Dichtung 15 an einer Stelle der Hülse 10 angeordnet sein, an welcher diese nicht ihren größten Durchmesser hat. Falls notwendig ist es jedoch auch möglich, die Druckeinwirkung zu begrenzen. Zu

diesem Zweck kann etwa der zwischen der Hülse 10 und dem Deckel 5 vorhandene freie Raum 0 eine solche Höhe erhalten, daß sich die Hülse 10 nach einer vorbestimmten Kompression ihrer inneren Teile am Deckel 5 abstützt und so einen vor-

bestimmten Wert übersteigende Kräfte unmittelbar auf ihn 20

überträgt.

In der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform greifen die von der Feder 30 ausgeübten Kräfte außermittig an. Daraus ergeben sich im allgemeinen keine Nachteile. Wird jedoch gleich-

wohl eine gleichmäßig verteilte Belastung angestrebt, so können zwei Federn beispielsweise in den beiden Sitzbohrungen 3 und 4 oder an anderen Stellen angeordnet werden. In der in Fig. 3 gezeigten abgewandelten Ausführungsform sind beispielsweise zwei Federsitze 9 im Boden des Gehäuses °° 1 gebildet, welche mit den Sitzbohrungen 3 und 4 ein Quadrat bilden.

Das zwischen dem Gehäuse und dem Einsatz wirksame elastische Glied kann auch in anderer Form ausgeführt sein als in der von einer oder mehreren Federn. So sind in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 mehrere elastische Zungen 13 einstückig an der Unterseite der Hülse 10 angeformt. Beim Einführen des Einsatzes bzw. der Hülse 10 in das Gehäuse 1 stützen

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sich diese Zungen 13 dann unter elastischer Verformung auf dem Boden des Gehäuses ab und liefern dadurch die für die Vorbelastung notwendige Kraft. Diese einfache und wirtschaftliche Ausführungsform kann für den Fall gewählt werden, daß die Hülse 10 des Einsatzes aus einem Kunststoff geformt ist, welcher eine ausreichende Federelastizität hat.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform eines zwischen dem Gehäuse und dem Einsatz wirksamen elastischen Gliedes. ,_n Die die Hülse 10 des Einsatzes umgebende Dirchtung ist hier nicht als ein einfacher Ring ausgebildet, sondern als eine Art Manschette 31, welche in Axialrichtung über den Boden der Hülse 10 hervorsteht und sich auf dem Boden des Gehäuses 1 abstützt, um dadurch einen elastischen Schub auf den ,. Einsatz auszuüben. In diesem Falle wird also ein einziges Teil dazu verwendet, den Einsatz im Gehäuse abzudichten und die Scheiben elastisch in gegenseitige Anlage zu belasten .

In den bisher beschriebenen Ausführungsformen übt das zwi-

sehen dem Gehäuse und dem Einsatz wirksame elastische Glied eine in Richtung auf den Deckel 5 zu ausgerichtete Kraft auf den Einsatz aus. Diese Kraft kann jedoch auch in entgegengesetzter Richtung zur Wirkung gebracht werden, wie beispielsweise in der Ausführungsform nach Fig. 6. In

dieser Ausführungsform ist der mechanische Aufbau der Mischbatterie dahingehend abgewandelt, daß anstelle der in der Ausführungsform nach Fig. 1 in den Deckel 5 eingesetzten Lagerschale 23 eine Lagerschale 33 lösbar oder fest

in eine rohrförmige Verlängerung der anderen Lagerschale 32 on
^ΰ eingesetzt ist. Dank dieser Anordnung ist die Gelenkkugel 25 nicht oder nur bedingt lösbar mit dem Einsatz verbunden, wodurch der Ausbau desselben erleichtert ist. Da die Dichtung 24 hier jedoch nicht mit dem Deckel 5 zusammenwirken kann, ist eine weitere, zwischen der Lagerschale 32 und ^ dem Deckel 5 angeordnete Dichtung 34 notwendig. Diese Dichtung kann dann gleichzeitig die Aufgabe des vorstehend erwähnten elastischen Glieds übernehmen und den Einsatz in Richtung auf den Boden des Gehäuses belasten. Die Hülse 10

des Einsatzes ist dabei mit Vorsprüngen 14 versehen, welche sich auf dem Boden des Gehäuses 1 abstützen, um den Einsatz von diesem getrennt zu halten und damit die für die beschriebene Wirkungswesie notwendige, mit der Sitzbohrung 4 strömungsverbundene Druckkammer zu bilden. Bei einem Anstieg des Speisedrucks wird der Einsatz hier unter Kompression der Dichtung 34 im Gehäuse 1 verschoben, bis der Zwischenraum 35 zwischen der Lagerschale 32 und dem Deckel 5 aufgebraucht ist und der Einsatz sich dann unmittelbar am Deckel abstützt. Während der Verschiebung des Einsatzes unter Kompression der Dichtung 34 sowie bei der anschließenden Abstützugn des Einsatzes am Deckel 5 erfolgt die Übertragung der Kräfte über die in gegenseitiger Anlage befindlichen Scheiben 18, 19, wie dies auch in der in Fig.1 gezeigten Ausführungsform der Fall ist.

In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen hat die Hülse 10 des Einsatzes jeweils ein hervorstehendes Teil, welches abdichtend in einer Sitzbohrung des Gehäuses geführt ist. Dieses hervorstehende Teil in Form des Rohrstutzens 11 verhindert zusätzlich eine Verdrehung des Einsatzes in der Bohrung des Gehäuses 1. Eine solche Verbindung kann jedoch auch in anderer Weise ausgebildet sein, beispielsweise in Form eines rohrförmigen Körpers aus einem nachgiebigen Werk- __ stoff, z.B. Gummi, welcher abdichtend und gleitverschieb-

lieh in eine Sitzbohrung des Gehäuses eingesetzt und durch eine darin angeordnete Feder in Anlage am Einsatz belastet ist. In einer solchen Ausführungsform müssen dann offensichtlich zusätzliche Einrichtungen vorgesehen sein, welche

den Einsatz an einer Verdrehung in der Bohrung des Gehäuses 30

hindern.

Fig. 7 bis 12 zeigen verschiedene Ausführungsformen von Mischbatterien, bei denen der Auslaß für das gemischte Wasser an der Unterseite des Gehäuses ausmündet. In den in Fig. 8, 9, 11 und 12 dargestellten Schnittansichten sind die unterhalb der Berührungsebene zwischen der feststehenden und der beweglichen Scheibe liegenden Bereiche jeweils in Schnittansichten entsprechend den vorstehend genannten

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Linien gezeigt, während die oberhalb dieser Ebene liegenden

Bereiche des besseren Verständnisses halber jeweils im

Schnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 7 bzw. der Linie X-X in Fig. 10 dargestellt sind.

Eine in Fig. 7 bis 9 dargestellte Mischbatterie entspricht im wesentlichen der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform und unterscheidet sich von dieser hauptsächlich dadurch, daß an der Hülse des Einsatzes ein weiterer Rohrstutzen 41 mit einer ihn umgebenden Dichtung 42 hervorsteht, welcher über eine Ausparung 43 mit der Ringkammer stromungsverbunden und unter radialer Abdichtung in eine Sitzbohrung 39 des Gehäuses 1 einsetzbar ist, welche ihrerseits mit einem Auslaßanschluß 40 stromungsverbunden ist.

,_ Das sich in der Ringkammer 2 sammelnde gemischte Wasser b

fließt in dieser Ausführungsform also über die Aussparung 43 und den Rohrstutzen 41 zum Auslaßanschluß 40, wobei dieser Strömungsweg durch die Dichtung 42 vom Kaltwasserzulauf 8 getrennt gehalten ist.

In der Ausführungsform nach Fig. 10 bis 12 hat die Hülse des Einsatzes an der Unterseite einen außermittigen Vorsprung 10A, welcher in einer außermittigen Verlängerung der Bohrung des Gehäuses 1 Aufnahme findet und unter Abdichtung durch einen Dichtungsring 15A verschieblich darin geführt ist. Die Durchlässe 11 und 12 für heißes und kaltes Wasser sind in dem außermittigen Vorsprung 10A ausgebildet, so daß sie mit den Zuleitungen 7 bzw. 8 fluchten, welche dementsprechend in der außermittigen Verlängerung der Gehäusebohrung ausmünden. Der Auslaßanschluß 40A ist dagegen seit-

^UW lieh der außermittigen Verlängerung der Bohrung angeordnet und mündet in einem Raum 44 aus, welcher in unmittelbarer Strömungsverbindung mit der Ringkammer 2 steht, so daß das in der Ringkammer 2 enthaltene gemischte Wasser ohne erneute Durchströmung des Einsatzes direkt dem Auslaßanschluß 40A

zufließt und dementsprechend keine zusätzliche Dichtung für das abfließende Wasser notwendig ist.

Die Hülse 10 des Einsatzes hat vorzugswesie einen Auslaß

■■■■■-■ ■■».#*■■'■■' für das Mischwasser in Form wenigstens einer zum Boden des Gehäuses 1 hin ausmündenden Öffnung 1OB. Dabei kann dann die Ringkammer 2 beträchtlich verkleienert oder sogar gänzlich weggelassen werden.

In der zuletzt beschriebenen Ausführungsform ist die von dem Druck des zufließenden Wassers beaufschlagte Querschnittsfläche des Einsatzes offensichtlich kleiner als in den zu Anfang erläuterten Ausführungsformen. Diese Aus-,Q führungsform eignet sich daher besonders für die Verwendung bei sehr hohen Speisedrücken, welche bei Beaufschlagung der gesamten Querschnittsfläche des Einsatzes übermäßig große Kräfte erzeugen würden.

In besonderen Ausführungsformen könnte die Hülse des Ein-"

Satzes auf die Form einer Scheibe od. dergl. reduziert werden, auf welcher sich die feststehende Scheibe abstützt und welche unter Abdichtung axialverschieblich geführt ist, so daß sie auch in diesem Falle die von einem elastischen Glied sowie durch den Druck des Wassers ausgeübten Kräfte

auf die Schieberscheiben übertragen würde.

Die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele können in verschiedener Wesie abgewandelt werden. So kann etwa der Deckel 5 mittels einer Bajonettkupplung, mittels elastischer Befestigungselemente oder auf andere Weise auf dem Gehäuse 1 befestigt sein, wobei eine solche Befestigung Dank der verringerten Vorbelastung des Einsatzes und der Scheiben jeweils von Hand herstellbar und lösbar ist. Die besondere Ausbildung des inneren Mechanismus des Einsatzes ist im Hinblick auf die Anwendung der Erfindung nicht von ausschlaggebender Bedeutung und kann deshalb gegenüber den beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispielen abgewandelt werden.

Der Gegenstand der Erfindung umfaßt wohlverstanden sowohl ob

die beschriebenen Mischbatterien als auch die dazugehörigen Einsätze.

Claims

Patentansprüche

1. Mischbatterie mit einem Gehäuse (1), einer Betätigungseinrichtung (20 bis 29) einem in das Gehäuse eingesetzten auswechselbaren Einsatz (10 bis 17), einer im Einsatz gehalterten feststehednen Scheibe (18) aus einem Hartwerkstoff und wenigstens einer in dem Einsatz angeordneten beweglichen Scheibe (19), welche mit der Betätigungseinrichtung (20 bis 29) verbunden ist und zur Steuerung der Durchflußmenge sowie des Mischverhältnisses mit der feststehenden Scheibe zusammenzuwirken bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der auswechselbare Einsatz (10 bis 17) mit axialem Spiel im Gehäsue (1) gelagert ist, daß der Einsatz nahe seinem unteren Ende auf seinem Umfang eine Dichtung (15, 31) für seine radiale Abdichtung

in einer entsprechenden Bohrung des Gehäuses (1) trägt, daß zwischen dem Einsatz und einem Sitz (3) des Gehäuses eine abdichtende Verbindung (11) vorhanden ist, welche mit einer Wasserzuleitung (7) in Strömungsverbindung steht, daß eine andere Wasserzuleitung (8) mit einem Bodenbereich der Bohrung des Gehäuses (1) in Strömungsverbindung steht und daß ein anderer Bereich (2) der Bohrung des Gehäuses (1) mit einem Auslaßanschluß (40) strömungsverbunden ist, wobei der Einsatz (10 bis 17) nach Art eines Kolbens durch den über die andere Zuleitung (8) zugeführten, im Bodenbereich des Gehäuses (1) herrschenden Druck beaufschlagt ist, so daß die Scheiben (18, 19) der Einwirkung einer mit steigendem Speisedruck zunehmenden Kraft unterworfen sind.

2. Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch g e k e η n-15

zeichnet, daß sie ferner ein elastisches Glied (30, 34, 13, 31) aufweist, welches zwischen dem Gehäuse (1) und dem Einsatz (10 bis 17) wirksam ist und eine ständige Vorbelastungskraft auf die Scheiben (18, 19) ausübt.

²^

3. Mischbatterie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen dem Gehäuse und dem Einsatz wirksame elastische Glied in Form wenigstens einer Feder (30) ausgebildet ist, welche in wenigstens einen entsprechenden Sitz (4) am Boden des Gehäuses (1) eingesetzt ist.

4. Mischbatterie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen dem Gehäuse· und dem Einsatz wirksame elastische Glied in Form eiens oder mehrerer elastischer Vorsprünge (13) an einer Hülse (10) des Einsatzes ausgebildet sind, welche sich am Boden des Gehäuses (1) abstützen.

5. Mischbatterie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen dem Gehäuse und dem Ein-

satz wirksame elastische Glied in^!Form der am Umfang der Hülse (10) des Einsatzes angeordneten Dichtung (31) ausgebildet ist, welche sich in Längsrichtugn erstreckt und

federnd auf dem Boden des Gehäuses (1) abstützt.

6. Mischbatterie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen dem Gehäuse und dem Einsatz wirksame elastische Glied in Form einer Dichtung (3¹O ausgebildet ist, welche zwischen einem Teil (32) des Einsatzes, an welchem sich die Scheiben (18, 19) indirekt abstützen, und einem Deckel (5) des Gehäuses (1) angeordnet ist, und daß die Hülse (10) des Einsatzes mit auf den Boden ₁-. des Gehäuses (1) gerichteten Abstandhaltern (14) versehen ist.

7. Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Einrichtungen (0) zum Begrenzen des Höchstwerts der durch den Wasserdruck auf die Scheiben (18, 19) ausgeübten Kraft aufweist.

8. Mischbatterie nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Begrenzen der ausgeübten Kraft in Form eines vorbestimmten Spiels (0) zwischen der Hülse (10) des Einsatzes und dem Deckel (5) der Mischmatterie ausgebildet sind und daß sich die Hülse (10) des Einsatzes nach Aufbrauchen dieses Spiels unmittelbar am Deckel (5) abstützt.

__ 9- Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch g e k e η n-2b

zeichnet, daß die Hülse (10) des Einsatzes einen mit einer Radialdichtung (16) versehenen, hervorstehenden Anschluß (11) aufweist, welcher in einen mit einer Wasserzuleitung (7) strömungsverbundenen Sitz (3) des Gehäuses

einführbar ist.
30

10. Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Bereich (2) der Bohrung des Gehäuses (1) mit einem an der Unterseite des Gehäuses

(1) ausmündenden Auslaßanschluß (UO) strömungsverbunden ist. 35

11. Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Hülse (10) des Einsatzes ein mit einer Dichtung (16) für seine radiale Abdichtung ver-

sehener und in einen mit einer Wasserzuleitung (7) strömungsverbundenen Sitz (3) des Gehäuses einführbarer erster Anschluß (11) und ein mit einer Dichtung (42) für seine radiale Abdichtung versehener zweiter Anschluß (41) hervorsteht, welcher in einen mit dem Auslaßanschluß (40) strömungsverbundenen Sitz (39) des Gehäuses (1) einführbar ist.

12. Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (10) des Einsatzes eine auf

ihrem Umfang die genannte Dichtung (15A) tragende außermittige Verlängerung (10A) aufweist, welche in eine entsprechend außermittige Bohrung des Gehäuses (1) einführbar ist und daß die Wasserzuleitungen (7, 8) in der außermittigen Bohrung ausmünden, während der Auslaßanschluß (40)

seitlich an der außermittigen Verlängerung vorübergeführt ist und unter Umgehung der am Umfang angeordneten Dichtung (15A) am Gehäuse (1) ausmündet.

13. Mischbatterie nach Anspruch 12, dadurch g e k e η nzeichnet, daß die Hülse (10) des Einsatzes einen Auslaß für das gemischte Wasser in Form wenigstens einer Öffnung (10B) aufweist, welche wenigstens teilweise in Richtung auf den Boden des Gehäuses (1) ausmündet.

25I4. Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (10) des Einsatzes auf ein Bodenstück reduziert ist, welches abdichtend verschieblich im Gehäuse (1) geführt ist.

15. Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch g e k e η n-30

zeichnet, daß der Einsatz (10 bis 17) ein Bodenstück hat, welches abdichtend verschieblich in dem verbleibenden Teil der Hülse (10) geführt ist.