EP3889365A1 - Verfahren zum betrieb einer thermostatmischarmatur sowie thermostatmischarmatur - Google Patents

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EP3889365A1
EP3889365A1 EP21160251.1A EP21160251A EP3889365A1 EP 3889365 A1 EP3889365 A1 EP 3889365A1 EP 21160251 A EP21160251 A EP 21160251A EP 3889365 A1 EP3889365 A1 EP 3889365A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mixed water
water temperature
thermostatic mixer
mixed
fitting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21160251.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sebastian KUKLA
Andreas Jung
Henning Brand
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Grohe AG
Original Assignee
Grohe AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Grohe AG filed Critical Grohe AG
Publication of EP3889365A1 publication Critical patent/EP3889365A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E03C2001/0418—Water-basin installations specially adapted to wash-basins or baths having temperature indicating means

Definitions

  • the present invention relates to a method for operating a thermostatic mixer tap and a thermostatic mixer tap with which mixed water with a desired mixed water temperature can be provided, in particular at wash basins, sinks, showers and / or bathtubs.
  • Thermostatic mixer taps regularly have a thermostatic mixer for mixing cold water and hot water to the mixed water with a desired mixed water temperature.
  • a delivery of the mixed water is activated, however, it can take a certain time for the mixed water to reach the desired mixed water temperature. Therefore, the delivery of the mixed water is started frequently and checked by hand from time to time whether the mixed water temperature has reached the desired temperature.
  • manually checking the mixed water temperature is inconvenient. Checking the mixed water temperature too late can also lead to wasted water.
  • the object of the invention is therefore to at least partially solve the problems described with reference to the prior art and, in particular, to specify a method for operating a thermostatic mixer tap which increases the convenience when using the thermostatic mixer tap and with which wasting water can be avoided.
  • a thermostatic mixer should be specified that can be used comfortably and with which wasting water can be avoided
  • the thermostatic mixer tap is used, in particular, to provide mixed water to a wash basin, a sink, a shower or a bathtub as required.
  • the thermostatic mixer fitting can have a thermostatic mixer, by means of which cold water with a cold water temperature and hot water with a warm water temperature can be mixed to form mixed water with a desired mixed water temperature.
  • the mixed water temperature can be regulated in particular by a regulating element, for example in the manner of an expansion element, of the thermostatic mixer.
  • the cold water temperature is in particular a maximum of 25 ° C (Celsius), preferably 1 ° C to 25 ° C, particularly preferably 5 ° C to 20 ° C and / or the hot water temperature in particular a maximum of 90 ° C, preferably 25 ° C to 90 ° C, particularly preferably 55 ° C to 65 ° C.
  • the thermostatic mixer is arranged in particular in a fitting housing of the thermostatic mixer fitting, with which the thermostatic mixer fitting can be fastened to a support, such as a wall, for example.
  • the fitting housing can in particular at least partially consist of plastic and / or metal, such as brass, for example.
  • Steps a), b) and c) are carried out regularly in the specified sequence, it also being possible for the steps to at least partially overlap one another in time. It is also possible that, for. B. Step a) is continuously monitored or checked, so that it is immediately determined if the target temperature is (re) set while the method is being carried out.
  • a setpoint value for the mixed water temperature is set.
  • the thermostatic mixer fitting can have an adjusting element, by means of which the thermostatic mixer in particular can be actuated.
  • the adjusting element can in particular be an actuating handle that can be adjusted by a user of the thermostatic mixer fitting.
  • the actuating element can for example be attached to the fitting housing in a rotatable and / or displaceable manner.
  • the setpoint value of the mixed water temperature can be defined or adjusted in particular via a position of the adjusting element.
  • a step b) it is checked whether an actual value of the mixed water temperature corresponds to a setpoint value of the mixed water temperature.
  • the actual value of the mixed water temperature corresponds to the setpoint of the mixed water temperature in particular when the actual value does not deviate by more than 2 ° C from the setpoint.
  • the thermostatic mixer fitting can have a control which is designed, for example, in the manner of a microcontroller.
  • a signal is output when the actual value of the mixed water temperature corresponds to the setpoint value of the mixed water temperature.
  • the signal is output in the immediate vicinity of the mixed water fitting.
  • the output of the signal can be initiated automatically by the controller, for example if it is determined in step b) that the setpoint has been reached.
  • the signal can be used to indicate to the user of the thermostatic mixer tap when the mixed water has reached the desired mixed water temperature. This means that there is no manual checking of the mixed water temperature by the User required, which increases the convenience of using the thermostatic mixer tap. In addition, it can be avoided that water is wasted by manually checking the mixed water temperature too late.
  • the setpoint value of the mixed water temperature set in step a) and an actual value of the mixed water temperature can be determined.
  • the thermostatic mixer fitting can, for example, have a temperature sensor by means of which the actual value of the mixed water temperature of the mixed water can be measured.
  • the temperature sensor can be arranged, for example, in and / or on a mixed water channel of the thermostatic mixer tap. Furthermore, the temperature sensor can be connected to the controller for data transmission.
  • a position of an adjusting element of the thermostatic mixer fitting can be detected.
  • a sensor can be used to detect the position of the actuating element.
  • the sensor can in particular be an optical, magnetic, capacitive, inductive and / or resistive sensor.
  • the sensor can comprise an incremental encoder (quadrature signal). It is possible for digital or digitized signals to be generated, communicated and / or processed.
  • the sensor can be a potentiometer.
  • the potentiometer can be connected to the adjusting element in such a way that a sliding contact of the potentiometer can be adjusted by the adjusting element.
  • the potentiometer can also be connected to the controller in a data-conducting and / or electrically conducting manner.
  • a volume flow of cold water can be determined.
  • a flow sensor or flow sensor can be arranged in and / or on a cold water channel of the thermostatic mixer fitting.
  • the flow sensor or flow sensor can also be connected to the controller for data transmission.
  • a rate of change in the mixed water temperature can be determined.
  • the rate of change in the mixed water temperature is, in particular, the extent of the change in the mixed water temperature over a certain period of time.
  • the rate of change can be a speed at which the mixed water temperature changes.
  • the rate of change can be a temperature gradient.
  • the temperature sensor can be used to determine the course of the actual value of the mixed water temperature over time.
  • the rate of change can then be determined by determining a slope of a graph of the actual value of the mixed water temperature.
  • the heating process of the thermostatic mixer tap is characterized by a characteristic curve of the actual value of the mixed water temperature, via which the reaching of the setpoint of the mixed water temperature can be detected. When the thermostatic mixer tap is activated, the rate of change initially rises to a value above zero. The actual value of the mixed water temperature has reached the setpoint of the mixed water temperature when the rate of change has fallen back to (essentially) zero.
  • an optical, acoustic or haptic signal can be output.
  • the thermostatic mixer fitting can, for example, have at least one display or at least one signal element.
  • the at least one display or at least a signal element for example, the setpoint value of the mixed water temperature, the actual value of the mixed water temperature, a symbol, a signal light and / or a signal color can be displayed or modified accordingly.
  • the thermostatic mixer fitting can, for example, have a loudspeaker or a noise generator, by means of which, for example, a change in a flow condition within the thermostatic mixer can be generated and / or the cold water, hot water and / or mixed water can be mixed with air.
  • the thermostatic mixer fitting can for example have a vibration generator, by means of which at least part of the thermostatic mixer fitting can be made to vibrate.
  • the haptic signal can also be generated by changing a jet type with which the mixed water is dispensed through the thermostatic mixer fitting.
  • the setpoint of the mixed water temperature set in step a) can be signaled.
  • the signaling of the nominal value of the mixed water temperature can in particular take place optically, for example by means of a display and / or by means of a color scale or line scale on the actuating element or fitting housing.
  • the signaling of the setpoint value of the mixed water temperature can take place in particular haptically.
  • the adjusting element can, for example, have at least one latching position that defines a setpoint value for the mixed water temperature.
  • the adjusting element preferably has a plurality or multiplicity of such latching positions.
  • the nominal value of the mixed water temperature can be signaled, in particular acoustically.
  • the setpoint value of the mixed water temperature can be signaled optically, haptically and / or acoustically.
  • thermostatic mixer For further details of the thermostatic mixer, reference is made in full to the description of the process.
  • a control for a thermostatic mixer fitting with an actuating element and means can be provided, which is set up so that it can carry out the steps of the method proposed here.
  • a computer program product can be provided which contains commands which cause the controller to carry out these steps of the method in the case of a thermostatic mixer fitting of the type described here.
  • the Fig. 1 shows a thermostatic mixer fitting 1 in a longitudinal section.
  • the thermostatic mixer fitting 1 comprises a fitting housing 4 with a thermostatic mixer 5, which is designed here in the manner of a thermostatic mixer cartridge, and a valve 7.
  • the fitting housing 4 can be supplied with cold water via a cold water inlet 8 and hot water via a hot water inlet 9.
  • the cold water and the hot water can be fed to the thermostatic mixer 5 via liquid channels formed in the fitting housing 4.
  • the thermostatic mixer 5 has a cartridge head piece 10 which is (essentially) tubular and extends along a longitudinal axis 11 of the thermostatic mixer 5 or the thermostatic mixer fitting 1.
  • the cartridge head piece 10 there is at least one hot water inlet 12 and at least one Cold water inlet 13 is formed.
  • the embodiment variant of the thermostatic mixer fitting 1 shown here has a plurality of hot water inlets 12 and cold water inlets 13, which are arranged distributed in a circumferential direction around the longitudinal axis 11 of the cartridge head piece 10.
  • the hot water can be fed via the hot water inlets 12 and the cold water can be fed into a mixing chamber 14 of the thermostatic mixer 5 via the cold water inlets 13.
  • the mixing chamber 14 is thus arranged downstream of the hot water inlets 12 and the cold water inlets 13 in a flow direction of the water.
  • the hot water and the cold water can be mixed to form a mixed water with a mixed water temperature.
  • a mixed water outlet 15 is arranged downstream of the mixing chamber 14 in the flow direction of the water, through which the mixed water at the mixed water temperature can leave the thermostatic mixer 5. From the mixed water outlet 15, the mixed water can be fed to the valve 7, with the valve body 16 of which a discharge of the mixed water from the thermostatic mixer fitting 1 can be controlled.
  • the mixed water temperature of the mixed water is determined by a mixing ratio between the hot water and the cold water and a hot water temperature of the hot water and a cold water temperature of the cold water.
  • the thermostatic mixer 5 has an adjusting element 2.
  • the adjusting element 2 comprises an actuating handle 17, which is connected in a rotationally fixed manner to a regulating nut 18 of an overload unit 19.
  • the actuating handle 17 can thus be rotated with the regulating nut 18 about an axis of rotation 20, which here corresponds to the longitudinal axis 11.
  • a spring sleeve 21 is adjusted in an axial direction 22, that is to say parallel to the longitudinal axis 11.
  • the movement of the spring sleeve 21 in the axial direction 22 is transmitted to a control element 23, which in turn moves a control slide 24 in the axial direction 22.
  • the regulating slide 24 can alternately open and close a hot water regulating gap, which cannot be seen here, and a cold water regulating gap, which cannot be recognized here.
  • a corresponding amount of hot water and cold water is fed into the thermostatic mixer 5 through the hot water control gap and the cold water control gap from which the mixed water is mixed with a corresponding mixed water temperature.
  • the control element 23 can at least partially consist of a thermal expansion material.
  • the control element 23 expands in particular in the axial direction 22 when it is heated, and in particular contracts in the axial direction 22 when it is cooled.
  • the control element 23 can keep the mixed water at a (substantially) constant mixed water temperature. For example, if too much hot water or too little cold water flows into the thermostatic mixer 5, the control element 23 heats and expands, whereby it moves the control slide 24 in the axial direction 22 in the direction of the mixed water outlet 15, so that the hot water control gap is reduced and the cold water control gap is increased. Thus, less hot water and more cold water flows into the mixing chamber 14.
  • the control element 23 contracts, thereby moving the control slide 24 away from the mixed water outlet 15 so that the hot water control gap increases and the cold water control gap is reduced. Thus, more hot water and less cold water flows into the mixing chamber 14.
  • a setpoint value for the mixed water temperature of the mixed water is set via the adjusting element 2 in a step a).
  • the setpoint value set for the mixed water temperature can be detected by a controller 6 with the aid of a sensor 3.
  • an actual value of the mixed water temperature can be determined by the controller 6 with the aid of a temperature sensor 25.
  • the setpoint of the mixed water temperature and the actual value of the mixed water temperature can be signaled to a user of the thermostatic mixer 1 by the controller 6 via a display 26 on the fitting housing 4.
  • the controller can check, by comparing the setpoint value of the mixed water temperature and the actual value of the mixed water temperature, whether the actual value of the mixed water temperature corresponds to the setpoint value of the mixed water temperature. As soon as the actual value of the mixed water temperature corresponds to the nominal value of the mixed water temperature, the controller 6 can output an optical signal via the display 26 in a step c).
  • a thermostatic mixer fitting can be used particularly comfortably and wasting water can be avoided.

Abstract

Verfahren zum Betrieb einer Thermostatmischarmatur (1), aufweisend zumindest die folgenden Schritte:a) Einstellen eines Sollwerts einer Mischwassertemperatur eines durch die Thermostatmischarmatur (1) gemischten Mischwassers;b) Prüfen, ob ein Istwert der Mischwassertemperatur einem Sollwert der Mischwassertemperatur entspricht; undc) Ausgabe eines Signals, wenn der Istwert der Mischwassertemperatur dem Sollwert der Mischwassertemperatur entspricht.Zudem wird eine Thermostatmischarmatur (1) vorgeschlagen, deren Steuerung (6) zur Durchführung des Verfahrens eingerichtet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Thermostatmischarmatur sowie eine Thermostatmischarmatur, mit der Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur insbesondere an Waschbecken, Spülbecken, Duschen und/oder Badewannen bereitstellbar ist.
  • Thermostatmischarmaturen weisen regelmäßig einen Thermostatmischer zum Mischen von Kaltwasser und Warmwasser zu dem Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur auf. Bei Aktivierung einer Abgabe des Mischwassers kann es jedoch eine gewisse Zeit lang dauern, bis dass das Mischwasser die gewünschte Mischwassertemperatur erreicht. Daher wird die Abgabe des Mischwassers häufig gestartet und von Zeit zu Zeit von Hand geprüft, ob die Mischwassertemperatur die gewünschte Temperatur erreicht hat. Das manuelle Prüfen der Mischwassertemperatur ist jedoch unkomfortabel. Ein zu spätes Prüfen der Mischwassertemperatur kann zudem zur Verschwendung von Wasser führen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen und insbesondere ein Verfahren zum Betrieb einer Thermostatmischarmatur anzugeben, das den Komfort bei der Nutzung der Thermostatmischarmatur erhöht und mit dem ein Verschwenden von Wasser vermeidbar ist. Zudem soll eine Thermostatmischarmatur angegeben werden, die komfortabel benutzbar und mit der ein Verschwenden von Wasser vermeidbar ist
  • Diese Aufgaben werden gelöst mit einem Verfahren und einer Thermostatmischarmatur gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängigen Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
  • Hierzu trägt ein Verfahren zum Betrieb einer Thermostatmischarmatur bei, das zumindest die folgenden Schritte umfasst:
    1. a) Einstellen eines Sollwerts einer Mischwassertemperatur eines durch die Thermostatmischarmatur gemischten Mischwassers;
    2. b) Prüfen, ob ein Istwert der Mischwassertemperatur einem Sollwert der Mischwassertemperatur entspricht; und
    3. c) Ausgabe eines Signals, wenn der Istwert der Mischwassertemperatur dem Sollwert der Mischwassertemperatur entspricht.
  • Die Thermostatmischarmatur dient insbesondere der bedarfsgerechten Bereitstellung eines Mischwassers an einem Waschbecken, einem Spülbecken, einer Dusche oder einer Badewanne. Hierzu kann die Thermostatmischarmatur einen Thermostatmischer aufweisen, durch den Kaltwasser mit einer Kaltwassertemperatur und Warmwasser mit einer Warmwassertemperatur zu einem Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur mischbar sind. Die Mischwassertemperatur ist insbesondere durch ein Regelelement, beispielsweise nach Art eines Dehnstoffelements, des Thermostatmischers regelbar. Die Kaltwassertemperatur beträgt insbesondere maximal 25 °C (Celsius), bevorzugt 1 °C bis 25 °C, besonders bevorzugt 5 °C bis 20 °C und/oder die Warmwassertemperatur insbesondere maximal 90 °C, bevorzugt 25 °C bis 90 °C, besonders bevorzugt 55 °C bis 65 °C. Der Thermostatmischer ist insbesondere in einem Armaturengehäuse der Thermostatmischarmatur angeordnet, mit dem die Thermostatmischarmatur an einem Träger, wie zum Beispiel einer Wand, befestigbar ist. Das Armaturengehäuse kann insbesondere zumindest teilweise aus Kunststoff und/oder Metall, wie zum Beispiel Messing, bestehen.
  • Die Schritte a), b) und c) werden regelmäßig in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt, wobei auch möglich ist, dass die Schritte einander zumindest teilweise zeitlich überlagern. Es ist zudem möglich, dass z. B. Schritt a) kontinuierlich überwacht bzw. überprüft wird, so dass unmittelbar ermittelt wird, wenn die Solltemperatur während der Durchführung des Verfahrens (neu) eingestellt wird.
  • In einem Schritt a) des Verfahrens wird ein Sollwert der Mischwassertemperatur eingestellt. Hierzu kann die Thermostatmischarmatur ein Stellelement aufweisen, mittels dem insbesondere der Thermostatmischer betätigbar ist. Bei dem Stellelement kann es sich insbesondere um einen Betätigungsgriff handeln, der durch einen Benutzer der Thermostatmischarmatur verstellbar ist. Hierzu kann das Stellelement beispielsweise drehbar und/oder verschiebbar an dem Armaturengehäuse befestigt sein. Der Sollwert der Mischwassertemperatur ist insbesondere über eine Stellung des Stellelements definierbar bzw. einstellbar.
  • In einem Schritt b) wird geprüft, ob ein Istwert der Mischwassertemperatur einem Sollwert der Mischwassertemperatur entspricht. Der Istwert der Mischwassertemperatur entspricht dem Sollwert der Mischwassertemperatur insbesondere dann, wenn der Istwert nicht mehr als 2 °C von dem Sollwert abweicht. Zur Durchführung des Schritts b) kann die Thermostatmischarmatur eine Steuerung aufweisen, die beispielsweise nach Art eines Mikrocontrollers ausgebildet ist.
  • In einem Schritt c) wird ein Signal ausgegeben, wenn der Istwert der Mischwassertemperatur dem Sollwert der Mischwassertemperatur entspricht. Das Signal wird inbesondere in unmittelbarer Nähe der Mischwasserarmatur ausgegeben. Die Ausgabe des Signals kann durch die Steuerung automatisch veranlasst werden, beispielswiese wenn in Schritt b) ermittelt wird, dass der Sollwert erreicht ist. Durch das Signal ist dem Benutzer der Thermostatmischarmatur somit signalisierbar, wann das Mischwasser die gewünschte Mischwassertemperatur erreicht hat. Dadurch ist kein manuelles Prüfen der Mischwassertemperatur durch den Benutzer erforderlich, wodurch der Komfort bei der Benutzung der Thermostatmischarmatur steigt. Zudem kann vermieden werden, dass durch ein zu spätes manuelles Prüfen der Mischwassertemperatur Wasser verschwendet wird.
  • Zur Durchführung des Schritts b) kann der in Schritt a) eingestellte Sollwert der Mischwassertemperatur und ein Istwert der Mischwassertemperatur bestimmt werden. Hierzu kann die Thermostatmischarmatur beispielsweise einen Temperatursensor aufweisen, durch den der Istwert der Mischwassertemperatur des Mischwassers messbar ist. Der Temperatursensor kann beispielsweise in und/oder an einem Mischwasserkanal der Thermostatmischarmatur angeordnet sein. Weiterhin kann der Temperatursensor datenleitend mit der Steuerung verbunden sein.
  • Zur Bestimmung des Sollwerts der Mischwassertemperatur kann eine Stellung eines Stellelements der Thermostatmischarmatur detektiert werden.
  • Zum Detektieren der Stellung des Stellelements kann ein Sensor verwendet werden. Bei dem Sensor kann es sich insbesondere um einen optischen, magnetischen, kapazitiven, induktiven und/oder resistiven Sensor handeln. Der Sensor kann einen Inkrementalgeber (Quadratursignal) umfassen. Es ist möglich, dass digitale bzw. digitalisierte Signale erzeugt, kommuniziert und/oder verarbeitet werden.
  • Bei dem Sensor kann es sich um ein Potentiometer handeln. Hierzu kann das Potentiometer mit dem Stellelement derart verbunden sein, dass ein Gleitkontakt des Potentiometers durch das Stellelement verstellbar ist. Das Potentiometer kann ebenfalls datenleitend und/oder elektrisch leitend mit der Steuerung verbunden sein.
  • Zur Durchführung des Schritts b) kann ein Volumenstrom eines Kaltwassers bestimmt werden. Hierzu kann in und/oder an einem Kaltwasserkanal der Thermostatmischarmatur ein Strömungssensor oder Durchflusssensor angeordnet sein. Der Strömungssensor oder Durchflusssensor kann ebenfalls datenleitend mit der Steuerung verbunden sein. Bei einer Aktivierung einer Abgabe des Mischwassers durch die Thermostatmischarmatur beträgt der Volumenstrom des Kaltwassers, insbesondere nach einer Benutzungspause der Thermostatmischarmatur, (im Wesentlichen) null oder entspricht einem minimalen Wert. Erst wenn der Istwert der Mischwassertemperatur dem Sollwert der Mischwassertemperatur entspricht, beginnt der Thermostatmischer mit der Beimischung des Kaltwassers, wodurch der Volumenstrom des Kaltwassers, insbesondere auf über null, steigt. Das Erreichen des Sollwerts der Mischwassertemperatur kann somit durch einen steigenden Volumenstrom des Kaltwassers auf über null oder über einen Grenzwert erkannt werden.
  • Zur Durchführung des Schritts b) kann eine Änderungsrate der Mischwassertemperatur bestimmt werden. Bei der Änderungsrate der Mischwassertemperatur handelt es sich insbesondere um das Ausmaß der Änderung der Mischwassertemperatur über einen bestimmten Zeitraum. Weiterhin kann es sich bei der Änderungsrate um eine Geschwindigkeit handeln, mit der sich die Mischwassertemperatur ändert. Zudem kann es sich bei der Änderungsrate um einen Temperaturgradienten handeln. Zur Bestimmung der Änderungsrate kann beispielsweise mittels des Temperatursensors der Verlauf des Istwerts der Mischwassertemperatur über die Zeit bestimmt werden. Die Änderungsrate ist dann durch Bestimmung einer Steigung eines Graphen des Istwerts der Mischwassertemperatur bestimmbar. Der Aufwärmvorgang der Thermostatmischarmatur zeichnet sich durch einen charakteristischen Verlauf des Istwerts der Mischwassertemperatur aus, über den das Erreichen des Sollwerts der Mischwassertemperatur detektierbar ist. Bei Aktivierung der Thermostatmischarmatur steigt die Änderungsrate dabei zunächst auf einen Wert von über null. Der Istwert der Mischwassertemperatur hat den Sollwert der Mischwassertemperatur erreicht, wenn die Änderungsrate wieder auf (im Wesentlichen) null gefallen ist.
  • In Schritt c) kann ein optisches, akustisches oder haptische Signal ausgegeben werden. Hierzu kann die Thermostatmischarmatur beispielsweise zumindest ein Display oder zumindest ein Signalelement aufweisen. Mittels des zumindest einen Displays oder des zumindest einen Signalelements kann beispielsweise der Sollwert der Mischwassertemperatur, der Istwert der Mischwassertemperatur, ein Symbol, ein Signallicht und/oder eine Signalfarbe angezeigt oder entsprechend abgewandelt werden. Zur Ausgabe des akustischen Signals kann die Thermostatmischarmatur beispielsweise einen Lautsprecher oder einen Geräuscherzeuger aufweisen, mittels dem beispielsweise eine Änderung einer Strömungsbedingung innerhalb des Thermostatmischers erzeugbar und/oder das Kaltwasser, Warmwasser und/oder Mischwasser mit Luft mischbar ist. Zur Ausgabe des haptischen Signals kann die Thermostatmischarmatur beispielsweise einen Vibrationsgenerator aufweisen, mittels dem zumindest ein Teil der Thermostatmischarmatur in Vibration versetzbar ist. Weiterhin kann das haptische Signal auch durch Änderung einer Strahlart erzeugbar sein, mit der das Mischwasser durch die Thermostatmischarmatur abgegeben wird.
  • Der in Schritt a) eingestellte Sollwert der Mischwassertemperatur kann signalisiert werden. Die Signalisierung des Sollwerts der Mischwassertemperatur kann insbesondere optisch erfolgen, beispielsweise durch ein Display und/oder durch eine Farbskala oder Strichskala an dem Stellelement oder Armaturengehäuse. Weiterhin kann die Signalisierung des Sollwerts der Mischwassertemperatur insbesondere haptisch erfolgen. Hierzu kann das Stellelement beispielsweise zumindest eine Rastposition aufweisen, die einen Sollwert der Mischwassertemperatur definiert. Vorzugsweise weist das Stellelement eine Mehrzahl oder Vielzahl von derartigen Rastpositionen auf. Zudem kann die Signalisierung des Sollwerts der Mischwassertemperatur insbesondere akustisch erfolgen. Hierzu kann beispielsweise ein Geräusch und/oder eine Ansage wiedergegeben werden. Weiterhin können Klickgeräusche beim Verstellen des Stellelements erzeugt werden. Des Weiteren kann die Signalisierung des Sollwerts der Mischwassertemperatur optisch, haptisch und/oder akustisch erfolgen.
  • Einem weiteren Aspekt folgend wird auch eine Thermostatmischarmatur vorgeschlagen, die zumindest Folgendes aufweist:
    • ein Armaturengehäuse;
    • einen Thermostatmischer zum Mischen eines Mischwassers;
    • ein Stellelement zur Einstellung einer Mischwassertemperatur des Mischwassers; und
    • eine Steuerung, die zur Durchführung des hier beschriebenen Verfahrens eingerichtet ist.
  • Für weitere Einzelheiten der Thermostatmischarmatur wird vollumfänglich auf die Beschreibung des Verfahrens verwiesen.
  • Weiter kann eine Steuerung für eine Thermostatmischarmatur mit einem Stellelement und Mitteln vorgesehen sein, die so eingerichtet ist, dass diese die Schritte des hier vorgeschlagenen Verfahrens ausführen kann. Weiter kann ein Computerprogrammprodukt vorgesehen sein, welches Befehle enthält, welche die Steuerung veranlassen, diese Schritte des Verfahrens bei einer Thermostatmischarmatur der hier beschriebenen Art auszuführen.
  • Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figur näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figur eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante der Erfindung zeigt, diese jedoch nicht darauf beschränkt ist. Es zeigt beispielhaft und schematisch:
    • Fig. 1:
    eine Thermostatmischarmatur in einem Längsschnitt.
  • Die Fig. 1 zeigt eine Thermostatmischarmatur 1 in einem Längsschnitt. Die Thermostatmischarmatur 1 umfasst ein Armaturengehäuse 4 mit einem Thermostatmischer 5, der hier nach Art einer Thermostatmischkartusche ausgebildet ist, und einem Ventil 7. Dem Armaturengehäuse 4 ist über einen Kaltwasserzulauf 8 Kaltwasser und über einen Warmwasserzulauf 9 Warmwasser zuführbar. Das Kaltwasser und das Warmwasser sind dem Thermostatmischer 5 über in dem Armaturengehäuse 4 ausgebildete Flüssigkeitskanäle zuführbar. Durch den Thermostatmischer 5 sind das Kaltwasser und das Warmwasser zu einem Mischwasser mit einer Mischwassertemperatur mischbar. Der Thermostatmischer 5 weist ein Kartuschenkopfstück 10 auf, das (im Wesentlichen) rohrförmig ausgebildet ist und sich entlang einer Längsachse 11 des Thermostatmischers 5 bzw. der Thermostatmischarmatur 1 erstreckt. In dem Kartuschenkopfstück 10 ist zumindest ein Warmwassereinlass 12 und zumindest ein Kaltwassereinlass 13 ausgebildet. Die hier gezeigte Ausführungsvariante der Thermostatmischarmatur 1 weist eine Mehrzahl von Warmwassereinlässen 12 und Kaltwassereinlässen 13 auf, die in einer Umfangsrichtung um die Längsachse 11 des Kartuschenkopfstücks 10 verteilt angeordnet sind. Über die Warmwassereinlässe 12 ist das Warmwasser und über die Kaltwassereinlässe 13 ist das Kaltwasser in eine Mischkammer 14 des Thermostatmischers 5 führbar. Somit ist die Mischkammer 14 den Warmwassereinlässen 12 und den Kaltwassereinlässen 13 in einer Strömungsrichtung des Wassers nachgeordnet. In der Mischkammer 14 sind das Warmwasser und das Kaltwasser zu einem Mischwasser mit einer Mischwassertemperatur mischbar. Der Mischkammer 14 ist in Strömungsrichtung des Wassers ein Mischwasserauslass 15 nachgeordnet, durch den das Mischwasser mit der Mischwassertemperatur den Thermostatmischer 5 verlassen kann. Von dem Mischwasserauslass 15 ist das Mischwasser dem Ventil 7 zuführbar, mit dessen Ventilkörper 16 eine Abgabe des Mischwassers aus der Thermostatmischarmatur 1 steuerbar ist.
  • Die Mischwassertemperatur des Mischwassers wird durch ein Mischungsverhältnis zwischen dem Warmwasser und dem Kaltwasser sowie einer Warmwassertemperatur des Warmwassers und einer Kaltwassertemperatur des Kaltwassers bestimmt. Zur Einstellung der Mischwassertemperatur weist der Thermostatmischer 5 ein Stellelement 2 auf. Das Stellelement 2 umfasst einen Betätigungsgriff 17, der verdrehfest mit einer Reguliermutter 18 einer Überlasteinheit 19 verbunden ist. Der Betätigungsgriff 17 ist somit mit der Reguliermutter 18 um eine Drehachse 20 drehbar, die hier der Längsachse 11 entspricht. Beim Drehen des Betätigungsgriffs 17 wird eine Federhülse 21 in einer axialen Richtung 22, d. h. parallel zu der Längsachse 11, verstellt. Die Bewegung der Federhülse 21 in die axiale Richtung 22 wird auf ein Regelelement 23 übertragen, das wiederum einen Regelschieber 24 in der axialen Richtung 22 bewegt. Je nach Position des Regelschiebers 24 in der axialen Richtung 22 kann der Regelschieber 24 einen hier nicht zu erkennenden Warmwasserregelspalt und einen hier nicht zu erkennenden Kaltwasserregelspalt wechselweise öffnen und schließen. Je nach Position des Regelschiebers 24 wird eine entsprechende Menge Warmwasser und Kaltwasser in den Thermostatmischer 5 durch den Warmwasserregelspalt und den Kaltwasserregelspalt geleitet, woraus das Mischwasser mit einer entsprechenden Mischwassertemperatur gemischt wird. Das Regelelement 23 kann zumindest teilweise aus einem Wärmeausdehnungsmaterial bestehen. Hierdurch dehnt sich das Regelelement 23 insbesondere in die axiale Richtung 22 aus, wenn es erwärmt wird, und zieht sich insbesondere in die axiale Richtung 22 zusammen, wenn es abgekühlt wird. Dadurch kann das Regelelement 23 das Mischwasser auf einer (im Wesentlichen) konstanten Mischwassertemperatur halten. Strömt beispielsweise zu viel Warmwasser oder zu wenig Kaltwasser in den Thermostatmischer 5, erwärmt und dehnt sich das Regelelement 23, wodurch es den Regelschieber 24 in der axialen Richtung 22 in Richtung des Mischwasserauslasses 15 verstellt, sodass der Warmwasserregelspalt verkleinert und der Kaltwasserregelspalt vergrößert wird. Somit strömt weniger Warmwasser und mehr Kaltwasser in die Mischkammer 14. Strömt beispielsweise zu viel Kaltwasser oder zu wenig Warmwasser in den Thermostatmischer 5, zieht sich das Regelelement 23 zusammen, wodurch es den Regelschieber 24 vom Mischwasserauslass 15 wegbewegt, sodass der Warmwasserregelspalt vergrößert und der Kaltwasserregelspalt verkleinert wird. Somit strömt mehr Warmwasser und weniger Kaltwasser in die Mischkammer 14.
  • Beim Betrieb der Thermostatmischarmatur 1 wird über das Stellelement 2 in einem Schritt a) ein Sollwert der Mischwassertemperatur des Mischwassers eingestellt. Der eingestellte Sollwert der Mischwassertemperatur ist durch eine Steuerung 6 mithilfe eines Sensors 3 detektierbar. Weiterhin ist durch die Steuerung 6 mithilfe eines Temperatursensors 25 ein Istwert der Mischwassertemperatur bestimmbar. Der Sollwert der Mischwassertemperatur und der Istwert der Mischwassertemperatur ist durch die Steuerung 6 über ein Display 26 am Armaturengehäuse 4 einem Benutzer der Thermostatmischarmatur 1 signalisierbar. In einem Schritt b) kann die Steuerung durch einen Vergleich zwischen dem Sollwert der Mischwassertemperatur und dem Istwert der Mischwassertemperatur prüfen, ob der Istwert der Mischwassertemperatur dem Sollwert der Mischwassertemperatur entspricht. Sobald der Istwert der Mischwassertemperatur dem Sollwert der Mischwassertemperatur entspricht, kann die Steuerung 6 in einem Schritt c) über das Display 26 ein optisches Signal ausgeben. Durch die vorliegende Erfindung ist eine Thermostatmischarmatur besonders komfortabel benutzbar und ein Verschwenden von Wasser vermeidbar.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Thermostatmischarmatur
    2
    Stellelement
    3
    Sensor
    4
    Armaturengehäuse
    5
    Thermostatmischer
    6
    Steuerung
    7
    Ventil
    8
    Kaltwasserzulauf
    9
    Warmwasserzulauf
    10
    Kartuschenkopfstück
    11
    Längsachse
    12
    Warmwassereinlass
    13
    Kaltwassereinlass
    14
    Mischkammer
    15
    Mischwasserauslass
    16
    Ventilkörper
    17
    Betätigungsgriff
    18
    Reguliermutter
    19
    Überlasteinheit
    20
    Drehachse
    21
    Federhülse
    22
    axiale Richtung
    23
    Regelelement
    24
    Regelschieber
    25
    Temperatursensor
    26
    Display

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betrieb einer Thermostatmischarmatur (1), aufweisend zumindest die folgenden Schritte:
    a) Einstellen eines Sollwerts einer Mischwassertemperatur eines durch die Thermostatmischarmatur (1) gemischten Mischwassers;
    b) Prüfen, ob ein Istwert der Mischwassertemperatur einem Sollwert der Mischwassertemperatur entspricht; und
    c) Ausgabe eines Signals, wenn der Istwert der Mischwassertemperatur dem Sollwert der Mischwassertemperatur entspricht.
  2. Verfahren nach Patentanspruch 1, wobei zur Durchführung des Schritts b) der in Schritt a) eingestellte Sollwert der Mischwassertemperatur und ein Istwert der Mischwassertemperatur bestimmt werden.
  3. Verfahren nach Patentanspruch 2, wobei zur Bestimmung des Sollwerts der Mischwassertemperatur eine Stellung eines Stellelements (2) der Thermostatmischarmatur (1) detektiert wird.
  4. Verfahren nach Patentanspruch 3, wobei zum Detektieren der Stellung des Stellelements (2) ein Sensor (3) verwendet wird.
  5. Verfahren nach Patentanspruch 4, wobei es sich bei dem Sensor (3) um ein Potentiometer handelt.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei zur Durchführung des Schritts b) ein Volumenstrom eines Kaltwassers bestimmt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei zur Durchführung des Schritts b) eine Änderungsrate der Mischwassertemperatur bestimmt wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei in Schritt c) ein optisches, akustisches oder haptisches Signal ausgegeben wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der in Schritt a) eingestellte Sollwert der Mischwassertemperatur signalisiert wird.
  10. Thermostatmischarmatur (1), zumindest aufweisend:
    - ein Armaturengehäuse (4);
    - einen Thermostatmischer (5) zum Mischen eines Mischwassers;
    - ein Stellelement (2) zur Einstellung einer Mischwassertemperatur des Mischwassers; und
    - eine Steuerung (6), die zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Patentansprüche eingerichtet ist.
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