DE2120761A1 - Thermostatisches Dehnstoffelement, insbesondere für den Gebrauch bei Mischbatterien für Kalt- und Warmwasser - Google Patents

Description

• Thermostatisches Dehnstoffelemente insbesondere für den Gebrauch bei Mischbatterien für Kalt- und Warmwasser Thermostatische Dehnstoffelementes z. B. für den Gebrauch bei thermostatisch gesteuerten Mischbatterien für Kalt- und Warmwassers sind in verschiedenen Ausführungen bekannt.
• Bei einer bekannten Ausführung ist ein Druckstift, der auf das zu steuernde Regelorgan wirkt, von einem Gummisack- umschlossen, der innerhalb eines starren Gehäuses von dem Dehnstoff- umgeben ist. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß der Druckstift nicht mit dem Dehnstoff in Berührung kommt und diesen nicht ungewollt nach außen tragen kann. Nachteilig ist aber, daß der Dehnstoff verhältnismäßig langsam die zu überwachende Temperatur annimmt, weil der Gummisack eine verhältnismäßig hohe Wärmekapazität besitzt, und daß der Gummisack mit dem Druckstift einen verhältnismässig großen Reibungsschluß hat. Hierdurch istdie Ansprechempfindlichkeit stark herabgesetzt.
• Bei einer anderen Ausführungsform ragt der Druckstift unmittelbar in den Dehnstoff hinein. Das hat, wie schon erwähnt, den Nachteil, daß der Druckstift Dehnstoff nach außen tragen kann. Aus diesem Grunde muß der Druckstift in einer Stopfbüchse mit hohem Anpreßdruck geführt werden, wodurch wiederum die Ansprechempfindlichkeit durch Reibung beträchtlich herabgesetzt wird.
• Es gibt auch Ausführungen, bei denen der Dehnstoff über eine die Dehnstoffkammer abschließende Membran auf einen Druckstift wirkt.
• Hierbei muß die Dehnstoffkammer einen verhältnismäßig großen Inhalt haben und mit Rücksicht auf ihre Baulänge verhältnismäßig große- radiale Abmessungen erhalten. Infolgedessen ist der Wärmeleitweg in dem Dehnstoff verhältnismäßig groß und die Ansprechgeschwindigkeit entsprechend klein.
• Die Erfindung bezieht sich auf ein thermostatisches Dehnstoffelement der letztgenannten Art und bezweckt, die Ansprechempfindlichkeit zu verbessern. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine kleine Dehnstoffkammer vor der-Membran mit einem Bündel von mindestens zwei Fühlerröhrchen in Verbindung steht. Nunmehr ist für den Wärmeübergang eine große Oberfläche geschaffen und der radiale Wärmeleitweg in dem Dehnstoff beträchtlich verringert.
• Vorzugsweise sind vier bis sechs Fühler-Röhrchen in kranzförmiger Anordnung vorgesehen. Dabei können die Fühler-Röhrchen zueinander parallel oder von der an die Membran grenzenden kleinen Dehnstoffkammer aus kegelig divergierend verlaufen.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform für den Gebrauch bei Mischbatterien für Kalt- und Warmwasser ist das Dehnstoffelement, mit dem die Kalt- und Warmwasserzufuhr gegeneinander abstimmenden Regetorgan, das sich in einem die beiden Zuflußräume voneinander trennenden Gehäusesteg abgedichtet verschiebbar führt, fest verbunden, wobei es durch eine Feder über den das Regelorgan axial schiebbar durchsetzenden Druckstift mit dem Einstellglied in Kraftschluß gehalten wird. Das bedeutet eine beachtliche bauliche Vereinfachung und Zusammendrängung.
• Bei dieser Ausführungsform ist das Regelorgan bevorzugt als an seinem freien Ende offener Hohikolben ausgebildet, dessen Hohiraum mit der Mischkammer über schräg nach außen gerichtete Bohrungen seiner Stirnwand in Verbindung steht. Hierdurch ist eine innige Vermischung der beiden Wasserströme in der Mischkammer gewährleistet.
• Bevorzugt läuft das als Hohlkolben ausgebildete Regelorgan an seinem freien Ende nach seinem Außenrand hin in eine den einen Zufluß begrenzende Schneide aus und hat an seinem anderen Ende eine vorzugsweise kegelige Stirnfläche, die einem den Kolbendurchmesser aufweisenden Ventilsitz zwischen dem anderen Zuflußraum und der Mischkammer gegenüberliegt. Hierdurch ist das Regelorgan vollständig druckentlastet, und es kann nicht- vorkommen, daß es bei plötzlicher Druckänderung, beispielsweise auf der Kaltwasserseite, unerwünschten Verstellkräften ausgesetzt wird.
• Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.
• Es zeigen Fig. 1 einen Achsschnitt eines erf-indungsgemäßen Dehnstoffelements mit dem Regelorgan in einer Mischbatterie, Fig. 2 eine Ausführungsform des Dehnstoffelementes mit anderer Anordnung der Fühler-Röhrchen im Achsschnitt.
• In Fig. 1 ist 1 ein Teil des Gehäuses einer Mischbatterie für Kal-t-und Warmwasser, das einen Zuflußraum 2 für den einen Wasserstrom, beispielsweise das kalte Wasser, und einen Zuflußraum 3 für den anderen Wasserstrorn, beispielsweise für das warme Wasser, sowie eine mit dem Zuflußraum 3 in Verbindung stehende Mischkammer 4 aufweist.
• Die Mischkammer 4 ist über ein nicht dargestelltes Absperrventil mit dem Auslauf verbunden.
• Die Wassertemperatur in der Mischkammer 4 wird von einem thermostatischen Dehnstoffelement überwacht, das im ganzen mit 5 bezeichnet ist.
• Das Dehnstoffelement 5 ist mit einem flachen Fußstück 6 unter Zwischenschaltung einer aus einem weichelastischen Werkstoff bestehenden Membran 7 mit dem den Kalt- und Warmwasserzufluß gegeneinander abstimmenden Regelorgan 8 fest verschraubt. Das Regelorgan 8 ist beim Ausführungsbeispiel als an seinem freien Ende offener Hohlkolben ausgebildet, der sich in einem die beiden Zuflußräume 2 und 3 voneinander trennenden Gehäusesteg 9, durch einen O-Ring 10 abgedichtet, verschiebbar führt.
• Das Fußstück 6 des Dehnstoffelementes hat vor-der Membran 7 eine kleine Kammer 11 (Fig. 2). Die letztere steht mit in das Fußstück 6 eingesetzten, z. B. eingelöteten Fühler-Röhrchen 12, die an ihren freien Enden geschlossen sind, in Verbindung. Die Hohlräume 11 des Fußstücks 6 und der Fühler-Röhrchen 12 sind mit dem Dehnstoff 13, z. B. Wachs oder mit Metallpulver versetztem Wachs, gefüllt und bilden miteinander die Dehnstoffkammer. Durch die Aufteilung der Dehnstoffkammer in eine Anzahl von Fühler-Röhrchen kleinen Durchmessers ist ein rasch auf Temperaturänderungen ansprechender Fühler geschaffen, da für den Wärmeübergang an den Dehnstoff eine große Oberfläche zur Verfügung steht und die einzelnen Röhrchen nur wenig Dehnstoff mit einem kleinen radialen Wärmeleitweg enthalten.
• Das als Hohlkolben ausgebildete Regelorgan 8 führt in einem von seiner Bodenwand ausgehenden axialen Nabenvorsprung 15 einen Druckstift 16 gegen den die Membran 7 wirkt. Das mit dem Regelorgan 8 verbundene Dehnstoffelement 5 steht innerhalb der Mischkammer 4 unter der Kraft einer Feder 17S die es über den das Regelorgan 8 axial schiebbar durchsetzenden Druckstift 16 mit dem nicht dargestellten, in dem Batteriegehäuse 1 axial verstellbaren Einstellglied in Kraftschluß-hält.
• Das Regelorgan 8, das in Abhängigkeit von der Einstellung des Einstellgliedes die Zuflußquerschnitte aus den Zuflußräumen 2 und 3 gegeneinander abstimmt, läuft an seinem freien Ende nach seinem Außenrand hin in eine Schneide 18 aus, die den Zuflußquerschnitt aus dem Raum 2 gegenüber einer flachen Sitzfläche 19 begrenzt. An seiner mit dem Dehnstoffelement 5 verbundenen Stirnseite hat das Regelorgan 8 eine kegelige Stirnfläche 20, die einem aus dem Zuflußraum 3 in die Mischkammer 4 ausmündenden Ventilsitz 21 gegenüberliegt. In der die Kegelfläche 20 aufweisenden Stirnwand des Regel organs ist innerhalb des Ventilsitzes 21 eine Vielzahl von schräg auswärts gerichteten Bohrungen 22 vorgesehen, durch die das von dem Zuflußraum 2 kommende Wasser in die Mischkammer 4 überströmt.
• Beim Ausführungsbeispiel Fig. 1 verlaufen die Fühlerröhrchen 12 parallel zueinander. Hierbei liegt das Bündel der Fühlerröhrchen 12 innerhalb der den Kraftschluß mit dem Einstellglied haltenden Schraubendruckfeder 17. In Fig. 2 verlaufen die Fühlerröhrchen 12 von der an die Membran 7 grenzenden Kammer 11 aus kegelig divergierend. In diesem Falle greift die Feder 17 innerhalb des Röhrenbündels an dem Dehnstoffelement 5 an.

Claims (7)

1. Ansprüche

   Thermostatisches Dehnstoffelement, insbesondere für den Gebrauch bei Mischbatterien für Kalt- und Warmwasser, bei dem der Dehnstoff über eine die Dehnstoffkammer abschließende Membran auf einen Druckstift wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß eine kleirie Dehnstoffkammer (11) vor der Membran (7) mit einem Bündel von mindestens zwei Fühlerröhrchen (12) in Verbindung steht.
2. 2. Dehnstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vier bis sechs Fühlerröhrchen (12) in kranzförmiger Anordnung vorgesehen sind.
3. 3. Dehnstoffelement nach Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlerröhrchen (12) parallel zueinander verlaufen.
4. 4. Dehnstoffelement nach Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlerröhrchen (12) von der an die Membran grenzenden kleinen Dehnstoffkammer (11) aus kegelig divergierend verlaufen.
5. 5. Dehnstoffelement nach Ansprüche 1 bis 4 für den Gebrauch bei Mischbatterien für Kalt- und Warmwasser, dadurch gekennszeichnet, daß es mit dem die Kalt- und Warmwasserzufuhr gegeneinander abstimmenden Regelorgan (8), das sich in einem die beiden Zuflußräume (2,3) voneinander trennenden Gehäusesteg (9) abgedichtet verschiebbar führt, fest verbunden ist, wobei es durch eine Feder (17) über den das Regelorgan axial schiebbar durchsetzenden Druckstift (16) mit dem Einstellglied in Kraftschluß gehalten wird.
6. 6. Dehnstoffelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelorgan (8) als an seinem freien Ende offener Hohlkolben ausgebildet ist, dessen Hohlraum mit der Mischkammer (4) durch schräg nach außen gerichtete Bohrungen (22) seiner Stirnwand in Verbindung steht.
7. 7. Dehnstoffelement nach Ansprüche 5 und 69 dadurch gekennzeichnet, daß das als Hohlkolben ausgebildete Regelorgan (8) an seinem freien Ende nach seinem Außenrand hin in eine den einen Zufluß begrenzende Schneide (18) ausläuft und an seinem anderen Ende eine vorzugsweise kegelige Stirnfläche (20) hat, die einem den Kolbendurchmesser aufweisenden Ventilsitz (21) zwischen dem anderen Zuflußraum (3) und der Mischkammer (4) gegenüberliegt.