DE1023284B - Durch Bimetallspirale gesteuertes Mischventil - Google Patents

Description

DEUTSCHES

In Haushalten mit Heißwasserspeicher ist ein automatisches Mischventil von Vorteil, das das Heißwasser aus dam Speicher mit dem kalten Leitungswassar zu Warmwasser von gewünschter Temperatur zum Waschen, Baden, Spülen usw. mischt. Auch in vielen Industriebetrieben werden automatische Mischventilie zum Herstellen von Flüssigkeiten bestimmter Temperatur aus zwei mit verschiedener Temperatur zufließenden Flüssigkeiten benötigt, wobei Temperatur und Druck in den Zuleitungen schwanken können. Es sind automatische Mischventile bekannt, bei denen ein im Strom der Mischflüssigkeit liegendes Bimetall durch seine von der Temperatur abhängige Deformation die Abschlußorgane für die Zuleitungen mehr oder weniger weit öffnet. Da hierbei beide öffnungen gleichzeitig teilweise offen und durch den Mischraum miteinander verbunden sind, besteht dia Möglichkeit, daß beim Ausbleiben des Druckes in der Kaltwasserleitung heißes Wasser dorthin gelangt. Man hat daher automatische Mischventile mit intermittierender öffnung der Abschlußorgane gebaut, bei denen ein Bimetallstreifen den Einlaß für die kalte und heiße Flüssigkeit abwechselnd freigibt. Da immer nur eines der beiden Abschlußorgane geöffnet ist, ist ein Überströmen von Flüssigkeit aus einer Zuleitung in die andere ausgeschlossen. Bei bekannten Ausführungen dieser Art betätigt der Bimetallstreifen, der zum direkten Betätigen der. .Ahschlußorgane zu schwach ist, zwei hydraulische Relais, die mit Hilfe des Drucks in die Zuleitungen die Abschlußorgane entgegen der Kraft einer Feder abwechselnd öffnen. Das hat den Nachteil, daß ein bestimmter Mindestdruck in den Zuleitungen für das Arbeiten des Apparates notwendig ist.

Die Erfindung bezweckt, ein automatisches Mischventil zu schaffen, bei dem das Überströmen von Flüssigkeit aus einer Zuleitung in die andere durch abwechselndes Öffnen der Abschlußorgane verhindert wird und dessen Funktionieren vom Vorhandensein eines bestimmten Drucks in den Zuleitungen unabhängig ist.

Die Erfindung geht von einem durch eine Bimetallspirale gesteuertes Mischventil mit V-förmiger, um ihre Kante schwenkbarer Doppelklappe aus, deren beide Flügel je einen Schlitz für den Zufluß der kalten und der heißen Flüssigkeit abwechselnd öffnen und schließen, und sie besteht darin, daß in die Doppelklappe; das eine Ende einer Feder drehbar eingehängt ist, die die Doppelklappe an die Dichtungsflächei des Gehäuses andrückt, wobei das andere Ende der Feder an einen, zwischen zwei Anschlägen schwingenden Hebel drehbar eingehängt ist, an dem ein Ende der Bimetallspirale angreift, wobei die Einhängpunkte der Durch Bimetallspirale gesteuertes
Mischventil

Anmelder:

Dipl.-Ing. Dr. Josef Göttinger,
Langenzersdorf, Wien (Österreich)

Vertreter: Dipl.-Ing. E. Adam, Patentanwalt,
München-Obermenzing, Anna-Dandler-Str. 10

Beanspruchte Priorität:
Österreich vom 12. Juli 1964

Dipl.-Ing. Dr. Josef Göttinger,

Langenzersdorf, Wien (Österreich),

ist als Erfinder genannt worden

Feder an der Doppelklappe und am Hebel in der Mittelstellung der Doppelklappe und des Hebels in einer Flucht mit der Kante der Doppelklappe und dem Lagerpunkt des Hebels liegen.

Eine Veränderung der gewünschten Mischtemperatur erfolgt in bekannter Weise durch Verdrehen eines Endes der Bimetallspirale mittels eines Handhebels. Da besonders bei Duschanlagen eine geringe Anzahl von Bedienungshebeln erwünscht ist, ist bei dieser Konstruktion vorgesehen, daß der Mischhebel zugleich als Absperrhebel benutzt werden kann.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich an Hand der Zeichnung, in welcher ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Die diese erfinderischen Merkmale unter Schutz stellenden Unteransprüche gelten nur im Rahmen des Hauptanspruchs.

Fig. 1 stellt einen Längsschnitt durch das Mischventil dar,

Fig. 2 einen Querschnitt in der Ebene II-II von Fig.l;

Fig. 3 zeigt die gleichen Teile wie Fig. 2, jedoch in einer anderen Arbeitsstellung.

1 ist das Gehäuse mit dem vorderen Gehäusedeckel 2 und dem hinteren Gehäusedeckel 3. 4 bzw. 5 sind die Zuleitungen für das kalte bzw. heiße Wasser, 6 ist die Ableitung für das Mischwasser. Auf der Dichtungs-

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fläche 7 des Gehäuses befinden sich die Schlitze 8 bzw. 9 für die Zuleitungen des kalten bzw. heißen Wassers in den Mischraum 36. Die Doppelklappe 10 besitzt zwei Flügel 11,12,, deren Dichtungsflächen den Schlitzen 8, 9 in der Dichtungsfläche 7 des Gehäuses gegenüberstehen und - in einer Kante 13 zusammenstoßen, die auf der Dichtungsfläche 7 aufliegt. Zwei Zäpfchen 14, die aus der Doppelklappe herausstehen, ragen in zwei zur Dichtungsfläche 7 senkrecht angeordneite Führungsschlitze 15 und verhindern ein Verschieben der Doppelklappe auf der Dichtungsfläche 7. Mittels der Achse 16 ist der Hebel 17 drehbar im Gehäuse gelagert. Seine Bewegung wird durch die Anschläge 18, 19 begrenzt. Er ist mittels der beiden Zapfen 31 mit dem äußeren Ende 21 der Bimetallspirale 20 auf Drehung gekuppelt; jedoch lassen die Bohrungen im Hebel für die beiden Zapfen eine axiale Bewegung der Bimetallspirale gegen den Hebel zu. Die Bimetallspirale sitzt mit ihrem inneren Ende 22 auf deir Spindel 23 fest, die durch die Stopfbüchse 24 den vorderen Gehäusedeckel durchdringt und den mit einem Zeiger versehenen Handgriff 25 trägt. Die beiden Blattfedern 26, 27 sind in die Achsen 28, 29 an der Doppelklappe und am Hebel drehbar eingehängt und durch die vier Zuglaschen 30 miteinander verbunden; die aus den beiden Blattfedern und den vier Zuglaschen zusammengesetzte Feder drückt die Doppelklappe an dieDichtungsfläche7 im Gehäuse an. Die Spindel 23 hat einen Gewindeteil 33, für den im vorderen Gehäusedeckel das passende Muttergewinde eingeschnitten ist; auf der Spindel sitzt frei drehbar, aber axial unverschiebbar, der Ventilteller 34, demgegenüber am vorderen Gehäusedeekel der Ventilsitz 35 angeordnet ist. Zwischen Ventilteller und Ventilsitz strömt im geöffneten Zustand des Ventils das Mischwasser aus dem Ausgleichsraum 32 des Gehäuses zum Ausfluß 6.

In der in Fig. 2 dargestellten Stellung drückt die zusammengesetzte Feder -26, 27, 30 den Hebel 17 an den Anschlag 19 und dia Dichtungsfläche des Flügels 12 der Doppelklappe 10 an den Schlitz 9, der die Zuleitung für das heiße Wasser bildet. Durch den freigegebenen Schlitz 8 strömt kaltes Wasser, und es sinkt die Temperatur im Mischraum. Die abgekühlte Mischflüssigkeit strömt durch die Windungen der Bimetallspirale 20 in den Ausgleichsraum 32. Infolge ihrer Abkühlung übt die Bimetallspirale auf den Hebel ein Drehmoment entgegen dem Uhrzeigersinn aus. Wenn die Abkühlung der Bimeitallspirale genügend weit fortgeschritten ist, überwindet das von ihr auf den Hebel ausgeübte Drehmoment das ihr entgegenwirkende Moment der Feder mitsamt den Reibungswiderständen und verdreht den Hebel entgegen dem Uhrzeigersinn. Während der Drehung vermindert sich das von der Bimetallspirale herrührende Drehmoment infolge ihrer Entspannung, aber auch das von der Feder auf den Hebel ausgeübte Drehmoment wird kleiner. Wenn die Bimetallspirale und die Feder derart dimensioniert sind, daß das von der Bimetallspirale herrührende Drehmoment sich in geringerem Maße vermindert als das ihm entgegenwirkende, von der Feder auf den Hebel ausgeübte Drehmoment, verdreht sich der Hebel entgegen dem Uhrzeigersinn, bis er an den Anschlag 18 anstößt. Die damit erreichte Stellung des Hebels ist in Fig. 3 dargestellt. Nun wird die Doppelklappe um ihre Kante im Uhrzeigersinn durch die Feder verdreht, so daß sie den Schlitz 9 für die Zuleitung des heißen Wassers freigibt und mit der Dichtungsfläche ihres Flügels 11 den Schlitz für die Zuleitung des kalten Wassers abschließt. Das zuströmende heiße Wasser setzt die Temperatur im Mischraum hinauf und erwärmt die Bimetallspirale, die infolgedessen ein Drehmoment im Uhrzeigersinn auf den Hebel ausübt. Nun. tritt ein dem eben beschriebenen Vorgang entgegengesetzter Vorgang ein, durch den der Hebel und die Doppelklappe in die in Fig. 2 dargestellte Stellung zurückgeführt werden, worauf das Spiel von neuem beginnt.

Dadurch, daß abwechselnd die Zuleitungen für das kalte und für das heiße Wasser abgesperrt werden, pendelt die Temperatur der Flüssigkeit im Mischraum 36 zwischen einem oberen und einem unteren Wert. Nach der Bimetallspirale passiert die Flüssigkeit den Ausgleichsraum 32, wodurch die Größe der Temperaturschwankungen am Austrittsstutzen 6 herabgesetzt wird.

Eine Änderung der gewünschten Mischteniperatur erfolgt durch Verdrehen des inneren Endes 22 der Bimetallspirale mittels des Handgriffes 25. Bei einer Drehung der Spindel 23 wird der Ventilteller 34 dem Ventilsitz 35 genähert oder von ihm entfernt. Nach einer Drehung der Spindel im Uhrzeigersinn ergibt sich die Stellung gemäß Fig. 3; durch die Doppelklappe wird der Zufluß heißen Wassers verhindert; zugleich ist das Abflußventil gesperrt. Im abgedrehten Zustand ist dadurch ein Überströmen von heißem Wasser in die Kaltwasserleitung oder umgekehrt verhindert. Beim Aufdrehen fließt zuerst kaltes Wasser aus, so daß keine Gefahr des Verbrühens besteht.

Durch die Feder wird die Doppelklappe mit ihren Dichtungsflächen mit einer von der Temperatur und Stellung der Bimetallspirala unabhängigen Kraft an die die Schlitze enthaltende Dichtungsfläche des Gehäuses gedrückt, so daß keine Spaltverluste entstehen, und das Umschalten der Doppelklappe erfolgt durch die Feder nach dem Umkippen des Hebels, der von der Bimetallspirale in Abhängigkeit von der Temperatur im Mischraum aus einer Endlage in die andere gebracht wird.

Das Mischventil kann auch verwendet werden, wenn an Stelle von heißem Wasser Dampf zugeleitet wird.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Durch Biptnetallspirale gesteuertes Mischventil mit V-förmiger, um ihre Kante schwenkbarer Doppelklappe, deren beide Flügel je einen Schlitz für den Zufluß der kalten und der heißen Flüssigkeit abwechselnd öffnen und schließen, dadurch gekennzeichnet, daß in die Doppelklappe (10) das eine Ende (28) einer Feder (26, 27, 30) drehbar eingehängt ist, die die Doppelklappe (10) an die Dichtungsfläche (7) des Gehäuses (1) andrückt, wobei das andere Ende (29) der Feder (26,27,30) an einen zwischen zwei Anschlägen (18, 19) schwingenden Hebel (17) drehbar eingehängt ist, an dem ein Ende (21) der Bimetallspirale (20) angreift, wobei die Einhängpunkte (28,29) der Feder (26, 27, 30) an der Doppelklappe (10) und am Hebel (17) in der Mittelstellung der Doppelklappe (10) und des Hebels (17) in einer Geraden mit der Kante (13) der Doppelklappe (10) liegen.

2. Durch Bimetallspirale gesteuertes Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Verdrehung des Hebels (17) um einen bestimmten Winkel bei gleichzeitigem Festhalten der Doppelklappe (10) die Änderung des von der Feder (26, 27, 30) auf den Hebel (17)

ausgeübten Drehmomentes größer als als die Änderung des von der Bimetallspirale (20) herrührenden Drehmomentes.

3. Durch Bimetallspirale gesteuertes Mischventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dem am Hebel (17) angreifenden Ende (21) entgegengesetzte Ende (22) der "l3imetallspirale (20) an einer Spindel (23) mit Gewinde (33) befestigt ist, die in einem Mutter-

gewinde im Gehäuse (1) geführt ist und einen Ventilteller (34) trägt, der beim Aufsetzen auf den Ventilsitz (35) im Gehäuse (1) den Abfluß der Mischflüssigkedt aus dem Gehäuse (1) sperrt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 626098;
österreichische Patentschrift Nr. 27 995;
USA.-Patentschriften Nr. 1 988 026, 2 484 180.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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