DE1023284B

DE1023284B - Mixing valve controlled by a bimetal spiral

Info

Publication number: DE1023284B
Application number: DEG17422A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Josef Goettinger
Original assignee: JOSEF GOETTINGER DIPL ING DR
Current assignee: JOSEF GOETTINGER DIPL ING DR
Priority date: 1954-07-12
Filing date: 1955-06-20
Publication date: 1958-01-23

Description

DEUTSCHESGERMAN

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.In households with a hot water tank, an automatic mixing valve is an advantage that the hot water from the storage tank with the cold tap water to hot water of the desired temperature for washing, bathing, rinsing, etc. mixes. Automatic Mixing valve for the production of liquids of a certain temperature from two with different Temperature of inflowing fluids required, with temperature and pressure in the supply lines can fluctuate. Automatic mixing valves are known in which one is in the flow of the mixed liquid lying bimetal, due to its temperature-dependent deformation, the closing organs opens more or less wide for the supply lines. Since here both openings are partially at the same time are open and connected to one another by the mixing space, there is the possibility that the If there is no pressure in the cold water pipe, hot water reaches it. There are therefore automatic mixing valves with intermittent opening the closing organs built, in which a bimetallic strip is the inlet for the cold and hot liquid alternately releases. Since only one of the two closing organs is ever open, there is an overflow excluded from liquid from one supply line to the other. With known designs this type actuates the bimetallic strip that is used to actuate the directly. . Closing organs too weak is, two hydraulic relays, which oppose the closing organs with the help of the pressure in the supply lines alternately open with the force of a spring. This has the disadvantage that a certain minimum pressure is necessary in the supply lines for the operation of the apparatus.

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. The invention aims to provide an automatic mixing valve in which the overflow of Liquid is prevented from one supply line in the other by alternately opening the closure organs and its functioning is independent of the presence of a certain pressure in the supply lines.

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
MischventilThe invention is based on a mixing valve controlled by a bimetal spiral with a V-shaped double flap pivotable about its edge, the two wings of which open and close a slot for the inflow of the cold and hot liquid alternately, and it consists in the fact that in the Double flap; one end of a spring is rotatably hooked, which presses the double flap against the sealing surface of the housing, the other end of the spring is rotatably hooked to a lever swinging between two stops, on which one end of the bimetal spiral engages, the hooking points of the through Bimetal spiral controlled
Mixing valve

Anmelder:Applicant:

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

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

Beanspruchte Priorität:
Österreich vom 12. Juli 1964Claimed priority:
Austria from July 12, 1964

Dipl.-Ing. Dr. Josef Göttinger,Dipl.-Ing. Dr. Josef Göttinger,

Langenzersdorf, Wien (Österreich),Langenzersdorf, Vienna (Austria),

ist als Erfinder genannt wordenhas been named as the inventor

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.Spring on the double flap and on the lever in the middle position of the double flap and the lever in be in line with the edge of the double flap and the bearing point of the lever.

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.The desired mixing temperature is changed in a known manner by turning one end of the bimetal spiral by means of a hand lever. As there is a low, especially with shower systems Number of operating levers is desired, it is provided in this construction that the mixing lever can also be used as a shut-off lever.

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.Further details of the invention emerge from the drawing, in which an exemplary embodiment is shown. Which these inventive features Protective subclaims only apply within the framework of the main claim.

Fig. 1 stellt einen Längsschnitt durch das Mischventil dar,Fig. 1 shows a longitudinal section through the mixing valve,

Fig. 2 einen Querschnitt in der Ebene II-II von Fig.l;Fig. 2 shows a cross section in the plane II-II of Fig.l;

Fig. 3 zeigt die gleichen Teile wie Fig. 2, jedoch in einer anderen Arbeitsstellung.Fig. 3 shows the same parts as Fig. 2, but in a different working position.

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-1 is the housing with the front housing cover 2 and the rear housing cover 3. 4 and 5 are the Supply lines for the cold or hot water, 6 is the discharge line for the mixed water. On the sealing

709 850/235709 850/235

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.surface 7 of the housing are the slots 8 and 9 for the supply lines of the cold or hot Water into the mixing chamber 36. The double flap 10 has two wings 11,12 ,, whose sealing surfaces the Slots 8, 9 in the sealing surface 7 of the housing face one another and - collide in one edge 13, which rests on the sealing surface 7. Two suppositories 14 protruding from the double valve protrude in two to the sealing surface 7 arranged perpendicularly Guide slots 15 and prevent the double flap from shifting on the sealing surface 7. The lever 17 is rotatably mounted in the housing by means of the axis 16. Its movement is through the Limit stops 18, 19. It is connected to the outer end 21 of the bimetallic spiral by means of the two pins 31 20 coupled for rotation; however, the holes in the lever for the two pins leave an axial one Movement of the bimetal spiral against the lever. The inner end 22 of the bimetal spiral is seated on deir spindle 23, which through the stuffing box 24 penetrates the front housing cover and carries the handle 25 provided with a pointer. the the two leaf springs 26, 27 are rotatably suspended in the axes 28, 29 on the double flap and on the lever and connected to one another by the four pull tabs 30; the one from the two leaf springs and the four A spring composed of pull tabs presses the double flap against the sealing surface 7 in the housing. The spindle 23 has a threaded part 33, for which the matching nut thread in the front housing cover is incised; The valve disc is freely rotatable but axially immovable on the spindle 34, on the other hand, the valve seat 35 is arranged on the front housing cover. Between the valve disc and valve seat, when the valve is open, the mixed water flows out of the compensation chamber 32 of the housing to the outlet 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.In the position shown in FIG. 2, the composite spring -26, 27, 30 presses the lever 17 on the stop 19 and the sealing surface of the wing 12 of the double flap 10 to the slot 9, which the supply line for the hot water. Cold water flows through the released slot 8, and so does it the temperature in the mixing room drops. The cooled mixed liquid flows through the windings of the Bimetallic spiral 20 in the compensation space 32. As a result of its cooling, the bimetallic spiral exercises on the Lever out a counterclockwise torque. When the cooling of the bimetallic spiral is sufficiently advanced, the torque she exerts on the lever overcomes her counteracting moment of the spring together with the frictional resistance and rotates the lever in the opposite direction clockwise. During the rotation, that originating from the bimetallic spiral is reduced Torque due to their relaxation, but also the torque exerted by the spring on the lever gets smaller. If the bimetallic spiral and the spring are dimensioned such that that of the The torque resulting from the bimetallic spiral is reduced to a lesser extent than the counteracting torque torque exerted by the spring on the lever, the lever rotates against the Clockwise until it hits the stop 18. The position of the lever thus reached is shown in FIG. 3 shown. Now the double flap is twisted around its edge in a clockwise direction by the spring, so that it releases the slot 9 for the supply of hot water and with the sealing surface of its wing 11 closes the slot for the supply of cold water. The incoming hot water sets the Temperature in the mixing chamber and heats the bimetal spiral, which consequently generates a torque in the Clockwise on the lever. So. the opposite of the process just described occurs A process by which the lever and the double flap are returned to the position shown in FIG whereupon the game starts all over again.

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.Because the supply lines for the cold and hot water are alternately shut off, the temperature of the liquid in the mixing space 36 fluctuates between an upper and a lower one Value. After the bimetallic spiral, the liquid passes through the compensation space 32, which increases the size of the Temperature fluctuations at the outlet nozzle 6 is reduced.

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.The desired mixing temperature is changed by turning the inner end 22 of the Bimetal spiral by means of the handle 25. When the spindle 23 is rotated, the valve disk 34 is the Valve seat 35 approached or removed from it. Turning the spindle clockwise results in the position according to FIG. 3; the double flap prevents the inflow of hot water; at the same time the drain valve is blocked. When it is turned off, there is an overflow of hot water Prevents water from entering the cold water pipe or vice versa. When you turn it up, cold water flows first so that there is no risk of scalding.

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.Due to the spring, the double flap with its sealing surfaces with one of the temperature and Position of the bimetallic spiral independent force on the sealing surface of the housing containing the slots pressed so that there are no gap losses, and the switching of the double flap is done by the spring after tilting the lever, that of the bimetallic spiral depending on the temperature is brought from one end position to the other in the mixing room.

Das Mischventil kann auch verwendet werden, wenn an Stelle von heißem Wasser Dampf zugeleitet wird.The mixing valve can also be used if steam is supplied instead of hot water will.

Claims

Patent claims:

1. Mixing valve controlled by a biptetal spiral with a V-shaped design that can be swiveled around its edge Double flap, the two wings of which each have a slot for the inflow of cold and hot liquid alternately open and close, characterized in that in the double flap (10) the one end (28) of a spring (26, 27, 30) is rotatably suspended, which the double flap (10) to the The sealing surface (7) of the housing (1) presses, the other end (29) of the spring (26,27,30) is rotatably suspended on a lever (17) swinging between two stops (18, 19), at which one end (21) of the bimetallic spiral (20) engages, the suspension points (28, 29) of the spring (26, 27, 30) on the double flap (10) and on the lever (17) in the middle position of the double flap (10) and the lever (17) lie in a straight line with the edge (13) of the double flap (10).

2. Mixing valve controlled by a bimetal spiral according to claim 1, characterized in that that when the lever (17) is rotated by a certain angle while holding it at the same time the double flap (10) the change of the spring (26, 27, 30) on the lever (17)

The torque exerted is greater than the change in that resulting from the bimetallic spiral (20) Torque.

3. Mixing valve controlled by a bimetal spiral according to Claims 1 and 2, characterized in that that the end (22) of the l3imetallspirale (20) which is opposite the end (21) engaging the lever (17) on a spindle (23) Thread (33) is attached, which is in a nut

thread is guided in the housing (1) and carries a valve plate (34), which when placed on the valve seat (35) in the housing (1) blocks the outflow of the mixed liquid from the housing (1).

Considered publications:
German Patent No. 626098;
Austrian Patent No. 27,995;
U.S. Patent Nos. 1,988,026, 2,484,180.

1 sheet of drawings

® 709 850/235 1.58