DE8524443U1 - Device for mixing steam and water - Google Patents

Device for mixing steam and water

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DE8524443U1 DE19858524443 DE8524443U DE8524443U1 DE 8524443 U1 DE8524443 U1 DE 8524443U1 DE 19858524443 DE19858524443 DE 19858524443 DE 8524443 U DE8524443 U DE 8524443U DE 8524443 U1 DE8524443 U1 DE 8524443U1
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28C—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C3/00—Other direct-contact heat-exchange apparatus
    • F28C3/06—Other direct-contact heat-exchange apparatus the heat-exchange media being a liquid and a gas or vapour
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Description

COHAUSZ & FLOR4ACK'* "' '"COHAUSZ & FLOR 4 ACK'* "''"

PATE NTAN WALTSBÜRO SCHÜMANNSTR. 97 D-4000 DÜSSELDORF 1PATRON TAN WALTSBÜRO SCHÜMANNSTR. 97 D-4000 DÜSSELDORF 1

Telefon: (0211)6333 46 Teiex:0853 6513 coodTelephone: (0211)6333 46 Tel:0853 6513 cood

PATENTANWÄLTE Dipl.-Ing. W. COHAUSZ · Dipl.-Ing. R. KNAUF · Di|)Wng. H B. COHAUSZ · Oiol.-Ing. O H WERNERPATENT ATTORNEYS Dipl.-Ing. W. COHAUSZ · Dipl.-Ing. R. KNAUF · Di|)Wng. H B. COHAUSZ · Oiol.-Ing. O H WERNER

7 26.08.1985 7 26.08.1985

- 4 - HC/wa 45182- 4 - HC/wa 45182

STOLCOSTOLCO

Stoltenberg-Lerche & Co. KG.Stoltenberg-Lerche & Co. KG.

Steinstraße 16-18Steinstrasse 16-18

4000 Düsseldorf 14000 Dusseldorf 1

Vorrichtung zum Mischen von Wasserdampf und WasserDevice for mixing steam and water

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mischen von heißem Wasserdampf und kaltem Wasser mit einem statischen Mischer, dem über Ventile Dampf lind Wasser zugeführt werden.The invention relates to a device for mixing hot steam and cold water with a static mixer to which steam and water are supplied via valves.

Es sind Mischbatterien zum Herstellen von Warmwasser aus Dampf und Kaltwasser bekannt, die beim Abfallen des Wasserdrucks Dampf ungehindert ausströmen lassen, so daß der Benutzer verletzt werden kann. Auch können Schaden an temperaturempfindlichen Stoffen oder Einrichtungen verursacht werden. Ferner führen diese Mischbatterien zu einer schlechten Nutzung hochwertiger Energie.There are known mixer taps for producing hot water from steam and cold water which, when the water pressure drops, allow steam to escape unhindered, which can injure the user. This can also cause damage to temperature-sensitive materials or equipment. Furthermore, these mixer taps lead to poor use of high-quality energy.

Darüberhinaus sind Mischbatterien bekannt, die das unkontrollierte Austreten von Dampf bei einem Abfall des Wasserdrucks verhindern. Bei diesen Mischbatterien ist der Steuermechanismus infolge seiner im Medium liegenden Lagerstellen empfindlich und es bedarf einer regelmäßigen Wartung, um die Funktionsfähigkeit zu gewährleisten.In addition, mixer taps are known that prevent the uncontrolled escape of steam when the water pressure drops. In these mixer taps, the control mechanism is sensitive due to its bearings being located in the medium and regular maintenance is required to ensure that it functions properly.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum MischenThe object of the invention is to provide a device for mixing

* ftf« &igr;* ftf« &igr;

•j von Wasserdampf Und Wasser zu schaffen, die bei einem Abfällen des Wasserdrucks ein Ausströmen von Dampf sicher verhindert Und deren* Steuermechanismus Unempfindlich gegen Ablagerungen ist.•j of steam and water, which reliably prevents the escape of steam in the event of a drop in water pressure and whose* control mechanism is insensitive to deposits.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein die Dampfzufuhr steuerndes Ventil ein drucksensibles Teil aufweist, an des der Wasserdruck anliegt. Das Ventil ist durch den Wasserdruck in der Weise gesteuert, daß es erst ab einem Wasserdruck bestimmter Höhe geöffnet und bei zu niedrigem Wasserdruck geschlossen wird.This object is achieved according to the invention in that a valve controlling the steam supply has a pressure-sensitive part to which the water pressure is applied. The valve is controlled by the water pressure in such a way that it is only opened when the water pressure reaches a certain level and is closed when the water pressure is too low.

Die Mischvorrichtung verhindert mit hoher Sicherheit, daß Wasserdampf dann austritt, wenn der Druck des kaltenThe mixing device prevents with a high degree of certainty that water vapour escapes when the pressure of the cold

IS Wassers nicht ausreichend ist.1 Die Vorrichtung weist dabei eine einfache und störunanfällige Konstruktion auf. Es bestehen keine empfindliche Lagerstellen, und Ablagerungen führen nicht zu Störungen. Die gesamte Vorrichtung weist geringe Außenabmessungen auf und kann darüber hinaus von geringem Gewicht sein.IS water is not sufficient.1 The device has a simple and trouble-free construction. There are no sensitive bearing points and deposits do not lead to faults. The entire device has small external dimensions and can also be lightweight.

Die Sicherheit der Vorrichtung wird weiter dadurch erhöht', daß das die Dampfzufuhr steuernde Ventil ein drucksensibles Teil aufweist, an dem in entgegengesetzter Richtung der Dampfdruck anliegt", so daß das die Dampfzufuhr steuernde Ventil bei zu geringem Wasserdruck schließbar ist.The safety of the device is further increased by the fact that the valve controlling the steam supply has a pressure-sensitive part to which the steam pressure is applied in the opposite direction, so that the valve controlling the steam supply can be closed if the water pressure is too low.

Eine konstruktiv besonders einfache Vorrichtung von hoher Zuverlässigkeit wird dadurch erreicht, daß das die Dampfzufuhr steuernde Ventil einen Faltenbalg aufweist", der mit dem Ventilstellglied verbunden ist und an dem Wasserdruck anliegt^A particularly simple device with high reliability is achieved by the fact that the valve controlling the steam supply has a bellows, which is connected to the valve actuator and to which the water pressure is applied.

Ferner wird vorgeschlagen, daß zur Verhinderung eines 35It is also proposed that in order to prevent a 35

1 Eindringens von Dampf in die Wasserzufuhrleitung: zwischen Mischer und Wasserzuführleitung ein Rückschlagventil 1 Penetration of steam into the water supply line: between the mixer and the water supply line a check valve

angeordnet ist'. Hierbei kann das Rückschlägventil als &psgr;
I Stellglied eine'frei bewegliche Kugel aufweisen* Alternativis arranged '. The check valve can be designed as &psgr;
I Actuator have a freely movable ball* Alternatively

I c kann aber auch das Verstellglied des Rückschlagventils &Idigr;I c can also be the adjusting element of the check valve &Idigr;

federbelastet sein.be spring loaded.

i Eine leichte Bedienbarkeit als aber auch eine hohei Easy to use and high

J Zuverlässigkeit und Sicherheit werden dadurch erreicht, J Reliability and safety are achieved by

'■ . daß in der Wasserzufuhreitung und in der Dampfzufuhrleitung '■ . that in the water supply line and in the steam supply line

\ je ein Ventil angeordnet ist, an deren \ one valve is arranged on each

Ventilverstellglieder ein gemeinsames Gestänge befestigt \ ist, so daß die Ventilverstellglieder durch das gemeinsameValve adjusting elements are attached to a common rod, so that the valve adjusting elements are controlled by the common

';■ Gestänge betätigbar sindl Hierbei kann das Gestänge eine';■ Rods are operablel The rods can be a

I .jg Verstelleinrichtung aufweisen, durch die dasI .jg adjustment device through which the

* Öffnungsverhältnis der Ventile veränderbar ist, so daß der* The opening ratio of the valves can be changed so that the

* Temperaturgradient des Vorlaufs und des Nachlaufs des* Temperature gradient of the flow and the afterflow of the

- Warmwassers in optimaler Weise an den Verbraucher angepaßt- Hot water optimally adapted to the consumer

werden kannl Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß zum __ Einstellen von Wasser- und Dampfmenge je ein Dosierventil in den Zufuhrleitungen angeordnet ist.It is preferably proposed that a metering valve is arranged in the supply lines for __ adjusting the amount of water and steam.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher 25 beschrieben. Es zeigen:Two embodiments of the invention are shown in the drawings and are described in more detail below. 25 They show:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung v, einer ersten Ausführungsart,Fig. 1 is a schematic representation of the device v, a first embodiment,

I ^n Fig! 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung mit einem £ Längsschnitt durch das Sicherheitsventil,I ^ n Fig! 2 a side view of the device with a £ longitudinal section through the safety valve,

I Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung mit oberemI Fig. 3 a side view of the device with upper

I Gestänge zum gleichzeitigen Bedienen desI Rods for simultaneous operation of the

I 3&sfgr; Wasserabsperrventils und des Dampfabsperrventils,I 3&sfgr; water shut-off valve and steam shut-off valve,

Fig.Fig.

eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsarta schematic representation of a second embodiment

Die Mischbatterie besteht eingangs aus der Zuführleitung für 5 Wasser 1, dem Wasserabsperrventil 3, der Zuführungsleitung für Dampf 2 und dem DampfabsperrventilThe mixer tap consists of the supply line for 5 water 1, the water shut-off valve 3, the supply line for steam 2 and the steam shut-off valve

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4. Die Absperrventile 3 sind über ein Gestänge 5 mit dem Bedienungshebel 6 so verbunden, daß beide Absperrventile und 4 gleichsinnig betätigt werden, wobei die Absperrarmatur für Wasser 3 vorrangig geöffnet wird. Über die Verstelleinrichtung 7 am Gestänge 5 ist das Öffnungsverhältnis der beiden Absperrarmaturen 3 und 4 einstellbar und damit kann der Temperaturgradient des Vorlaufs und des Nachlaufs des Warmwassers in optima^^r Weise an den Verbraucher angepaßt werden.4. The shut-off valves 3 are connected to the operating lever 6 via a rod 5 so that both shut-off valves 4 are operated in the same direction, with the shut-off valve for water 3 being opened first. The opening ratio of the two shut-off valves 3 and 4 can be adjusted via the adjustment device 7 on the rod 5, and the temperature gradient of the flow and the afterflow of the hot water can thus be optimally adapted to the consumer.

Die Einstellung der gewünschten Wassermenge erfolgt über das Dosierventil 8 in der Wasserzuführleitung 1, die Einstellung der gewünschten Wassertemperatur über das Dosierventil 9 in der Dampfzuführungsleitung 2.The desired water quantity is set using the dosing valve 8 in the water supply line 1, and the desired water temperature is set using the dosing valve 9 in the steam supply line 2.

Der Steuermechanismus besteht aus dein zylindrischen Gehäuse 10 mit dem quer zur Längsrichtung des Zylinderbodens 11 im Wasserraum 12 und dem auch quer angeordneten Zwischenboden 13 im Dampfraum 14 sowie aus der BohrungThe control mechanism consists of the cylindrical housing 10 with the transverse to the longitudinal direction of the cylinder base 11 in the water chamber 12 and the also transversely arranged intermediate base 13 in the steam chamber 14 as well as the bore

2ü (Drossel) im Zwischenboden 11 für die Wasserzuführung 20, de Steuerkörper 16 im Ventilsitz des Bodens 11, dem Dampfregelventil 18 im Zwischenboden 13 sowie der Rückstelleinrichtung 17· Das kegelstumpfförmige Verstellglied 18 ist über eine Stange 18a mit einem temperaturbeständigen (Kunststoff-) Faltenbelag 17a der Rückstelleinrichtung 17 verbunden. Das Innere des Faltenbelags 17a ist Kaltwasser und dessen Druck ausgesetzt. Die Teile 10, 11, 13, 16, 17a. 18* 18a liegen zueinander koaxial. Der sich beim Betätigen des Bedienungshebels 6 durch das Öffnen des Wasserabsperrventils 3 im Wasserraum unterhalb des Steuerkörpers 16 aufbauende Viasserdruck hebt den Steuerkörper 16 an und gibt damit den Weg des Wassers zum Mischrohr 19 frei. Zeitverzögert verschiebt der anstehende Wasserdruck über die Rückstelleinrichtung 17 den Ventilkegel des Dampfregelventils 18 und gibt damit die2ü (throttle) in the intermediate floor 11 for the water supply 20, the control body 16 in the valve seat of the floor 11, the steam control valve 18 in the intermediate floor 13 and the reset device 17. The truncated cone-shaped adjusting element 18 is connected via a rod 18a to a temperature-resistant (plastic) pleated covering 17a of the reset device 17. The inside of the pleated covering 17a is exposed to cold water and its pressure. The parts 10, 11, 13, 16, 17a. 18* 18a are coaxial with each other. The water pressure that builds up in the water space below the control body 16 when the operating lever 6 is operated by opening the water shut-off valve 3 raises the control body 16 and thus clears the path of the water to the mixing pipe 19. With a time delay, the water pressure acting on the return device 17 moves the valve cone of the steam control valve 18 and thus releases the

-&dgr;&igr; Dampfzufuhr zum Mischrohr 19 frei. -δ &igr; Steam supply to the mixing tube 19 is free.

Im Mischrohr 19 ist ein statischer Mischer 20 eingebaut. An das Mischrohr schließt sich die Warmwasserleitung 21 mit dem Warmwasserventil 22 an. Bei geöffneten Absperrventilen 3 und 4 kann das Warmwasserventil 22 auch als Bedienungsventil benutzt werden, ohne daß die Funktionsfähigkeit der Sicherheitsmischbatterie beeinträchtigt wäre.A static mixer 20 is installed in the mixing pipe 19. The hot water pipe 21 with the hot water valve 22 is connected to the mixing pipe. When the shut-off valves 3 and 4 are open, the hot water valve 22 can also be used as an operating valve without affecting the functionality of the safety mixer tap.

Mit der Sicherheitsbatterie wird ausgeschlossen, daß bei Abfall des Wasserdrucks Dampf aus der Warmwasserleitung 21 ausströmt und zur Verbrennung von Bedienungspersonal oder zur Schädigung temperaturempfindlicher Stoffe oderThe safety battery prevents steam from escaping from the hot water pipe 21 when the water pressure drops and causing burns to operating personnel or damage to temperature-sensitive materials or

Einrichtungen führt. Außerdem wird eine schlechte i
15 Ausnutzung der hochwertigen Energie Dampf ausgeschlossen.facilities. In addition, a poor i
15 Utilization of high-quality energy steam excluded.

Durch diu Auibildung des Steuerventils für Wasser in der bevorzugten Abführung als Schwimmkörper 16 dient diesesBy designing the control valve for water in the preferred discharge as a float 16, this serves

j Ventil gleichzeitig als Rückflußverhinderer, so daß beij Valve also acts as a backflow preventer, so that

Druckabfall des Wassers kein Dampf in die Zuführungsleitung für Wasser 1 strömen kann. Ein Rückströmen von W-ujser in die Dampfzuführungsleitung 2 bei Abfallen des Dampfdrucks wird durch einen eingebauten Rückflußverhinderer 23, in der bevorzugten Ausführung durch ein Rückschlagventil Verhindert.If the water pressure drops, no steam can flow into the water supply line 1. A backflow of water into the steam supply line 2 when the steam pressure drops is prevented by a built-in backflow preventer 23, in the preferred version by a check valve.

Während in dem in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiel das Ventilstellglied bzw. de·" Steuerkörper 16 von einer freien Kugel gebildet wird, kann der Steuerkörper auch in Schließrichtung federbelastet sein, um die Vorrichtung in einer nicht vertikalen, insbesondere waagerechten Stellung, insbesondere waagerechten Stellung einbauen zu können.While in the embodiment shown in Figs. 1 to 3 the valve actuator or control body 16 is formed by a free ball, the control body can also be spring-loaded in the closing direction in order to be able to install the device in a non-vertical, in particular horizontal position, in particular horizontal position.

3S Die Ausführung 2 Unterscheidet sich von Ausführung 1 wie folgt:3S Version 2 differs from version 1 as follows:

•» *i t * ti $ •» *it * ti $ * * *f** * * *f**

• · * I lilt HM M«| ·• · * I lilt HM M«| ·

- die Bohrung 15, ausgeführt als Festdrossel und der Schwimmkörper 16 entfallen und werden durch den geführten und federbelasteten Schwimmkörper (25) ersetzt,- the bore 15, designed as a fixed throttle and the float 16 are omitted and replaced by the guided and spring-loaded float (25),

- zur Verhinderung des Eindringens von Dampf in die Wasserzfuhrleifcung (1), bei Beschädigung des Faltenbalges (17a), ist der Wasserzufuhrleitung (1) zwischen Gehäuse (10) und der Wasserzufuhrleitung (1) ein Rückschlagventil (24) angeordnet. Die Funktion des Dampfregelventiles (19) wird durch die Beschädigung des Faltenbalges nicht beeinträchtigt. - to prevent steam from entering the water supply line (1) if the bellows (17a) is damaged, a check valve (24) is arranged in the water supply line (1) between the housing (10) and the water supply line (1). The function of the steam control valve (19) is not affected by damage to the bellows.

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Claims (1)

& floral··..·* ::-&Oacgr; &Ggr;& floral··..·* ::-&Oacgr; &Ggr; PATENTANWALTSBÜRO SC HUMANNSTR. 97 D-4OOO DÜSSELDORF IPATENT ATTORNEY OFFICE SC HUMANNSTR. 97 D-4OOO DÜSSELDORF I TaWon: flßtl) 683346 - Metec (0211) 6790871 - IKec 8SS65t3 cop dTaWon: flßtl) 683346 - Metec (0211) 6790871 - IKec 8SS65t3 cop d EOEMIXNWAUE: W COHAUSZ ■ OvL** R KNAUF - OoMno, R a COHAUSZ - OpUn^aRWEHNER - Dc «. nat B. REDIESEOEMIXNWAUE: W COHAUSZ ■ OvL** R KNAUF - OoMno, R a COHAUSZ - OpUn^aRWEHNER - Dc «. nat B. REDIES 04.091198704.0911987 - 1 _ HC/Sr 45182G C- 1 _ HC/Sr 45182G C AnsprücheExpectations 1'. Vorrichtung zum Mischen von heißem Wasserdampf und kaltem Wasser mit einem statischen Mischer, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Dampfzufuhr steuerndes Ventil (18) ein drucksensibles Teil aufweist, an dem der Wasserdruck anliegt.1 '. Device for mixing hot steam and cold water with a static mixer, characterized in that a valve (18) controlling the steam supply has a pressure-sensitive part to which the water pressure is applied. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1,2. Device according to claim 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Dampfzufuhr steuernde Ventil (18) ein drucksensibles Teil aufweist, an dem in entgegengesetzter Richtung der Dampfdruck anliegt.characterized in that the valve (18) controlling the steam supply has a pressure-sensitive part to which the steam pressure is applied in the opposite direction. 3· Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,3· Device according to one of the preceding claims, dadurch gekennzeichnet", daß das **° die Dampf zufuhr'steuernde Ventil (18) einen Faltenbalg aufweist, der mit dem Ventilstellglied verbunden ist wnd an dem der Wasserdruck anliegtcharacterized in that the valve (18) controlling the steam supply has a bellows which is connected to the valve actuator and to which the water pressure is applied 4» Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verhinderung eines Eindringens von Dampf in die Wasserzufuhrleitung (1) zwischen Mischer (20) und Wasserzufuhrleitung (1) ein Rückschlagventil (16) ist.4» Device according to one of the preceding claims, characterized in that to prevent steam from penetrating into the water supply line (1) between the mixer (20) and the water supply line (1) there is a check valve (16). 5I Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verhinderung eines Eindringens von Dampf in die Wasserzufuhrleitung (1), bei Beschädigung des Faltenbalges (17a), zwischen dem Gehäuse (10) und der Wasserzufuhrleitung (1) ein Rückschlagventil (24) ist.5I Device according to one of the preceding claims, characterized in that to prevent steam from penetrating into the water supply line (1) in the event of damage to the bellows (17a), there is a check valve (24) between the housing (10) and the water supply line (1). 6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet? daß zur Verhinderung e'.nes Eindringens von Wasser in die Dampfzufuhrleibung (2) zwischen dem Gehäuse (10) und der Dampfzufuhrleitung (2) ein Rückschlagventil (23) ist.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a check valve (23) is provided between the housing (10) and the steam supply line (2) to prevent water from penetrating into the steam supply lining (2). 7. Vorrichtung nach Anspruch if,7. Device according to claim if, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (16) als Stellglied eine frei bewegliche Kugel aufweist.characterized in that the check valve (16) has a freely movable ball as an actuator. 8· Vorrichtung nach Anspruch 4,8· Device according to claim 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellglied des Rückschlagventils (16) federbelastet ist.characterized in that the adjusting member of the check valve (16) is spring-loaded. 9· Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wasserzufuhrleitung und in der Dampfzufuhrleitung (2) je ein Ventil (3, U) angeordnet ist, an deren Ventilstellglieder ein gemeinsames Gestänge (5) befestigt ist.9· Device according to one of the preceding claims, characterized in that a valve (3, U) is arranged in the water supply line and in the steam supply line (2), to whose valve actuators a common rod (5) is attached. 10. Vorrichtung nach Anspruch 7>10. Device according to claim 7> dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge (5) eine Verstelleinrichtung (7) aufweist", durch die das Öffnungsverhältnis der Ventile (3*, U) veränderbar igt.characterized in that the rod assembly (5) has an adjusting device (7) by means of which the opening ratio of the valves (3*, U) can be changed. -- 3 -3 - &iacgr;&iacgr; 1, Vorrichtung nach einem
dadurch g ek
Einstellen von Wasser-
Dosierventil (8, 9) in1, Device according to a
thereby g ek
Setting water
Dosing valve (8, 9) in der
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Steam quantity per
supply lines. 1010 II 1515 II 2020 II 2525 II £
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&iacgr; II
II 3030 II 3535
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