ES2251223T3 - Mezclador de agua caliente y fria. - Google Patents
Mezclador de agua caliente y fria.Info
- Publication number
- ES2251223T3 ES2251223T3 ES99943248T ES99943248T ES2251223T3 ES 2251223 T3 ES2251223 T3 ES 2251223T3 ES 99943248 T ES99943248 T ES 99943248T ES 99943248 T ES99943248 T ES 99943248T ES 2251223 T3 ES2251223 T3 ES 2251223T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- temperature
- valve element
- thrust
- valve
- spring
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/01—Control of temperature without auxiliary power
- G05D23/13—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures
- G05D23/1306—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids
- G05D23/132—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element
- G05D23/134—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element measuring the temperature of mixed fluid
- G05D23/1346—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element measuring the temperature of mixed fluid with manual temperature setting means
Abstract
Un dispositivo mezclador de agua caliente y fría incluyendo: un cuerpo de válvula cilíndrico (10) que tiene un asiento de válvula de agua fría (22) y un asiento de válvula de agua caliente (24); un elemento de válvula (33) que puede deslizar en una dirección axial de dicho cuerpo de válvula (10) y que puede estar asentado en dicho asiento de válvula de agua fría (22) y dicho asiento de válvula de agua caliente (24); un muelle sensible a temperatura (40) para empujar dicho elemento de válvula (33) en una dirección hacia dicho asiento de válvula de agua caliente (24); un muelle de empuje (42, 44) para empujar dicho elemento de válvula (33) en una dirección hacia dicho asiento de válvula de agua fría (22); y un elemento de establecimiento de temperatura (50, 52, 54, 56) para mover dicho muelle de empuje (42, 44) en la dirección axial de dicho cuerpo de válvula (10), donde dicho dispositivo mezclador de agua caliente y fría incluye además unos medios de cambio de fuerza de empuje para cambiar la fuerza de empuje de dicho muelle de empuje (42, 44), siendo dicha fuerza de empuje, cuando dicho elemento de válvula (33) está colocado en un rango para descargar mezcla de agua a temperatura media, diferente de la fuerza de empuje cuando dicho elemento de válvula (33) está colocado en un rango para descargar mezcla de agua a baja temperatura o un rango para descargar mezcla de agua a alta temperatura, donde se han previsto una pluralidad de muelles de empuje (42, 44) como dicho muelle de empuje, caracterizado porque dichos medios de cambio de fuerza de empuje controlan de tal manera que la fuerza de empuje de solamente una parte de dichos muelles de empuje (42, 44) actúe en dicho elemento de válvula (30, 32, 34) cuando el elemento de válvula esté colocado en el rango para descargar mezcla de agua a baja temperatura o el rango para descargar mezcla de agua a alta temperatura y la fuerza de empuje de todos dichos muelles de empuje (42, 44) en serie actúa en dicho elemento de válvula (30, 32, 34) cuando el elemento de válvula está colocado en el rango para descargar mezcla de agua a temperatura media.
Description
Mezclador de agua caliente y fría.
La presente invención se refiere a un dispositivo
mezclador de agua caliente y fría, y más en particular a un
dispositivo mezclador de agua caliente y fría de tipo termostático
en el que un elemento de válvula móvil es presionado por ambos lados
por un muelle de empuje y un muelle sensible a temperatura hecho de
material de memoria de forma.
Además, la presente invención se refiere a un
mecanismo de control para un dispositivo mezclador de agua caliente
y fría que puede controlar de tal manera que, en un rango de
temperaturas bajas donde la constante elástica de un muelle sensible
a temperatura hecho de una aleación de memoria de forma es
sumamente reducida, un muelle de empuje funciona como un elemento
para ablandar la fuerza operativa que actúa en un elemento de
válvula para cerrar la válvula después de asentar el elemento de
válvula y que el elemento de válvula es empujado en una dirección
de cierre de un orificio de agua caliente por un elemento regulador
de manera que el orificio de agua caliente se pueda cerrar con
fuerza para descargar solamente agua fría.
Como un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría de tipo termostático, se conoce públicamente un dispositivo
que emplea un muelle sensible a temperatura hecho de un material de
memoria de forma tal como una aleación de memoria de forma. Como se
describe en la Solicitud de Patente japonesa
H06-147333, un dispositivo mezclador de agua
caliente y fría de este tipo incluye un cuerpo de válvula cilíndrico
en el que están dispuestos un asiento de válvula de agua fría y un
asiento de válvula de agua caliente, un elemento de válvula que
puede alternar en una dirección axial del cuerpo de válvula y puede
entrar en contacto con el asiento de válvula de agua fría y el
asiento de válvula de agua caliente, un muelle sensible a
temperatura para empujar el elemento de válvula en una dirección
hacia el asiento de válvula de agua caliente, un muelle de empuje
para empujar el elemento de válvula en una dirección hacia el
asiento de válvula de agua fría, y una palanca de regulación de la
temperatura para mover el muelle de empuje.
Girando selectivamente la palanca de regulación
de temperatura, el muelle de empuje se desplaza en direcciones
axiales hacia adelante y hacia atrás para variar la fuerza aplicada
por el muelle de empuje que empuja el elemento de válvula, cambiando
por ello la temperatura deseada preestablecida de la mezcla de
agua.
Es decir, el movimiento hacia atrás del muelle de
empuje reduce la fuerza aplicada por el muelle de empuje de manera
que el elemento de válvula se aproxime más al asiento de válvula de
agua caliente y se separe del asiento de válvula de agua fría,
disminuyendo por ello la temperatura deseada preestablecida. Por el
contrario, el movimiento hacia adelante del muelle de empuje
aumenta la fuerza aplicada por el muelle de empuje de manera que el
elemento de válvula se separe del asiento de válvula de agua
caliente y se aproxime al asiento de válvula de agua fría, elevando
por lo tanto la temperatura deseada preestablecida. Cuando la
temperatura de la mezcla de agua resulta diferente de la temperatura
deseada preestablecida debido a una variación de la temperatura del
agua caliente suministrada y/o una fluctuación de la presión de
suministro de agua caliente en un estado donde se descarga mezcla
de agua de una temperatura deseada preestablecida, el muelle
sensible a temperatura se expande o contrae para desplazar el
elemento de válvula de manera que la temperatura de la mezcla de
agua se recupere automáticamente a una temperatura deseada
preestablecida.
En el dispositivo mezclador de agua caliente y
fría convencional, la relación entre el ángulo de giro de la
palanca de regulación de temperatura y el recorrido del elemento de
válvula es sustancialmente recto y está representado por una línea
discontinua en la figura 4. Es decir, por ejemplo, el recorrido del
elemento de válvula por un ángulo de giro unitario de la palanca de
regulación de temperatura es sustancialmente uniforme en cualquiera
de un rango de temperaturas bajas inferiores a 30ºC, un rango de
temperaturas medias de 30ºC a 50ºC, y un rango de temperaturas
altas superiores a 50ºC. La relación entre el ángulo de giro de la
palanca de regulación de temperatura y la temperatura de la mezcla
de agua a descargar es sustancialmente recta en el rango general
desde el rango de temperaturas bajas al rango de temperaturas
altas.
En general, se desea que un grifo con un
dispositivo mezclador de agua caliente y fría tenga un rango de
indicación más ancho para el rango de temperaturas medias de 30ºC a
50ºC, como se representa en la figura 5a, permitiendo el control
fino de la mezcla de agua en el rango de temperaturas medias de
30ºC a 50ºC, en particular, de 35ºC a 45ºC. Para ello, la pendiente
de una línea (la pendiente de la línea en la figura 4) que
representa la relación entre el ángulo de giro de la palanca de
regulación de temperatura y la temperatura de la mezcla de agua en
el rango de temperaturas medias de 30ºC a 50ºC deberá ser suave.
Sin embargo, para hacer la pendiente simplemente totalmente suave,
se requiere un rango de giro considerablemente grande de la palanca
de regulación de temperatura para permitir el control de temperatura
desde el rango de temperaturas bajas al rango de temperaturas
altas. En caso de que la palanca de regulación de temperatura sea
del tipo de giro, el rango de giro de la palanca
(C-H: cuando la palanca está en C, solamente se
descarga agua fría por un tubo de suministro de agua fría, mientras
que cuando la palanca está en H, solamente se descarga agua caliente
mediante un tubo de suministro de agua caliente) deberá ser 360º o
menos (normalmente, 270º o menos). Por consiguiente, no se puede
emplear realmente hacer la pendiente simplemente totalmente suave
como se ha mencionado anteriormente (porque el rango
C-H deberá ser superior a 360º). Ésta es la razón
por la que el grifo convencional tiene un rango de indicación
pequeño para el rango de temperaturas medias de 30ºC a 50ºC, como se
representa en la figura 5b.
La presente invención se hace tomando en
consideración dicho problema técnico y por lo tanto un primer
objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo
mezclador de agua caliente y fría en el que la pendiente en el rango
de temperaturas medias es suave y la pendiente en el rango de
temperaturas bajas y el rango de temperaturas altas es pronunciado,
de manera que un grifo con este dispositivo mezclador de agua
caliente y fría tenga un rango de indicación amplio para el rango de
temperaturas medias.
Un mecanismo de control del dispositivo mezclador
de agua caliente y fría convencional se describirá con referencia a
la figura 20. Una caja de válvula 801 tiene una cavidad interior
802 que pasa por el centro de la caja de válvula 801 para formar
pasos de flujo, y un orificio de agua caliente 803 y un orificio de
agua fría 804 formado en una pared circunferencial de la caja de
válvula 801. Un elemento de válvula de carrete 805 está montado
deslizantemente en la dirección axial de la caja de válvula 801 para
definir las tasas de flujo de agua caliente y agua fría controlando
la relación de zonas abiertas de los orificios 803 y 804. El
elemento de válvula de carrete 805 incluye un elemento de válvula
de agua caliente 805a y un elemento de válvula de agua fría 805b
conectados integralmente y es empujado por un muelle sensible a
temperatura 806 hecho de una aleación de memoria de forma en una
dirección hacia la derecha y empujado por un muelle de empuje 807
en una dirección hacia la izquierda en esta figura. Las direcciones
hacia la derecha y hacia la izquierda son contrarias entre sí de
manera que el elemento de válvula de carrete 805 se pare en una
posición donde los muelles 806 y 807 estén en equilibrio entre sí.
Un extremo del muelle de empuje 807 se soporta por un elemento
obturador 808 de manera que las fuerzas de empuje de los muelles
806 y 807 se puedan variar desplazando el elemento obturador 808 en
la dirección axial. La posición del elemento de válvula de carrete
805 se cambia según las fuerzas de empuje variadas de los muelles
806 y 807, y así se cambia la velocidad de flujo entre agua
caliente y agua fría, cambiando por ello la temperatura de la
mezcla de agua.
Por ejemplo, en un estado en el que el elemento
de válvula de carrete 805 se para en una posición preestablecida
donde los muelles 806 y 807 están en equilibrio, la presión de
suministro de agua caliente o agua fría fluctúa de manera que la
relación de flujo entre agua caliente y agua fría con relación a la
misma zona abierta se varíe, cambiando la temperatura de la mezcla
de agua obtenida. El muelle sensible a temperatura 806 detecta
dicha variación y funciona. Es decir, el muelle sensible a
temperatura 806 realiza una función de regulación automática de
temperatura cambiando su fuerza de empuje correspondiente a la
temperatura de la mezcla de agua obtenida de manera que mueva el
elemento de válvula de carrete 805 en la dirección de corrección de
la temperatura.
Normalmente en un dispositivo mezclador de agua
caliente y fría con una función de regulación automática de la
temperatura, cuando solamente se descarga agua fría, la posición
del elemento de válvula de carrete 805 en la dirección axial se
deberá controlar por el equilibrio entre las fuerzas de empuje del
muelle sensible a temperatura 806 y el muelle de empuje 807 de tal
manera que el elemento de válvula de agua caliente 805a del
elemento de válvula de carrete 805 esté asentado en un asiento de
válvula de agua caliente.
Sin embargo, según el mecanismo de control del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría usando el muelle
sensible a temperatura 806 hecho de una aleación de memoria de
forma, la constante elástica del muelle sensible a temperatura 806
disminuye con la temperatura decreciente de la mezcla de agua y así
se reduce la fuerza aplicada por el muelle sensible a temperatura
806. Por consiguiente, cuando se lleva a cabo una operación para
descargar solamente agua fría, la fuerza que empuja el elemento de
válvula de carrete 805 puede ser demasiado pobre para cerrar
completamente el orificio de agua caliente 803, permitiendo así la
entrada de agua caliente. Por lo tanto, el dispositivo mezclador de
agua caliente y fría usando el muelle sensible a temperatura 806
tiene el problema de no descargar completamente solamente agua
fría.
Para resolver este problema, la constante
elástica del muelle sensible a temperatura 806 se establece
previamente relativamente grande. En este caso, cuando se lleva a
cabo una operación de descargar solamente agua fría, el muelle
sensible a temperatura 806 puede cerrar el orificio de agua
caliente 803 contra la fuerza de empuje del muelle de empuje 807.
Sin embargo, para establecer previamente la constante elástica del
muelle sensible a temperatura 806 relativamente grande, todo el
tamaño del dispositivo mezclador de agua caliente y fría debe ser
grande, produciendo también el problema de incrementar el costo.
Una medida alternativa consiste en que el elemento de válvula de
carrete 805 sea asentado en el asiento de válvula de agua caliente
directamente por un elemento para regular la fuerza de empuje del
muelle de empuje 807. Sin embargo, la conexión mecánica entre el
elemento y el elemento de válvula de carrete 805 ocasiona otro
problema en la operación de cierre después de que el elemento de
válvula de carrete 805 asiente en el asiento de válvula de agua
caliente, consistente en que la fuerza operativa actúa directamente
en el elemento de válvula de carrete 805 de manera que en el
elemento de válvula de carrete 805 se pueda ejercer una fuerza que
destruya el elemento de válvula de carrete 805.
Por lo tanto, un segundo objeto de la presente
invención es proporcionar un mecanismo de control de un dispositivo
mezclador de agua caliente y fría en el que un elemento de válvula
de agua caliente asienta con fuerza en un asiento de válvula de
agua caliente utilizando un elemento que varía la fuerza de empuje
de un muelle de empuje en un rango de temperaturas bajas, la fuerza
que actúa en el elemento de válvula es amortiguada por el muelle de
empuje permitiendo al mismo tiempo que el elemento de válvula
asiente, y el muelle de empuje empuja además el elemento de válvula
en una dirección de cierre de un orificio de agua caliente.
US-5.806.761 describe un
dispositivo de grifo combinado en el que un elemento de válvula
móvil se mueve deslizantemente con relación a una caja principal
para cambiar una relación de mezcla de agua a alta temperatura
suministrada por un orificio de agua caliente a agua a baja
temperatura suministrada por un orificio de agua fría.
Un dispositivo mezclador de agua caliente y fría
según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 23 cumple dicho primer
objeto de esta invención.
Un dispositivo mezclador de agua caliente y fría
según la reivindicación 1 incluye: un cuerpo de válvula cilíndrico
que tiene un asiento de válvula de agua fría y un asiento de
válvula de agua caliente; un elemento de válvula que puede deslizar
en la dirección axial de dicho cuerpo de válvula y que puede estar
asentado en dicho asiento de válvula de agua fría y dicho asiento
de válvula de agua caliente; un muelle sensible a temperatura para
empujar dicho elemento de válvula en una dirección hacia dicho
asiento de válvula de agua caliente; un muelle de empuje para
empujar dicho elemento de válvula en una dirección hacia dicho
asiento de válvula de agua fría; y un elemento de establecimiento de
temperatura para mover dicho muelle de empuje en la dirección axial
de dicho cuerpo de válvula, y se caracteriza por incluir además:
unos medios de cambio de fuerza de empuje para cambiar la fuerza de
empuje de dicho muelle de empuje de manera que la fuerza de empuje
cuando dicho elemento de válvula está colocado en un rango para
descargar mezcla de agua a temperatura media difiera de la fuerza
de empuje cuando dicho elemento de válvula está colocado en un
rango para descargar mezcla de agua a baja temperatura o un rango
para descargar mezcla de agua a alta temperatura donde una
pluralidad de muelles de empuje se han previsto como dicho muelle
de empuje, y dichos medios de cambio de fuerza de empuje controlan
de tal manera que la fuerza de empuje de solamente una parte de
dichos muelles de empuje actúe en dicho elemento de válvula cuando
el elemento de válvula esté colocado en el rango para descargar
mezcla de agua a baja temperatura o el rango para descargar mezcla
de agua a alta temperatura y que la fuerza de empuje de todos de
dichos muelles de empuje en serie actúe en dicho elemento de
válvula cuando el elemento de válvula esté colocado en el rango
para descargar mezcla de agua a temperatura
media.
media.
En este dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según esta invención, la fuerza de empuje de los muelles de
empuje se puede cambiar de manera que la pendiente de una línea de
temperatura en el rango de temperaturas medias sea suave.
En este dispositivo mezclador de agua caliente y
fría, cuando la temperatura deseada de la mezcla de agua se
establece en el rango de temperaturas bajas o el rango de
temperaturas altas, la fuerza de empuje de solamente una parte de
los muelles de empuje actúa en el elemento de válvula, mientras que
cuando la temperatura deseada de la mezcla de agua se establece en
el rango de temperaturas medias, la fuerza de empuje generada por
los muelles de empuje primero y segundo que están conectados en
serie actúa en el elemento de válvula.
Como es conocido en la técnica, cuando la
constante elástica combinada de los muelles conectados en serie
resulta una media armónica de las constantes elásticas de los
muelles respectivos de manera que la constante eléctrica combinada
en serie deberá ser menor que una de las constantes elásticas
respectivas. Por lo tanto, según el dispositivo mezclador de agua
caliente y fría de la presente invención, cuando la temperatura
deseada se establece en el rango de temperaturas medias, la fuerza
de empuje de los muelles de empuje es pequeña de manera que la
pendiente que indica el recorrido del elemento de válvula (es
decir, la temperatura de la mezcla de agua) con relación al ángulo
de giro de la palanca de regulación de temperatura es suave,
facilitando así el control fino para establecer la temperatura
deseada de la mezcla de agua.
Cuando la temperatura deseada se establece en el
rango de temperaturas bajas o el rango de temperaturas altas, la
fuerza de empuje de los muelles de empuje es mayor y por lo tanto
la pendiente es más pronunciada que en caso del rango de
temperaturas medias. Por lo tanto, se puede obtener un rango de
rotación más amplio para el rango de temperaturas medias sin
incrementar todo el rango de rotación de la palanca de regulación
de temperatura.
En una realización (reivindicación 2) del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría según el aspecto de
la reivindicación 1, dicho elemento de válvula se soporta por un
eje principal dispuesto coaxialmente con dicho cuerpo de válvula,
siendo dicho eje principal deslizante en la dirección axial de
dicho cuerpo de válvula; donde dicho elemento de establecimiento de
temperatura incluye: un eje rotacional dispuesto coaxialmente con
dicho eje principal y que tiene una rosca interna formada en su
superficie interior, un eje cilíndrico de deslizamiento dispuesto
coaxialmente con dicho eje principal y que tiene rosca externa a
enganchar con dicha rosca interna; un aro de extremo distal y un aro
de extremo próximo formados en un extremo distal y un extremo
próximo de dicho eje deslizante, respectivamente, estando separado
el extremo distal del elemento de válvula y estando el extremo
próximo cerca del elemento de válvula; un gancho que está acoplado
axialmente de forma móvil a dicho eje deslizante, y se evita que se
mueva en una dirección hacia el elemento de válvula cuando está
enganchado con dicho aro de extremo próximo; y un aro deslizante
que está acoplado axialmente de forma móvil a dicho eje principal y
dispuesto entre dicho gancho y el elemento de válvula de manera que
esté en contacto con un tope en forma de aro dispuesto en una
porción media en la dirección longitudinal de dicho eje principal y
esté en contacto con dicho gancho, incluyendo además: un primer
muelle de empuje dispuesto entre dicho aro deslizante y el elemento
de válvula en el estado comprimido, y un segundo muelle de empuje
dispuesto entre dicho gancho y el aro de extremo distal en el
estado comprimido.
Como se ha indicado en la reivindicación 3, estos
medios de cambio pueden incluir: dicho eje principal que se
extiende desde dicho elemento de válvula; un tope en forma de
pestaña dispuesto en el extremo de dicho eje principal; dicho tope
en forma de aro dispuesto en la porción media de dicho eje
principal; un aro de tope empujado por dicho segundo muelle de
empuje en una dirección para presionar contra el aro de extremo
distal del eje deslizante; y dicho aro deslizante empujado por
dicho primer muelle de empuje en una dirección para presionar
contra el gancho, donde cuando el elemento de válvula está colocado
en un rango para descargar mezcla de agua a temperatura media, dicho
tope en forma de pestaña y el aro de tope están espaciados uno de
otro, dicho aro de tope se presiona contra el aro de extremo distal
del eje deslizante por el segundo muelle de empuje, dicho tope en
forma de aro y el aro deslizante están espaciados uno de otro, y
dicho aro deslizante es presionado contra el gancho por el primer
muelle de empuje, y cuando el elemento de válvula está colocado en
un rango para descargar mezcla de agua a baja temperatura, dicho
tope en forma de pestaña se engancha con dicho aro de tope y dicho
gancho se engancha con el aro de extremo próximo para restringir el
movimiento del gancho en una dirección hacia el cuerpo de válvula,
por lo que la fuerza de empuje del segundo muelle de empuje se
aplica al elemento de válvula mediante el aro de tope y el eje
principal en la misma dirección de la fuerza de empuje de dicho
muelle sensible a temperatura, y dicho tope en forma de aro es
enganchado con el aro deslizante de manera que la fuerza de empuje
del primer muelle de empuje no actúe en el elemento de válvula y el
eje deslizante.
En otra realización (reivindicación 4) del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría según el aspecto de
la reivindicación 1, el elemento de establecimiento de temperatura
incluye: un eje rotacional dispuesto coaxialmente con dicho eje
principal y que tiene rosca interna formada en su superficie
interior; un eje cilíndrico de deslizamiento dispuesto coaxialmente
con dicho eje rotacional y que tiene rosca externa a enganchar con
dicha rosca interna; y una columna de embrague dispuesta de forma
móvil en la dirección axial de dicho cuerpo de válvula, un primer
muelle de empuje está dispuesto entre dicha columna de embrague y
el elemento de válvula en el estado comprimido, y un segundo muelle
de empuje está dispuesto entre la columna de embrague y el eje
deslizante en el estado
comprimido.
comprimido.
En este caso, es preferible que la columna de
embrague se enganche con el eje deslizante para restringir el
movimiento de la columna de embrague en la dirección axial, o que
la columna de embrague se enganche con el elemento de válvula para
restringir el movimiento de la columna de embrague en la dirección
axial.
Según otro aspecto (reivindicación 11) de la
presente invención, se ha previsto una pluralidad de muelles de
empuje como dicho muelle de empuje, y dichos medios de cambio de
fuerza de empuje controlan de tal manera que cuando el elemento de
válvula esté colocado en un rango para descargar mezcla de agua a
temperatura media, la fuerza de empuje combinada en serie de los
muelles respectivos de empuje se aplique al elemento de válvula en
una dirección opuesta a la de la fuerza de empuje del muelle
sensible a temperatura, y cuando el elemento de válvula esté
colocado en un rango para descargar mezcla de agua a baja
temperatura, la fuerza de empuje de una parte de los muelles de
empuje se aplique al elemento de válvula en la misma dirección de la
fuerza de empuje del muelle sensible a temperatura.
En este dispositivo mezclador de agua caliente y
fría, cuando la temperatura deseada de la mezcla de agua se
establece en el rango de temperaturas medias, todos los muelles de
empuje actúan en serie en el elemento de válvula en la dirección
opuesta a la de la fuerza de empuje del muelle sensible a
temperatura. Puesto que la fuerza de empuje de los muelles de
empuje combinados en serie deberá ser menor, la pendiente que indica
el recorrido del elemento de válvula (es decir, la temperatura de
la mezcla de agua) con relación al ángulo de giro de la palanca de
regulación de temperatura es suave.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece en el rango de temperaturas bajas, una parte de
los muelles de empuje empuja el elemento de válvula en la misma
dirección de la fuerza de empuje del muelle sensible a temperatura.
En este caso, la pendiente que indica el recorrido del elemento de
válvula (es decir, la temperatura del agua) con relación al ángulo
de giro de la palanca de regulación de temperatura es
pronunciada.
En una realización (reivindicación 12) del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría de la reivindicación
11, dicho elemento de establecimiento de temperatura incluye: un
eje rotacional dispuesto rotativamente alrededor de su eje y que
tiene rosca interna formada en su superficie interior; un eje
cilíndrico de deslizamiento dispuesto coaxialmente con dicho eje
rotacional y que tiene rosca externa a enganchar con dicha rosca
interna; una columna de embrague dispuesta de forma móvil en la
dirección axial de dicho eje deslizante; un primer muelle de empuje
dispuesto entre dicha columna de embrague y el elemento de válvula
en el estado comprimido, y un segundo muelle de empuje dispuesto
entre la columna de embrague y el eje deslizante en el estado
comprimido.
Como se ha indicado en la reivindicación 13,
también se ha previsto un elemento de enganche para enganchar el
eje deslizante y la columna de embrague cuando la temperatura se
establece a una temperatura baja por dicho elemento de
establecimiento de temperatura, y estos medios de cambio de fuerza
de empuje incluyen: un eje sobresaliente que se extiende desde
dicho elemento de válvula hacia el eje deslizante; un tope dispuesto
en el extremo de dicho eje sobresaliente; y una arandela empujada
por dicho segundo muelle de empuje en una dirección para presionar
contra el eje deslizante, donde cuando el elemento de válvula está
colocado en un rango para descargar mezcla de agua a alta
temperatura o un rango para descargar mezcla de agua a temperatura
media, dicho tope y la arandela están espaciados uno de otro y
dicha arandela es presionada contra el eje deslizante por el
segundo muelle de empuje, y cuando el elemento de válvula está
colocado en un rango para descargar mezcla de agua a baja
temperatura, dicho tope se engancha con dicha arandela y dicho
elemento de enganche restringe el movimiento de la columna de
embrague en una dirección hacia el cuerpo de válvula, por lo que la
fuerza de empuje del segundo muelle de empuje se aplica al elemento
de válvula mediante la arandela y el eje sobresaliente en la misma
dirección de la fuerza de empuje de dicho muelle sensible a
temperatura. En este caso, como se ha indicado en la reivindicación
14, es preferible que cuando el elemento de válvula esté colocado
en un rango para descargar mezcla de agua a alta temperatura, la
columna de embrague llegue a contacto con el elemento de válvula o
el eje deslizante para restringir el movimiento de la columna de
embrague en la dirección axial.
Además, como se ha indicado en la reivindicación
15, estos medios de cambio pueden incluir: un eje sobresaliente que
se extiende desde dicho elemento de válvula hacia el eje
deslizante; un primer tope dispuesto en el extremo de dicho eje
sobresaliente; un segundo tope dispuesto en una porción media de
dicho eje sobresaliente; una primera arandela empujada por dicho
segundo muelle de empuje en una dirección para presionar contra el
eje deslizante; y una segunda arandela empujada por dicho primer
muelle de empuje en una dirección para presionar contra la columna
de embrague, donde cuando el elemento de válvula está colocado en
un rango para descargar mezcla de agua a temperatura media, dicho
primer tope y la primera arandela están espaciados uno de otro y
dicha primera arandela se presiona contra el eje deslizante por el
segundo muelle de empuje mientras el segundo tope y la segunda
arandela están espaciados uno de otro y dicha segunda arandela es
presionada contra la columna de embrague por el primer muelle de
empuje, y cuando el elemento de válvula está colocado en un rango
para descargar mezcla de agua a baja temperatura, dicho primer tope
se engancha con dicha primera arandela y dicho elemento de enganche
restringe el movimiento de la columna de embrague en una dirección
hacia el cuerpo de válvula, por lo que la fuerza de empuje del
segundo muelle de empuje se aplica al elemento de válvula mediante
la primera arandela y el eje sobresaliente en la misma dirección de
la fuerza de empuje de dicho muelle sensible a temperatura,
mientras que dicho segundo tope es enganchado con dicha segunda
arandela por lo que la fuerza de empuje del primer muelle de empuje
no actúa en el elemento de válvula y el eje deslizante.
Además, como se ha indicado en la reivindicación
16, estos medios de cambio pueden incluir: un eje sobresaliente que
se extiende desde dicho eje deslizante hacia dicho elemento de
válvula; un tope dispuesto en el extremo de dicho eje sobresaliente;
y una arandela empujada por dicho primer muelle de empuje en una
dirección para presionar contra el elemento de válvula, donde
cuando el elemento de válvula está colocado en un rango para
descargar mezcla de agua a alta temperatura o un rango para
descargar mezcla de agua a temperatura media, dicho tope y la
arandela están espaciados uno de otro y dicha arandela es
presionada contra el elemento de válvula por el primer muelle de
empuje, y cuando el elemento de válvula está colocado en un rango
para descargar mezcla de agua a baja temperatura, dicho tope se
engancha con dicha arandela y dicho elemento de enganche restringe
el movimiento de la columna de embrague en una dirección de
separación del cuerpo de válvula, por lo que la fuerza de empuje
del primer muelle de empuje se aplica al elemento de válvula
mediante la arandela, el eje sobresaliente, y la columna de
embrague en la misma dirección de la fuerza de empuje de dicho
muelle sensible a temperatura. En este caso, como se ha indicado en
la reivindicación 18, es preferible que cuando el elemento de
válvula esté colocado en un rango para descargar mezcla de agua a
alta temperatura, la columna de embrague llegue a contacto con el
elemento de válvula o el eje deslizante para restringir el
movimiento de la columna de embrague en la dirección axial.
Como se ha indicado en la reivindicación 18,
estos medios de cambio pueden incluir: un eje sobresaliente que se
extiende desde dicho eje deslizante hacia dicho elemento de
válvula; un primer tope dispuesto en el extremo de dicho eje
sobresaliente; un segundo tope dispuesto en una porción media de
dicho eje sobresaliente; una primera arandela empujada por dicho
primer muelle de empuje en una dirección para presionar contra el
elemento de válvula; y una segunda arandela empujada por dicho
segundo muelle de empuje en una dirección para presionar contra la
columna de embrague, donde cuando el elemento de válvula está
colocado en un rango para descargar mezcla de agua a temperatura
media, dicho primer tope y la primera arandela están espaciados uno
de otro y dicha primera arandela es presionada contra el elemento
de válvula por el primer muelle de empuje, mientras que dicho
segundo tope y la segunda arandela están espaciados uno de otro y
dicha segunda arandela es presionada contra la columna de embrague
por el segundo muelle de empuje, y cuando el elemento de válvula
está colocado en un rango para descargar mezcla de agua a baja
temperatura, dicho primer tope es enganchado con dicha primera
arandela y dicho elemento de enganche restringe el movimiento de la
columna de embrague en una dirección de separación del cuerpo de
válvula, por lo que la fuerza de empuje del primer muelle de empuje
se aplica al elemento de válvula mediante la primera arandela, el
eje sobresaliente, y la columna de embrague en la misma dirección de
la fuerza de empuje de dicho muelle sensible a temperatura,
mientras que dicho segundo tope se engancha con dicha segunda
arandela por lo que la fuerza de empuje del segundo muelle de
empuje no actúa en el elemento de válvula y el eje deslizante.
En un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según otro aspecto (reivindicación 19) de la presente
invención, se ha previsto una pluralidad de muelles de empuje como
dicho muelle de empuje, y dichos medios de cambio de fuerza de
empuje para cambiar la fuerza de empuje de los muelles de empuje
actúan en dicho elemento de válvula controla de tal manera que
cuando el elemento de válvula esté colocado en un rango para
descargar mezcla de agua a alta temperatura, la fuerza de empuje
concurrente (total) de todos los muelles de empuje se aplica al
elemento de válvula en una dirección opuesta a la de la fuerza de
empuje del muelle sensible a temperatura; cuando el elemento de
válvula está colocado en un rango para descargar mezcla de agua a
temperatura media, la fuerza de empuje de una parte de los muelles
de empuje se aplica al elemento de válvula en una dirección opuesta
a la de la fuerza de empuje del muelle sensible a temperatura; y
cuando el elemento de válvula está colocado en un rango para
descargar mezcla de agua a baja temperatura, el elemento de válvula
se desplaza directamente por dicho elemento de establecimiento de
temperatura.
En este dispositivo mezclador de agua caliente y
fría, cuando la temperatura deseada de la mezcla de agua se
establece en el rango de temperaturas altas, la fuerza de empuje
concurrente de los múltiples muelles de empuje actúa en el elemento
de válvula en la dirección opuesta a la de la fuerza de empuje del
muelle sensible a temperatura de manera que la pendiente que indica
el recorrido del elemento de válvula (es decir, la temperatura de
la mezcla de agua) con relación al ángulo de giro de la palanca de
regulación de temperatura es pronunciada.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece en el rango de temperaturas medias, solamente una
parte de los muelles de empuje actúa en el elemento de válvula en
la dirección opuesta a la de la fuerza de empuje del muelle sensible
a temperatura de manera que la pendiente que indica el recorrido
del elemento de válvula (es decir, la temperatura de la mezcla de
agua) con relación al ángulo de giro de la palanca de regulación de
temperatura sea suave.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece en el rango de temperaturas bajas, el elemento de
válvula se mueve integralmente con el elemento de establecimiento
de temperatura por ejemplo el eje deslizante de manera que la
pendiente que indica el recorrido del elemento de válvula (es decir,
la temperatura de agua) con relación al ángulo de giro de la
palanca de regulación de temperatura sea pronunciada.
La figura 1 es una vista en sección que muestra
un dispositivo mezclador de agua caliente y fría según una primera
realización preferida.
La figura 2 es una vista en sección que muestra
el dispositivo mezclador de agua caliente y fría representado en la
figura 1 en un estado en el que se descarga agua a alta
temperatura.
La figura 3 es una vista en sección que muestra
el dispositivo mezclador de agua caliente y fría representado en la
figura 1 en un estado en el que se descarga agua a baja
temperatura.
La figura 4 es un gráfico que muestra
características operativas del dispositivo mezclador de agua
caliente y fría representado en la figura 1.
Las figuras 5a y 5b son vistas para explicar una
palanca de regulación de temperatura del dispositivo mezclador de
agua caliente y fría.
La figura 6 es una vista en sección que muestra
un dispositivo mezclador de agua caliente y fría según una segunda
realización preferida.
La figura 7 es una vista en sección que muestra
un dispositivo mezclador de agua caliente y fría según una tercera
realización preferida.
La figura 8 es una vista en sección que muestra
un dispositivo mezclador de agua caliente y fría según una cuarta
realización preferida.
La figura 9 es una vista en sección que muestra
un dispositivo mezclador de agua caliente y fría según una quinta
realización preferida.
La figura 10 es una vista en sección que muestra
un dispositivo mezclador de agua caliente y fría según una sexta
realización preferida.
La figura 11 es una vista en sección que muestra
un dispositivo mezclador de agua caliente y fría según una séptima
realización preferida.
La figura 12 es una vista en sección que muestra
un dispositivo mezclador de agua caliente y fría según una octava
realización preferida.
La figura 13 es una vista en sección que muestra
un dispositivo mezclador de agua caliente y fría según una novena
realización preferida.
La figura 14 es una vista longitudinal en sección
de un dispositivo mezclador de agua caliente y fría
convencional.
Primera realización
preferida
La figura 1 es una vista en sección que muestra
un dispositivo mezclador de agua caliente y fría según la primera
realización preferida (un aspecto preferido de la invención
reivindicado en las reivindicaciones 1 a 5), la figura 2 es una
vista en sección que muestra el dispositivo mezclador de agua
caliente y fría representado en un estado en el que se descarga
agua a alta temperatura, y la figura 3 es una vista en sección que
muestra el dispositivo mezclador de agua caliente y fría en un
estado en el que se descarga agua a baja temperatura. Se deberá
observar que "izquierdo" y "derecho" en la descripción
siguiente corresponden a "izquierdo" y "derecho" en las
figuras 1 a 3, respectivamente.
Un cuerpo de válvula cilíndrico 10 tiene un
orificio de agua fría 12 y un orificio de agua caliente 14 formado
en su pared circunferencial y tiene un orificio de descarga 16 para
mezcla de agua en su extremo izquierdo. El orificio de agua caliente
14 está colocado más a la izquierda que el orificio de agua fría
12. En el cuerpo de válvula 10 se forma una convexidad 20 abombando
hacia dentro una porción de la superficie interior del cuerpo entre
los orificios de agua 12 y 14. La superficie de extremo derecho de
la convexidad 20 funciona como un asiento de válvula de agua fría
22 y la superficie de extremo izquierdo funciona como un asiento de
válvula de agua caliente 24.
Un elemento de válvula de agua fría en forma de
aro 32 está dispuesto mirando al asiento de válvula de agua fría 22
y un elemento de válvula de agua caliente en forma de aro 34 está
dispuesto mirando al asiento de válvula de agua caliente 24 de tal
manera que los elementos de válvula 32 y 34 se monten en una porción
cruciforme 30a de un eje principal 30. La sección transversal de la
porción cruciforme 30a perpendicular al eje del eje principal 30 se
forma en forma de cruz.
El eje principal 30 está dispuesto de manera que
sea presionado hacia la derecha por el muelle sensible a
temperatura 40 hecho de aleación de memoria de forma y presionado
hacia la izquierda por un primer muelle de empuje 42 y un segundo
muelle de empuje 44. Como un mecanismo para mover los muelles de
empuje 42, 44 a lo largo de la dirección axial del eje principal,
un eje rotacional 50, un eje deslizante 52, un gancho 54, y un aro
deslizante 56 están dispuestos rodeando el eje principal 30.
Una porción de montaje de palanca 50a en el
extremo derecho del eje rotacional 50 está dispuesta sobresaliendo
hacia la derecha de un agujero pasante de eje 60 del cuerpo de
válvula 10. Una palanca (no representada) está unida a esta porción
de montaje de palanca 50a. Un aro en E 62 está encajado en un
cuello de la porción de montaje de palanca 50a, evitando por ello
el movimiento del eje rotacional 50 en la dirección axial. El
número 64 designa una junta tórica.
El lado de extremo izquierdo del eje rotacional
50 se forma en una forma cilíndrica y se forma con una rosca
interna 50b. El lado de extremo derecho del eje cilíndrico de
deslizamiento 52 se forma con una rosca externa 52b que engancha con
la rosca interna 50b por lo que la rotación del eje rotacional 50
mueve el eje deslizante 52 en la dirección axial.
El eje deslizante 52 se forma con un aro (aro
distal) 52a que sobresale hacia dentro al extremo derecho del eje
deslizante 52. Un aro de tope 68 engancha con el aro 52a. El aro de
tope 68 puede deslizar en la dirección axial a lo largo de la
superficie interior del eje deslizante 52. Un extremo del segundo
muelle de empuje 44 está en contacto con el aro de tope 68.
El eje deslizante 52 se forma con un aro (aro
próximo) 52c que sobresale hacia fuera en el extremo izquierdo del
eje deslizante 52. Trinquetes 54c en el extremo derecho del gancho
54 pueden enganchar con el aro 52c. El gancho 54 incluye en su lado
izquierdo una porción de disco 54a que está dispuesta perpendicular
al eje del eje principal 30 y una pluralidad de porciones de pata
54b que se extienden desde la periferia externa de la porción de
disco 54a en una dirección hacia la derecha paralela al eje del eje
principal 30. Los trinquetes 54c se forman doblando hacia dentro
los extremos de las porciones de pata 54b. El extremo izquierdo del
segundo muelle de empuje 44 está en contacto con la porción de
disco 54a.
El aro deslizante 56 se superpone en la porción
de disco 54a. El extremo derecho del primer muelle de empuje 42
está en contacto con el aro deslizante 56. El extremo izquierdo del
primer muelle de empuje 42 está en contacto con un aro 32a de forma
convexa formada en una superficie interior del elemento de válvula
de agua fría 32.
La porción de extremo izquierdo del elemento de
válvula de agua fría 32 se encaja deslizantemente sobre la porción
cruciforme 30a del eje principal 30. La porción de extremo derecho
del elemento de válvula de agua caliente 34 se encaja
deslizantemente sobre la porción cruciforme 30a.
Sobre el elemento de válvula de agua fría 32 y el
elemento de válvula de agua caliente 34 están montados
respectivamente aros herméticos 72, 74 hechos de fluororresina que
tiene una propiedad de alto deslizamiento. Estos aros herméticos 72,
74 apoyan de forma estanca al agua y deslizantemente sobre la
superficie interior del cuerpo de válvula 10.
El eje principal 30 tiene una pestaña 30b (un
tope en forma de pestaña) formado en su extremo derecho que está
dimensionado para entrar en el aro 52a y ser agarrado por el aro de
tope 68. El eje principal 30 también tiene un aro 30c (un tope en
forma de aro) formado en su porción media que está dimensionado de
manera que sea cogido por el aro deslizante 56.
A continuación se describirá la operación del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría estructurado como se
ha mencionado anteriormente.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura, por ejemplo, en el rango de
temperaturas medias de 30ºC a 50ºC como se representa en la figura
1, la fuerza de empuje combinada de los muelles de empuje
dispuestos en serie 42, 44 (denominada a continuación a veces
"fuerza de empuje de los muelles de empuje en serie 42, 44")
se ejerce hacia la izquierda en el eje principal 30 mediante el
elemento de válvula de agua fría 32, mientras que una fuerza de
empuje del muelle sensible a temperatura 40 se ejerce hacia la
derecha en el eje principal 30. La fuerza de empuje combinada y la
fuerza de empuje se equilibran entre sí y así se paran el eje
principal 30 y los elementos de válvula 32, 34.
En este estado, cuando la temperatura real de la
mezcla de agua resulta menor que la temperatura deseada
preestablecida debido a una variación de la temperatura de
suministro o la presión de suministro de agua caliente, el muelle
sensible a temperatura 40 se contrae de manera que el eje principal
30 se desplace hacia la izquierda y se reduzca un espacio de flujo
para agua fría entre el asiento de válvula de agua fría 22 y el
elemento de válvula de agua fría 32 mientras que se incrementa un
espacio de flujo para agua caliente entre el asiento de válvula de
agua caliente 24 y el elemento de válvula de agua caliente 34,
haciendo volver (subiendo) por lo tanto la temperatura real de la
mezcla de agua a la temperatura deseada preestablecida. Por el
contrario, cuando la temperatura real de la mezcla de agua resulta
más alta que la temperatura deseada preestablecida, el muelle
sensible a temperatura 40 se expande de manera que el elemento de
válvula de agua fría 32 y el elemento de válvula de agua caliente
34 se muevan hacia la derecha junto con el eje principal 30 para
incrementar el espacio de flujo para agua fría y reducir el espacio
de flujo para agua caliente, haciendo volver (bajando) por lo tanto
la temperatura real de la mezcla de agua a la temperatura deseada
preestablecida.
Cuando la palanca se gira en la dirección
positiva para incrementar la temperatura deseada de la mezcla de
agua a otra temperatura dentro del rango de temperaturas medias, el
eje deslizante 52 se desplaza hacia la izquierda según la rotación
del eje rotacional 50 en la dirección positiva de manera que el aro
de tope 68 también se mueva hacia la izquierda. Como resultado de
esto, se incrementa la fuerza de empuje combinada de los muelles de
empuje 42, 44 en la dirección hacia la izquierda. Por lo tanto, los
muelles de empuje 42, 44 desplazan los elementos de válvula 32, 34
hacia la izquierda junto con el eje principal 30 para aumentar el
espacio de flujo para agua caliente y reducir el espacio de flujo
para agua fría, incrementando por ello la temperatura de la mezcla
de agua. Después de desplazar los elementos de válvula 32, 34, la
fuerza de empuje hacia la derecha del muelle sensible a temperatura
40 y la fuerza de empuje hacia la izquierda de los muelles de empuje
42, 44 se equilibran entre sí. Cuando la temperatura real de la
mezcla de agua se desvía de la temperatura deseada preestablecida,
el muelle sensible a temperatura 40 se expande o contrae, haciendo
volver por lo tanto la temperatura real de la mezcla de agua a la
temperatura deseada preestablecida.
Cuando la palanca se gira en la dirección
contraria para disminuir la temperatura deseada de la mezcla de
agua a otra temperatura dentro del rango de temperaturas medias, el
eje deslizante 52 se desplaza hacia la derecha según la rotación del
eje rotacional 50 en la dirección contraria de manera que el aro de
tope 68 también se mueva hacia la derecha. Como resultado de esto,
la fuerza de empuje hacia la izquierda de los muelles de empuje 42,
44 se disminuye de manera que los elementos de válvula 32, 34 se
desplacen hacia la derecha junto con el eje principal 30 para
reducir el espacio de flujo para agua caliente y aumentar el
espacio de flujo para agua fría, disminuyendo por ello la
temperatura de la mezcla de agua. Después de desplazar los elementos
de válvula 32, 34, la fuerza de empuje hacia la derecha del muelle
sensible a temperatura 40 y la fuerza de empuje hacia la izquierda
de los muelles de empuje 42, 44 se equilibran entre sí. Cuando la
temperatura real de la mezcla de agua se desvía de la temperatura
deseada preestablecida, el muelle sensible a temperatura 40 se
expande o contrae, haciendo volver por lo tanto la temperatura real
de la mezcla de agua a la temperatura deseada preestablecida.
Como se ha mencionado anteriormente, cuando la
temperatura deseada de la mezcla de agua se establece a cualquier
temperatura en el rango de temperaturas medias de 30ºC a 50ºC,
ambos muelles de empuje 42, 44 funcionan. Suponiendo que las
constantes elásticas de los muelles de empuje 42, 44 sean k_{1},
k_{2}, respectivamente, la fuerza que empuja el eje principal 30
hacia la izquierda es la fuerza de empuje en serie de los muelles
de empuje 42, 44 de manera que la constante elástica de los muelles
de empuje combinados en serie se explica por
1/(1/k_{1}+1/k_{2}) que es menor que k_{1}, k_{2}.
Por consiguiente, cuando la temperatura deseada
preestablecida está en el rango de temperaturas medias, la relación
(a/A) entre el recorrido (A) del eje rotacional 50 y el eje
deslizante 52 y el recorrido (a) de los elementos de válvula 32, 34
es relativamente pequeña. Es decir, el recorrido (a) de los
elementos de válvula 32, 34 por un ángulo unitario del eje
rotacional 50 es relativamente pequeño. Como resultado, como
representa la línea continua en la figura 4, la cantidad de cambio
de la temperatura deseada por el ángulo unitario de la palanca es
pequeña cuando la temperatura deseada de la mezcla de agua se
establece en el rango de temperaturas medias, es decir, en el
gráfico de la figura 4, la pendiente de una línea de temperatura en
el rango de temperaturas medias es suave.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura superior a 50ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la izquierda en gran parte y el
segundo muelle de empuje 44 empuja el aro deslizante 56 de manera
que el aro deslizante 56 llegue a contacto con el extremo derecho
del elemento de válvula de agua fría 32. Por lo tanto, cuando la
palanca se gira de manera que entre en el rango de temperaturas
altas superiores a 50ºC, el eje deslizante 52 empuja el eje
principal 30 mediante solamente el segundo muelle de empuje 44 como
se representa en la figura 2. La constante elástica del segundo
muelle de empuje 44 es k_{2} que es mayor que la constante
elástica 1/(1/k_{1}+1/k_{2}) en caso del rango de temperaturas
medias. Por consiguiente, la relación (a/A) entre el recorrido (A)
del eje deslizante 52 y el recorrido (a) de los elementos de válvula
32, 34 es mayor que en el caso del rango de temperaturas medias. Es
decir, la cantidad de cambio de la temperatura deseada por el
ángulo unitario de la palanca es mayor que en el caso del rango de
temperaturas medias. Por lo tanto, en el gráfico de la figura 4, la
pendiente de la línea de temperatura en el rango de temperaturas
altas es más pronunciada que en el rango de temperaturas medias.
Esto significa que la temperatura de la mezcla de agua se cambia
considerablemente con sólo girar ligeramente la palanca en el rango
de temperaturas altas superiores a 50ºC.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura inferior a 30ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la derecha en gran parte y el aro
52c del eje deslizante 52 y los trinquetes 54c del gancho 54 están
enganchados entre sí de manera que el gancho 54 se desplace hacia
la derecha junto con el eje deslizante 52. Después, el aro
deslizante 56 llega a contacto con el aro 30c de manera que el
primer muelle de empuje 42 se expanda entre el elemento de válvula
de agua fría 32 y el aro deslizante 56 (el aro 30c). En este
estado, la fuerza de empuje del primer muelle de empuje 42 no actúa
en el eje principal 30.
También en este caso, como la temperatura deseada
se pone considerablemente baja (por ejemplo, la palanca se gira a
una posición cerca de "C"), el eje deslizante 52 se mueve más
hacia la derecha de manera que la pestaña 30b en el extremo derecho
del eje principal 30 llegue a contacto con el aro de tope 68. En
este estado, el segundo muelle de empuje 44 empuja el eje principal
30 hacia la derecha mediante el aro de tope 68 y la pestaña 30b de
manera que el elemento de válvula de agua caliente 34 se presione
contra el asiento de válvula de agua caliente 24 por la fuerza de
empuje hacia la derecha del muelle sensible a temperatura 40.
Por lo tanto, cuando la palanca se gira de manera
que entre en el rango de temperaturas bajas inferiores a 30ºC, la
fuerza de empuje hacia la izquierda de los muelles de empuje 42, 44
no actúa de manera que el elemento de válvula de agua caliente 34
se aproxime más al asiento de válvula de agua caliente 24 por la
fuerza de empuje hacia la derecha del muelle sensible a temperatura
40. Además, cuando la temperatura deseada se pone a una temperatura
considerablemente baja, la fuerza de empuje del segundo muelle de
empuje 44 actúa en el eje principal 30 en la dirección hacia la
derecha, por lo que el elemento de válvula de agua caliente 34 se
presiona contra el asiento de válvula de agua caliente 24 por el
muelle sensible a temperatura 40. Por consiguiente, la relación
(a/A) entre el recorrido (A) del eje rotacional 50 y el eje
deslizante 52 y el recorrido (a) de los elementos de válvula 32, 34
es mayor que en el caso del rango de temperaturas medias. Es decir,
la cantidad de cambio de la temperatura deseada por el ángulo
unitario de la palanca es mayor que en el caso del rango de
temperaturas medias. Por lo tanto, en el gráfico de la figura 4, la
pendiente de la línea de temperatura en el rango de temperaturas
bajas es más pronunciada que en el rango de temperaturas medias. Es
decir, la temperatura de la mezcla de agua se cambia
considerablemente con sólo girar ligeramente la palanca en el rango
de temperaturas bajas inferiores a 30ºC.
Se deberá observar que mientras la palanca gira
al rango de temperaturas bajas inferiores a 30ºC, el aro de tope 68
puede llegar a contacto con la pestaña 30b antes de que el aro
deslizante 56 llegue a contacto con el aro 30c.
Segunda realización
preferida
La segunda realización preferida (en particular
las reivindicaciones 6, 7) se describirá con referencia a la figura
6. En esta realización preferida, solamente un elemento de válvula
33 está adaptado para regular un espacio de flujo para agua fría y
un espacio de flujo para agua caliente. En esta realización
preferida, en contra de la realización de las figuras 1 a 3, un
orificio de agua fría 12 está colocado más a la izquierda que un
orificio de agua caliente 14 de manera que un asiento de válvula de
agua fría 22 también esté colocado más a la izquierda que un
asiento de válvula de agua caliente 24.
El elemento de válvula 33 incluye una porción de
eje central 33C dispuesta en el eje de un cuerpo de válvula
cilíndrico 10A, pestañas 33A, 33B dispuestas en el extremo
izquierdo y el extremo derecho de la porción de eje central 33C, una
pestaña central 33D, una porción cilíndrica 33E conectada a una
porción media en la dirección longitudinal de la porción de eje
central 33C mediante la pestaña central 33D, un aro hermético 73
que está dispuesto en la periferia externa de la porción cilíndrica
33E y apoya de forma estanca al agua y deslizantemente sobre la
superficie interior del cuerpo 10A, y agujeros pasantes 33a, 33b,
33d formados en las pestañas 33A, 33B, 33D, respectivamente.
El extremo derecho de un muelle sensible a
temperatura 40 está en contacto con la pestaña 33A. El extremo
izquierdo de un primer muelle de empuje 42 está en contacto con la
pestaña 33B. Entre el elemento de válvula 33 y un eje deslizante 52
se ha dispuesto una columna de embrague 80.
La columna de embrague 80 puede alternar en la
dirección axial a lo largo de la superficie interior del cuerpo
10A. La columna de embrague 80 tiene un aro 80a formado de forma
convexa en una superficie interior de la columna de embrague 80. Un
primer muelle de empuje 42 está dispuesto entre el aro 80a y la
pestaña 33B del elemento de válvula 33 en el estado comprimido.
Un segundo muelle de empuje 44 está dispuesto
entre el aro 80a y un aro 52a del eje deslizante 52 en el estado
comprimido. La columna de embrague 80 tiene un aro 80b formado de
forma convexa en una superficie interior de la porción de extremo
derecho de la columna de embrague 80. El aro 80b se puede enganchar
con un aro 52c formado en la superficie exterior de extremo
izquierdo del eje deslizante 52.
Otras estructuras del dispositivo mezclador de
agua caliente y fría de la figura 6 son las mismas que las del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría de las figuras 1 a 3
y las partes similar o correspondientes a las partes del dispositivo
mezclador de agua caliente y fría de las figuras 1 a 3 se marcan
por los mismos números de referencia.
A continuación se describirá la operación del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría estructurado como se
ha mencionado anteriormente con referencia a la figura 6.
La figura 6 muestra el dispositivo mezclador de
agua caliente y fría en un estado en el que la temperatura deseada
de la mezcla de agua se pone a una temperatura, por ejemplo, en el
rango de temperaturas medias de 30ºC a 50ºC. En este estado, la
fuerza de empuje combinada de los muelles de empuje dispuestos en
serie 42, 44 se ejerce hacia la izquierda en el elemento de válvula
33, mientras que la fuerza de empuje del muelle sensible a
temperatura 40 se ejerce hacia la derecha en el elemento de válvula
33. La fuerza de empuje combinada y la fuerza de empuje se
equilibran entre sí.
En este estado, cuando la temperatura real de la
mezcla de agua resulta menor que la temperatura deseada
preestablecida debido a una variación de la temperatura de
suministro o la presión de suministro de agua caliente, el muelle
sensible a temperatura 40 se contrae de manera que el elemento de
válvula 33 se desplace hacia la izquierda y se reduce un espacio de
flujo para agua fría entre el asiento de válvula de agua fría 22 y
el elemento de válvula 33 mientras que se incrementa un espacio de
flujo para agua caliente entre el asiento de válvula de agua
caliente 24 y el elemento de válvula 33, haciendo volver (subiendo)
por lo tanto la temperatura real de la mezcla de agua a la
temperatura deseada preestablecida. Por el contrario, cuando la
temperatura real de la mezcla de agua resulta más alta que la
temperatura deseada preestablecida, el muelle sensible a temperatura
40 se expande de manera que el elemento de válvula 33 se mueva
hacia la derecha para aumentar el espacio de flujo para agua fría y
reducir el espacio de flujo para agua caliente, haciendo volver
(bajando) por lo tanto la temperatura real de la mezcla de agua a la
temperatura deseada preestablecida.
Cuando la palanca se gira en la dirección
positiva para incrementar la temperatura deseada de la mezcla de
agua a otra temperatura dentro del rango de temperaturas medias, el
eje deslizante 52 se desplaza hacia la izquierda según la rotación
del eje rotacional 50 en la dirección positiva de manera que la
columna de embrague 80 también se mueva hacia la izquierda. Como
resultado de esto, se incrementa la fuerza de empuje combinada de
los muelles de empuje 42, 44 en la dirección hacia la izquierda. Por
lo tanto, los muelles de empuje 42, 44 desplazan el elemento de
válvula 33 hacia la izquierda para aumentar el espacio de flujo
para agua caliente y reducir el espacio de flujo para agua fría,
incrementando por ello la temperatura de la mezcla de agua. Después
de desplazar el elemento de válvula 33, la fuerza de empuje hacia
la derecha del muelle sensible a temperatura 40 y la fuerza de
empuje hacia la izquierda de los muelles de empuje 42, 44 se
equilibran entre sí. Cuando la temperatura real de la mezcla de agua
se desvía de la temperatura deseada preestablecida, el muelle
sensible a temperatura 40 se expande o contrae, haciendo volver por
lo tanto la temperatura real de la mezcla de agua a la temperatura
deseada preestablecida.
Cuando la palanca se gira en la dirección
contraria para disminuir la temperatura deseada de la mezcla de
agua a otra temperatura dentro del rango de temperaturas medias, el
eje deslizante 52 se desplaza hacia la derecha según la rotación del
eje rotacional 50 en la dirección contraria de manera que la
columna de embrague 80 también se desplace hacia la derecha. Como
resultado de esto, la fuerza de empuje hacia la izquierda de los
muelles de empuje 42, 44 se disminuye de manera que el elemento de
válvula 33 se desplace hacia la derecha para reducir el espacio de
flujo para agua caliente y aumentar el espacio de flujo para agua
fría, disminuyendo por ello la temperatura de la mezcla de agua.
Después de desplazar el elemento de válvula 33, la fuerza de empuje
hacia la derecha del muelle sensible a temperatura 40 y la fuerza
de empuje hacia la izquierda de los muelles de empuje 42, 44 se
equilibran entre sí. Cuando la temperatura real de la mezcla de agua
se desvía de la temperatura deseada preestablecida, el muelle
sensible a temperatura 40 se expande o contrae, haciendo volver por
lo tanto la temperatura real de la mezcla de agua a la temperatura
deseada preestablecida.
Como se ha mencionado anteriormente, cuando la
temperatura deseada de la mezcla de agua se establece a cualquier
temperatura en el rango de temperaturas medias de 30ºC a 50ºC,
ambos muelles de empuje dispuestos en serie 42, 44 con la constante
elástica 1/(1/k_{1}+1/k_{2}) funcionan para presionar el
elemento de válvula 33. Por lo tanto, como el dispositivo mezclador
de agua caliente y fría de las figuras 1 a 3, en el gráfico de la
figura 4, la pendiente de la línea de temperatura en el rango de
temperaturas medias es suave.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura superior a 50ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la izquierda en gran parte. Por
consiguiente,
(1) el extremo izquierdo de la columna de
embrague 80 llega directamente a contacto con la pestaña 33B;
(2) el extremo izquierdo del eje deslizante 52
llega a contacto con el aro 80a de la columna de embrague 80; o
(3) un paso 52s en el extremo izquierdo de una
rosca externa 52b del eje deslizante 52 llega a contacto con el
extremo derecho de la columna de embrague 80.
Por lo tanto, cuando la palanca se gira de manera
que entre en el rango de temperaturas altas superiores a 50ºC, el
elemento de válvula 33 se desplaza por el equilibrio entre la
fuerza de empuje hacia la derecha del muelle sensible a temperatura
40 y la fuerza de empuje hacia la izquierda de uno de los muelles de
empuje 42, 44. La constante elástica del muelle de empuje 42 o 44
es k_{1} o k_{2} que es mayor que la constante elástica
1/(1/k_{1}+1/k_{2}) de los muelles de empuje combinados aplicada
en caso del rango de temperaturas medias. Por consiguiente, la
relación (a/A) entre el recorrido (A) del eje deslizante 52 y el
recorrido (a) del elemento de válvula 33 es mayor que en el caso
del rango de temperaturas medias. Así, la cantidad de cambio de la
temperatura deseada por el ángulo unitario de la palanca es mayor
que en el caso del rango de temperaturas medias. Por lo tanto, en
el gráfico de la figura 4, la pendiente de la línea de temperatura
en el rango de temperaturas altas es más pronunciada que en el
rango de temperaturas medias.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura inferior a 30ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la derecha en gran parte y el aro
52c del eje deslizante 52 y el aro 80b de la columna de embrague 80
están enganchados entre sí de manera que la fuerza de empuje del
segundo muelle de empuje 44 no actúe en el elemento de válvula 33.
En este caso, el eje deslizante 52 y la columna de embrague 80 se
unen como un elemento rígido. Por lo tanto, cuando la palanca se
gira de manera que entre en el rango de temperaturas bajas
inferiores a 30ºC, la columna de embrague 80 se mueve integralmente
con el eje deslizante 52. Por consiguiente, la relación (a/A) entre
el recorrido (A) del eje rotacional 50 y el eje deslizante 52 y el
recorrido (a) del elemento de válvula 33 es mayor que en el caso
del rango de temperaturas medias. Es decir, la cantidad de cambio
de la temperatura deseada por el ángulo unitario de la palanca es
mayor que en el caso del rango de temperaturas medias. Por lo tanto,
en el gráfico de la figura 4, la pendiente de la línea de
temperatura en el rango de temperaturas bajas es más pronunciada
que en el rango de temperaturas medias.
Tercera realización
preferida
La tercera realización preferida (en particular
las reivindicaciones 8 a 11) se describirá con referencia a la
figura 7.
En esta realización preferida, un elemento de
válvula 133 incluye además un par de pestañas 331, 332 en la
periferia externa de una pestaña 33B del elemento de válvula 133.
Las pestañas 331, 332 están dispuestas separadas una de otra en la
dirección axial del elemento de válvula 133. Otras estructuras del
elemento de válvula 133 son las mismas que las de dicho elemento de
válvula 33 de la figura 6.
Una columna de embrague 80A tiene un aro 80c
formado de forma convexa en una superficie interior de una porción
de extremo izquierdo de la columna de embrague 80A. El aro 80c está
colocado entre las pestañas 331 y 332. La columna de embrague 80A
difiere de la columna de embrague 80 de la figura 6 en el punto que
no se ha previsto el aro 80b. Un eje deslizante 52 difiere del eje
deslizante 52 de la figura 6 en el punto de que no se ha previsto
el aro 52c.
Otras estructuras del dispositivo mezclador de
agua caliente y fría de la figura 7 son las mismas que las del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría de la figura 6 y las
partes similares o correspondientes a las partes del dispositivo
mezclador de agua caliente y fría de la figura 6 se marcan con los
mismos números de referencia.
I. En el dispositivo mezclador de agua caliente y
fría de la figura 7, cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece en el rango de temperaturas medias de 30ºC a
50ºC, ambos muelles de empuje dispuestos en serie 42, 44 funcionan
de manera que un elemento de válvula 133 se presiona por una fuerza
de empuje de los muelles de empuje 42, 44 con una constante
elástica baja. Por consiguiente, como se representa en la figura 4,
la pendiente de la línea de temperatura en el rango de temperaturas
medias es suave.
II. Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura superior a 50ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la izquierda en gran parte y la
columna de embrague 80A también se mueve hacia la izquierda de
manera que el aro 80c se presione contra la pestaña izquierda 331.
En este caso, el eje deslizante 52 y la columna de embrague 80 se
unen como un elemento. Por lo tanto, el elemento de válvula 133 se
desplaza por el equilibrio entre la fuerza de empuje hacia la
derecha del muelle sensible a temperatura 40 y la fuerza de empuje
hacia la izquierda del segundo muelle de empuje 44.
Dado que la constante elástica del segundo muelle
de empuje 44 es mayor que la constante elástica de los muelles de
empuje combinados en serie 42, 44, la pendiente de la línea de
temperatura en el rango de temperaturas altas superiores a 50ºC es
más pronunciada que en el rango de temperaturas medias como se
representa en la figura 4.
III. Cuando la temperatura deseada de la mezcla
de agua se establece a una temperatura inferior a 30ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la derecha en gran parte y el aro
80c de la columna de embrague 80A llega a contacto con la pestaña
derecha 332 de manera que el elemento de válvula 133 y la columna de
embrague 80A se unen como un elemento. En este estado, dado que la
columna de embrague 80A y el elemento de válvula 133 se mueven
sustancialmente integralmente con el eje deslizante 52, la
pendiente de la línea de temperatura en el rango de temperaturas
bajas inferiores a 30ºC es más pronunciada que en el rango de
temperaturas medias como se representa en la figura 4.
En la realización preferida de la figura 7, como
se ha indicado en la reivindicación 10, cuando la temperatura
deseada se establece a una temperatura superior a 50ºC, el eje
deslizante 52 se puede comprimir contra la columna de embrague 80A
de tal manera que el elemento de válvula 33 se desplace por el
equilibrio entre la fuerza de empuje del segundo muelle de empuje
44 y la fuerza de empuje del muelle sensible a temperatura 40.
Cuarta realización
preferida
Un dispositivo mezclador de agua caliente y fría
según la cuarta realización preferida (reivindicaciones 12, 13, 14,
15) se describirá con referencia a la figura 8.
Este dispositivo mezclador de agua caliente y
fría es similar al dispositivo mezclador de agua caliente y fría de
la figura 6, a excepción de un eje sobresaliente 334 que se
extiende hacia la derecha del elemento de válvula 233 y que tiene
una pestaña (un tope) 335 en el extremo del eje sobresaliente 334
que pueden enganchar con un eje deslizante 52 mediante una arandela
85. La arandela 85 es presionada contra la superficie de extremo
izquierdo de un aro 52a del eje deslizante 52 por un segundo muelle
de empuje 44.
Otras estructuras del dispositivo mezclador de
agua caliente y fría de la figura 8 son las mismas que las del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría de la figura 6, pero
el eje deslizante 52 tiene una extensión que se extiende en la
dirección hacia la izquierda de su extremo izquierdo.
I. La operación del dispositivo mezclador de agua
caliente y fría de la figura 8 cuando la temperatura deseada de la
mezcla de agua se establece en el rango de temperaturas medias es
completamente la misma que la operación del dispositivo mezclador
de agua caliente y fría de la figura 6. El elemento de válvula 233
se presiona hacia la izquierda por una fuerza de empuje de muelles
de empuje combinados en serie 42, 44 con una constante elástica
baja. En este estado, la pestaña 335 está espaciada de la arandela
85 como se representa en la figura 8.
II. Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura inferior a 30ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la derecha más que en la figura 8
de manera que los aros 52c, 80b están enganchados entre sí y la
columna de embrague 80 es arrastrada así hacia la derecha. El
movimiento hacia la derecha del eje deslizante 52 pone la arandela
85 en contacto con la pestaña 335 de manera que la fuerza de empuje
del segundo muelle de empuje 44 actúe en el elemento de válvula 233
mediante el eje sobresaliente 334 en la dirección hacia la derecha.
Es decir, el elemento de válvula 233 es empujado fuertemente hacia
la derecha por una fuerza de empuje concurrente producida por la
fuerza de empuje del muelle sensible a temperatura 40 y el segundo
muelle de empuje 44. Por otra parte, la fuerza de empuje aplicada
al elemento de válvula 233 hacia la izquierda es solamente la
fuerza de empuje del primer muelle de empuje 42. La relación (a/A)
entre el recorrido (A) del eje deslizante 52 y el recorrido (a) del
elemento de válvula 233 es mayor que en el caso del rango de
temperaturas medias. Es decir, la pendiente de la línea de
temperatura en el rango de temperaturas bajas es más pronunciada que
en el rango de temperaturas medias.
Se deberá observar que mientras la palanca está
girando al rango de temperaturas bajas inferiores a 30ºC, los aros
80b, 52c pueden llegar a contacto entre sí antes, por el contrario,
después, o al mismo tiempo que el contacto entre la arandela 85 y
la pestaña 335.
III. Cuando la temperatura deseada de la mezcla
de agua se establece a una temperatura superior a 50ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la izquierda en gran parte. Por
consiguiente,
(1) el extremo izquierdo de la columna de
embrague 80 llega a contacto con la pestaña 33B;
(2) el extremo izquierdo del eje deslizante 52
llega a contacto con el aro 80a de la columna de embrague 80; o
(3) un paso 52s del eje deslizante 52 llega a
contacto con el extremo derecho de la columna de embrague 80.
Por lo tanto, la fuerza de empuje de uno de los
muelles de empuje 42, 44 se aplica al elemento de válvula 233 en la
dirección hacia la izquierda. Por otra parte, la fuerza de empuje
aplicada al elemento de válvula 233 en la dirección hacia la derecha
es solamente la fuerza de empuje del muelle sensible a temperatura
40. Es decir, la pendiente de la línea de temperatura en el rango
de temperaturas altas es más pronunciada que en el rango de
temperaturas medias como se representa en la figura 4.
Quinta realización
preferida
Un dispositivo mezclador de agua caliente y fría
según la quinta realización preferida (reivindicación 16) se
describirá con referencia a la figura 9.
En este dispositivo mezclador de agua caliente y
fría, como el dispositivo mezclador de agua caliente y fría de la
figura 8, un eje sobresaliente 334 tiene una primera pestaña 335
como un primer tope en el extremo del eje sobresaliente 334 que
puede enganchar con un eje deslizante 52 mediante una primera
arandela 85 y la arandela 85 se presiona contra la superficie de
extremo izquierdo de un aro 52a de un eje deslizante 52 por un
segundo muelle de empuje 44. En la figura 9, el eje sobresaliente
334 tiene una segunda pestaña 334F como un segundo tope formado
alrededor de su periferia exterior. Además, una segunda arandela
85A está dispuesta alrededor del eje sobresaliente 334. La segunda
arandela 85A está superpuesta en la superficie izquierda de un aro
80a de una columna de embrague 80. La segunda pestaña 334F está
dimensionada para que pueda pasar libremente a través de un agujero
interior del aro 80a pero no pase a través de un agujero interior de
la segunda arandela 85A. Un primer muelle de empuje 42 está
dispuesto entre la segunda arandela 85A y una pestaña 33B del
elemento de válvula 233 en el estado comprimido.
Otras estructuras del dispositivo mezclador de
agua caliente y fría de la figura 9 son las mismas que las del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría de la figura 8.
I. La operación del dispositivo mezclador de agua
caliente y fría de la figura 9 cuando la temperatura deseada de la
mezcla de agua se establece en el rango de temperaturas medias es
completamente la misma que la operación del dispositivo mezclador
de agua caliente y fría de la figura 8. El elemento de válvula 233
se presiona hacia la izquierda por una fuerza pequeña de empuje del
primer muelle de empuje 42 y el segundo muelles de empuje 44 que
están combinados en serie de manera que tengan una constante
elástica baja. En este estado, la pestaña 335 está espaciada de la
arandela 85 como se representa en la figura 9 y la arandela 85A es
presionada contra el aro 80a.
II. Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura inferior a 30ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la derecha más que en la figura 9
de manera que los aros 52c, 80b estén enganchados entre sí y la
columna de embrague 80 es arrastrada así hacia la derecha. El
movimiento hacia la derecha del eje deslizante 52 pone la primera
arandela 85 en contacto con la primera pestaña 335 de manera que la
fuerza de empuje del segundo muelle de empuje 44 actúe en el
elemento de válvula 233 mediante el eje sobresaliente 334 en la
dirección hacia la derecha. Es decir, el elemento de válvula 233 es
empujado fuertemente hacia la derecha por una fuerza de empuje
concurrente de la fuerza de empuje del muelle sensible a temperatura
40 y la fuerza de empuje del segundo muelle de empuje 44. En este
caso, el movimiento hacia la derecha de la columna de embrague 80
pone la segunda arandela 85A en contacto con la segunda pestaña
334F de manera que el primer muelle de empuje 42 esté en el estado
bloqueado entre las pestañas 33B y 334F y así no aplique ninguna
fuerza de empuje al elemento de válvula 233 en las direcciones
axiales. Por consiguiente, la relación (a/A) entre el recorrido (A)
del eje deslizante 52 y el recorrido (a) del elemento de válvula 233
es mayor que en el caso del rango de temperaturas medias. Es decir,
la pendiente de la línea de temperatura en el rango de temperaturas
bajas es más pronunciada que en el rango de temperaturas medias
como se representa en la figura 4.
Se deberá observar que, dado que el primer muelle
de empuje 42 está en el estado bloqueado entre las pestañas 33B y
334F, el primer muelle de empuje 42 tampoco aplica ninguna fuerza
de empuje al eje deslizante 52. (Al eje deslizante 52 se le aplica
solamente la fuerza de empuje del segundo muelle de empuje 44). Por
lo tanto, un eje rotacional 50 se puede girar suavemente con un par
pequeño.
III. Cuando la temperatura deseada de la mezcla
de agua se establece a una temperatura superior a 50ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la izquierda en gran parte. La
segunda pestaña 334F del eje sobresaliente 334 llega a contacto con
la segunda arandela 85A de manera que el primer muelle de empuje 42
esté en el estado bloqueado entre las pestañas 334F y 33B y así no
aplique ninguna fuerza de empuje al elemento de válvula 233 en las
direcciones axiales. Al elemento de válvula 233 en la dirección
hacia la izquierda se le aplica solamente la fuerza de empuje del
segundo muelle de empuje 44. Al elemento de válvula 233 en la
dirección hacia la derecha se le aplica solamente la fuerza de
empuje del muelle sensible a temperatura 40. Por consiguiente, la
pendiente de la línea de temperatura en el rango de temperaturas
altas es más pronunciada que en el rango de temperaturas medias
como se representa en la figura 4.
Sexta realización
preferida
Un dispositivo mezclador de agua caliente y fría
según la sexta realización preferida (reivindicaciones 12, 13, 17,
18) se describirá con referencia a la figura 10.
Este dispositivo mezclador de agua caliente y
fría es similar al dispositivo mezclador de agua caliente y fría de
la figura 7, a excepción de un eje sobresaliente 522 que se
extiende hacia la izquierda del eje deslizante 52 y que tiene una
pestaña (un tope) 552 en el extremo del eje sobresaliente 522 que
puede enganchar con un elemento de válvula 333 mediante una
arandela 87. La arandela 87 es presionada contra la superficie de
extremo derecho de una pestaña 332 del elemento de válvula 333 por
un primer muelle de empuje 42. Otras estructuras del elemento de
válvula 333 son las mismas que las del elemento de válvula 133 de
la figura 7, a excepción de que la pestaña 33B está colocada más a
la izquierda que la del elemento de válvula 133.
Otras estructuras del dispositivo mezclador de
agua caliente y fría de la figura 10 son las mismas que las del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría de la figura 7.
I. La operación del dispositivo mezclador de agua
caliente y fría de la figura 10 cuando la temperatura deseada de la
mezcla de agua se establece en el rango de temperaturas medias es
completamente la misma que la operación del dispositivo mezclador
de agua caliente y fría de la figura 7. El elemento de válvula 333
se presiona hacia la izquierda por un primer muelle de empuje 42 y
un segundo muelle de empuje 44 en serie. Dado que la constante
elástica de estos muelles combinados en serie es pequeña, la
pendiente de la línea de temperatura en el rango de temperaturas
medias es suave como se representa en la figura 4.
II. Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura inferior a 30ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la derecha más que el de la figura
10 de manera que la pestaña 552 llegue a contacto con la arandela
87. Una columna de embrague 80A también se desplaza hacia la derecha
de manera que su aro 80c llega a contacto con la pestaña derecha
332 del elemento de válvula 333. En este estado, la fuerza de
empuje del primer muelle de empuje 42 se aplica al elemento de
válvula 333 mediante la columna de embrague 80A en la dirección
hacia la derecha. Al elemento de válvula 333 se le aplica la fuerza
de empuje total (concurrente) de un muelle sensible a temperatura
40 y el primer muelle de empuje 42 en la dirección hacia la derecha,
y la fuerza de empuje del segundo muelle de empuje 44 en la
dirección hacia la izquierda.
Cuando la temperatura deseada se establece en el
rango de temperaturas bajas, como se ha mencionado anteriormente,
la fuerza de empuje hacia la derecha del primer muelle de empuje 42
se suma a la fuerza de empuje hacia la derecha del muelle sensible a
temperatura 40. Como resultado, la fuerza de empuje aplicada al
elemento de válvula 333 en la dirección hacia la derecha resulta
considerablemente grande, de modo que la relación (a/ A) entre el
recorrido (A) del eje deslizante 52 y el recorrido (a) del elemento
de válvula 333 es mayor que en el caso del rango de temperaturas
medias. Es decir, la pendiente de la línea de temperatura en el
rango de temperaturas bajas inferiores a 30ºC es más pronunciada
que en el rango de temperaturas medias como se representa en la
figura 4.
III. Cuando la temperatura deseada de la mezcla
de agua se establece a una temperatura superior a 50ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la izquierda en gran parte. Por
consiguiente,
(1) el aro 80c de la columna de embrague 80A
llega a contacto con la pestaña izquierda 331 del elemento de
válvula 333; o
(2) el extremo izquierdo del eje deslizante 52
llega a contacto con el aro 80a de la columna de embrague 80A.
Por lo tanto, el elemento de válvula 333 y la
columna de embrague 80A, o el eje deslizante 52 y la columna de
embrague 80A se unen como un elemento. En este estado, el elemento
de válvula 333 es empujado por el muelle sensible a temperatura 40
en la dirección hacia la derecha, mientras que el elemento de
válvula es empujado por uno de los muelles de empuje 42, 44 en la
dirección hacia la izquierda.
La constante elástica de uno de los muelles de
empuje 42, 44 es mayor que la constante elástica de los muelles de
empuje 42, 44 combinados en serie. Por lo tanto, la pendiente de la
línea de temperatura en el rango de temperaturas altas superiores a
50ºC es más pronunciada que en el rango de temperaturas medias como
se representa en la figura 4.
Séptima realización
preferida
Un dispositivo mezclador de agua caliente y fría
según la séptima realización preferida (reivindicación 19) se
describirá con referencia a la figura 11.
En este dispositivo mezclador de agua caliente y
fría, como el dispositivo mezclador de agua caliente y fría de la
figura 10, un eje deslizante 52 tiene un eje sobresaliente 522 que
se extiende hacia la izquierda y que tiene una primera pestaña (un
primer tope) 552 en el extremo del eje sobresaliente 552 que puede
enganchar con un elemento de válvula 333 mediante una primera
arandela 87 y la arandela 87 se presiona contra la superficie de
extremo derecho de una pestaña 332 del elemento de válvula 333 por
un primer muelle de empuje 42.
En esta realización preferida de la figura 11, el
eje sobresaliente 522 tiene una segunda pestaña 522F como un
segundo tope. Además, una segunda arandela 87A está dispuesta
alrededor del eje sobresaliente 522. La segunda arandela 87A se
presiona contra la superficie de extremo derecho del aro 80a de la
columna de embrague 80A por el segundo muelle de empuje 44 en el
lado derecho.
Se deberá observar que la segunda pestaña 522F
está colocada más a la izquierda que la segunda arandela 87A.
La segunda pestaña 522F está dimensionada para
que pueda pasar libremente a través de un agujero interior de un
aro 80a pero no pase a través de un agujero interior de la segunda
arandela 87A.
Otras estructuras del dispositivo mezclador de
agua caliente y fría de la figura 11 son las mismas que las del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría de la figura 10.
I. La operación del dispositivo mezclador de agua
caliente y fría de la figura 11 cuando la temperatura deseada de la
mezcla de agua se establece en el rango de temperaturas medias es
completamente la misma que la operación del dispositivo mezclador
de agua caliente y fría de la figura 10. El elemento de válvula 333
es empujado hacia la izquierda por el primer muelle de empuje 42 y
los segundos muelles de empuje 44 en serie. Dado que la constante
elástica de estos muelles de empuje combinados en serie es pequeña,
la pendiente de la línea de temperatura en el rango de temperaturas
medias es suave como se representa en la figura 4.
II. Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura inferior a 30ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la derecha más que el de la figura
11 de manera que la segunda pestaña 552 llegue a contacto con la
primera arandela 87. Una columna de embrague 80A también es movida
hacia la derecha de manera que su aro 80c llegue a contacto con la
pestaña derecha 332 del elemento de válvula 333. En este estado, la
fuerza de empuje del primer muelle de empuje 42 se aplica al
elemento de válvula 333 mediante la columna de embrague 80A en la
dirección hacia la derecha. Al elemento de válvula 333 se le aplica
la fuerza de empuje total (concurrente) de un muelle sensible a
temperatura 40 y el primer muelle de empuje 42 en la dirección
hacia la derecha.
Además en este caso, el eje sobresaliente 522 se
desplaza hacia la derecha junto con el eje deslizante 52 de manera
que la segunda pestaña 522F llegue a contacto con la segunda
arandela 87A, moviendo así hacia la derecha la segunda arandela 87A
separándola del aro 80a. Como resultado, el segundo muelle de
empuje 44 está en el estado bloqueado entre la pestaña 522F y el
aro 52a y así no aplica ninguna fuerza de empuje al elemento de
válvula 333.
Cuando la temperatura deseada se establece en el
rango de temperaturas bajas, como se ha mencionado anteriormente,
la fuerza de empuje hacia la derecha del primer muelle de empuje 42
se suma a la fuerza de empuje hacia la derecha del muelle sensible a
temperatura 40. Como resultado, la fuerza de empuje aplicada al
elemento de válvula 333 en la dirección hacia la derecha resulta
considerablemente grande y se cancela la fuerza de empuje hacia la
izquierda del segundo muelle de empuje 44. Por consiguiente, la
relación (a/A) entre el recorrido (A) del eje deslizante 52 y el
recorrido (a) del elemento de válvula 333 es mayor que en el caso
del rango de temperaturas medias. Es decir, la pendiente de la
línea de temperatura en el rango de temperaturas bajas inferiores a
30ºC es más pronunciada que en el rango de temperaturas medias como
se representa en la figura 4.
Se deberá observar que dado que el segundo muelle
de empuje 44 no aplica ninguna fuerza de empuje al eje deslizante
52, un eje rotacional 50 se puede girar suavemente con un par
pequeño.
III. Cuando la temperatura deseada de la mezcla
de agua se establece a una temperatura superior a 50ºC, el eje
deslizante 52 se desplaza hacia la izquierda en gran parte. Por
consiguiente,
(1) el aro 80c de la columna de embrague 80A
llega a contacto con la pestaña izquierda 331 del elemento de
válvula 333; o
(2) el extremo izquierdo del eje deslizante 52
llega a contacto con el aro 80a de la columna de embrague 80A.
Por lo tanto, el elemento de válvula 333 y la
columna de embrague 80A, o el eje deslizante 52 y la columna de
embrague 80A se unen como un elemento. En este estado, el elemento
de válvula 333 se desplaza según el equilibrio entre la fuerza de
empuje del muelle sensible a temperatura 40 y la fuerza de empuje de
uno de los muelles de empuje 42, 44.
La constante elástica de uno de los muelles de
empuje 42, 44 es mayor que la constante elástica de los muelles de
empuje combinados en serie 42, 44. Por lo tanto, la pendiente de la
línea de temperatura en el rango de temperaturas altas superiores a
50ºC es más pronunciada que en el rango de temperaturas medias como
se representa en la figura 4.
Octava realización
preferida
La octava realización preferida (reivindicaciones
20, 21) se describirá con referencia a la figura 12. En un
dispositivo mezclador de agua caliente y fría según esta
realización preferida, unos muelles de empuje están dispuestos en
paralelo. En esta realización preferida, un primer muelle de empuje
401 está dispuesto entre un elemento de válvula de agua fría 32 y
un aro 52a de un eje deslizante 52'. Un eje principal 30' que pasa
a través del elemento de válvula de agua fría 32 tiene una pestaña
derecha 30b que está dimensionada para que pueda pasar a través de
un agujero 521 del aro 52a. Una arandela 89 es parada por la
pestaña 30b. Un segundo muelle de empuje 402 está dispuesto entre la
arandela 89 y el elemento de válvula de agua fría 32. La arandela
89 está dimensionada de manera que no pueda pasar a través del
agujero 521 y está colocada a la izquierda del aro 52a como se
representa en la figura 12 cuando se descarga la mezcla de agua a
una temperatura dentro del rango de temperaturas medias. El
elemento de válvula de agua fría 32 tiene un gancho cilíndrico 301
que se extiende hacia la derecha de su extremo derecho y un
trinquete 302 como un elemento de tope formado en el extremo del
gancho 301. El trinquete 302 se puede enganchar con un aro 522
formado de forma convexa en una superficie interior del eje
deslizante 52'.
Se deberá observar que el gancho 301 se forma en
forma cilíndrica y el trinquete 302 está formado de forma convexa
en una forma parecida a aro en una superficie exterior del gancho
301 según esta realización preferida. El trinquete 302 está colocado
más a la derecha que el aro 522 como se representa en la figura
12.
Otras estructuras de este dispositivo mezclador
de agua caliente y fría son las mismas que las del dispositivo
mezclador de agua caliente y fría de las figuras 1 a 3 y las partes
similares o correspondientes a las partes del dispositivo mezclador
de agua caliente y fría de las figuras 1 a 3 se marcan con los
mismos números de referencia.
A continuación se describirá la operación del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría estructurado como se
ha mencionado anteriormente con referencia a la figura 12.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura, por ejemplo, en el rango de
temperaturas medias de 30ºC a 50ºC como se representa en la figura
12, solamente la fuerza de empuje del primer muelle de empuje 401
se aplica al eje principal 30' mediante el elemento de válvula de
agua fría 32 en la dirección hacia la izquierda y la fuerza de
empuje del muelle sensible a temperatura 40 se aplica al eje
principal 30' mediante un elemento de válvula de agua caliente 34 en
la dirección hacia la derecha. Estas fuerzas de empuje se
equilibran entre sí. La fuerza de empuje del segundo muelle de
empuje 402 actúa en el elemento de válvula de agua fría 32 y el eje
principal 30' en las direcciones hacia la izquierda y hacia la
derecha pero no actúa en los elementos de válvula 32, 34 en las
direcciones hacia la izquierda y hacia la derecha.
En este estado, cuando la temperatura real de la
mezcla de agua resulta menor que la temperatura deseada
preestablecida debido a una variación de la temperatura de
suministro o la presión de suministro de agua caliente, el muelle
sensible a temperatura 40 se contrae de manera que los elementos de
válvula 32, 34 y el eje principal 30' se mueven hacia la izquierda
y se reduce un espacio de flujo para agua fría entre un asiento de
válvula de agua fría 22 y el elemento de válvula de agua fría 32,
mientras que se incrementa un espacio de flujo para agua caliente
entre un asiento de válvula de agua caliente 24 y el elemento de
válvula de agua caliente 34, haciendo volver (subiendo) por lo tanto
la temperatura real de la mezcla de agua a la temperatura deseada
preestablecida. Por el contrario, cuando la temperatura real de la
mezcla de agua resulta más alta que la temperatura deseada
preestablecida, el muelle sensible a temperatura 40 se expande de
manera que el elemento de válvula de agua fría 32 y el elemento de
válvula de agua caliente 34 se muevan hacia la derecha junto con el
eje principal 30' para aumentar el espacio de flujo para agua fría
y reducir el espacio de flujo para agua caliente, haciendo volver
(bajando) por lo tanto la temperatura real de la mezcla de agua a la
temperatura deseada preestablecida.
Cuando la palanca se gira en la dirección
positiva para incrementar la temperatura deseada de la mezcla de
agua a otra temperatura dentro del rango de temperaturas medias, el
eje deslizante 52' se desplaza hacia la izquierda en dicho rango
para no poner el aro 52a en contacto con la arandela 89. Por
consiguiente, la fuerza de empuje del primer muelle de empuje 401
en la dirección hacia la izquierda se incrementa de manera que los
elementos de válvula 32, 34 se desplacen hacia la izquierda junto
con el eje principal 30' para aumentar el espacio de flujo para
agua caliente y para reducir el espacio de flujo para agua fría,
incrementando por ello la temperatura de la mezcla de agua. Después
de desplazar los elementos de válvula 32, 34, la fuerza de empuje
hacia la derecha del muelle sensible a temperatura 40 y la fuerza
de empuje hacia la izquierda del muelle de empuje 401 se equilibran
entre sí. Cuando la temperatura real de la mezcla de agua se desvía
de la temperatura deseada preestablecida, el muelle sensible a
temperatura 40 se expande o contrae, haciendo volver por lo tanto
la temperatura real de la mezcla de agua a la temperatura deseada
preestablecida.
Cuando la palanca se gira en la dirección
contraria para disminuir la temperatura deseada de la mezcla de
agua a otra temperatura dentro del rango de temperaturas medias, el
eje deslizante 52' se desplaza hacia la derecha en dicho rango para
no poner el aro 522 en contacto con el trinquete 302 de manera que
los elementos de válvula 32, 34 se desplacen hacia la derecha junto
con el eje principal 30' para reducir el espacio de flujo para agua
caliente y aumentar el espacio de flujo para agua fría, disminuyendo
por ello la temperatura de la mezcla de agua. Después de desplazar
los elementos de válvula 32, 34, la fuerza de empuje hacia la
derecha del muelle sensible a temperatura 40 y la fuerza de empuje
hacia la izquierda del muelle de empuje 401 se equilibran entre sí.
Cuando la temperatura real de la mezcla de agua desvía de la
temperatura deseada preestablecida, el muelle sensible a
temperatura 40 se expande o contrae, haciendo volver por lo tanto la
temperatura real de la mezcla de agua a la temperatura deseada
preestablecida.
Como se ha mencionado anteriormente, cuando la
temperatura deseada de la mezcla de agua se establece a cualquier
temperatura en el rango de temperaturas medias de 30ºC a 50ºC,
solamente los muelles de empuje 401 operan. Suponiendo que las
constantes elásticas de los muelles de empuje 401, 402 sean k_{1},
k_{2}, respectivamente, la fuerza que empuja el eje principal 30
hacia la izquierda es k_{1} que es menor que la fuerza de empuje
concurrente de los muelles de empuje 401, 402 explicada por
(k_{1}+k_{2}).
Por consiguiente, cuando la temperatura deseada
preestablecida está en el rango de temperaturas medias, la relación
(a/A) entre el recorrido (A) del eje deslizante 52' y el recorrido
(a) de los elementos de válvula 32, 34 es relativamente pequeña. Es
decir, el recorrido (a) de los elementos de válvula 32, 34 por un
ángulo unitario del eje rotacional 50 es relativamente pequeño.
Como resultado, como representa la línea continua en la figura 4,
la cantidad de cambio de la temperatura deseada por el ángulo
unitario de la palanca es pequeña cuando la temperatura deseada de
la mezcla de agua se establece en el rango de temperaturas medias,
es decir, en el gráfico de la figura 4, la pendiente de una línea
de temperatura en el rango de temperaturas medias es suave.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura superior a 50ºC, el eje
deslizante 52' se desplaza hacia la izquierda en gran parte de
manera que el aro 52a del eje deslizante 52' empuje la arandela 89
hacia la izquierda y la arandela 89 se separa así de la pestaña 30b
del eje principal 30' hacia la izquierda. Por lo tanto, cuando la
palanca se gira de manera que entre en el rango de temperaturas
altas superiores a 50ºC, el eje deslizante 52' empuja el eje
principal 30' por la fuerza de empuje concurrente de los muelles de
empuje 401, 402 hacia la izquierda. La constante elástica de los
muelles de empuje 401, 402 dispuestos en paralelo es k_{1}+k_{2}
que es mayor que la constante elástica k_{1} en el caso del rango
de temperaturas medias. Por consiguiente, la relación (a/A) entre
el recorrido (A) del eje deslizante 52' y el recorrido (a) de los
elementos de válvula 32, 34 es mayor que en el caso del rango de
temperaturas medias. Es decir, la cantidad de cambio de la
temperatura deseada por el ángulo unitario de la palanca es mayor
que en el caso del rango de temperaturas medias. Por lo tanto, en el
gráfico de la figura 4, la pendiente de la línea de temperatura en
el rango de temperaturas altas es más pronunciada que en el rango
de temperaturas medias.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura inferior a 30ºC, el eje
deslizante 52' se desplaza hacia la derecha en gran parte y el aro
522 del eje deslizante 52' y el trinquete 302 del gancho 301 se
desenganchan uno de otro de manera que la fuerza de empuje del
muelle de empuje 401 no actúe en el elemento de válvula de agua
fría 32. En este caso, el eje deslizante 52' y el elemento de
válvula de agua fría 32 se mueven integralmente entre sí. Por
consiguiente, la relación (a/A) entre el recorrido (A) del eje
rotacional 50 y el eje deslizante 52' y el recorrido (a) de los
elementos de válvula 32, 34 es mayor que en el caso del rango de
temperaturas medias. Es decir, la cantidad de cambio de la
temperatura deseada por el ángulo unitario de la palanca es mayor
que en el caso del rango de temperaturas medias. Por lo tanto, en el
gráfico de la figura 4, la pendiente de la línea de temperatura en
el rango de temperaturas bajas es más pronunciada que en el rango de
temperaturas medias.
Se deberá observar que cuando el eje deslizante
52' es movido más hacia la derecha girando más la palanca al rango
de temperaturas bajas después de que el elemento de válvula de agua
caliente 34 llega a contacto con el asiento de válvula de agua
caliente 24, la porción cruciforme 30a y el elemento de válvula de
agua fría 32 están espaciados uno de otro.
Novena realización
preferida
La novena realización preferida (reivindicaciones
22, 23) se describirá con referencia a la figura 13. En esta
realización preferida, como la realización de la figura 6, un
elemento de válvula 433 está adaptado para regular un espacio de
flujo para agua fría y un espacio de flujo para agua caliente.
El elemento de válvula 433 incluye una columna
335 que se extiende hacia la derecha de su pestaña 33B y aros
primero y segundo 336, 337 formados de forma convexa en una
superficie exterior de la columna 335. El segundo aro 337 está
colocado en el extremo derecho de la columna 335. Entre los aros
336 y 337 están dispuestas arandelas primera y segunda 91, 92. Un
primer muelle de empuje 42 está dispuesto entre las arandelas 91 y
92 en el estado comprimido. La primera arandela 91 está dimensionada
de manera que sea cogida por el aro 526 que se describe más
adelante.
Un eje deslizante 520 tiene una porción
cilíndrica 525 que se extiende hacia la izquierda y el aro 526
formado hacia dentro en el extremo izquierdo de la porción
cilíndrica 525. El aro 526 está colocado más a la izquierda que
dicho primer aro 336. El diámetro interno del aro 526 es mayor que
el diámetro externo del aro 336.
El eje deslizante 520 se forma con un paso 527
para colocarse más a la derecha que dicho aro 337. El eje
deslizante 520 se forma de tal manera que el diámetro interno de
una porción derecha del paso 527 se reduzca. El segundo aro 337
tiene un diámetro exterior menor que la porción de diámetro
reducido del eje deslizante 520 de manera que el segundo aro 337
nunca sea cogido por el paso 527. La arandela 92 superpuesta en este
aro 337 está dimensionada de manera que sea cogida por el paso
527.
Un segundo muelle de empuje 44 está dispuesto
entre la pestaña 33B del elemento de válvula 433 y un aro 52a del
eje deslizante 520.
Otras estructuras del dispositivo mezclador de
agua caliente y fría de la figura 13 son las mismas que las del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría de la figura 6 y las
partes similares o correspondientes a las partes del dispositivo
mezclador de agua caliente y fría de la figura 6 se marcan con los
mismos números de referencia.
A continuación se describirá la operación del
dispositivo mezclador de agua caliente y fría estructurado como se
ha mencionado anteriormente con referencia a la figura 13.
La figura 13 muestra el dispositivo mezclador de
agua caliente y fría en un estado en el que la temperatura deseada
de la mezcla de agua se establece a una temperatura, por ejemplo,
en el rango de temperaturas medias de 30ºC a 50ºC. En este estado,
solamente la fuerza de empuje del segundo muelle de empuje 44 se
ejerce hacia la izquierda en el elemento de válvula 433, mientras
que una fuerza de empuje de un muelle sensible a temperatura 40 se
ejerce hacia la derecha en el elemento de válvula 433. Estas
fuerzas de empuje se equilibran entre sí. Dado que el primer muelle
de empuje 42 está dispuesto entre los aros 336 y 337, el primer
muelle de empuje 42 no aplica ninguna fuerza de empuje al elemento
de válvula 433.
En este estado, cuando la temperatura real de la
mezcla de agua resulta menor que la temperatura deseada
preestablecida debido a una variación de la temperatura de
suministro o la presión de suministro de agua caliente, el muelle
sensible a temperatura 40 se contrae de manera que el elemento de
válvula 433 se desplace hacia la izquierda y se reduce un espacio
de flujo para agua fría entre un asiento de válvula de agua fría 22
y el elemento de válvula 433 mientras que se incrementa un espacio
de flujo para agua caliente entre un asiento de válvula de agua
caliente 24 y el elemento de válvula 433, haciendo volver
(subiendo) por lo tanto la temperatura real de la mezcla de agua a
la temperatura deseada preestablecida. Por el contrario, cuando la
temperatura real de la mezcla de agua resulta más alta que la
temperatura deseada preestablecida, el muelle sensible a
temperatura 40 se expande de manera que el elemento de válvula 433
se mueva hacia la derecha para aumentar el espacio de flujo para
agua fría y reducir el espacio de flujo para agua caliente,
haciendo volver (bajando) por lo tanto la temperatura real de la
mezcla de agua a la temperatura deseada preestablecida.
Cuando la palanca se gira en la dirección
positiva para incrementar la temperatura deseada de la mezcla de
agua a otra temperatura dentro del rango de temperaturas medias, el
eje deslizante 520 se desplaza hacia la izquierda dentro de un rango
para no poner el paso 527 en contacto con la arandela 92. Como
resultado de esto, se incrementa la fuerza de empuje del segundo
muelle de empuje 44 en la dirección hacia la izquierda. Por lo
tanto, el muelle de empuje 44 desplaza el elemento de válvula 433
hacia la izquierda para aumentar el espacio de flujo para agua
caliente y reducir el espacio de flujo para agua fría,
incrementando por ello la temperatura de la mezcla de agua. Después
de desplazar el elemento de válvula 433, la fuerza de empuje hacia
la derecha del muelle sensible a temperatura 40 y la fuerza de
empuje hacia la izquierda del segundo muelle de empuje 44 se
equilibran entre sí. Cuando la temperatura real de la mezcla de agua
se desvía de la temperatura deseada preestablecida, el muelle
sensible a temperatura 40 se expande o contrae, haciendo volver por
lo tanto la temperatura real de la mezcla de agua a la temperatura
deseada preestablecida.
Cuando la palanca se gira en la dirección
contraria para disminuir la temperatura deseada de la mezcla de
agua a otra temperatura dentro del rango de temperaturas medias, el
eje deslizante 520 se desplaza hacia la derecha dentro de un rango
para no poner el aro 526 en contacto con la arandela 91. Como
resultado de esto, el elemento de válvula 433 se desplaza hacia la
derecha junto con el segundo muelle de empuje 44 para reducir el
espacio de flujo para agua caliente y aumentar el espacio de flujo
para agua fría, disminuyendo por ello la temperatura de la mezcla
de agua. Después de desplazar el elemento de válvula 433, la fuerza
de empuje hacia la derecha del muelle sensible a temperatura 40 y la
fuerza de empuje hacia la izquierda del segundo muelle de empuje 44
se equilibran entre sí. Cuando la temperatura real de la mezcla de
agua se desvía de la temperatura deseada preestablecida, el muelle
sensible a temperatura 40 se expande o contrae, haciendo volver por
lo tanto la temperatura real de la mezcla de agua a la temperatura
deseada preestablecida.
Como se ha mencionado anteriormente, cuando la
temperatura deseada de la mezcla de agua se establece a cualquier
temperatura en el rango de temperaturas medias de 30ºC a 50ºC,
solamente el segundo muelle de empuje 44 opera para presionar el
elemento de válvula 433 hacia la izquierda por la fuerza de empuje
del segundo muelle de empuje 44 cuya constante elástica es menor
que la de los muelles de empuje paralelos 42, 44. Por lo tanto,
como el dispositivo mezclador de agua caliente y fría de las figuras
1 a 3, en el gráfico de la figura 4, la pendiente de una línea de
temperatura en el rango de temperaturas medias es suave.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura superior a 50ºC, el eje
deslizante 520 se desplaza hacia la izquierda en gran parte de
manera que el paso 527 llegue a contacto con la arandela 92 y
después mueve la arandela 92 hacia la izquierda. Como resultado de
esto, los muelles de empuje 42, 44 operan en paralelo para
presionar el elemento de válvula 433 hacia la izquierda. Por
consiguiente, la relación (a/A) entre el recorrido (A) del eje
deslizante 520 y el recorrido (a) del elemento de válvula 433 es
mayor que en el caso del rango de temperaturas medias. Es decir, la
cantidad de cambio de la temperatura deseada por el ángulo unitario
de la palanca es mayor que en el caso del rango de temperaturas
medias. Por lo tanto, en el gráfico de la figura 4, la pendiente de
la línea de temperatura en el rango de temperaturas altas es más
pronunciada que en el rango de temperaturas
medias.
medias.
Cuando la temperatura deseada de la mezcla de
agua se establece a una temperatura inferior a 30ºC, el eje
deslizante 520 se desplaza hacia la derecha en gran parte de manera
que el aro 526 llegue a contacto con la arandela 91 y después mueve
la arandela 91 hacia la derecha. Como resultado de esto, la fuerza
de empuje concurrente (total) del muelle sensible a temperatura 40
y el primer muelle de empuje 42 se aplica al elemento de válvula
433 hacia la derecha y la fuerza de empuje del segundo muelle de
empuje 44 se aplica al elemento de válvula 433 hacia la izquierda.
Por lo tanto, la relación (a/A) entre el recorrido (A) del eje
rotacional 50 y el eje deslizante 520 y el recorrido (a) del
elemento de válvula 433 cuando la palanca se gira dentro del rango
de temperaturas bajas inferiores a 30ºC es mayor que en el caso del
rango de temperaturas medias. Es decir, la cantidad de cambio de la
temperatura deseada por el ángulo unitario de la palanca es mayor
que en el caso del rango de temperaturas medias. Por lo tanto, en
el gráfico de la figura 4, la pendiente de la línea de temperatura
en el rango de temperaturas bajas es más pronunciada que en el
rango de temperaturas medias.
Como se ha descrito anteriormente, el dispositivo
mezclador de agua caliente y fría según la presente invención puede
tener un rango de indicación más ancho para el rango de
temperaturas medias, permitiendo por ello el control fino para
establecer la temperatura deseada de la mezcla de agua. Además,
según la presente invención, el control de temperatura desde el
rango de temperaturas bajas al rango de temperaturas altas se puede
obtener sin incrementar la banda completa para la rotación de la
palanca de regulación de temperatura.
Claims (18)
1. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría incluyendo:
un cuerpo de válvula cilíndrico (10) que tiene un
asiento de válvula de agua fría (22) y un asiento de válvula de
agua caliente (24);
un elemento de válvula (33) que puede deslizar en
una dirección axial de dicho cuerpo de válvula (10) y que puede
estar asentado en dicho asiento de válvula de agua fría (22) y
dicho asiento de válvula de agua caliente (24);
un muelle sensible a temperatura (40) para
empujar dicho elemento de válvula (33) en una dirección hacia dicho
asiento de válvula de agua caliente (24);
un muelle de empuje (42, 44) para empujar dicho
elemento de válvula (33) en una dirección hacia dicho asiento de
válvula de agua fría (22); y
un elemento de establecimiento de temperatura
(50, 52, 54, 56) para mover dicho muelle de empuje (42, 44) en la
dirección axial de dicho cuerpo de válvula (10),
donde dicho dispositivo mezclador de agua
caliente y fría incluye además unos medios de cambio de fuerza de
empuje para cambiar la fuerza de empuje de dicho muelle de empuje
(42, 44),
siendo dicha fuerza de empuje, cuando dicho
elemento de válvula (33) está colocado en un rango para descargar
mezcla de agua a temperatura media, diferente de la fuerza de
empuje cuando dicho elemento de válvula (33) está colocado en un
rango para descargar mezcla de agua a baja temperatura o un rango
para descargar mezcla de agua a alta temperatura,
donde se han previsto una pluralidad de muelles
de empuje (42, 44) como dicho muelle de empuje,
caracterizado porque dichos medios de
cambio de fuerza de empuje controlan de tal manera que la fuerza de
empuje de solamente una parte de dichos muelles de empuje (42, 44)
actúe en dicho elemento de válvula (30, 32, 34) cuando el elemento
de válvula esté colocado en el rango para descargar mezcla de agua
a baja temperatura o el rango para descargar mezcla de agua a alta
temperatura y la fuerza de empuje de todos dichos muelles de empuje
(42, 44) en serie actúa en dicho elemento de válvula (30, 32, 34)
cuando el elemento de válvula está colocado en el rango para
descargar mezcla de agua a temperatura media.
2. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 1, donde dicho
elemento de válvula (30, 32, 34) se soporta por un eje principal
(30) dispuesto coaxialmente con dicho cuerpo de válvula, y siendo
deslizante dicho eje principal (30) en la dirección axial de dicho
cuerpo de válvula:
donde dicho elemento de establecimiento de
temperatura incluye:
un eje rotacional (50) dispuesto coaxialmente con
dicho eje principal (30) y teniendo rosca interna (50b) formada en
su superficie interior,
un eje cilíndrico de deslizamiento (52) dispuesto
coaxialmente con dicho eje principal (30) y que tiene rosca externa
(52b) para enganchar con dicha rosca interna (50b);
un aro de extremo distal (52a) formado en un
extremo distal y un aro de extremo próximo (52c) formado en un
extremo próximo de dicho eje deslizante (52), estando separado el
extremo distal del elemento de válvula y estando el extremo próximo
cerca del elemento de válvula;
un gancho (54) que está acoplado axialmente de
forma móvil a dicho eje deslizante (52), y se evita que se mueva en
una dirección hacia el elemento de válvula cuando está enganchado
con dicho aro de extremo próximo (52c);
y
y
un aro deslizante (56) que está acoplado
axialmente de forma móvil a dicho eje principal (30) y dispuesto
entre dicho gancho (54) y el elemento de válvula de manera que esté
en contacto con un tope en forma de aro (30c) dispuesto en una
porción media en la dirección longitudinal de dicho eje principal
(30) y esté en contacto con dicho gancho (54), y
donde un primer muelle de empuje (42) está
dispuesto entre dicho aro deslizante (56) y el elemento de válvula
(32) en el estado comprimido, y un segundo muelle de empuje (44)
está dispuesto entre dicho gancho (54) y el aro de extremo distal
(52a) en el estado comprimido.
\newpage
3. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 2, donde dichos
medios de cambio incluyen:
dicho eje principal (30) que se extiende desde
dicho elemento de válvula (33);
un tope en forma de pestaña (30b) dispuesto en el
extremo de dicho eje principal (30);
dicho tope en forma de aro (30c) dispuesto en la
porción media de dicho eje principal (30);
un aro de tope (68) empujado por dicho segundo
muelle de empuje (44) en una dirección para presionar contra el aro
de extremo distal (52a) del eje deslizante (52); y
dicho aro deslizante (56) empujado por dicho
primer muelle de empuje (42) en una dirección para presionar contra
el gancho (54),
por lo que cuando el elemento de válvula (33)
está colocado en un rango para descargar mezcla de agua a
temperatura media, dicho tope en forma de pestaña (30b) y el aro de
tope (68) están espaciados uno de otro, dicho aro de tope (68) es
presionado contra el aro de extremo distal (52a) del eje deslizante
(52) por el segundo muelle de empuje (44), dicho tope en forma de
aro (30c) y el aro deslizante (56) están espaciados uno de otro, y
dicho aro deslizante (56) es presionado contra el gancho (54) por el
primer muelle de empuje (42), y
cuando el elemento de válvula (33) está colocado
en un rango para descargar mezcla de agua a baja temperatura, dicho
tope en forma de pestaña (30b) se engancha con dicho aro de tope
(68) y dicho gancho (54) se engancha con el aro de extremo próximo
(52c) para restringir el movimiento del gancho (54) en una dirección
hacia el cuerpo de válvula (10), por lo que la fuerza de empuje del
segundo muelle de empuje (44) se aplica al elemento de válvula (32)
mediante el aro de tope (68) y el eje principal (30) en la misma
dirección de la fuerza de empuje de dicho muelle sensible a
temperatura (40), y dicho tope en forma de aro (30c) se engancha
con el aro deslizante (56) de manera que la fuerza de empuje del
primer muelle de empuje (42) no actúe en el elemento de válvula (33)
y el eje deslizante
(52).
(52).
4. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 1, donde dicho
elemento de establecimiento de temperatura incluye:
un eje rotacional (50) dispuesto coaxialmente con
dicho eje principal (30) y que tiene rosca interna (50b) formada en
su superficie interior;
un eje cilíndrico de deslizamiento (52) dispuesto
coaxialmente con dicho eje rotacional (50) y que tiene rosca
externa (52b) para enganchar con dicha rosca interna (52b);
una columna de embrague (80) dispuesta de forma
móvil en la dirección axial de dicho cuerpo de válvula (10);
un primer muelle de empuje (42) dispuesto entre
dicha columna de embrague (80) y el elemento de válvula (33) en el
estado comprimido; y
un segundo muelle de empuje (44) dispuesto entre
la columna de embrague (80) y el eje deslizante (52) en el estado
comprimido.
5. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 4, donde cuando el
elemento de válvula (33) está colocado en un rango para descargar
mezcla de agua a baja temperatura, la columna de embrague (80) y el
eje deslizante (52) están enganchados entre sí para restringir el
movimiento de la columna de embrague (80) en una dirección hacia el
elemento de válvula (33).
6. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 4, donde cuando el
elemento de válvula (33) está colocado en un rango para descargar
mezcla de agua a alta temperatura, la columna de embrague (80) se
presiona contra el elemento de válvula (33) o el eje deslizante (52)
para restringir el movimiento de la columna de embrague (80) en la
dirección axial.
7. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 4, donde dicho
elemento de válvula (33) tiene un par de pestañas (33A, 33B)
separadas una de otra en la dirección axial, y dicha columna de
embrague (80) tiene un aro (80b) dispuesto entre dichas pestañas
(33A, 33B).
8. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 7, donde cuando el
elemento de válvula (33) está colocado en un rango para descargar
mezcla de agua a alta temperatura, dicho aro (80b) de la columna de
embrague (80) se presiona contra una pestaña, cerca del elemento de
válvula (33), de dichas pestañas (33A, 33B) para restringir el
movimiento de la columna de embrague (80) en la dirección
axial.
9. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 7, donde cuando el
elemento de válvula (33) está colocado en un rango para descargar
mezcla de agua a baja temperatura, dicho aro (80b) de la columna de
embrague (80) se presiona contra una pestaña, separada del elemento
de válvula (33), de dichas pestañas (33A, 33B) para restringir el
movimiento de la columna de embrague (80) en la dirección
axial.
10. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 7, donde cuando el
elemento de válvula (33) está colocado en un rango para descargar
mezcla de agua a alta temperatura, la columna de embrague (80) se
presiona contra el eje deslizante (52) para restringir el movimiento
de la columna de embrague (80) en la dirección axial.
11. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 1, donde dichos
medios de cambio de fuerza de empuje controlan de tal manera que
cuando el elemento de válvula (33) esté colocado en un rango para
descargar mezcla de agua a temperatura media, la fuerza de empuje
combinada en serie de los respectivos muelles de empuje (42, 44) se
aplique al elemento de válvula (33) en una dirección opuesta a la
de la fuerza de empuje del muelle sensible a temperatura (40), y
cuando el elemento de válvula (33) está colocado en un rango para
descargar mezcla de agua a baja temperatura, la fuerza de empuje de
una parte de los muelles de empuje (42, 44) se aplica al elemento
de válvula (33) en la misma dirección de la fuerza de empuje del
muelle sensible a temperatura (40).
12. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 11, donde dicho
elemento de establecimiento de temperatura incluye:
un eje rotacional (50) dispuesto rotativamente
alrededor de su eje y que tiene rosca interna (50b) formada en su
superficie interior;
un eje cilíndrico de deslizamiento (52) dispuesto
coaxialmente con dicho eje rotacional (50) y que tiene rosca
externa (52b) para enganchar con dicha rosca interna (50b);
una columna de embrague (80) dispuesta de forma
móvil en la dirección axial de dicho eje deslizante (52);
un primer muelle de empuje (42) dispuesto entre
dicha columna de embrague (80) y el elemento de válvula (33) en el
estado comprimido; y
un segundo muelle de empuje (44) dispuesto entre
la columna de embrague (80) y el eje deslizante (52) en el estado
comprimido.
13. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 12, incluyendo además
un elemento de enganche para enganchar el eje deslizante (52) y la
columna de embrague (80) cuando la temperatura se establece a una
temperatura baja por dicho elemento de establecimiento de
temperatura, donde dichos medios de cambio incluyen:
un eje sobresaliente (334) que se extiende desde
dicho elemento de válvula (233) hacia el eje deslizante (52);
un tope (335) dispuesto en el extremo de dicho
eje sobresaliente (334); y
una arandela (85) empujada por dicho segundo
muelle de empuje (44) en una dirección para presionar contra el eje
deslizante (52), donde
cuando el elemento de válvula (233) está colocado
en un rango para descargar mezcla de agua a alta temperatura o un
rango para descargar mezcla de agua a temperatura media, dicho tope
(335) y la arandela (85) están espaciados uno de otro y dicha
arandela (85) es presionada contra el eje deslizante (52) por el
segundo muelle de empuje (44), y
cuando el elemento de válvula (233) está colocado
en un rango para descargar mezcla de agua a baja temperatura, dicho
tope (335) se engancha con dicha arandela (85) y dicho elemento de
enganche restringe el movimiento de la columna de embrague (80) en
una dirección hacia el cuerpo de válvula (10), por lo que la fuerza
de empuje del segundo muelle de empuje (44) se aplica al elemento
de válvula (33) mediante la arandela (85) y el eje sobresaliente
(334) en la misma dirección de la fuerza de empuje de dicho muelle
sensible a temperatura (40).
14. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 13, donde cuando el
elemento de válvula (33) está colocado en un rango para descargar
mezcla de agua a alta temperatura, la columna de embrague (80) llega
a contacto con el elemento de válvula (33) o el eje deslizante (52)
para restringir el movimiento de la columna de embrague (80) en la
dirección axial.
15. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 12, incluyendo además
un elemento de enganche para enganchar el eje deslizante (52) y la
columna de embrague (80) cuando la temperatura se establece a una
temperatura baja por dicho elemento de establecimiento de
temperatura,
donde dichos medios de cambio incluyen:
un eje sobresaliente (334) que se extiende desde
dicho elemento de válvula (233) hacia el eje deslizante (52);
un primer tope (335) dispuesto en el extremo de
dicho eje sobresaliente (334);
un segundo tope (334F) dispuesto en una porción
media de dicho eje sobresaliente (334);
una primera arandela (85) empujada por dicho
segundo muelle de empuje (44) en una dirección para presionar
contra el eje deslizante (52); y
una segunda arandela (85A) empujada por dicho
primer muelle de empuje (42) en una dirección para presionar contra
la columna de embrague (80),
por lo que, cuando el elemento de válvula (233)
está colocado en un rango para descargar mezcla de agua a
temperatura media, dicho primer tope (335) y la primera arandela
(85) están espaciados uno de otro y dicha primera arandela (85) es
presionada contra el eje deslizante (52) por el segundo muelle de
empuje (44) mientras el segundo tope (334F) y la segunda arandela
(85A) están espaciados uno de otro y dicha segunda arandela (85A)
es presionada contra la columna de embrague (80) por el primer
muelle de empuje (42), y
cuando el elemento de válvula (233) está colocado
en un rango para descargar mezcla de agua a baja temperatura, dicho
primer tope (335) se engancha con dicha primera arandela (85) y
dicho elemento de enganche restringe el movimiento de la columna de
embrague (80) en una dirección hacia el cuerpo de válvula (10), por
lo que la fuerza de empuje del segundo muelle de empuje (44) se
aplica al elemento de válvula (233) mediante la primera arandela
(85) y el eje sobresaliente (334) en la misma dirección de la
fuerza de empuje de dicho muelle sensible a temperatura (40),
mientras dicho segundo tope (334F) se engancha con dicha segunda
arandela (85A) por lo que la fuerza de empuje del primer muelle de
empuje (42) no actúe en el elemento de válvula (233) y el eje
deslizante (52).
16. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 12, incluyendo además
un elemento de enganche para enganchar la columna de embrague (80A)
y el elemento de válvula (333) cuando la temperatura se establece a
una temperatura baja por dicho elemento de establecimiento de
temperatura,
donde dichos medios de cambio incluyen:
un eje sobresaliente (522) que se extiende desde
dicho eje deslizante (52) hacia dicho elemento de válvula
(333);
un tope (552) dispuesto en el extremo de dicho
eje sobresaliente (522); y
una arandela (87) empujada por dicho primer
muelle de empuje (42) en una dirección para presionar contra el
elemento de válvula (333),
por lo que cuando el elemento de válvula (333)
está colocado en un rango para descargar mezcla de agua a alta
temperatura o un rango para descargar mezcla de agua a temperatura
media, dicho tope (552) y la arandela (87) están espaciados uno de
otro y dicha arandela (87) es presionada contra el elemento de
válvula (333) por el primer muelle de empuje (42), y
cuando el elemento de válvula (333) está colocado
en un rango para descargar mezcla de agua a baja temperatura, dicho
tope (552) se engancha con dicha arandela (87) y dicho elemento de
enganche restringe el movimiento de la columna de embrague (80A) en
una dirección de separación del cuerpo de válvula (10A), por lo que
la fuerza de empuje del primer muelle de empuje (42) se aplica al
elemento de válvula (33) mediante la arandela (87), el eje
sobresaliente (522), y la columna de embrague (80A) en la misma
dirección de la fuerza de empuje de dicho muelle sensible a
temperatura (40).
17. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 16, donde cuando el
elemento de válvula (333) está colocado en un rango para descargar
mezcla de agua a alta temperatura, la columna de embrague (80A)
llega a contacto con el elemento de válvula (333) o el eje
deslizante (52) para restringir el movimiento de la columna de
embrague (80A) en la dirección axial.
18. Un dispositivo mezclador de agua caliente y
fría según se reivindica en la reivindicación 12, incluyendo además
un elemento de enganche para enganchar la columna de embrague (80A)
y el elemento de válvula (333) cuando la temperatura se establece a
una temperatura baja por dicho elemento de establecimiento de
temperatura,
donde dichos medios de cambio incluyen:
un eje sobresaliente (522) que se extiende desde
dicho eje deslizante (52) hacia dicho elemento de válvula
(333);
un primer tope (552) dispuesto en el extremo de
dicho eje sobresaliente (522);
un segundo tope (522F) dispuesto en una porción
media de dicho eje sobresaliente (522);
una primera arandela (87) empujada por dicho
primer muelle de empuje (42) en una dirección para presionar contra
el elemento de válvula (333); y
una segunda arandela (87A) empujada por dicho
segundo muelle de empuje (44) en una dirección para presionar
contra la columna de embrague (80A);
por lo que cuando el elemento de válvula (333)
está colocado en un rango para descargar mezcla de agua a
temperatura media, dicho primer tope (552) y la primera arandela
(87) están espaciados uno de otro y dicha primera arandela (87) se
presiona contra el elemento de válvula (333) por el primer muelle de
empuje (42), mientras dicho segundo tope (522F) y la segunda
arandela (87A) están espaciados uno de otro y dicha segunda
arandela (87A) es presionada contra la columna de embrague (80A) por
el segundo muelle de empuje (44); y
cuando el elemento de válvula (333) está colocado
en un rango para descargar mezcla de agua a baja temperatura, dicho
primer tope (552) se engancha con dicha primera arandela (87) y
dicho elemento de enganche restringe el movimiento de la columna de
embrague (80A) en una dirección de separación del cuerpo de válvula
(10A), por lo que la fuerza de empuje del primer muelle de empuje
(42) se aplica al elemento de válvula (333) mediante la primera
arandela (87), el eje sobresaliente (522), y la columna de embrague
(80A) en la misma dirección de la fuerza de empuje de dicho muelle
sensible a temperatura (40), mientras dicho segundo tope (522F) se
engancha con dicha segunda arandela (87A) por lo que la fuerza de
empuje del segundo muelle de empuje (44) no actúa en el elemento de
válvula (333) y el eje deslizante (52).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP1999/004916 WO2001020210A1 (fr) | 1999-09-10 | 1999-09-10 | Melangeur d'eau chaude et froide |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2251223T3 true ES2251223T3 (es) | 2006-04-16 |
Family
ID=14236672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES99943248T Expired - Lifetime ES2251223T3 (es) | 1999-09-10 | 1999-09-10 | Mezclador de agua caliente y fria. |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6318638B1 (es) |
| EP (2) | EP1542110B1 (es) |
| CN (1) | CN1149345C (es) |
| AU (1) | AU5648799A (es) |
| DE (2) | DE69939496D1 (es) |
| ES (1) | ES2251223T3 (es) |
| WO (1) | WO2001020210A1 (es) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6848889B2 (en) * | 2000-10-17 | 2005-02-01 | Scroll Technologies | Oil utilized as motor protector trip for scroll compressor |
| US6485268B1 (en) * | 2000-10-17 | 2002-11-26 | Scroll Technologies | Oil utilized as motor protector trip for scroll compressor |
| JP3747893B2 (ja) * | 2002-02-06 | 2006-02-22 | 東陶機器株式会社 | シャワー装置 |
| US7744007B2 (en) * | 2004-11-01 | 2010-06-29 | Honeywell International Inc. | Thermostatic mixing valves and systems |
| DE102006032018B4 (de) * | 2006-07-10 | 2018-10-25 | Grohe Ag | Adapter und Thermostat-Mischventil zum Mischen von Kalt- und Warmwasser |
| JP4785203B2 (ja) * | 2007-12-06 | 2011-10-05 | Ｔｏｔｏ株式会社 | 湯水混合栓 |
| US8733666B2 (en) | 2008-11-18 | 2014-05-27 | Honeywell International Inc. | Thermostatic mixing valve with tamper resistant adjustment feature |
| US8074894B2 (en) | 2008-11-18 | 2011-12-13 | Honeywell International Inc. | Secondary mixing valve hot port |
| DE102009021185B4 (de) | 2009-05-13 | 2013-03-07 | Grohe Ag | Drehgriff für Sanitärarmatur |
| FR3003046B1 (fr) * | 2013-03-07 | 2015-04-03 | Vernet | Cartouche thermostatique de regulation de fluide chaud et froid a melanger |
| IT201700012614A1 (it) * | 2017-02-06 | 2018-08-06 | Artis S R L | Valvola miscelatrice provvista di bilanciatore di pressione |
| CN107843004B (zh) * | 2017-10-11 | 2020-03-20 | 黄河科技学院 | 燃气锅炉恒温运行方法 |
| CN110350375B (zh) * | 2018-04-03 | 2020-12-29 | 深圳市默孚龙科技有限公司 | 滑环 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5894537A (ja) | 1981-11-30 | 1983-06-04 | 株式会社 喜多村合金製作所 | 単把手湯水混合栓 |
| JPS60249783A (ja) | 1984-05-25 | 1985-12-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 湯水混合装置 |
| JPH0216880U (es) | 1988-07-18 | 1990-02-02 | ||
| JPH02195085A (ja) | 1989-01-20 | 1990-08-01 | Inax Corp | サーモスタット付湯水混合水栓 |
| JP2511781Y2 (ja) | 1990-11-20 | 1996-09-25 | 愛三工業株式会社 | 湯水混合栓 |
| JPH0736221Y2 (ja) | 1991-01-21 | 1995-08-16 | 株式会社三栄水栓製作所 | 湯水混合栓 |
| TW226429B (es) * | 1992-07-20 | 1994-07-11 | Toto Ltd | |
| JP2985994B2 (ja) | 1992-11-11 | 1999-12-06 | 東陶機器株式会社 | サーモスタットミキシングバルブ |
| DK0666442T3 (da) * | 1992-12-25 | 2002-07-15 | Toto Ltd | Blandingsbatteri til blanding af varmt vand med koldt vand |
| JPH0842744A (ja) | 1994-07-27 | 1996-02-16 | Toto Ltd | 湯水混合装置 |
| JP2985723B2 (ja) | 1995-04-18 | 1999-12-06 | 松下電器産業株式会社 | 混合温度制御装置 |
| JP3018945B2 (ja) | 1995-07-07 | 2000-03-13 | 松下電器産業株式会社 | 湯水混合装置 |
| JP2947129B2 (ja) * | 1995-07-28 | 1999-09-13 | 松下電器産業株式会社 | 湯水混合装置 |
| US5803354A (en) * | 1996-06-17 | 1998-09-08 | Benedict; Charles E. | Temperature responsive fluid flow controllers |
-
1999
- 1999-09-10 DE DE69939496T patent/DE69939496D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-10 EP EP05075211A patent/EP1542110B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-10 ES ES99943248T patent/ES2251223T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-10 AU AU56487/99A patent/AU5648799A/en not_active Abandoned
- 1999-09-10 DE DE69927410T patent/DE69927410T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-10 CN CNB998099430A patent/CN1149345C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-09-10 US US09/582,106 patent/US6318638B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-09-10 EP EP99943248A patent/EP1150054B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-10 WO PCT/JP1999/004916 patent/WO2001020210A1/ja active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6318638B1 (en) | 2001-11-20 |
| EP1542110B1 (en) | 2008-09-03 |
| WO2001020210A1 (fr) | 2001-03-22 |
| EP1150054A1 (en) | 2001-10-31 |
| DE69927410D1 (de) | 2006-02-02 |
| AU5648799A (en) | 2001-04-17 |
| DE69939496D1 (de) | 2008-10-16 |
| EP1542110A1 (en) | 2005-06-15 |
| EP1150054A4 (en) | 2004-04-28 |
| CN1149345C (zh) | 2004-05-12 |
| CN1313938A (zh) | 2001-09-19 |
| DE69927410T2 (de) | 2006-05-11 |
| EP1150054B1 (en) | 2005-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2251223T3 (es) | Mezclador de agua caliente y fria. | |
| ES2205716T3 (es) | Cartucho de seguridad para mitigador termostatico. | |
| ES2197997T3 (es) | Sistema de valvulas termostaticas de control para ser utilizado en sistemas de duchas y lavaojos de emergencia. | |
| RU2507557C2 (ru) | Термостатический патрон с управлением от одной рукоятки и водоразборный кран-смеситель, имеющий в своем составе такой патрон | |
| ES2201375T3 (es) | Griferia mezcladora sanitaria con sistema de termostato. | |
| EA012361B1 (ru) | Управляющий клапан | |
| US6935568B2 (en) | Single-lever thermostatic cartridge using ceramic disks | |
| US20030015245A1 (en) | Valve device and distributor device | |
| ES2640880T3 (es) | Válvula de una palanca, particularmente válvula mezcladora sanitaria de una palanca | |
| ES2228305T3 (es) | Valvula termostatica sanitaria. | |
| ES2204829T3 (es) | Valvula mezcladora con regulacion de temperatura. | |
| US6050495A (en) | Bottom bypass structure of thermostat device | |
| JP4681945B2 (ja) | 湯水混合栓 | |
| ES2296816T3 (es) | Cartucho para griferia sanitaria. | |
| SE442900B (sv) | Anordning for inbordes reglering av minst tva strommande media | |
| KR910021557A (ko) | 수온 감지/흐름 조절식 혼합 밸브 | |
| ES2241970T3 (es) | Cartucho termoestatico de cuarto de vuelta con discos ceramicos, medios de control concentricos y grifo mezclador provisto con dicho cartucho. | |
| CN101999104B (zh) | 阀 | |
| KR20050065436A (ko) | 위치 표시기를 구비한 탭 | |
| ES2437477A2 (es) | Grifo de gas adaptado a un quemador múltiple | |
| JP2007247785A (ja) | 高温出湯防止弁 | |
| WO2017110213A1 (ja) | 湯水混合水栓用流体制御弁装置 | |
| JP2006329304A (ja) | 自動温度調節式の湯水混合栓 | |
| ES2295250T3 (es) | Valvula termostatica sanitaria. | |
| JPH0520635B2 (es) |