DE4123048C2 - Thermostatgeregeltes Mischventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Mischventil mit thermosta­ tischer Regelung der Mischwassertemperatur durch einen von einem Mutterstück der Temperaturvorwähleinrichtung positionierten Thermostaten und einem von einer Feder mit einem Anlagezapfen gegen den Thermostaten gestramm­ ten Doppelsitzventilschieber, wobei wenigstens je ein Kaltwasser- und Warmwassereinlaß sowie wenigstens ein Mischwasserauslaß vorgesehen ist und die Einlaßquer­ schnitte an den beiden Einströmspalten zur Mischkammer vom Doppelsitzventilschieber mit Anströmkanten gegen­ sinnig gesteuert wird.

Mischventile dieser Art sind bekannt (DE 36 14 735 A1 bzw. DE 27 03 950 A1). Bei diesen Mischventilen ist der Thermostat bzw. das Dehnstoffelement mit dem Doppelsitzventilschieber lose mit Hilfe einer Rückstellfeder gegen die Temperaturvor­ wähleinrichtung gestrammt angeordnet. Zur Verbindung mit dem Thermostaten ist der Doppelsitzventilschieber mit einem etwa kegelstumpfförmigen Ansatz versehen, der mit seiner kugelförmig ausgebildeten Stirnfläche in einer Kugelpfanne am Thermostaten anliegt. Hierbei wurde festgestellt, daß es im Mischbetrieb zu unerwünschten Geräuschen von "Kreischen" bis "Brummen" und Vibrationen kommen kann. Diese unerwünschten Erscheinungen können vornehmlich bei hohen bzw. unterschiedlichen Drücken in den Versor­ gungsleitungen von Kalt- und Warmwasser auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Mischven­ til nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu verbessern und insbesondere mit einfachen Maßnahmen so auszubil­ den, daß Geräuschentwicklungen und Vibrationen weitge­ hend vermieden werden.

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

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den An­ sprüchen 2 bis 6 angegeben.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit äußerst einfachen Maßnahmen eine Verbesserung in der Funktionsweise des Mischven­ tils erzielt werden kann. Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung dürfte insbesondere ein Kippen des Doppel­ sitzventilschiebers verhindert werden, so daß ein glei­ cher, umlaufender Einströmspalt zwischen Doppelsitzven­ tilschieber und den Kalt- und Warmwasserventilsitzen gebildet werden kann. Außerdem wurde die Anströmung des Doppelsitzventilschiebers verbessert. Wenigstens die bisher rechtwinkelige Anströmkante für Warmwasser wurde mit einer Anschrägung versehen und somit zusätzlich ei­ ne Beruhigung des zufließenden Mediums erreicht. Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen wurde in überra­ schender Weise das Mischventil erheblich verbessert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich­ nung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein thermostatisch geregeltes Misch­ ventil im Längsschnitt, wobei das Mischventil als Baueinheit ausgebildet ist, die in Sanitärarmaturen mit ent­ sprechend ausgebildeter Aufnahme­ bohrung einsetzbar ist;

Fig. 2 einen Doppelsitzventilschieber im Längsschnitt gemäß Fig. 1 in vergrößertem Maßstab;

Fig. 3 den Doppelsitzventilschieber gemäß Fig. 2 in Draufsicht.

Das in Fig. 1 gezeigte Mischventil ist als rotations­ symmetrische Baueinheit ausgebildet und kann als Ein­ heit in verschiedene Sanitärarmaturen (in der Zeichnung nicht dargestellt) eingesetzt werden. Diese Mischven­ tilbaueinheit oder auch Mischventilkartusche genannt, ist in einem mehrteiligen, rohrförmigen Gehäuse 1 ange­ ordnet, wobei in dem Gehäuse 1 stirnseitig ein Warmwas­ sereinlaß 11 und radial in der Wandung ein Kaltwasser­ einlaß 12 sowie ebenfalls radial ein Mischwasserauslaß 13 vorgesehen ist. Koaxial in dem Gehäuse 1 ist an der dem Warmwassereinlaß gegenüberliegenden Stirnseite eine Temperaturvorwähleinrichtung 5 angeordnet, wobei mit einer Einstellspindel 51 eine Stellmutter 52 axial in dem Gehäuse 1 positioniert werden kann. In der Stell­ mutter 52 ist über eine Überlastsicherungsvorrichtung 53 ein Thermostat 3 in Form eines Dehnstoffelements angelagert. Der Thermostat 3 stützt sich hierbei mit seinem Auslenkstößel 33 über die Überlastsicherungs­ vorrichtung 53 an der Stellmutter 52 ab. An der dem Auslenkstößel 33 gegenüberliegenden Stirnseite ist der Thermostat 3 an einem zylindrischen Bereich mit einer ebenen Stirnfläche 31 versehen. An dieser Stirnfläche 31 ist ein Doppelsitzventilschieber 2 mit einer Stirn­ fläche 231 eines Anlagezapfens 23 mit Hilfe einer Rück­ stellfeder 4 gegengestrammt. An dem Doppelsitzventil­ schieber 2 ist jeweils eine Anströmkante 21 für Kalt­ wasser und eine Anströmkante 22 für Warmwasser ausge­ bildet, die jeweils mit einem im Gehäuse 1 ausgebilde­ ten Kaltwasserventilsitz 14 und einem Warmwasserventil­ sitz 15 zusammenwirkt. Die Trennung der Kalt- und Warm­ wasserringkammern im Bereich der Anströmkanten 21, 22 erfolgt mit einer an der Außenwandung des Doppelsitz­ ventilschiebers 2 angeordneten Dichtung 210. Zur koaxi­ alen Führung des Doppelsitzventilschiebers 2 ist außer­ dem in dem Gehäuse 1 ein Stift 18 fest angeordnet, auf dem der Doppelsitzventilschieber 2 axial verschieblich mit einer Bohrung 26 gelagert ist. Der Thermostat 3 ist außerdem mit seiner zylindrischen Seitenwandung 32 ra­ dial über Rippen 17 im Gehäuse 1 axial beweglich ge­ führt. Im Bereich der vom Anlagezapfen 23 abgekehrten Anströmkante 22 für Warmwasser ist außerdem eine An­ schrägung 24 ausgebildet. Die Anschrägung 24 kann vor­ teilhaft als konische Kante 241, wie es insbesondere aus Fig. 2 zu entnehmen ist, ausgebildet sein. Die konische Kante 241 kann hierbei einen Winkel 25 von 25° bis 45°, vorzugsweise 35° aufweisen. Die Verjüngung der konischen Kante 241 erstreckt sich hierbei in Richtung auf einen Einströmspalt 16 auf einen Durchmesser von etwa 0,96 des Außendurchmessers der Anströmkante 22. Der Anlagezapfen 23 des Doppelsitzventilschiebers 2 weist eine zylindrische Ausbildung auf, dessen Stirn­ fläche 231 einen Durchmesser von etwa 0,35 des Durch­ messers der Anströmkanten 21, 22 hat.

Das Mischventil hat folgende Funktionsweise:
Mit einem Einstellgriff (in der Zeichnung nicht darge­ stellt) kann die Einstellspindel 51 im Gehäuse 1 ge­ dreht werden, wodurch die Position der Stellmutter 52 relativ zum Gehäuse 1 axial entsprechend verstellt wird, so daß der Thermostat 3 mit dem Doppelsitzventil­ schieber 2 eine entsprechende Arbeitsposition in dem Gehäuse 1 einnimmt, so daß beim Wassermischvorgang ent­ sprechend dosierte Mengen Kalt- und Warmwasser einströ­ men können. Das Kalt- und Warmwasser strömt jeweils durch einen entsprechenden Einströmspalt 16 in eine Mischkammer 19 und vermischt sich hier zu temperiertem Mischwasser, welches über den Mischwasserauslaß 13 ab­ fließen kann. Treten Temperaturabweichungen von mit der Einstellspindel 51 gewählten Sollwerttemperatur auf, so werden diese Abweichungen vom Thermostat 3 erfühlt und durch entsprechende Auslenkungen mit dem Stößel 33 über die Einströmspalte 16 ausgeglichen.

Durch die plane Verbindung zwischen dem Thermostaten 3 mit Hilfe der kreisförmigen Stirnfläche 31 und des Dop­ pelsitzventilschiebers 2 mit der kreisförmigen Stirn­ fläche 231 wird sicher ein unerwünschtes Kippen oder Vibrieren des Doppelsitzventilschiebers 2 vermieden. Weiterhin wird die Anströmung des Schiebers im Warmwas­ serbereich durch die Anschrägung 24 im Winkel von etwa 35° im kritischen Bereich wesentlich verbessert, so daß darüber hinaus auch noch eine zusätzliche Beruhigung des fließenden Mediums erzielt werden kann. Darüber hinaus kann auch im Bereich der Anströmkante 21 eine Anschrägung vorgesehen sein.

Claims (6)

1. Mischventil mit thermostatischer Regelung der Mischwassertemperatur durch einen von einem Mutter­ stück der Temperaturvorwähleinrichtung positionier­ ten Thermostaten und einem von einer Feder mit ei­ nem Anlagezapfen gegen den Thermostaten gestrammten Doppelsitzventilschieber, wobei wenigstens je ein Kaltwasser- und Warmwassereinlaß sowie wenigstens ein Mischwasserauslaß vorgesehen ist und die Ein­ laßquerschnitte an den beiden Einströmspalten zur Mischkammer vom Doppelsitzventilschieber mit An­ strömkanten gegensinnig gesteuert sind, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Anlagezapfen (23) mit einer planen Stirnfläche (231) an dem Thermostaten (3) anliegt und wenigstens die vom Anlagezapfen (23) abgekehrte Anströmkante (22) für Warmwasser eine Anschrägung (24) aufweist.

2. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Anschrägung (24) als konische Kante (241) mit einem Winkel (25) von etwa 25° bis 45° in Richtung auf den Einströmspalt (16) ausgebildet ist.

3. Mischventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Anlagezapfen (23) eine kreisför­ mige Stirnfläche (231) aufweist, deren Durchmesser eine Größe von etwa 0,35 des Durchmessers der An­ strömkanten (21, 22) aufweist.

4. Mischventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die konische Kante (241) mit einem Winkel (25) von 35° ausgebildet ist, wo­ bei die konische Verjüngung sich auf einen Durch­ messer von etwa 0,96 des Außendurchmessers der An­ strömkante (22) hin erstreckt.

5. Mischventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Thermostat (3) mit einer an der Stirnfläche (231) des Anlagezapfens (23) entsprechenden ebenen Stirnfläche (31) ver­ sehen ist und im Bereich der Stirnflächen (31) mit seiner Seitenwandung (32) mittels Rippen (17) axial verschieblich im Gehäuse (1) geführt ist.

6. Mischventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß beide Anströmkanten (21, 22) eine Anschrägung (24) aufweisen.