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Die Erfindung betrifft eine Durchflussrateneinstellvorrichtung für eine Sanitärarmatur mit einem kippbaren Einstellgriff zur Einstellung der Durchflussrate. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Durchflussrateneinstellvorrichtung mit Einstellbarkeit der maximalen Durchflussrate (in der Maximal-Öffnungsposition des Einstellgriffs).
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Durchflussrateneinstellvorrichtungen in Form von Ventilen für Sanitärarmaturen mit einem kippbaren Einstellgriff sind in vielfältiger Ausgestaltung bekannt. Sie weisen ein (Kartuschen-)Gehäuse auf, das in das Gehäuse einer Sanitärarmatur einsetzbar ist. Das Gehäuse der Durchflussrateneinstellvorrichtung weist eine feststehende Ventilscheibe und eine relativ zu dieser translatorisch und/oder rotatorisch bewegbare Steuerscheibe auf. Die Ventilscheibe ist mit im Regelfall zwei ersten Öffnungen für Wasser mit unterschiedlichen Vorlauftemperaturen versehen und weist eine zweite Öffnung für das aus dem Gehäuse austretende Wasser auf. Die Menge bzw. Durchflussrate des austretenden Wassers wird durch den Öffnungsgrad der ersten oder alternativ der zweiten Öffnung der Ventilscheibe bestimmt. Dieser Öffnungsgrad ist wiederum abhängig von der Stellung der Steuerscheibe, die mit Hilfe eines im Gehäuse um eine Kippachse kippbar gelagerten Stellhebels bestimmt wird, mit welchem der Einstellgriff der Sanitärarmatur verbunden ist.
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Beispiele von Durchflussrateneinstellvorrichtungen bzw. Ventilen für eine Sanitärarmatur der zuvor genannten Art sind in
EP 1 965 110 A1 und
EP 2 116 748 A1 beschrieben. Die zuvor genannten Sanitärarmaturen nach dem Stand der Technik werden auch als Einhebel-Sanitärarmaturen bezeichnet, bei denen das Ventil über einen kippbaren Einstellgriff eingestellt wird. Wenn neben der Menge an austretendem Wasser zusätzlich auch noch die Temperatur des austretenden Wassers einstellbar ist, wird von Einhebel-Mischventilen gesprochen.
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Aus Gründen der Reduktion des maximalen Wasserverbrauchs bekannter Durchflussrateneinstellvorrichtung für Sanitärarmaturen ist es bekannt, entweder den Kippwinkelbereich des Einstellgriffs einzuschränken oder aber stromab des Gehäuses an dessen Wasserauslass eine Drossel o. dgl. Durchflussratenbegrenzungsvorrichtung vorzusehen. Beispiele für die zuletzt genannte Art der Durchflussratenbegrenzungsvorrichtungen finden sich in
EP 0 492 111 B1 und
DE 20 2005 004 195 U1 . Nachteilig bei diesen bekannten Durchflussratenbegrenzungsvorrichtungen ist, dass diese nach ihrem Einbau nicht mehr verstellt werden können.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Durchflussrateneinstellvorrichtung für eine Sanitärarmatur mit einem Einstellgriff zur Einstellung der Durchflussraten zu schaffen, bei der die Begrenzung der maximal möglichen Durchflussrate auch noch nach der Montage veränderbar ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung eine Durchflussrateneinstellvorrichtung für eine Sanitärarmatur mit einem Einstellgriff zur Einstellung der Durchflussrate vorgeschlagen, wobei die Durchflussrateneinstellvorrichtung versehen ist mit
- – einem Gehäuse,
- – einem in dem Gehäuse gelagerten Stellhebel, der mit dem Einstellgriff der Sanitärarmatur verbindbar ist,
- – einem Wassereinlass und einem Wasserauslass, die beide im Gehäuse ausgebildet sind,
- – mindestens einer in dem Gehäuse angeordneten feststehenden Ventilscheibe mit mindestens einer in Fluidverbindung mit dem Wassereinlass stehenden ersten Öffnung und mit einer in Fluidverbindung mit dem Wasserauslass stehenden zweiten Öffnung,
- – einer in Eingriff mit dem Stellhebel stehenden und von diesem bei dessen Bewegung auf der feststehenden Ventilscheibe verschiebbaren oder verdrehbaren, in dem Gehäuse angeordneten Steuerscheibe zum Versperren der ersten Öffnung – oder alternativ der zweiten Öffnung – in einer Absperrposition des Stellhebels und zum wahlweisen Einstellen des Öffnungsgrades der ersten Öffnung – oder alternativ der zweiten Öffnungzwecks Fluidverbindung der ersten Öffnung der Ventilscheibe mit deren zweiten Öffnung über die Steuerscheibe zum Einstellen der Durchflussrate.
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Bei dieser Durchflussrateneinstellvorrichtung ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass in Strömungsrichtung durch das Gehäuse betrachtet hinter der Steuer- und der Ventilscheibe sowie im und/oder am Gehäuse eine Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel angeordnet ist, die mittels eines Einstellorgans von außerhalb des Gehäuses einstellbar ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Durchflussrateneinstellvorrichtung befindet sich innerhalb des Gehäuses in Strömungsrichtung durch das Gehäuse betrachtet hinter der Steuer- und der Ventilscheibe eine Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel, die von außerhalb des Gehäuses einstellbar ist. Dabei kann die Einstellung an einem aus dem Gehäuse herausgeführten, mit der Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel verbundenen Einstellorgan oder aber an einem Einstellorgan erfolgen, das beispielsweise mit Hilfe eines Werkzeuges von außerhalb des Gehäuses zugänglich ist. Im zuletzt genannten Fall kann sich das Einstellorgan außerhalb oder innerhalb des Gehäuses befinden, lässt sich aber von außerhalb des Gehäuses beispielsweise mit Hilfe eines Werkzeuges einstellen. Im erstgenannten Fall ist das Einstellorgan aus dem Gehäuse herausgeführt und lässt sich somit entweder direkt manuell oder aber ebenfalls mit Hilfe eines Werkzeuges verstellen. Eine Verstellung des Einstellorgans auf andere Weise als durch Krafteinwirkung durch Kontakt (mechanische Kopplung manuell oder durch Werkzeug), also z. B. magnetisch und damit berührungslos, ist ebenfalls möglich.
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Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist es möglich, die maximale Durchflussrate auch noch nach der Montage der Durchflussrateneinstellvorrichtung bzw. der Sanitärarmatur zu verändern, was beispielsweise durch einen Installateur oder aber auch durch den Nutzer erfolgen kann. Damit ist insbesondere eine komfortable Anpassung der Durchflussrate an sich ändernde Druckverhältnisse (beispielsweise durch Änderungen an der vorgeschalteten Installation) möglich.
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Die Erfindung ist bei Ventilen mit um mindestens eine Achse bewegbaren Stellhebeln einsetzbar, beispielsweise bei Ventilen mit einem um eine einzige Achse kippbaren Stellhebeln (die gegebenenfalls einschließlich ihrer Kippachse verdrehbar sind) oder bei Ventilen mit einem um eine Achse drehbaren Stellhebel. Weiterhin ist die Erfindung auch bei Joystick-Ventilen einsetzbar, die einen z. B. kugelgelagerten Stellhebel aufweisen, der somit um mehrere Achsen kippbar ist.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel als verstellbare Blende zur Veränderung eines wirksamen Strömungsquerschnitts am Wasserauslass ausgebildet ist. Hierbei sollte die Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel zweckmäßigerweise direkt im Wasserauslass des Gehäuses ausgebildet bzw. angeordnet sein.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Wasserauslass eine in Fluidverbindung mit der zweiten Öffnung der Ventilscheibe stehende erste Auslassöffnung sowie mindestens eine zweite Auslassöffnung aufweist und dass die Blende der Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel zwischen der ersten und der mindestens einen zweiten Auslassöffnung angeordnet ist.
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Mit Hilfe der Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel ist zweckmäßigerweise nicht die vollständige Absperrung des Wasseraustritts möglich. Vielmehr kann lediglich die maximal austretende Durchflussrate pro Zeiteinheit, d. h. die maximale Durchflussrate an austretendem Wasser mit Hilfe der Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel eingestellt werden.
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Im Falle der Ausbildung der Durchflussrateneinstellvorrichtung als Absperr- und Mischventil ist bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Gehäuse eine Verdrehhülse aufweist, die um eine rechtwinklig zur Kippachse des Stellhebels verlaufende Richtung verdrehbar in dem Gehäuse gelagert ist, dass der Stellhebel kippbar in der Verdrehhülse gelagert ist, dass die Steuerscheibe von der Verdrehhülse aufgenommen ist und innerhalb dieser auf der feststehenden Ventilscheibe verschiebbar sowie auf dieser bei Verdrehen der Verdrehhülse verdrehbar ist und dass die feststehende Ventilscheibe eine zweite Öffnung aufweist, wobei die erste Öffnung der Ventilscheibe mit einer ersten Wassereinlassöffnung des Gehäuses für die Zufuhr von Wasser mit einer ersten Vorlauftemperatur und die zweite Öffnung der Ventilscheibe mit einer zweiten Wassereinlassöffnung des Gehäuses für die Zufuhr von Wasser mit einer von der ersten Vorlauftemperatur verschiedenen zweiten Vorlauftemperatur in Fluidverbindung steht, wobei durch Verdrehen des Stellhebels und damit der Verdrehhülse das Mischungsverhältnis von Wasser der ersten und der zweiten Temperatur und somit die Temperatur des über den Wasserauslass abführbaren Mischwassers mit der unter anderem durch die aktuelle Kippstellung des Stellhebels bestimmen Durchflussrate einstellbar ist.
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Das Gehäuse der erfindungsgemäßen Durchflussrateneinstellvorrichtung kann mehrere ineinander gesteckte Gehäuseteile aufweisen und kann insbesondere ein Innengehäuse umfassen, das von einem äußeren oder Adaptergehäuse umgeben ist. Das eigentliche Ventil mit dem Stellhebel ist dabei in dem Innengehäuseteil angeordnet. Dieses weist, wie oben im Zusammenhang mit dem Gehäuse beschrieben, Wassereinlass- und Auslassöffnungen auf, die mit zugehörigen Wassereinlass- und Auslassöffnungen des Adaptergehäuses in Fluidverbindung stehen. Das Adaptergehäuse ist beispielsweise dazu geeignet, um das eigentliche Ventil mit dem Stellhebel an die Einbausituation in einem Gehäuse einer Sanitärarmatur anpassen zu können. Erfindungsgemäß kann nun bei einem derartigen Gehäuseaufbau der Durchflussrateneinstellvorrichtung deren Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel an dem Wasserauslass des Innengehäuses, an dem Wasserauslass des Adaptergehäuses oder aber zwischen beiden Wasserauslässen angeordnet sein.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsbeispiele und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigen dabei:
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1 einen Längsschnitt durch eine Sanitär-Einhebel-Mischarmatur,
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2 eine perspektivische Darstellung, teilweise aufgebrochen, der Einsatzkartusche der Durchflussrateneinstellvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, wie sie z. B. in der Sanitärarmatur nach 1 verbaut sein kann,
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3 und 4 Querschnitte in Höhe des Wasserauslasses der Kartusche in unterschiedlichen Einstellungen der Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel und
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5 eine perspektivische Darstellung, teilweise aufgebrochen, der Einsatzkartusche der Durchflussrateneinstellvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, wie sie z. B. in der Sanitärarmatur nach 1 verbaut sein kann.
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1 zeigt einen Längsschnitt durch das (z. B. Metall-)Gehäuse 10 einer Einhebel-Mischarmatur 12 für sanitäre Zwecke. Die Sanitärarmatur 12 weist einen Einstellgriff 14 auf, der an einem Stellhebel 16 einer Einsatzkartusche 18 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung befestigt ist, die ein (im allgemeinen aus Kunststoff bestehendes ein- oder mehrteiliges) Gehäuse 20 aufweist. Zum Gehäuse 20 führen zwei Wasserzulaufleitungen 22, 24 für Wasser mit unterschiedlichen Vorlauftemperaturen (Kalt- und Warmwasser). Diese beiden Leitungen 22, 24 sind an jeweilige Wassereinlassöffnungen 26, 28 des Gehäuses 20 angeschlossen. Innerhalb des Gehäuses 20 befindet sich ein Scheibenventil, wie es an sich bei Einhebel-Mischarmaturen bekannt ist. Das Gehäuse 20 weist einen Wasserauslass 30 auf, der in diesem Ausführungsbeispiel über einen Ringraum 32 mit dem Wasserauslass 33 des Sanitärarmatur-Gehäuses 10 in Fluidverbindung steht.
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Innerhalb des Gehäuses 20 befindet sich, wie zuvor bereits erwähnt, das Durchflussraten- und Temperatureinstellventil, das über den Stellhebel 16 bzw. den Einstellgriff 14 betätigbar ist. Zu diesem Zweck weist das Ventil eine feststehende Ventilscheibe 34 auf, die zwei erste Öffnungen 36 aufweist, welche mit den Wasserzulaufleitungen 22, 24 bzw. den Wassereinlassöffnungen 26, 28 des Gehäuses 20 und von denen lediglich eine in 2 angedeutet ist, in Fluidverbindung stehen. Die feststehende Ventilscheibe 34 ist darüber hinaus mit einer Wasseraustrittöffnung 38 versehen, die mit dem Wasserauslass 30 des Gehäuses 20 in Fluidverbindung steht. Auf der feststehenden Ventilscheibe 34 sitzt eine Steuerscheibe 40, die über den Einstellgriff 14 und damit über den Stellhebel 16 translatorisch und/oder rotatorisch verstellbar ist. Die Steuerscheibe 40 weist eine der Ventilscheibe 34 zugewandte Vertiefung 41 auf und beeinflusst den Grad der Fluidverbindung zwischen den drei Öffnungen 36 und 38 der Ventilscheibe 34. Die Steuerscheibe 40 ist mit einer Verdrehhülse 42 gekoppelt, mit der sie innerhalb des Gehäuses 20 verdrehbar ist und innerhalb derer sie translatorisch bewegbar ist. Durch Verschwenken des Einstellgriffs 14 lässt sich die innerhalb des Gehäuses 20 angeordnete Verdrehhülse 42 verdrehen, wobei sie die Steuerscheibe 40 mitverdreht. Durch Kippen des Einstellgriffs 14 wird die Steuerscheibe 40 innerhalb der Verdrehhülse 42 translatorisch bewegt. Der Stellhebel 16 ist um seine Kippachse 43 kippbar innerhalb der Verdrehhülse 42 und an dieser gelagert.
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Erfindungsgemäß befindet sich nun am Wasserauslass 30 des Gehäuses 20 eine Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel 44, die in diesem Ausführungsbeispiel als teilzylindrische Blende 46 ausgebildet ist, die stromab einer mit der Wasseraustrittöffnung 38 der feststehenden Ventilscheibe 34 in Fluidverbindung stehende (erste) Auslassöffnung 47 angeordnet ist und durch Verdrehen um die von dem Teilzylinder definierte Längsachse 48 die stromab angeordnete Auslassöffnung 50 am Wasserauslass 30 des Gehäuses 20 in veränderbarem Ausmaß versperrt (siehe 3 und 4). Die Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel 44 ist in diesem Ausführungsbeispiel einteilig mit einem Einstellstift 52 verbunden, der aus dem Gehäuse 20 herausgeführt ist, und zwar an der Unterseite des Gehäuses 20, an dem auch die Wasserzulaufleitungen 22, 24 angeschlossen sind. Wie in 1 bei 54 angedeutet, kann am Ende des Einstellstiftes 52 eine (z. B. polygonale wie beispielsweise Vier- oder Mehrkant-)Werkzeugangriffsfläche 54 ausgebildet sein, über die die Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel 44 mit Hilfe eines auf die Werkzeugangriffsfläche 54 aufgesteckten Steckwerkzeuges innerhalb des die Auslassöffnung 50 definierenden Aufnahmeraums 56 des Gehäuses 20 verdrehbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann das Ende des Einstellstiftes 52 stirnseitig einen Schraubendreheraufnahmeschlitz aufweisen.
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Anhand der 3 und 4 ist erkennbar, dass die Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel 44 in keiner ihrer Drehstellungen mit ihrer Blende 46 die Auslassöffnung 50 vollständig versperrt. Die Auslassöffnung 50 erstreckt sich also über einen größeren Winkelbereich (im Ausführungsbeispiel über 180°) als die teilzylindrische Blende 46.
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5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer für eine Sanitärarmatur vorgesehenen Einsatzkartusche 18' mit von außen einstellbarer Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel 44'. Diejenigen Einzelteile der Einsatzkartusche 18' der 5, die identisch sind mit den in den 1 bis 4 gezeigten Einzelteilen des ersten Ausführungsbeispiels oder diesen funktional entsprechen, sind in 5 mit den gleichen Bezugszeichen wie in den 1 bis 4 versehen.
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Die Einsatzkartusche 18' der 5 weist ein zweiteiliges Gehäuses aus ineinander gesteckten Gehäuseteilen, nämlich einem Innengehäuse 58 und einem äußeren Adaptergehäuse 60 auf. Letzteres dient unter anderem der Anpassung des das eigentliche Scheibenventil aufnehmenden Innengehäuses an den Aufnahmeraum in einem Sanitärarmaturgehäuse. Die Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel 44' ist an der Wasserauslassöffnung 47 des Innengehäuses 58 und vor der Wasserauslassöffnung 50 des Adaptergehäuses 60 angeordnet, kann aber auch an diesem bzw. zwischen dem Innengehäuse 58 und dem Adaptergehäuse 60 angeordnet sein.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Sanitärarmatur-Gehäuse
- 12
- Sanitärarmatur
- 14
- Einstellgriff
- 16
- Stellhebel
- 18
- Einsatzkartusche
- 18'
- Einsatzkartusche
- 20
- Gehäuse der Einsatzkartusche
- 22
- (Kalt-)Wasserzulaufleitung zum Gehäuse
- 24
- (Warm-)Wasserzulaufleitung zum Gehäuse
- 26
- Wassereinlassöffnung (Wassereinlass) des Gehäuses
- 28
- Wassereinlassöffnung (Wassereinlass) des Gehäuses
- 30
- Wasserauslass des Gehäuses
- 32
- Ringraum zwischen Gehäuse und Sanitärarmatur
- 33
- Wasserauslass der Sanitärarmatur
- 34
- Ventilscheibe
- 36
- erste Öffnungen der Ventilscheibe
- 38
- Wasseraustrittöffnung der Ventilscheibe
- 40
- Steuerscheibe
- 41
- Vertiefung in Steuerscheibe
- 42
- Verdrehhülse
- 43
- Kippachse des Stellhebels
- 44
- Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel
- 44'
- Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel
- 46
- Blende
- 47
- Auslassöffnung am Wasserauslass des Gehäuses bzw. Innengehäuses
- 48
- Längsachse
- 50
- Auslassöffnung am Wasserauslass des Gehäuses bzw. Adaptergehäuses
- 52
- Einstellorgan für Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel, Einstellstift
- 54
- Werkzeugangriffsfläche
- 56
- Aufnahmeraum für Maximaldurchflussraten-Begrenzungsdrossel
- 58
- Innengehäuse
- 60
- Adaptergehäuse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1965110 A1 [0003]
- EP 2116748 A1 [0003]
- EP 0492111 B1 [0004]
- DE 202005004195 U1 [0004]
