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Thermostatisch gesteuertes Mischventil Die Erfindung betrifft ein
therinostatisch gesteuertes Mischventil.
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Es ist bei einem solchen Mischventil bereits vorgeschlagen worden,
in die Verbindung zwischen dem Einstellglied, dem Wärmefühler und dem Einstellventil
eine Feder einzuschalten. Wenn jedoch die Spannung der Feder oder der Druck der
eintretenden Flüssigkeit sehr groß sind, muß sich der Wärmefühler stark verstellen
und die Feder zusammenpressen, bis eine Verstellung des Einstellventils erreicht
wird. Wenn andererseits die Spannung der Feder oder der Druck der eintretenden Flüssigkeit
nur gering sind, werden schon kleine Verstellungen des Wärmefühlers genügen, um
die gleiche Verstellung des Einstellventils zu bewirken. Es ist daher praktisch
kaum möglich, eine genaue und ständige übereinstimmung der Verstellungen des Wännefühlers
mit den Verstellungen des Einstellventils zu erhalten.
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Das kennzeichnende Merkmal des thermostatisch gesteuerten Mischventils
gemäß der Erfindung besteht darin, daß der Wärinefühler zwei Stirnteile aufweist,
welche einerseits auf das Ventil, andererseits auf ein Einstellglied unmittelbar
ohne Zwischenschaltung eines federnden Bauteiles einwirken, wobei der eine der beiden
Sitze, mit dem das Ventil zwecks Steuerung des Eintritts der heißen Flüssigkeit
zusammenarbeitet, federnd nachgeben kann und dadurch als Sicherheit gegen sonst
schädliche Überdehnungen des Wärmefühlers wirkt.
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Es ist zwar auch bereits bekannt, den Sitz des Ventils federnd verschiebbar
auszubilden. Gegenüber der bekannten Anordnung, bei welcher zwischen dem Wärinefühler
und dem Einstellventil eine Sicherungsfeder vorgesehen ist, weist die gekennzeichnete
Ausbildung des Mischventils den Vorteil auf, daß die Verbindung zwischen dem Einstellglied,
dem Wärmefühler und dem Einstellventil ohne Zwischenschaltung eines federnden Bauteiles
steif ist. Durch den federnd beweglichen Sitz des Ventils ist aber gleichzeitig
eine Sicherheit gegen eine überdehnung des Wärmefühlers gegeben, woraus sich eine
große Betriebsgenauigkeit des Mischventils ergibt.
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In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Mischventils
gemäß der Erfindung dar-ID gestellt.
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Fig. 1 zeigt einen Axialschnitt des Mischventils, Fig. 2 eine
Seitenansicht, teilweise im Schnitt nach der Linie 11-11 der Fig.
1;
die Fig. 3 bis 5 zeigen Schnitte nach den Linien III-III,
IV-IV und V-V der Fig. 1.
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Der Unterteil 1 des Mischventils ist mit zwei diametral gegenüberliegenden
Leitungen 2 zur Förderung des Gemisches versehen, sowie mit zwei weiteren ebenfalls
diametral gegenüberliegenden Leitungen 3
und 4, die senkrecht zu den Leitungen
2 verlaufen und für die Zuführung der kalten bzw. heißen Flüsisgkeit dienen.
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Radiale Ansätze des Unterteils 1 sind an radialen Ansätzen
eines Oberteils 5 durch Schrauben befestigt. Der Unterteil 1 weist
einen nach oben gerichteten Fortsatz la auf und der Oberteil 5 einen nach
unten gerichteten Fortsatz 5 a, der innerhalb des Fortsatzes
la unter Bildung eines Ringraumes 8 konzentrisch angeordnet ist. Der Ringraum
8 ist mit den Leitungen 2 verbunden und über radiale Bohrungen
16 im Fortsatz 5 a mit dem innerhalb desselben befindlichen
Mischraum. Das untere Ende 9 des Fortsatzes 5 a ist
im Unterteil 1 durch Dichtungsringe abgedichtet.
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Zwischen dem Teil 9 und dem Unterteil 1 befindet sich
ein ringförmiger Raum 10, der einerseits mit der Zufuhrleitung
3 für die kalte Flüssigkeit (Fig. 5),
andererseits über radiale Bohrungen
11, eine mittlere Bohrung 12 und zwei senkrechte Schlitze 14 im Teil
9
mit dem Mischraum. verbunden ist.
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Im Teil 9 ist ein Scheibenventil 17 angeordnet, welches
einen unteren Fortsatz 17 a aufweist, der innerhalb eines an einem unteren
Pfropfen 22 vorgesehenen Fortsatzes 22a verschiebbar ist. Das Ventil 17
arbeitet
mit zwei Sitzen zusammen, nämlich einem oberen feststehenden Sitz 18, welcher
aus einer ringförmigen Wulst rund um die mittlere Bohrung 12 im
Teil
9 besteht, und einem unteren Sitz 19, welcher durch das obere Ende
eines Rohrstückes gebildet wird, das in einer unten am Teil 9 angeschraubten
Hülse 20 eingeschlossen ist. Der untere Ventilsitz 19 ist entgegen der Kraft
einer Feder 21 innerhalb der Hülse 20 axial verschiebbar, wobei die Feder 21 mit
ihrem unteren Ende gegen den unten an die Hülse 20 angeschraubten Pfropfen 22 anliegt.
Auf den Pfropfen 22 drückt eine weitere Feder 23, welche zur Feder 21 gleichachsig
ist und auf das Ventil 17 einwirkt. Der Pfropfen 22 ist mit Bohrungen
25 versehen, damit die heiße Flüssigkeit aus der Leitung 4 in den Mischraum
gelangen kann, wenn das Ventil 17 von seinem unteren Sitz 19 abgehoben
ist. Der untere Ventilsitz 19 ist gegenüber der Hülse 20 durch einen Dichtungsring
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abgedichtet.
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Im Mischraum ist ein aus einem biegsamen Balg aus gewelltern Blech
bestehender Wärinefühler 29 angeordnet, der an den Enden mit einem oberen
Stimteil 27 und einem unteren Stimteil 28 verbunden ist, die scheibenfönnig
ausgebildet und mit teleskopartig ineinander verschiebbaren zylinderförmigen Fortsätzen
27a, 28a versehen sind, so daß die axialen Ausdehnungen des Wärmefühlers geradlinig
erfolgen. Rund um den Balg 29 ist eine schraubenförmige Schlange
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angeordnet, deren eines Ende am unteren Stirnteil 28
befestigt ist
und die über eine Bohrung 38 mit dem Innem des Balges 29 verbunden
ist.
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Der Balg und die Schlange sind mit einer wärmeausdehnbaren Flüssigkeit
gefüllt, welche durch eine Bohrung zugeführt werden kann, die in der Mitte des Stimteiles
27 vorgesehen und durch einen Gewindepfropfen 35 abgeschlossen ist.
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Der obere Stimteil 27 und der untere Stirnteil 28
sind
mit Bohrungen 40, 41 zum Abfluß der Flüssigkeit nach den Leitungen 2 versehen. Ferner
weist der untere Stirnteil 28 zwei untere Rippen 28 b auf, welche
durch die Schlitze 14 des Teils 9 hindurchgehen und sich gegen das Ventil
17 anlegen, um dasselbe entsprechend den Ausdehnungen des Wärmefühlers
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bei Änderung der Gernischtemperatur im Mischraurn zu steuern.
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Der obere Stimteil 27 liegt gegen einen Zylinder
31
an, welcher mit einem Betätigungsknopf 32 versehen ist und mittels
eines Schraubengewindes 33 in einen entsprechenden Sitz des Oberteils
5 eingreift. Die Drehung des Betätigungsknopfes bewirkt über das Schraubengewinde
eine Axialverstellung des Zylinders 31 und somit des Wärmefühlers
29, welcher über die Rippen 28 b das Ventil 17 beeinflußt.
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Der Zylinder 31 ist mit einem Dichtungsring 34 versehen, welcher
zwischen dem Mischraum und dem Gewinde 33 liegt.
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Die, Arbeitsweise des Mischventils ist folgende: In der Hochstellung
schließt das Ventil 17 den oberen Sitz 18 ab und verhindert den Durchtritt
der kalten Flüssigkeit aus der Zufuhrleitung 3 nach dem Mischraum und den
Förderleitungen 2. Dabei ist der Durchtritt der heißen Flüssigkeit aus der Zufuhrleitung
4 über die Bohrungen 25 um den unteren Ventilsitz 19 in den Mischraum
und die Förderleitungen 2 frei.
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In der Tiefstellung des Ventils 17 ist der untere Ventilsitz
19 geschlossen und der Durchtritt der heißen Flüssigkeit abgesperrt. Dabei
ist der obere Sitz 18
offen und der Durchtritt aus der Zufuhrleitung
3 zu den Förderleitungen 2 über den ringförmigen Raum 10, die Radialbohrungen
11, die mittlere Bohrung 12, die Schlitze 14 und den Mischraum frei.
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In den Zwischenstellungen des Ventils 17 -fließen heiße
und kalte Flüssigkeit gemeinsam in der Ventilstellung entsprechenden Mengen zu,
wobei das Ventil durch Drehung des Betätigungsknopfes 32 eingestellt und
in zur Förderung der Mischflüssigkeit geeigneter Stellung unabhängig von Temperatur-
und Druckänderungen der beiden Flüssigkeiten durch die selbsttätige Wirkung des
Wärmefühlers auf der vorherbestimmten Temperatur gehalten wird.
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Der untere Ventilsitz 19 ist federnd beweglich ausgebildet,
um zusätzliche Verstellungen des Ventils 17
nach unten zuzulassen, wodurch
eine Sicherheit gegen schädliche überdrücke gegeben ist, welche dann innerhalb des
Wärmefühlers auftreten können, wenn dieser wegen Undichtheit des Ventils
17 am Sitz 19
oder aus irgendeinem anderen Grund zur Ausdehnung über
die Schheßstellung des Sitzes 19 für den Eintritt der Heißflüssigkeit hinaus
neigt. Die Feder 21 wird dann zusammengedrückt und bewegt den unteren Ventilsitz
19 in seine Normalstellung, sobald der Grund beseitigt ist, welcher die zusätzliche
Verstellung des Ventils 17 nach unten verursacht hat.