EP1861193A1 - Vorrichtung zum vermischen von mischbaren und nicht-mischbaren flüssigkeiten und/oder zur erzeugung von emulsionen, sowie behälter mit dosierdüse und behälter mit einem schräg geneigten (verbindungs-) rohr - Google Patents

Vorrichtung zum vermischen von mischbaren und nicht-mischbaren flüssigkeiten und/oder zur erzeugung von emulsionen, sowie behälter mit dosierdüse und behälter mit einem schräg geneigten (verbindungs-) rohr

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EP1861193A1
EP1861193A1 EP06723242A EP06723242A EP1861193A1 EP 1861193 A1 EP1861193 A1 EP 1861193A1 EP 06723242 A EP06723242 A EP 06723242A EP 06723242 A EP06723242 A EP 06723242A EP 1861193 A1 EP1861193 A1 EP 1861193A1
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EP
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mixing
container
liquid
connection
mixing device
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Hartmut Wolf
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    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/02—Plumbing installations for fresh water
    • E03C1/04—Water-basin installations specially adapted to wash-basins or baths
    • E03C1/046—Adding soap, disinfectant, or the like in the supply line or at the water outlet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
    • B01F23/45—Mixing liquids with liquids; Emulsifying using flow mixing
    • B01F23/451—Mixing liquids with liquids; Emulsifying using flow mixing by injecting one liquid into another
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
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    • B01F25/10—Mixing by creating a vortex flow, e.g. by tangential introduction of flow components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30—Injector mixers
    • B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30—Injector mixers
    • B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/316—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with containers for additional components fixed to the conduit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/06—Mixing of food ingredients
    • B01F2101/14—Mixing of ingredients for non-alcoholic beverages; Dissolving sugar in water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01F2101/21—Mixing of ingredients for cosmetic or perfume compositions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/48—Mixing water in water-taps with other ingredients, e.g. air, detergents or disinfectants

Definitions

  • the invention relates to a device for mixing miscible and immiscible liquids and / or for the production of emulsions.
  • the object of the present invention is therefore to provide a device which can also be used in the household, which can be connected to a valve operated with pressure and mixes a second liquid into the liquid emerging from the pressure system, preferably drinking water from the domestic water line.
  • an apparatus for mixing of miscible and immiscible liquids and / or for the production of emulsion which has a first terminal, having at a pressure operated system and a second terminal for supplying the blended liquid in such a way 'that be mixed fluid through the flow of the pressurized liquid is sucked.
  • Particularly configured embodiments of the invention will become apparent from the subsequent claims to the main claim.
  • the device according to the invention can be used in the shower or bath or on a hand wash basin by mixing oils or concentrates into the shower water or bath water or hand washing water. Also for the preparation of beverages from juice concentrates and beverage bases the device is usable. For this purpose, the device can be connected to a corresponding valve.
  • the liquid to be mixed is advantageously provided by a specially provided container.
  • this container is easily replaceable.
  • the good mixing of the liquid together is carried out according to a particular embodiment of the invention by a strong vortex flow in a vortex chamber provided according to a particular embodiment of the invention.
  • the vortex chamber may have tangential inlets.
  • this embodiment has the advantage that in the vortex chamber the liquids are mixed so intensively that no further additional turbulence generation is necessary for mixing the liquids.
  • an embodiment in which the connecting tube of the container is introduced obliquely into the device for mixing the liquid is particularly advantageous. Since the container is hereby pivotally attached to the mixing device, damage to the container or the mixing device is largely prevented, especially during showering.
  • the device for mixing the liquids can be screwed directly to the corresponding fitting or connected by a supply hose or supply pipe to the valve.
  • the container containing the liquid to be admixed can either be connected directly to the mixing device or be connected to the mixing device via a feed tube.
  • the embodiment with feed tube is advantageous when larger containers are needed with the liquid to be admixed or it is not sensible for another reason not to attach the container directly to the device for mixing the liquids.
  • a return valve in the device for mixing the liquids is advantageous.
  • the device for mixing the liquids can be used in addition to the use in the household as well in the industry for mixing of appropriate liquid.
  • the mixing device So that the user has the possibility during showering to change between emulsion (which can also be dispensed with reduced flow) and shower water without admixture (even with full flow), it may be useful to design the mixing device so that the mixing unit can be switched off that the flow occurs without admixture.
  • the elimination can be done mechanically, electromechanically, hydraulically, pneumatically or magnetically.
  • An intermediate stage may also be useful, so that a portion of the pressurized medium is mixed and a portion unmixed leaves the mixing unit.
  • This switch-off function can also be useful for all other areas of use of the mixing device, e.g. at the kitchen fitting, the bathtub fitting or in other applications.
  • an additional piston has been created here, which is mechanically fixedly connected to the mixing unit and on which the force of the back pressure acts in the opposite direction to the force on the mixing unit designed as a piston slide.
  • the force of the back pressure is released to the mixing unit and the switching position of the switching function is maintained.
  • Figure 1 An embodiment of the mixing device for connection to a valve
  • Figure 2 The embodiment of the mixing device of Figure 1 with cut jacket housing
  • Figure 3 The embodiment of the mixing device of Figure 1 as a side view
  • Figure 4 The embodiment of the mixing device of Figure 1 as a complete sectional view
  • Figure 5 An embodiment of the liquid container for use with the mixing devices with oblique feed channel in side view
  • Figure 6 The embodiment of the liquid container of Figure 5 in a view with a view of the vent hole.
  • Figure 7 The embodiment of the liquid container as a complete sectional view
  • Figure 8 The described embodiment of the mixing device and the liquid container in the insertion position
  • Figure 9 The described embodiment of the mixing device with inserted container according to the embodiment.
  • Figure 10 The described embodiment of the mixing device with inserted container according to the embodiment as a complete sectional view;
  • Figure 1 1 An embodiment of the mixing device with supply hose for supplying the pressurized medium;
  • Figure 12 An embodiment of the mixing device with a stationary container, which is connected via feed line to the mixing device;
  • Figure 13 An embodiment of the mixing device with plug container in the application for the shower
  • Figure 14 An embodiment of the mixing device with plug-in container in the application for the bathtub fitting
  • Figure 15 An embodiment of the mixing device with plug container in the application for the kitchen fitting
  • FIG. 16 shows an exemplary embodiment of the mixing device with the casing shell cut open and the mixing unit cut open with a return valve
  • Figure 17 shows another embodiment of the mixing device into which the feed tube of the container is inserted horizontally;
  • Figure 18 The embodiment of FIGURE 17 with inserted container
  • FIG. 19 shows an exemplary embodiment of the mixing device into which the
  • Supply tube of the container is inserted horizontally and the supply pipe of the container is fixed with a magnet to the mixing device;
  • FIG. 20 The embodiment of FIGURE 19 with inserted and fixed container
  • FIG. 21 shows an exemplary embodiment of the mixing device to which the container is fastened by means of mechanical fixing
  • FIG. 22 shows an exemplary embodiment with a mechanical switch-off function
  • Figure 23 The embodiment of Figure 22 with inserted mixing unit
  • Figure 24 The embodiment of Figure 22 with the extracted mixing unit as a sectional view
  • Figure 25 The embodiment of Figure 22 with inserted mixing unit as a sectional view
  • Figure 26 An embodiment of the switching function without inventive counter-piston with depressed mixing unit.
  • Figure 27 An embodiment of the switching function without inventive counter-piston with extracted mixing unit.
  • Figure 28 An embodiment of the switching function with inventive counter-piston with depressed mixing unit.
  • FIG. 29 shows an exemplary embodiment of the switching function with an opposed piston according to the invention when the mixing unit is pulled out.
  • the mixing device 1 consists essentially of an inlet for the pressurized medium, shown here as a flange with union nut 4, a drain for the mixture, shown here as a pipe socket with external thread 5 and a feed option for zuzumi- seeing medium, here shown as channel 3.
  • the illustrated embodiment includes a mixing unit 2 in swirl chamber design.
  • the tangential inlets 7 cause vortex formation.
  • the mixing unit is installed in this embodiment in a sleeve 6 obliquely to the axis of the mixing device 1. This sleeve has inlet holes 8 and outlet holes 9.
  • the admixed medium is introduced via a feed bore 11 into the vortex chamber.
  • a constriction 12 may be provided at the outlet of the vortex chamber.
  • FIGS. 5 to 7 show an exemplary embodiment of the container 20 for the medium to be admixed.
  • This embodiment of the container has a suction tube 24, via which the liquid can be sucked into the mixing device.
  • the container can be suspended in this embodiment via a bent tube 21 in the mixing device according to thewhosbeispiei in Figure 1 to Figure 4.
  • the metering of the medium can take place via a metering nozzle 22.
  • a vent hole 23 may be located in the bent tube 21. Such a position of the vent hole has the advantage that a protective cap nozzle and vent could equally close.
  • FIGS. 8 to 10 show how the container from the preceding exemplary embodiment can be inserted into the mixing device according to the exemplary embodiment (FIGS. 1 to 4).
  • the bent tube of the container 20 is inserted into the obliquely inclined introduction channel 3 of the mixing device 1.
  • the metering nozzle 22 is positioned in this embodiment after insertion centrally to the axis of the vortex chamber.
  • FIG. 11 shows an embodiment in which the mixing device 1 is not screwed directly to a valve to supply the pressurized medium, but the pressurized medium is fed via a supply hose 30.
  • FIG. 12 shows an exemplary embodiment in which the container with the medium to be mixed in is not attached directly to the mixing device, but the medium to be supplied is supplied from the container 32 to the mixing device 1 via a supply hose or supply pipe 31. This may be advantageous if the container is to be fixed in place, the container is too large or too heavy to attach directly to the mixing device, or the container would interfere directly with the mixing device.
  • FIG. 13 shows how the mixing device 1 can be fastened, for example, to a shower fitting 40.
  • the container with the admixing medium 20 is attached directly to the mixing device in this embodiment.
  • the shower hose 41 is screwed in this embodiment to the outlet of the mixing device.
  • FIG. 14 shows how the mixing device 1 can be fastened, for example, to a bathtub fitting 50.
  • the container with the admixing medium 20 is attached directly to the mixing device in this embodiment.
  • a jet former or aerator 51 may in this embodiment be screwed to the outlet of the mixing device.
  • FIG. 15 shows how the mixing device 1 can be fastened, for example, to a fitting of a kitchen sink 60.
  • the container with the admixing medium 20 is attached directly to the mixing device in this embodiment.
  • a jet former or aerator 61 may be screwed to the outlet of the mixer in this embodiment.
  • FIG. 16 shows an exemplary embodiment of a mixing device with a return valve.
  • the jacket of the mixing device 1 and the mixing unit 2 are hereby cut open.
  • a valve ball 80 closes the return flow into the supply channel 3 by the pressure of the valve spring 81. It is shown in this embodiment.
  • FIG. 17 shows an exemplary embodiment of the mixing device 90, in which the tube of the container 95 is inserted horizontally into the feed channel 94 of the mixing unit 93.
  • the mixing unit 93 is here installed horizontally in the mixing device 90.
  • the supply of the pressurized medium takes place here via a flange with union nut 91.
  • the outlet 92 is provided in this embodiment with an external thread.
  • the tube 95 of the container 96 is inserted into the mixing device 90 from the exemplary embodiment in FIG. 17.
  • FIG. 19 shows an exemplary embodiment of the mixing device 90, in which the tube of the container 95 is likewise introduced horizontally into the feed channel 94 of the mixing unit 93.
  • a permanent magnet 100 is mounted in this embodiment.
  • the mixing unit 93 is here also installed horizontally in the mixing device 90.
  • the supply of the pressurized medium takes place here via a flange with union nut 91.
  • the outlet 92 is provided in this embodiment with an external thread.
  • FIG. 21 shows an exemplary embodiment in which the container 104 is connected to the mixing device 101 via a mechanical interlock 106-107.
  • the mixing device has a suction hole 105, through which after locking (arrow) the medium to be admixed is sucked out of the container 104 into the mixing device 101.
  • the supply of the pressurized medium takes place here via a flange Union nut 102.
  • the outlet 103 is provided in this embodiment with an external thread.
  • FIG. 22 to Figure 25 an embodiment is shown in which a switching function is integrated, by which an elimination of the mixing function is possible.
  • the mixing unit 203 of the mixing device 200 can be switched on and off in this embodiment by pressure and tension actuation. If the mixing unit is pulled out in this exemplary embodiment (FIG. 22 and FIG. 24-arrow), the medium flowing in under pressure through the feed line 201 can pass through the bores 207 and 208 without flowing through the mixing chamber 205. The medium unmixed leaves the outlet 202. If the mixing unit 203 is inserted (FIG. 23 and FIG. 25 - arrow), then the medium flowing in under pressure through the feed line 201 must flow through the mixing chamber 205. The medium flows through the bore 207 in the mixing chamber 205. In this case, the second medium is supplied fed through the supply line 204. Through the outlet bore 206 of the mixing chamber 205, the mixture flows through the bore 208 into the outlet 202.
  • a check valve 209 prevents the outflow of the pressurized medium through the supply line 204 when the mixing unit is turned off.
  • FIG. 26 shows an embodiment without an opposed piston according to the invention, in which the mixing unit 251 designed as a piston slide is inserted into the mixing device 250. Due to the incoming pressure 252, a back pressure 253 can arise, through which a force 254 acts on the mixing unit 251, so that the mixing unit is pushed out of the mixing device 250 due to its piston function.
  • FIG. 27 shows an embodiment without an opposed piston according to the invention, in which the mixing unit 251 designed as a piston slide was pressed by the force 254 into the end position in the mixing device 250.
  • FIG. 28 shows an exemplary embodiment with the counter-piston according to the invention, in which the mixing unit 251 designed as a piston slide is inserted into the mixing device 250.
  • the force 258 created by the pressure 252 and the back pressure 253 acts in opposite directions due to the additional piston 256, so that the mixing unit 251 equipped with piston function remains in the set position.
  • an additional vent hole 257 is provided so that no pneumatic pressures caused by the additional piston.
  • FIG. 29 shows an exemplary embodiment with the opposed piston according to the invention, in which the mixing unit 251 designed as a piston slide is pulled out of the mixing device 250 into the end position.
  • the resulting force 258 also acts due to the additional piston 256 in opposite directions, so that the equipped with piston function mixing unit 251 remains here in the set position.
  • an additional vent hole 257 is also provided so that no pneumatic pressures caused by the additional piston.

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Description

VORRICHTUNG ZUM VERMISCHEN VON MISCHBAREN UND NICHT-MISCHBAREN FLÜSSIGKEITEN UND/ODER ZUR ERZEUGUNG VON EMULSIONEN, SOWIE BEHÄLTER MIT DOSIERDÜSE UND BEHÄLTER MIT EINEM SCHRÄG GENEIGTEN (VERBINDUNGS-)
ROHR
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vermischen von mischbaren und nichtmischbaren Flüssigkeiten und/oder zur Erzeugung von Emulsionen.
Mittel zur Körperpflege, Getränke aus Konzentraten, Reinigungsmittel und sonstige Flüssigkeiten, welche intensiv vermischt werden müssen, müssen insbesondere im Haushalt fertig vermischt bezogen werden. Besonders die Herstellung von kosmetischen Produkten ist im Haushalt kaum realisierbar, da hierfür homogene Emulsionen hergestellt werden müssen. Kosmetische Fertigprodukte enthalten eine Anzahl chemischer Substanzen und Emulgatoren, welche eine lange Haltbarkeit des Kos- metikums möglich machen. Für Menschen mit empfindlicher Haut sind diese chemischen Zusätze allerdings häufig nicht zuträglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine auch im Haushalt einsetzbare Vorrichtung an die Hand zu geben, welche an einer mit Druck betriebenen Armatur angeschlossen werden kann und eine zweite Flüssigkeit in die aus dem Drucksystem austretende Flüssigkeit, vorzugsweise Trinkwasser aus der Haushaltswasserleitung, einmischt. Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit einer Merkmalskombinatioπ des Anspruchs 1 gelöst. Hier ist eine Vorrichtung zum Vermischen von mischbaren und nicht mischbaren Flüssigkeiten und/oder zur Erzeugung von Emulsion geschaffen, die einen ersten Anschluß, an ein mit Druck betriebenes System und einen zweiten Anschluß zur Zuführung der einzumischenden Flüssigkeit derart aufweist', dass die einzumischende Flüssigkeit durch die Strömung der unter Druck stehenden Flüssigkeit angesaugt wird. Besonders ausgestaltete Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den sich an den Hauptanspruch anschließenden Unteransprüchen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in der Dusche oder Badewanne oder an einem Handwaschbecken verwendbar sein, indem sie Öle oder Konzentrate in das Duschwasser bzw. Badewasser bzw. Handwaschwasser einmischt. Auch für die Herstellung von Getränken aus Saftkonzentraten und Getränkegrundstoffen ist die Vorrichtung verwendbar. Hierzu kann die Vorrichtung an einer entsprechenden Armatur anschließbar sein.
Die einzumischende Flüssigkeit wird vorteilhaft durch einen eigens hierfür vorgesehenen Behälter bereitgestellt. Zur einfachen Handhabung ist dieser Behälter leicht austauschbar.
Die gute Vermischung der Flüssigkeit miteinander erfolgt gemäß einer besonderen Ausführung der Erfindung durch eine starke Wirbelströmung in einer gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung vorgesehenen Wirbelkammer. .
Zur Unterdruckerzeugung und zum Vermischen der Flüssigkeiten kann die Wirbelkammer tangentiale Einlasse aufweisen. Diese Ausführungsform hat neben der effektiven Unterdruckerzeugung den Vorteil, dass in der Wirbelkammer die Flüssigkeiten derart intensiv vermischt werden, dass keine weitere zusätzliche Turbulenzerzeugung zur Vermischung der Flüssigkeiten notwendig sind. Um eine leichte Handhabung beim Auswechseln der Behälter, die die zuzumi- schβnde Flüssigkeit enthalten, insbesondere im Haushalt zu gewährleisten, ist eine Ausführungsform besonders vorteilhaft, bei welcher das Verbindungsrohr des Behälters schräg in die Vorrichtung zum Vermischen der Flüssigkeit eingeführt wird. Da der Behälter hierbei pendelnd an der Mischvorrichtung befestigt wird, wird eine Beschädigung des Behälters oder der Mischvorrichtung insbesondere beim Duschen weitgehend verhindert.
Alternativ ist eine Befestigung des Behälters über Magnetverschluss oder sonstige Verriegelungen und Stecksysteme möglich.
Die Vorrichtung zum Vermischen der Flüssigkeiten kann direkt an die entsprechende Armatur geschraubt oder durch einen Zuführungsschlauch bzw. Zuführungsrohr mit der Armatur verbunden werden.
Der Behälter, welcher die zuzumischende Flüssigkeit enthält, kann entweder direkt an die Mischvorrichtung angeschlossen werden oder über einen Zuführschlauch mit der Mischvorrichtung verbunden werden. Die Ausführungsform mit Zuführschlauch ist vorteilhaft, wenn größere Behälter mit der zuzumischenden Flüssigkeit benötigt werden oder es aus einem anderen Grund nicht sinnvoll ist, den Behälter nicht unmittelbar an der Vorrichtung zum Vermischen der Flüssigkeiten zu befestigen.
Um einen störungsfreien Betrieb insbesondere in der Dusche zu gewährleisten, ist ein Rücklaufventil in der Vorrichtung zum Vermischen der Flüssigkeiten vorteilhaft.
Es erleichtert die Wartungsarbeiten, wenn die Bauteile zur Unterdruckerzeugung und Vermischung in ein Rohr eingebaut sind, welches quer zur Flußrichtung in die Vorrichtung zum Vermischen von Flüssigkeiten integriert ist. So können auch bei eingebautem Zustand der Mischvorrichtung leicht die entsprechenden Bauteile herausgenommen und gegebenenfalls gereinigt werden. Die Vorrichtung zum Vermischen der Flüssigkeiten kann neben der Verwendung im Haushalt ebenso in der Industrie zum Vermischen von entsprechender Flüssigkeit eingesetzt werden.
Damit der Anwender beim Duschen die Möglichkeit hat, zwischen Emulsion (welche auch mit reduziertem Durchfluss ausgegeben werden kann) und Duschwasser ohne Beimengung (auch mit vollem Durchfluss) zu wechseln kann es sinnvoll sein, die Mischvorrichtung so auszugestalten, dass die Mischeinheit ausschaltbar ist, so dass der Durchfluss ohne Beimengung erfolgt. Die Ausschaltung kann hierbei mechanisch, elektromechanisch, hydraulisch, pneumatisch oder magnetisch erfolgen. Auch eine Zwischenstufe kann sinnvoll sein, so dass ein Anteil des unter Druck stehenden Mediums vermischt und ein Anteil ungemischt die Mischeinheit verlässt.
Diese Ausschaltfunktiαn kann auch für alle anderen Einsatzbereiche der Mischvorrichtung sinnvoll sein, z.B. an der Küchenarmatur, der Badewannearmatur oder in sonstigen Anwendungsbereichen.
Beim Auftreten stärkerer Gegendrücke kann es vorkommen, dass die als Kolbenschieber ausgebildete Mischeinheit durch die einseitig wirkenden Kräfte aus der eingeschobenen Position wieder herausgedrückt wird. Solche Gegendrücke können beispielsweise auftreten, wenn Duschbrausen mit erheblich reduziertem Durchfluss an die Mischvorrichtung angeschlossen werden.
Erfindungsgemäß wurde hier ein Zusatzkolben geschaffen, welcher mechanisch fest mit der Mischeinheit verbunden ist und auf welchem die Kraft des Gegendrucks in entegegengesetzte Richtung zu der Kraft auf die als Kolbenschieber ausgebildete Mischeinheit wirkt. Somit wird die Kraft des Gegendrucks auf die Mischeinheit aufgehoben und die Schaltstellung der Umschaltfunktion bleibt erhalten.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind anhand unterschiedlicher Ausführungsbeispiele in der nachstehenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 : Ein Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung zum Anschluss an eine Armatur;
Figur 2: Das Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung aus Figur 1 mit aufgeschnittenem Mantelgehäuse;
Figur 3: Das Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung aus Figur 1 als Seitenansicht;
Figur 4: Das Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung aus Figur 1 als komplette Schnittansicht;
Figur 5: Ein Ausführungsbeispiel des Flüssigkeitsbehälters für den Einsatz mit der Mischvorrichtungen mit schrägem Zuführungskanal in der Seitenansicht;
Figur 6: Das Ausführungsbeispiel des Flüssigkeitsbehälters aus Figur 5 in einer Darstellung mit Sicht auf das Entlüftungsloch;
Figur 7: Das Ausführungsbeispiel des Flüssigkeitsbehälters als komplette Schnittansicht;
Figur 8: Das beschriebene Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung und des Flüssigkeitsbehälters in Einführposition;
Figur 9: Das beschriebene Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung mit eingestecktem Behälter gemäß dem Ausführungsbeispiel;
Figur 10: Das beschriebene Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung mit eingestecktem Behälter gemäß dem Ausführungsbeispiel als komplette Schnittansicht; Figur 1 1 : Ein Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung mit Zuführungsschlauch zum Zuleiten des unter Druck stehenden Mediums;
Figur 12: Ein Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung mit einem stationären Behälter, welcher über Zuleitung mit der Mischvorrichtung verbunden ist;
Figur 13: Ein Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung mit Steckbehälter in der Anwendung für die Dusche;
Figur 14: Ein Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung mit Steckbehälter in der Anwendung für die Badewannen-Armatur;
Figur 15: Ein Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung mit Steckbehälter in der Anwendung für die Küchenarmatur;
Figur 16: Darstellung eines Ausführungsbeispieles der Mischvorrichtung mit aufgeschnittenem Gehäusemantel und aufgeschnittener Mischeinheit mit Rücklaufventil;
Figur 17: Zeigt eine anderes Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung, in welche das Zuführungsrohr des Behälters waagrecht eingeführt;
Figur 18: Das Ausführungsbeispiel aus FIGUR 17 mit eingeführtem Behälter;
Figur 19: Zeigt ein Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung, in welche das
Zuführungsrohr des Behälters waagrecht eingeführt wird und das Zuführungsrohr des Behälters mit einem Magneten an der Mischvorrichtung fixiert wird;
Figur 20: Das Ausführungsbeispiel aus FIGUR 19 mit eingeführtem und fixiertem Behälter; Figur 21 : Zeigt ein Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung, an welcher der Behälter mittels mechanischer Fixierung befestigt wird;
Figur 22: Ein Ausführungsbeispiel mit einer mechanischen Ausschaltfunktion, die Mischeinheit wurde herausgezogen;
Figur 23: Das Ausführungsbeispiel aus Figur 22 mit eingesteckter Mischeinheit;
Figur 24: Das Ausführungsbeispiel aus Figur 22 mit herausgezogener Mischeinheit als Schnittansicht;
Figur 25: Das Ausführungsbeispiel aus Figur 22 mit eingesteckter Mischeinheit als Schnittansicht;
Figur 26: Ein Ausführungsbeispiel der Umschaltfunktion ohne erfindungsgemäßem Gegenkolben mit eingedrückter Mischeinheit.
Figur 27: Ein Ausführungsbeispiel der Umschaltfunktion ohne erfindungsgemäßen Gegenkolben mit herausgezogener Mischeinheit.
Figur 28: Ein Ausführungsbeispiel der Umschaltfunktion mit erfindungsgemäßem Gegenkolben bei eingedrückter Mischeinheit.
Figur 29:Ein Ausführungsbeispiel der Umschaltfunktion mit erfindungsgemäilem Gegenkolben bei herausgezogener Mischeinheit.
An dem Ausführungsbeispiel in Figur 1 bis Figur 4 können wesentliche Elemente der Mischvorrichtung erläutert werden. Die Mischvorrichtung 1 besteht im wesentlichen aus einem Zulauf für das unter Druck stehende Medium, hier als Flansch mit Überwurfmutter 4 dargestellt, einem Ablauf für das Gemisch, hier als Rohrstutzen mit Außengewinde dargestellt 5 und einer Zuführungsmöglichkeit für das zuzumi- sehende Medium, hier als Kanal 3 dargestellt. Das dargestellte Ausführungsbeispiel enthält eine Mischeinheit 2 in Wirbelkammer-Ausführung. In dem Ausführungsbeispiel der Wirbelkammer 10 bewirken die tangentialen Einlasse 7 die Wirbelbildung. Die Mischeinheit ist in diesem Ausführungsbeispiel in einer Hülse 6 schräg zur Achse der Mischvorrichtung 1 eingebaut. Diese Hülse verfügt über Einlassbohrungen 8 und Auslassbohrungen 9. Das zuzumischende Medium wird über eine Zuführungsbohrung 11 in die Wirbelkammer eingeleitet. Um die Wirbelintensität zu verbessern kann am Austritt der Wirbelkammer eine Verengung 12 vorgesehen werden.
In den Figuren Figur 5 bis Figur 7 ist ein Ausführungsbeispiel des Behälters 20 für das zuzumischende Medium dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel des Behälters verfügt über ein Saugrohr 24, über welches die Flüssigkeit in die Mischvorrichtung eingesaugt werden kann. Der Behälter kann in diesem Ausführungsbeispiel über ein gebogenes Rohr 21 in die Mischvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiei in Figur 1 bis Figur 4 eingehängt werden. Die Dosierung des Mediums kann über eine Dosierdüse 22 erfolgen. Zur Entlüftung kann sich ein Entlüftungsloch 23 in dem gebogenen Rohr 21 befinden. Eine solche Position des Entlüftungslochs hat den Vorteil, dass eine Schutzkappe Düse und Entlüftung gleichermaßen verschließen könnte.
In den Figuren Figur 8 bis Figur 10 ist dargestellt, wie der Behälter aus vorangegangenem Ausführungsbeispiel in die Mischvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel (Figur 1 bis Figur4) eingesteckt werden kann. Hierbei wird das gebogene Rohr des Behälters 20 in den schräg geneigten Einführungskanal 3 der Mischvorrichtung 1 eingeführt. Die Dosierdüse 22 ist in diesem Ausführungsbeispiel nach dem Einstecken mittig zur Achse der Wirbelkammer positioniert.
In Figur 11 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei welchem die Mischvorrichtung 1 nicht direkt an eine Armatur geschraubt wird, um des unter Druck stehenden Medium zuzuführen, sondern das unter Druck stehende Medium über einen Zuleitungsschlauch 30 zugeleitet wird. In Figur 12 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei welchem der Behälter mit dem einzumischenden Medium nicht direkt an der Mischvorrichtung angebracht ist, sondern das zuzuführende Medium über einen Zuleitungsschlauch oder Zuleitungsrohr 31 aus dem Behälter 32 der Mischvorrichtung 1 zugeführt wird. Dies kann vorteilhaft sein, wenn der Behälter stationär befestigt werden soll, der Behälter zu groß oder zu schwer ist um ihn direkt an der Mischvorrichtung zu befestigen, oder der Behälter direkt an der Mischvorrichtung stören würde.
In Figur 13 ist dargestellt, wie die Mischvorrichtung 1 beispielsweise an einer Duscharmatur 40 befestigt werden kann. Der Behälter mit dem zuzumischenden Medium 20 ist in diesem Ausführungsbeispiel direkt an der Mischvorrichtung befestigt. Der Duschschlauch 41 wird in diesem Ausführungsbeispiel an den Auslass der Mischvorrichtung geschraubt.
In Figur 14 ist dargestellt, wie die Mischvorrichtung 1 beispielsweise an einer Badewannenarmatur 50 befestigt werden kann. Der Behälter mit dem zuzumischenden Medium 20 ist in diesem Ausführungsbeispiel direkt an der Mischvorrichtung befestigt. Ein Strahlformer oder Luftsprudler 51 kann in diesem Ausführungsbeispiel an den Auslass der Mischvorrichtung geschraubt werden.
In Figur 15 ist dargestellt, wie die Mischvorrichtung 1 beispielsweise an einer Armatur einer Küchenspüle 60 befestigt werden kann. Der Behälter mit dem zuzumischenden Medium 20 ist in diesem Ausführungsbeispiel direkt an der Mischvorrichtung befestigt. Ein Strahlformer oder Luftsprudler 61 kann in diesem Ausführungsbeispiel an den Auslass der Mischvorrichtung geschraubt werden.
In Figur 16 ist ein Ausführungsbeispiel einer Mischvorrichtung mit einem Rücklaufventil dargestellt. Der Mantel der Mischvorrichtung 1 und die Mischeinheit 2 sind hierbei aufgeschnitten. Eine Ventilkugel 80 verschließt durch den Druck der Ventü- feder 81 den Rücklauf in den Zuführungskanal 3. Dargestellt ist in diesem Ausfüh- rungsbeispiel eine Mischeinheit 2 mit Wirbelkammer 10 und tangentialen Einlassen 7.
In Figur 17 ist ein Ausführungsbeispiel der Misch Vorrichtung 90 dargestellt, bei welchem das Rohr des Behälters 95 waagrecht in den Zuführungskanal 94 der Mischeinheit 93 eingeführt wird. Die Mischeinheit 93 ist hierbei waagrecht in der Mischvorrichtung 90 eingebaut. Die Zuleitung des unter Druck stehenden Mediums erfolgt hier über einen Flansch mit Überwurfmutter 91. Der Auslass 92 ist bei diesem Ausführungsbeispiel mit einem Außengewinde versehen.
In Figur 18 ist das Rohr 95 des Behälters 96 in die Mischvαrrichtung 90 aus dem Ausführungsbeispiel in Figur 17 eingesteckt.
In Figur 19 ist ein Ausführungsbeispiel der Mischvorrichtung 90 dargestellt, bei welchem das Rohr des Behälters 95 ebenfalls waagrecht in den Zuführungskanal 94 der Mischeinheit 93 eingeführt wird. Um eine bessere Verbindung zwischen Behälters 96 und Mischvorrichtung 90 zu erreichen, ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Dauermagnet 100 angebracht. Die Mischeinheit 93 ist hierbei ebenfalls waagrecht in der Mischvorrichtung 90 eingebaut. Die Zuleitung des unter Druck stehenden Mediums erfolgt hier über einen Flansch mit Überwurfmutter 91. Der Auslass 92 ist bei diesem Ausführungsbeispiel mit einem Außengewinde versehen.
In Figur 20 ist das Rohr 95 des Behälters 96 in die Mischvorrichtung 90 aus dem Ausführungsbeispiel in Figur 19 eingesteckt. Der Magnet 100 sichert in diesem Ausführungsbeispiel die Verbindung.
In Figur 21 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei welchem der Behälter 104 über eine mechanische Verriegelung 106-107 mit der Mischvorrichtung 101 verbunden wird. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Mischvorrichtung ein Saugloch 105 auf, durch welches nach erfolgter Verriegelung (Pfeil) das zuzumischende Medium aus dem Behälter 104 in die Mischvorrichtung 101 gesaugt wird. Die Zuleitung des unter Druck stehenden Mediums erfolgt hier über einen Flansch mit Überwurfmutter 102. Der Auslass 103 ist bei diesem Ausführungsbeispiel mit einem Außengewinde versehen.
In den Figuren Figur 22 bis Figur 25 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei welchem eine Umschaltfunktion integriert ist, durch welche eine Ausschaltung der Mischfunktion möglich ist. Die Mischeinheit 203 der Mischvorrichtung 200 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch Druck- und Zugbetätigung ein- und ausschaltbar. Ist in diesem Ausführungsbeispiel die Mischeinheit herausgezogen (Figur 22 und Figur 24 - Pfeil), so kann das unter Druck durch die Zuleitung 201 einströmende Medium die Bohrungen 207 und 208 passieren, ohne die Mischkammer 205 zu durchströmen. Das Medium verläset unvermischt den Auslass 202. Wird die Mischeinheit 203 eingeschoben (Figur 23 und Figur 25 - Pfeil), so muss das unter Druck durch die Zuleitung 201 einströmende Medium die Mischkammer 205 durchströmen. Das Medium strömt durch die Bohrung 207 in die Mischkammer 205. Hierbei wird das zweite Medium zugeführt durch die Zuleitung 204 zugeführt. Durch die Auslassbohrung 206 der Mischkammer 205 strömt das Gemisch durch die Bohrung 208 in den Auslass 202.
Ein Rückschlagventil 209 verhindert das Ausfließen des unter Druck stehenden Mediums durch die Zuleitung 204, wenn die Mischeinheit ausgeschaltet ist.
In der Figur 26 ist ein Ausführungsbeispiel ohne erfindungsgemäßen Gegenkolben dargestellt, bei welchem die als Kolbenschieber ausgebildete Mischeinheit 251 in die Mischvorrichtung 250 eingeschoben ist. Durch den eintretenden Druck 252 kann ein Gegendruck 253 entstehen, durch welche eine Kraft 254 auf die Mischeinheit 251 einwirkt, so dass die Mischeinheit auf Grund ihrer Kolbenfunktion aus der Mischvorrichtung 250 herausgedrückt wird.
In der Figur 27 ist ein Ausführungsbeispiel ohne erfindungsgemäßen Gegenkolben dargestellt, bei welchem die als Kolbenschieber ausgebildete Mischeinheit 251 durch die Kraft 254 in die Endposition in der Mischvorrichtung 250 gedrückt wurde. In der Figur 28 ist ein Ausführungsbeispiel mit dem erfindungsgemäßen Gegenkolben dargestellt, bei welchem die als Kolbenschieber ausgebildete Mischeinheit 251 in die Mischvorrichtung 250 eingeschoben ist. Die durch den Druck 252 und den Gegendruck 253 entstehende Kraft 258 wirkt auf Grund des zusätzlichen Kolbens 256 in entgegengesetzte Richtungen, so dass die mit Kolbenfunktion ausgestattete Mischeinheit 251 in der eingestellten Position verbleibt. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine zusätzliche Entlüftungsbohrung 257 vorgesehen, damit keine pneumatischen Drücke durch den Zusatzkolben entstehen.
In der Figur 29 ist ein Ausführungsbeispiel mit dem erfindungsgemäßen Gegenkolben dargestellt, bei welchem die als Kolbenschieber ausgebildete Mischeinheit 251 aus der Mischvorrichtung 250 in Endstellung herausgezogen ist. Hierbei wirkt die entstehende Kraft 258 ebenfalls auf Grund des zusätzlichen Kolbens 256 in entgegengesetzte Richtungen, so dass die mit Kolbenfunktion ausgestattete Mischeinheit 251 auch hier in der eingestellten Position verbleibt. In diesem Ausführungsbeispiel ist ebenfalls eine zusätzliche Entlüftungsbohrung 257 vorgesehen, damit keine pneumatischen Drücke durch den Zusatzkolben entstehen.

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zum Vermischen von mischbaren und nicht mischbaren Flüssigkeiten und/oder zur Erzeugung von Emulsionen,
gekennzeichnet durch
einen ersten Anschluß an ein mit Druck betriebenes System und einen zweiten Anschluß zur Zuführung der einzumischenden Flüssigkeit derart, daß die einzumischende Flüssigkeit durch die Strömung der unter Druck stehenden Flüssigkeit angesaugt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Wirbelkammer enthält, die über den ersten Anschluß mit dem mit Druck betriebenen System in Verbindung steht, um einen Unterdruck zum Ansaugen der zuzumi- schenden Flüssigkeit zu erzeugen.
3. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Kammer zur Erzeugung einer starken Strömung aufweist, in der die Flüssigkeiten gemischt werden.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Wirbelkammer enthält, die über den ersten Anschluß mit dem mit Druck betriebenen System in Verbindung steht, um einen Unterdruck zum Ansaugen der zuzumischenden Flüssigkeit und gleichzeitig die Strömung zur Vermischung der Flüssigkeiten zu erzeugen.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Behälter, in dem die einzumischende Flüssigkeit enthalten ist, fest oder lösbar mit der Vorrichtung verbindbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer zur Vermischung der Flüssigkeiten in einem Winkel quer zur Leitung, in der die, unter Druck stehende Flüssigkeit fließt, eingebaut ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Rücklaufventil aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen schräg geneigten Kanal aufweist, in welchen ein Zuführungsrohr oder -schlauch des Behälters für die zuzumischende Flüssigkeit einführbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mit Druck betriebene System eine Hauswasserleitung ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischfunktion mechanisch, elektromechanisch, hydraulisch, pneumatisch oder magnetisch ganz oder teilweise ausschaltbar ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzlicher Kolben ausgebildet ist, welcher mechanisch fest mit der Mischeinheit verbunden ist und auf welchem die Kraft der entstehenden Systemdrücke in Gegenrichtung zur Kraft auf die Mischvorrichtung wirkt und somit die Stellung der Mischeinheit unabhängig von den entstehenden Systemdrücken beibehalten wird.
12. Behälter zum Verbinden mit einer Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Dosierdüse zur Zugabe der zuzumischenden Flüssigkeit aufweist.
13. Behälter zum Verbinden mit einer Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß er ein schräg geneigtes Rohr zur Verbindung mit der Vorrichtung aufweist.
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