NO744480L - - Google Patents

Description

Mekaniske blandere for varme og kalde væsker er kjent idet slike blandere omfatter to mateledninger for væske og et blandekaniraer, som munner i en utløpsledning for blandingen, idet gjennomløps-tverrsnittet for mateledningen bestemmes av to strupeorganer som manøvreres av betjeningsspaker.som samvirker med en nokk i et vridbart betjeningsorgan.

Ved kjente apparater av dette slag utgjøres nokken av et styreorgan som har varierbar skråttstilling og som er rotasjonsfast forbundet med betjeningsorganet og skråttstillingen av dette styreorganet, som er svingbart montert på en tverrsgående akse,

som er vinkelrett mot vTidningsaksen til betjeningsorganet, styres av et anslagsorgan, som er bevegelig i vertikal retning og danner en støtte, som er forskjøvet i sideretning i forhold til den tversgående aksen for styreorganet. Ved disse apparater bestemmer skråttstillingen av styreorganet utstrømningsmengden av blandingen, idet vinkelstiIlingen til betjeningsorganet bestemmer forholdet mellom mengdene fra de to mateledningene og således temperaturen på blandingen.

Ved apparater av dette kjente slag kan man på grunn av årsaker,

som i hovedsak kan henføres til formen på nokken, geometrien på de ulike ledeaksene og stillingen for betjeningsspakenes støttepunk-ter og ans&agsorganet for nokken, oppnå fullstendig uavhengighet av innstillingen av mengde og temperatur til blandingen. En forandring av mengden vil således også forandre temperaturen og om-vendt, hvilket innebærer ulemper ved benyttelsen og kan t«o.m. Innebære visse risikoer og ulykkesårsaker.

Formålet med oppfinnelsen er å frembringe en forbedret blander under utnyttelsen av nye forholdsregler, som gjør det mulig å oppnå en absolutt uavhengighet mellom mengdeinnstilling og tempera-

turinnstiIling.

Blanderen ifølge oppfinnelsen kjennetegnes ved at styreorganet

er anordnet til å svinges om en tversgående akse, som skjærer vridningsaksen for betjeningsorganet, at støttepunktene for betjeningsstengene på nokken er plassert på en sirkelbue som er sentrert på vridningsaksen for betjeningsorganet og at støttepunktene for anslagsorganet er vridningsfast og plassert på bisektrisen for vinkelen mellom de to støttepunktene for betjeningsstengene på nokken slik at det for hvert innstillingsstilling opprettholdes forholdet:

hvor:

- RI og R2 er avstanden mellom den tversgående aksen (B-B) og støttepunktene for betjeningsstengene på nokken, og - R3 er avstanden mellom denne tversgående akse og støttepunkt-ene for anslagsorganet.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvis-ning til de medfølgende tegninger, hvor fig. 1 viser et sifleriss i akslalsnitt langs linjen 1-1 i fig. 2 og fig. 2 er et planriss ifølge pilen Z i fig. 1 og delvis i snitt langs linjen 2-2 i fig. 2. Fig. 3, 4, 5 viser snitt etter linjene 3-3, 4-4 og 5-5

i fig*1. Fig. 6 viser et aksialsnitt etter linjen 6-6 i fig. 1 og fig. 7 viser et delsnitt av mekanismen i snitt etter linjen 7-7 i fig. 3 i større målestokk. Fig. 8,9 og 10 viser skjematiske riss av mekanismen i forskjellige reguleringsstillinger. ;Den blanderen som er vist i fig. 1 mates med varmt og kaldt vann og er beregnet på å benyttes i sanitæranlegg, dusjer, vaskeservan-ter, badekar osv. Blanderen omfatter en legeme 1 med i hovedsaken sylinderform og med en indre sirkelformet del la, som ved hjelp av fire stag lb er forenet med en øvre hul del le (fig. 1). ;Gjennom delen la strekker det seg tre parallelle ledninger 2, 3,;4 (fig. 5) som munner ut delvis i rommet mellom støttene lb, og dels i et rom mellom stagene lb, som danner et blandekammer 6 (fig. 6). ;Ledningene 2 og 3 tjener for innmating av kaldt hhv. varmt vann og er anbragt i ett og samme diametralplan A-A gjennom legemet 1 ;(fig. 5) og samvirker med to ventiler 7 og 8, som danner strupe-organ og som styrer mengdene varmt og kaldt vann til kammeret 6. Ledningen 4 tjener for bortførsel av blandingen. ;De to ventilene 7 og 8 har samme konstruksjon. De omfatter hvert sitt hule ventillegerae 9 (fig. 1) som har en konisk ytterflate 11 som samvirker med et konisk, hult sete i motsvarende mateledning, idet en pakning 12 av gummi sikrer absolutt tetthet når ventilen er stengt. ;En øvre del 13 av ventillegemet 9 med en sylinderformet kappe om-slutter en sylinderformet bussing 14 av en fast plate 15, som er anbragt i den øvre del lc av legemet 1 (fig. 1). ;En ventilstang 16 som ved 16a er skrudd inn i ventillegemet 9,;er glidende montert i et sentralt hull i bussingen 14. En gummi-mansjett 17 danner tetning, delvis gjennom btfeslngen 14 og kappen 13, delvis mellom bussingen 14 og stangen 16. ;En kompresjonsfjør 18 som er anbragt mellom bunnen i ventillegemet 9 og en støttering som er anbragt i mansjetten 17, søker å holde ventilen i stengt stilling. ;Et hulrom 21 i stangen 16 opprettholder permanent forbindelse mellom et utjevningskammer 22, som dannes av rommet i ventillegemet 9, og den motsvarende mateledningen. De rette delene av mateledningen og den ringformete flaten på bussingen 14 har samme flater på en slik måte at ventilen undras virkningen av matetrykket. ;Ventilen 8, som er av samme konstruksjon, omfatter en ventilstang 19 som likeledes strekker seg gjennom den faste platen 15 (fig. 1 og 4). ;I stengt stilling stenger ventilene 7 og 8 all forbindelse mellom mateledningene 2 og 3 og blandekaaimeret 6. ;I åpen stilling blir den mengde som tillates av hver ventil eksakt proporsjonal med oppløftingen av ventilen fra dens sete, idet denne løftebevegelse er begrenset mot virkningen av fjæren 18 av en styremekanisme som skal beskrives i det følgende. ;Legemet 1 er anbragt i et hus 25 og et plant lokk 23 (fig. 6) ligger an mot dets øvre ende og er festet til huset ved hjelp av skruer 24 som holder dette i anlegg mot en pakning 26 som er an bragt mellom legemets bakre ende 5 og bunnen i huset. I bunnen av huset 25 munner det ut adskilte kanaler som motsvarer ledningene 2, 3, 4 i legemet 1. ;Muset 25 som opptar et sylinderformet hulrom 27 (fig. 6), hvori legemet 1 passer inn, kan f.eks. bestå av sokkelen til kranhalsen ved en vaskeservant, hvis kommunikasjonskanal med fri strømning står i forbindelse med blanderutløpet 4. ;Den faste platen 15 er forbundet med legemet 1 ved hjelp av radielle tapper 28 og en pakning 29 er anbragt mellom disse elementer (fig. 6). ;I den øverste del av legemet 1 er det mellom denne plate 15 og lokket 23 anbragt et betjeningsorgan 31 som er dreibart opplagret i legemet 1 (fig. 1 og 6). Organet 31, som er hovedsakelig klokke-formet, består av en bunn 32 og en hylse 33, som er forbundet med hverandre ved hjelp av radielle tapper 34 (fig. 6). ;Betjeningsorganet 31 har to innbyrdes diametralt motsatte hull 35 (fig. 6) som danner opplagring for to sylinderformete leddtapper 36 (fig. 1 og 3) til et styreorgan 37 som er svingbart lagret i betjeningsorganet 31. Hullene 35 er anordnet ved midtdelen av hylsen 33 og ved midten av de indre flikene 38 (fig. 6) i bunnen 32 og er innleiret i utsparinger med motsvarende form i hylsen 33. ;Betjeningsorganet 31 kan vrides en vinkel D = 90° i legemet 1 rundt vertikalaksen H-H (fig. 1) mellom endestillinger som er antydet ved hjelp av radiene C og F i fig. 4. Dreiningen av organet 31 begrenses av en nese 33a på hylsen 33 som støter an mot endene 15a og 15b i en utsparing i den faste platen 15 (fig. 4 og 6) . ;Ved denne dreining av betjeningsorganet 31 dreies svingeaksen B-B for betjeningsorganet 33 likeens 90° mellom de to endestillingene, som motsvarer radiene C og F (fig. 3). ;Styreorganet 37 har en ring 37a, som tjener til å bære en nokk 40 som virker mot betjeningsstenger som skal beskrives i det følgende og som er fast forbundet med ventilstengene 16 og 19. ;Nokken 40 dannes av en tynn plate med høy holdbarhet og denne plate er anbragt i en sirkelformet utsparing i ringen 37a som den kan dreies i forhold til. Den er forsynt med en langstrakt, sentral åpning 41 hvorigjennom det kan føres en b«ssing 42 hvis form mot svarer formen til den faste platen 15, samt med to hull 43, 44 (fig. 3 og 7) hvor Igjennom det strekker seg to betjeningsstenger 45,, 46 (fig. 3 og 4). ;Stangen 45 (fig. 7) bærer ved sin øvre ende et halv-sfærisk anleggsorgan 47 som er plassert i et hult sete med en form som motsvarer formen av et element 48 som ligger an mot utsiden S på nokken 40. En nedre del 49 av stangen 45 er glidende opplagret i et styrehull i den faste platen 15 og en midtdel 52 av stangen med mindre diameter står i inngrep med en skåre 53 som er opptatt ved enden av en på siden plassert nese 16a av ventilstangen 16 (fig. 4 og 7). ;Som det fremgår av fig. 4 er de to betjeningsstengene 45 og 46, som er koblet til hver sin av ventilstengene 16 og 19, plassert på de to radiene C og F ved de to endene av en sirkelbue X med 90° åpning med midtpunktet plassert på dreiningsaksen H-H for betjeningsorganet 31 (fig. 3). ;Betjeningsstangen 46 betjenes på samme måte som stangen 45 og bærer en halv-sfærisk støtteorgan 54 som er anordnet til å samvirke med et element som ligger an mot den Øvre flaten S på nokken 40. ;En reguleringsspak 56 (fig. 1) bærer et grunnelement 57 som står;i inngrep med en åpning 58 i bunnen 32 i betjeningsorganet 31 (fig. 1 og 6). Elementet 57 omfatter to leddtapper 59 som står i inngrep med halv-sfæriske utsparinger 61, som munner ut på under-siden av bunnen 32 og som er plassert på hver sin side av en rek-tangelformet midtdel 62 av åpningen 58 (fig. 2). ;Disse leddtapper 59 muliggjør en svingebevegelse av spaken 56 i forhold til bunnen 32 mellom to endestillinger av grunnelementet 57, som er antydet ved hjelp av radiene Q og R i fig. 6, ved hvilke dette grunnelement 57 bringes til anslag mot de innbyrdes motsatte kanter av åpningen 58. ;Grunnelementet 57 omfatter et midtparti 63 med en nokk-flate 64 (fig. 6) som samvirker med den øvre flaten på et sentralt anslags-eleraent 65 som er forskjøvet i høyderetning og glidende opplagret i bffssingen 42 i den faste platen 15. Elementet 65 er udreibart på grunn av den langstrakte formen av den del som står i inngrep med bussingen 42 (fig.3). ;Ved enden på en sidearm 66 på elementet 65 er det anbragt en finger 67a med et halv-sfærisk anleggsorgan 67 som er anordnet til å samvirke med et element 68 som ligger an på oversiden S på nokkøn 40 (fig. 7). ;Organet 67 danner en støtte for nokken 40, som ikke kan forskyves i høyderetning. Denne støtte, som ikke kan dreies, er plassert på bisektrisen E for vinkelen på 90° mellom de to organene 47 og 54, som danner støttene for betjeningsstengene på nokken 40 (fig. 3). Det skal påpekes at bisektrisen E også står vinkelrett mot det diametralplan A-A som ventilene 7 og 8 er anbragt. ;I endevinkelstillingen Q for spaken 56, som er vist i fig. 6, inntar elementet 65 en øvre stilling, som i det nedre punktet på det sfæriske støtteorganet 67 befinner seg eksakt i nivå med svingeaksen. B-B for betjeningsorganet 31 på en slik måte, at den plane flaten S på platen 40 da inntar en absolutt horisontal stilling etter linjen M-M i fig. 7. ;Ved denne horisontale stilling av nokken har ventilene 7 og 8 net-top stengt og styringen av deres stilling kan frembringes ved at man ved monteringen skruer ventillegemene mer eller mindre langt på ventilstengene 16 og 18 og deres legemer holdes i den stilling som er innstilt ved skruing ved inngrep av plastfingre 69 og 70 som er utformet i et stykke med den faste platen 15 (fig. 1 og 5) i fordypninger 72 i ventillegemene. ;Dreiebevegelsen av spaken 56 mot stillingen P (fig. 6) muliggjør senkning av støtteorganet 67 for å endre skråttstillingen av nokken 40, som er svingbar rundt svingeaksen B-B for styreorganet 37. ;UndeT skråttstillingen av nokken 40 løftes betjeningsstengene 45 og 46 proporsjonalt med deres avstand fra aksen B-B og de fører i sin bevegelse med seg ventilene 7 og 8 mot virkningen av kompre-sjons fjærene 18. Ved forskyvningen av spaken til stillingen P pas-serer oversiden S på nokken 40 fra planet M-M til planet N-N (fig. 7). ;Spaken 56 muliggjør dessuten en vridning av betjeningsorganet 31 og således av svingeaksen B-B rundt vertikalaksen H-H mellom de to endestillinger F og C (fig. 3 og 4). ;I midtstiIlingen av spaken 56, som er vist i fig. 8, hvor aksen ;B~B er vinkelrett mot bisektrisen E for vinkelen D mellom støtte-punktene for betjeningsspakene, befinner de to organene 47 og 54 seg i samme avstand R fra denne svingeakse for nokken 40 på en slik måte, at en vridning av spaken 56 i et vertikalplan medfører, som en følge av den skråttstilling som platen 40 har fått, en samtidig åpning eller stengning i samme grad av de to ventilene 7 og 8 og blandingen bibeholder en gjennomsnittlig temperatur uavhengig av mengdeinnstiIlingen under den forutsetning at den varme væsken mates til blanderen med samme temperatur. ;Dersom spaken 56 føres til stillingen F (fig. 10), kommer organet 54 på ventilen 8 for kaldvann til å befinne seg ved en del på nokken, som forskyves i høyderetning under svingning av spaken 56, idet organet 47 på varmvannsventilen 7 befinner seg ved en del av nokken som faller sammen med aksen B-B, hvis stilling i høyderet-ning forblir uforandret. I denne vinkelstilling<r>,F" av spaken 56 vil sviningen av spaken mellom disse stillinger P og Q, forandre åpningen av ventilen 8 under stengning av ventilen 7 på en slik måte at bare kaldvann vil strømme ut i en mengde som bestemmes av den vertikalstilling som spaken er bibragt. I den andre endestil-ling C av spaken 56 forblir kaldvannsventilen 8 stengt og svingningen av spaken forandrer innstillingen bare på kaldvannsventilen 7*

Ved en mellomstilling av spaken 56, f.eks. som vist i fig. 9, befinner de to støttestillingene for de to organene 47 og 54 seg i avstand fra aksen B-B, men i avstand RI og R2 som er forskjellige. Ved svingningen av spaken 56 åpnes eller stenges de to ventilene med forholdet av avstanden RI og R2 på en slik måte, at mengden

av blandingen forandres uten at andelen varmvann og andelen kaldvann forandres og temperaturen på blandingen forblir konstant. VridningsstiIlingen til spaken 56 rundt aksen H-H innstiller på denne måten temperaturen til blandingen idet dens vridningsstilling i vertikalplanet bestemmer den totale mengden.

Støttepunktene for de sfæriske organene 67, 47 og 54 på nokken 40 er plassert i et plan (den plane flaten S på platen) som også svingeaksen B-B strekker seg i, som dannes av leddtappene 36

(fig. 7).

Dessuten forblir støttepunktet for nokken 40, som dannes av anslagsorganet 67, fast i sin dreiestilling og vil alltid befinne

seg på bisektrisen E,

Av dette følger at ved hver dreiestilling av aksen B-B vil forholdet mellom avstanden R3, som måles mellom aksen B-B og støtte-punktet 67 for anslagsorganet og summen av avstandene RI + R2 absolutt konstant, dvs.:

I det apparat som er vist som et eksempel på en utførelsesform er dette forholdet lik 1, men det kan anta andre verdier ved modifi-kasjoner.

Dersom man således får en viss høydestiIling av spaken 56 svinger denne for å forandre blandingens temperatur, forandres ikke utstrøm-ningsmengden på noen måte. Om man videre ved en viss horisontal svingningsstilling av spaken 56 forandrer stillingen i høyderetning for å forandre blandingsmengden, forårsaker dette ingen forandring av temperaturen.

Denne doble uforanderlighet, nemlig i mengde ved forandring av temperaturen og av temperaturen ved forandring av mengden, oppnås således ved den beskrevne blanderen ved hjelp av de to følgende konstruktive forholdsregler: a) anbringelse av støttepunktene 47, 54 og 67 i ett og samme plan som svingeaksen B-B strekker seg i (fig. 7)

b) bibeholdelse av disse støttepunktene i samme vinkelstilling

ved dreining av svingeaksen B-B (fig. 8, 9 og 10).

Støttepunktene for organene 47 og 54 er alltid plassert på samme side av svingeaksen B-B og et av disse punkter kan i grensestil-lingen befinne seg på denne aksen (fig. 10).

Av dette følger at ventilfjærene 18, som forsøker å stenge ventilene, utøver en bevegelse som alltid søker å holde denne plate i anlegg mot støtteorganet 67. Nokken 40 forblir således absolutt stabil under virkningen av bare fjærene 18 som virker direkte mot ventillegemene.

Denne doble parallellstyring, som realiseres av den faste platen

15 overfor ventilstengene 16 og 19 og mot betjeningsspakene 45 og 46 liksom støttepunktene, hvilke oppnås ved hjelp av de sfæriske organene, tillater således en lett konstruksjon av den plateform-ete nokken 40, hvilken plate på grunn av sin plane form reduserer

plassbehovet og forenkler fremstillingen.

Legemet 1, som opptar hele mekanismen og som er utsatt for til-lukning, danner således en enhet som er lett å demontere og lett å bytte ut uten noe som helst problem for tilkobling av ledningene.

Det skal fremholdes at utløpet for blandingen kan oppnås også ved hjelp av en ledning som er anbragt i husets sidevegg og som munner ut i hvilken som helst retning i blandekammeret 6.

Ifølge en modifikasjon kan buen X mellom støttepunktene for betjeningsstengene ha en annen åpningsvinkel enn 90°, f.eks. 60°, idet dreiningen av betjeningsorganet for omkobling fra kaldt til varmt vann derved blir 120°.

Claims (10)

1. Blander for varme og kalde væsker,med to mateledningeT (2,3) for væskene og et blandekamraer (6) som munner ut i en utløpsled-ning (4) for blandingen, idet gjennomløpstverrsnittet for mateledningene bestemmes av to strupeorganer (7,8) som er anordnet til å betjenes av to betjeningsstenger (45, 46) som er anordnet til å samvirke med en nokk (40) hvilken er anbragt i et dreibart betjeningsorgan (31), mens betjeningsstengene er forskyvbare i en retning som er parallell med rotasjonsaksen (H-H) for betjeningsorganet, og nokken bæres av et styreorgan (37) med varierbar skråttstilling, hvilket organ (37) er rotasjonsfast forbundet med betjeningsorganet og svingbart lagret på en tversgående akse (B-B) som står vinkelrett på betjeningsorganets dreieaksel (H-H), mens dets skråttstilling bestemmes av et anslagsorgan (65) som er forskyv-bart i høyderetning og danner en støtte (67) som er forskjøvet i sideretning i forhold til den tversgående dreieaksen (B-B) for betjeningsorganet og anordnet for å regulere den totale mengden av blandingen, idet vinkelstillingen til betjeningsorganet rundt dets dreieakse (H-H) bestemmer forholdet mellom gjennomstrømningsmengd-ene i de to mateledningene, karakterisert ved at styreorganet (37) er anordnet for å svinges rundt en tversgående akse (B-B), som skjærer vridningsaksen (H-H) for betjeningsorganet (31), at støttepunktene (47, 54) for betjeningsstengene (45,46) på nokken (40) er plassert på en sirkelbue (X) som er sentrert på dreieaksen (H-H) for betjeningsorganet (31) og at støttepunktene (6 7) får anslagsorganet (65) er dreiefast og plassert på bisektrisen (E) for vinkelen (D) mellom de to støttepunktene (47, 54) for betjeningsstengene på nokken, for i hver innstillingsstilling å opprettholde forholdet:

hvor: RI og R2 er avstanden mellom den tversgående aksen (B-B) og støttepunktene (47, 54) for betjeningsstengene på nokken, og R3 er avstanden mellom denne tversgående akse (B-B) og støtte- punktene (67) for anslagsorganet.

2. Blander i samsvar med krav 1, karakterisert ved at strupeorganene (7,8) dannes av ventiler som er forskyv bare parallelt med dreieaksen (H-H) for betjeningsorganet (31) og anordnet symmetrisk i et diametralplan (A-A) som strekker seg gjennom nevnte dreieakse (H-H) og som er vinkelrett mot bisektrisen (E) for den sirkelbue som strekker seg mellom støttepunktene (47,54) for betjeningsstengene, idet disse støttepunkter er plassert ved de to endene av en sirkelbue (K) , hvis åpningsvinkel (D) skiller seg fra 180°.

3. Blander i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at åpningsvinkelen (D) er lik 90°.

4. Blander i samsvar med krav 1, karakterisert ved at støttepunktene (47,54) for betjeningsstengene og støtte-punktet (67) for anslagsorganet er plassert i ett og samme plan som dannes av baksiden (S) av nokken (40), idet planet likeens strekker seg gjennom den tversgående svingeakse (B-B).

5. Blander i samsvar med krav, karakterisert ved at betjeningsorganets (31) dreining er begrenset på en slik måte, at støttepunktene (47,54) for betjeningsstengene alltid blir lig-gende på samme side av den tversgående svingeakse (B-B).

6. Blander i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at ventilene omfatter ventilstenger (16,19) som er glidende opplagret i bussinger i en fast plate (15) som dessuten omfatter styrehull (51) for de nedre deler (49) av betjeningsstengene (45,46).

7. Blander i samsvar med ett av kravene 1 til 6, karakterisert ved at ventilene omfatter hule legemer (9) hvis øvre del (13) er glidbart opplagret i en bussing (14) i den faste platen (15) og at rommet mellom det hule legeme, som er forbundet med en motsvarende ledning (2,3), danner et utjevningskamraer (22).

8. Blander i samsvar med krav 1, karakterisert ved at betjeningsstengene (45, 46) er ført gjennom hull (43, 44) i nokken (40), som består av en plate som er dreibart opplagret i styreorganet (37) i form av en ring.

9. Blander i samsvar med ett av kravene 1 til 8, karakterisert ved at støttepunktene (47,54) for betjeningsstengene dannes av halv-sfæriske organer.

10. Blander i samsvar med krav 1, 8 og 9, karakterisert ved at støttepunktene (47,54) for betjeningsstengene og støttepunktet (67) for anslagsorganet er plassert på den plane baksiden (S) av en nokk (40) som betjeningsstengene (45,46) strekker seg gjennom.