DE3740040A1

DE3740040A1 - Thermostatisch geregeltes mischventil

Info

Publication number: DE3740040A1
Application number: DE19873740040
Authority: DE
Inventors: Dieter Kahle; Guenter Siegosch
Original assignee: Friedrich Grohe Armaturenfabrik GmbH and Co
Current assignee: Grohe Water Technology AG and Co KG
Priority date: 1987-11-26
Filing date: 1987-11-26
Publication date: 1989-06-08

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein thermostatisch geregeltes Mischventil nach dem Oberbegriff des An spruchs 1.

Ein derartiges Mischventil ist aus der DE-PS 28 21 094 bekannt. Hierbei ist es erforderlich, daß ein Teil des zweiteiligen Ventilschließkörpers eine gewisse Schwer gängigkeit im Gehäuse aufweist, damit es in seiner Lage während der Stellbewegung über die Strecke der gegen seitigen Beweglichkeit in seiner eingenommenen Stellung verharrt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das im Ober begriff des Anspruchs 1 angegebene Mischventil so aus zubilden, daß eine bestimmte Schwergängigkeit oder Haftreibung des Verschlußkörpers beim Betrieb nicht er forderlich ist und eine optimale Anpassung des Regel verhaltens an hydraulisch gesteuerte Durchlauferhitzer ermöglicht ist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den An sprüchen 2 und 3 angegeben.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen ins besondere darin, daß eine bestimmte Haftreibung für das eine Teil des Verschlußkörpers für den einwandfreien Betrieb des Mischventils nicht erforderlich ist und andererseits der Regelweg in drei unterschiedliche Phasen aufgeteilt werden kann, so daß eine optimale Anpassung des Regelverhaltens an die für hydraulisch gesteuerte Durchlauferhitzer typische fallende Tempera tur/Menge-Kennlinie ermöglicht ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich nung in schematischer Weise im Schnitt dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.

Das Mischventil ist in einem Gehäuse 1 angeordnet, in dem jeweils ein separater Kaltwasserzulauf KW, ein Warmwasserzulauf WW und ein Mischwasserauslauf MW aus gebildet sind. An dem Gehäuse 1 ist eine Temperaturvor wähleinrichtung 2 mit einer Skala 21 und einer Über lastsicherung 22 angeordnet. Koaxial zur Überlastsiche rung 22 ist ein Thermostat 3 mit Hilfe einer Rückstell feder 62 und einer Stange 6 in Richtung auf die Tempe raturvorwähleinrichtung 2 gestrammt.

Auf der Stange 6 ist ein Doppelkegelschieber 4 und ein Tellerkörper 5 begrenzt verschiebbar angeordnet, wobei zwischen dem Doppelkegelschieber 4 und dem Tellerkörper 5 eine Feder 63 angeordnet ist, die die beiden Teile koaxial auseinanderdrückt. Die axiale Beweglichkeit des Doppelkegelschiebers 4 wird von einer Stirnwand 31 des Thermostaten 3 begrenzt, während die axiale Beweglich keit des Tellerkörpers 5 von einem Bund 61 auf der Stange 6 begrenzt ist. Der Tellerkörper 5 ist mit sei nem Mantel 51, in dem Durchtrittsöffnungen 52 ausge bildet sind, in einer Ringkammer 14 des Gehäuses 1 an geordnet, wobei der Mantel 51 mit Axialspiel 17 zwi schen der vorderen und hinteren Stirnseite 15, 16 gehal tert ist. Bei einer Mischwasserentnahme tritt das zu fließende Wasser in Abhängigkeit von der Temperatur am Doppelkegelschieber 4 über den Kaltwassereinlaß 11 und/ oder Warmwassereinlaß 12 durch den Doppelkegelschieber 4 in eine Mischkammer 13 ein, wo das einströmende Was ser zu gleichmäßig temperiertem Wasser vermischt und anschließend dem Mischwasserauslauf zugeführt wird. In der Mischkammer 13 wird außerdem die Temperatur des Mischwassers vom Thermostaten 3 erfühlt und in entspre chende Stellbewegungen auf die Stange 6 übertragen.

Im folgenden sei im einzelnen die Funktionsweise des Mischventils erläutert:

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Mischventil be finden sich die beweglichen Ventilelemente in einer Stellung, wie sie sich beim Öffnen des in der Zeichnung nicht angegebenen Mischwasserzapfventils befinden, wo bei eine vorhergegangene längere Betriebspause angenom men ist, so daß in der Mischkammer 13 etwa Zimmertempe ratur herrscht.

Die Temperaturvorwähleinrichtung 2 ist auf 40°C. ein gestellt.

Die Kraft in der Feder 62 ist erheblich größer als die Kraft der Feder 63, aber wesentlich kleiner als die Kraft der in der Überlastsicherung 2 vorgesehenen Fe der.

1. Phase

a) Der Kaltwassereinlaß 11 ist durch die Feder 63, welche den beweglichen Doppelkegelschieber 4 gegen den festen Kaltwassersitz drückt, geschlos sen. Damit kann kein Kaltwasser fließen.
b) Der Warmwassereinlaß 12 ist teilweise geöffnet, weil der bewegliche Tellerkörper 5 durch die Rückstellfeder 62 in Folge des Anschlags an der vorderen Stirnseite 15 der Ringkammer 14 nicht auf dem Doppelkegelschieber 4 aufliegen kann. Damit kann eine bestimmte Menge des zunächst noch kalten Warmwassers vom nicht dargestellten Durch lauferhitzer fließen (z.B. 5 bis 8 Liter pro Minute), so daß der Schalter des Durchlauferhit zers die Heizung einschaltet.
c) Wenn nach dem Anheizvorgang des Durchlauferhitzers das Warmwasser den eingestellten Sollwert 40° C. überschreitet, wird der Thermostat 3 entsprechend ausgelenkt und verschiebt die Stange 6 weiter ge gen die Rückstellfeder 62. Dadurch kann die Feder 63 den beweglichen Tellerkörper 5 ebenfalls weiter in Richtung auf die hintere Stirnseite 16 drücken, so daß der Warmwassereinlaß 12 vergrößert wird. Damit wird die durchfließende Warmwassermenge vergrößert, so daß sich aufgrund der fallenden Temperatur/Menge-Kennlinie des Durchlauferhitzers eine Temperaturverringerung einstellt. Somit er folgt in dieser Phase die Mischwassertemperatur regelung nur durch Beeinflussung der Warmwasser menge. Es wird kein Kaltwasser beigemischt.

2. Phase

Wenn bei einer Drosselung des Mischwasserzapfventils oder durch eine Senkung der Sollwerttemperatur, z.B. auf 30°C., die Warmwassermengenregulierung nicht mehr ausreicht, bewegt der Thermostat 3 über die Anlage an der Stirnwand 31 den Doppelkegelschieber 4 in Richtung auf die Rückstellfeder 62. Damit öffnet der Kaltwassereinlaß 11, so daß Kaltwasser beige mischt wird. Der Warmwassereinlaß 12 bleibt in dieser Phase voll geöffnet, da der Tellerkörper 5 in die gleiche Richtung bewegt wird.

3. Phase

Bei einer weiteren Absenkung der Sollwerttemperatur, z.B. durch Drehen des Handgriffs bis zum Anschlag "kalt", kommt der Tellerkörper 5 an der hinteren Stirnseite 16 der Ringkammer 14 zur Anlage, so daß der Warmwassereinlaß 12 gedrosselt und der Kaltwas sereinlaß 11 weiter geöffnet wird bzw. bei der Tem peraturvorwahl "kalt" wird der Kaltwassereinlaß 11 voll geöffnet und der Warmwassereinlaß 12 geschlos sen. Damit erfolgt eine Kaltwasserentnahme, ohne daß Warmwasser zugemischt wird.

Claims

1. Thermostatisch geregeltes Mischventil für den An schluß an einen Durchlauferhitzer, der mit einem von der Wasserdurchströmmenge abhängigen Schalter für den Heizkörper versehen ist, mit einem zwischen den Ventilsitzen des Doppelventils für das Warm- und Kaltwasser bewegbar angeordneten und mit dem Thermo staten gekoppelten, zweiteiligen Verschlußkörper, dessen Teile zueinander begrenzt verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der Warm- und Kaltwassereinlässe (12, 11) in drei Phasen er folgt, wobei die beiden Teile des Verschlußkörpers bei einer unterhalb des Sollwerts liegenden Tempera tur des Thermostaten (3) in Ruhestellung so angeord net und positioniert sind, daß nur der Warmwasser einlaß (12) sich in gedrosselter Offenstellung be findet, so daß

a) bei Einleitung des Wasserzapfvorgangs zunächst die Heizung des Durchlauferhitzers eingeschaltet und bei der dann folgenden Temperaturerhöhung der Warmwassereinlaß (12) weiter geöffnet wird,
b) bei Überschreitung der Sollwerttemperatur in an sich bekannter Weise der Kaltwassereinlaß (11) zur Öffnung gelangt aber der Warmwassereinlaß (12) in voller Offenstellung verharrt,
c) bei weiterer Isttemperatursteigerung oder Absen kung der Sollwerttemperatur der Kaltwassereinlaß (11) in voller Offenstellung verharrt und am Warmwassereinlaß (12) eine Drosselung erfolgt.

2. Thermostatisch geregeltes Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile des Verschlußkörpers aus einem Doppelkegelschieber (4) und einem den Doppelkegelschieber (4) auf der einen Seite umfassenden, im Mantelbereich Durch trittsöffnungen (52) aufweisenden, becherartigen Tellerkörper (5) bestehen, die auf einer im Gehäuse (1) gelagerten, mit einer Rückstellfeder (62) gegen den Thermostaten (3) gestrammten Stange (6) angeord net sind, wobei zwischen dem Doppelkegelschieber (4) und dem Tellerkörper (5) eine gegenüber der Rück stellfeder (62) schwächere Feder (63) angeordnet ist, die die beiden Teile auseinandertreibt, und der Doppelkegelschieber (4) sowie der Tellerkörper (5) auf der Stange (6) durch Anschläge begrenzt ver schiebbar sind, wobei der Tellerkörper (5) mit sei nem Mantel (51) in einer Ringkammer (14) des Ge häuses (1) im Bereich des Warmwasserzuflusses mit Axialspiel (17) einfaßt.

3. Thermostatisch geregeltes Mischventil nach An spruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Stange (6) ein Bund (61) als Anschlag für den Tel lerkörper (5) ausgebildet und der Anschlag für den Doppelkegelschieber (4) von einer Stirnwand (31) des Thermostaten (3) gebildet ist.