Temperaturabhängige Mischbatterie Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Mischbatterie für die Erzeugung eines Mischwasser stromes vorbestimmter Temperatur aus je einem Heiss- und einem Kaltwasserstrom, wobei die Tempe ratur des Mischwassers von einem Temperaturfühler ermittelt und zur Steuerung von Ventilen verwendet wird, gekennzeichnet durch ein Ventilgehäuse mit je einer axial hintereinander angeordneten Heisswas- serkammer, Mischwasserkammer und Kaltwasser kammer,
wobei die Mischwasserkammer durch zwei in ihrem gegenseitigen Abstand veränderliche Teller ventile gegen die benachbarten Kammern verschliess bar ist, durch eine in der Mischwasserkammer an geordnete, mit einem in dem gesamten Temperatur bereich im Sattdampfzustand verharrenden Steuer medium teilweise gefüllte Steuerkammer, durch ein mit der Steuerkammer verbundenes Druckübertra- gungssystem zur Ausübung einer in axialer Richtung verlaufenden Steuerkraft auf die beiden Tellerven tile, durch eine einstellbare Feder zur Ausübung einer axial gerichteten Gegenkraft,
und durch eine von Hand betätigbare Verstelleinrichtung für die Ver änderung des axialen Abstandes der beiden Teller ventile.
Ein Ausführungsbeispiel einer Mischbatterie zur Lieferung von Wasser einer vorgegebenen und ein stellbaren Temperatur durch selbsttätige Mischung von Warm- und Kaltwasser zeigt die Zeichnung. Die Mischbatterie besteht aus dem Ventilgehäuse 21, einer Warmwasserzuleitung 22, einer Kaltwasserzu- leitung 23 und einer Mischwasserableitung 24. In nerhalb des Ventilgehäuses 21 mündet die Heiss wasserzuleitung 22 in die Kammer 25, die einer seits durch die Membran 26 und anderseits durch den Ventilteller 27 abgeschlossen ist.
Der Ventilteller 27 ragt mit einem hohlen Schaft 28 durch die Heiss wasserkammer 25 hindurch, trägt die an ihm flüssig- keitsdicht angebrachte Membran 26 und setzt sich jenseits der Kammer 25 in die Federkammer 29 fort, wo er einen Teller 30 trägt, gegen den eine Feder 31 drückt. Das andere Ende der Feder 31 (nicht sicht bar) ruht auf einer Gewindemuffe 32, die über das Ventilgehäuse 21 gestülpt ist, durch Drehung auf das Ventilgehäuse 21 aufschraubbar ist und durch die dabei sich ergebende Axialverschiebung den Druck der Feder 31 auf den Federteller 30 reguliert. Eine Marke 33 auf der Gewindemuffe 32 und eine auf dem Ventilgehäuse 21 angebrachte Skala ermög lichen die reproduzierbare Einstellung des Feder druckes auf den Teller 30.
Die Heisswasserkammer 25 mündet über eine vom Ventilteller 27 verschliessbare Öffnung in die Mischkammer 34, die mit der Austrittsleitung 24 ver bunden ist. Innerhalb der Mischkammer 34 befin det sich ein Hohlkörper 35, der die Steuerkammer für ein im gesamten Temperaturbereich im Sattdampfzu- stand verharrendes Dehnungsmedium bildet. Der Hohlkörper 35 ist relativ zum Ventilteller 27 in axialer Richtung verschiebbar, und zwar mittels eines durch den hohlen Schaft 28 hindurchragenden Dreh stiftes 36, der mit dem Drehgriff 37 von ausserhalb des Ventilgehäuses 21 verstellbar ist.
Bei einer Be tätigung des Drehgriffes 37 verschiebt sich der Hohl körper 35 in einer am Ventilteller 27 befestigten Füh rung. An der dem Ventilteller 27 gegenüberliegenden Seite ist die Mischkammer 34 durch einen zweiten, am Hohlkörper 35 starr befestigten und mit diesem gegen Verdrehung gesicherten Ventilteller 38 abge schlossen, der sich samt dem Hohlkörper 35 bei Betätigung des Drehgriffes 37 von seinem Ventilsitz abhebt.
Der Ventilteller 38 verschliesst die Mischkammer 34 gegen eine mit der Kaltwasserzuleitung 23 ver bundene Kammer 39, deren gegenüberliegender Ab- schluss durch eine Membran 40 gebildet wird, die an einer hohlen Buchse 41 bzw. an der Innenwan dung der Kammer 39 luftdicht angebracht ist. Die hohle Buchse 41 ragt durch die Kammer 39 hindurch und kann sich in einer Führung 42 des Ventiltellers 38 in axialer Richtung relativ zu diesem und zum Ventilkörper 21 bewegen. Der Innenraum 43 des Hohlkörpers 35 steht über eine sehr enge Bohrung 44 mit dem Kanal 45 der Buchse 41 in Verbindung, der seinerseits mit seitlichen Bohrungen in einen Hohlraum 46 mündet.
Dieser, einerseits durch die an der Buchse 41 befestigte Membran 47 und anderseits durch die Stirnwand des Ventilgehäuses 21 gebildete Hohlraum 46 stellt zusammen mit dem Kanal 45, der Bohrung 44 und dem Innenraum 43 die Steuerkammer samt Druckübertragungssystem dar. Zwischen den beiden, an der Buchse 41 befestigten Membranen 40 und 47 befindet sich eine Kammer 48, die über Bohrungen 49 im Ventilgehäuse 21 mit der Aussenluft in Verbin dung steht. Die Buchse 41 wird, ausser durch die Führung 42, auch noch durch eine Bohrung 50 in der Stirnwand des Ventilgehäuses 21 axial verschieb bar gehalten.
Die Kammer 46, der Kanal 45, die Bohrung 44 und ein Teil des Innenraumes 43 ist mit einer im Sattdampfzustand befindlichen Dehnungsflüssigkeit, beispielsweise Freon, gefüllt, so dass im Oberteil des Innenraumes 43 ein Saftdampfdruck entsprechend der Temperatur in der Mischkammer 34 herrscht. Durch die sehr enge Bohrung 44 findet nur eine sehr geringe Wärmeübertragung zum Kanal 45 und zur Kammer 46 statt.
In der gezeichneten Ruhestellung ist der Zustrom zur Mischkammer 34 durch die beiden Ventilteller 27 und 38 abgeschlossen, wobei der Drehstift 36 über das Gewinde 51 einerseits den Ventilteller 38 auf seinen Sitz nach abwärts drückt und anderseits mit tels des Bundes 52 den Ventilteller 27 an dessen Ventilsitz presst. Wird nunmehr der Drehgriff 37 in der Öffnungsrichtung betätigt, so schraubt sich das Gewinde 51 in den Hohlkörper 35 hinein, und der unter dem Druck der Feder 31 stehende Schaft 28 folgt dem Bund 52 nach, so dass sich der Ventilteller 27 von seinem Sitz abhebt, aus der Leitung 22 Warm wasser in die Mischkammer 34 strömt und über die Leitung 24 abläuft. Am Drehgriff 37 kann dabei die austretende Wassermenge durch mehr oder weni ger weites Öffnen des Ventils zwischen den Kammern 25 und 34 reguliert werden.
Da durch geeignete Aus bildung der Kammern 25 bzw. 39 dafür gesorgt ist, dass der vom Wasser der Leitungen 22 bzw. 23 aus geübte Druck sich bezüglich des Schaftes 28 bzw. der Buchse 41 kompensiert, wirkt auf die Ventilteller 27 und 38 nur noch der Druck der Feder 31.
Kurz nach dem Öffnen des Ventiltellers 27 wird das in die Mischkammer 34 strömende Wasser noch kalt sein. Sobald jedoch Warmwasser durch die Mischkammer 34 läuft, beginnt die Steuerkammer 43 zu wirken, der Sattdampfdruck im Innenraum 43 ver grössert sich, überträgt sich hydraulisch in die Kam mer 46, bewirkt einen zunehmenden Druck auf die Membran 47 und damit einen über eine Schulter der Buchse 41 und den Führungsteil 42 sich auf den Schaft 28 übertragenden Gegendruck gegen die Wirkung der Feder 31.
Bei einer bestimmten, von der Einstellung der Feder 31 abhängigen Temperatur in der Mischkammer 43 übertrifft der Sattdampf- druck etwas den Druck der Feder 31, so dass sich der Hohlkörper 35 samt dem Ventilteller 38 in Rich tung auf die Kammer 25 verschiebt, wodurch der Kaltwasserzufluss aus der Kammer 39 in die Misch kammer 34 beginnt, und der Warmwasserzufluss aus der Kammer 25 gedrosselt wird. Es stellt sich somit bei einer bestimmten Mischwassertemperatur in der Mischkammer ein Gleichgewichtszustand zwischen dem Druck der Feder 31 und dem Sattdampfdruck in der Steuerkammer 43 her.
Durch Veränderung des Federdruckes mittels der Gewindebuchse 32 kann die Temperatur, bei welcher dieser Gleichgewichts zustand eintritt, also die Temperatur des aus der Leitung 24 strömenden Mischwassers auf einen ge wünschten Wert eingestellt werden, der dann von der beschriebenen Steuereinrichtung automatisch her gestellt und aufrechterhalten wird.
Durch Umänderung der Schliessrichtung beider Ventilteller 27 und 38 und Anordnung derselben innerhalb der Kammer 25 bzw. 39 kann die Misch batterie für einen Warmwasserzufluss über die Lei tung 23 bzw. einen Kaltwasserzufluss über die Lei tung 22 eingerichtet werden.