NO812386L

NO812386L - THERMOSTAT.

Info

Publication number: NO812386L
Application number: NO812386A
Authority: NO
Inventors: Willy Orszullok; Henning Altmann; Manfred Petrik
Original assignee: Grohe Armaturen Friedrich
Priority date: 1980-07-31
Filing date: 1981-07-13
Publication date: 1982-02-01
Also published as: IT1139102B; DE3029011A1; NL8103460A; IT8123059A0; DK339981A; FR2488032A1; GB2081443A; SE8104325L; BE889796A

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en termostat, og særlig en termostat for bruk i blandebatterier i sanitæranlegg, utstyrt med en praktisk talt stiv innkapsling, i hvilken det er anbragt en ekspanderbar masse som virker på en trykkstift over en membran r Det er tidligere kjent termostater av denne type hvor den ekspanderbare masse er innelukket i en stiv, koppformet kapsel. Her har den ekspanderbare masse form av en sylinder, og derved får massen en relativt liten overflate i forhold til sitt volum. Som en følge av denne konstruksjonsform og på grunn av relativt ufordelaktig termisk ledningsevne for den ekspanderbare masse, har slike termostater en stor termisk treghet, dvs. de reagerer først etter at de i relativt lang tid har vært utsatt for en bestemt temperatur, og av denne grunn er slike termostatelementer ikke så svært velégnet for blandebatterier i sanitæranlegg. The present invention relates to a thermostat, and in particular a thermostat for use in mixer taps in sanitary installations, equipped with a practically rigid enclosure, in which is placed an expandable mass that acts on a pressure pin over a membrane r Thermostats of this type are previously known where the expandable mass is enclosed in a rigid, cup-shaped capsule. Here, the expandable mass has the shape of a cylinder, and thereby the mass has a relatively small surface in relation to its volume. As a result of this form of construction and due to the relatively unfavorable thermal conductivity of the expandable mass, such thermostats have a large thermal inertia, i.e. they only react after they have been exposed to a certain temperature for a relatively long time, and of this For this reason, such thermostatic elements are not very suitable for mixer taps in sanitary facilities.

For å oppnå en bedret følsomhet og mindre termisk treghet i slike termostater er det allerede foreslått i norsk patentsøknad nr. 81*1052 at den ekspanderbare massen er anbragt i et hult legeme som er begrenset av to sylindriske flater, en indre og en ytre, som ligger koaksialt inne i hverandre, og derved former en hul, tynnvegget sylinder, og hvor overgangen til membranen er utformet v.hj.a. passasjer som forbinder rommene innenfor og utenfor det hule legemet med hverandre. Denne konstruksjonen vil nok redusere den termiske tregheten, men produksjonen og fyl-lingen av kapselen er vanskelig og kostbar å utføre. In order to achieve improved sensitivity and less thermal inertia in such thermostats, it has already been proposed in Norwegian patent application no. 81*1052 that the expandable mass is placed in a hollow body which is limited by two cylindrical surfaces, one inner and one outer, which lie coaxially inside each other, thereby forming a hollow, thin-walled cylinder, and where the transition to the membrane is designed v.hj.a. passages that connect the rooms inside and outside the hollow body with each other. This construction will probably reduce the thermal inertia, but the production and filling of the capsule is difficult and expensive to carry out.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er derfor å tilveie-bringe en termostat med stor følsomhet og liten tidskonstant, dvs. liten termisk treghet, kombinert med stor stivhet og presis utbøyning av trykkstiften, og da særlig i en slik konstruksjon at disse forhold kan oppnås uten store produksjonskostnader. Dette problemet løses ved å utforme termostaten i overensstemmelse med de nedenfor fremsatte patentkrav. The purpose of the present invention is therefore to provide a thermostat with great sensitivity and a small time constant, i.e. small thermal inertia, combined with great rigidity and precise deflection of the pressure pin, and especially in such a construction that these conditions can be achieved without large production costs . This problem is solved by designing the thermostat in accordance with the patent claims set out below.

De viktigste fordeler som oppnås ved en termostat i henhold til foreliggende oppfinnelse, er at man oppnår en stor kontakt-flate i forhold til volumet av den ekspanderbare masse, slik at temperaturforandringer i området som omgir følerelementet over-føres hurtig til den ekspanderbare massen. Termostatkonstruk-sjonen utviser særlig stor stivhet like overfor volumendringer, og derved oppnås at små volumendringer i den ekspanderbare massen overføres nøyaktig til trykkstiften via membranen. På grunn av termostatelementets store "volumstivhet" er det også mulig å oppnå en stor størrelse på forskyvningskraften som frembringes av termostaten. The most important advantages achieved by a thermostat according to the present invention is that a large contact surface is obtained in relation to the volume of the expandable mass, so that temperature changes in the area surrounding the sensor element are quickly transferred to the expandable mass. The thermostat construction exhibits particularly high rigidity in the face of volume changes, and thereby achieves that small volume changes in the expandable mass are accurately transferred to the pressure pin via the membrane. Due to the thermostat element's large "volume stiffness", it is also possible to achieve a large amount of the displacement force produced by the thermostat.

Termostaten ifølge foreliggende oppfinnelse kan fremstilles på enkel måte, hvorved kapselen og løfteelementet kan festes til hverandre ved tidligere kjente og utprøvde metoder som i dag be-nyttes ved konstruksjon av enheter som forbindes f.eks. med flens. Særlig antas sylindriske skallkonstruksjoner som forbindes med et deksel og en membran anbragt mellom disse deler, å være fordelaktig. Følerelementet, som kan være utformet som et oppspolet langstrakt organ, f.eks. et rør eller en slange, kan valses eller loddes fast til bunnstykket i den sylindriske kapsel. The thermostat according to the present invention can be produced in a simple way, whereby the capsule and the lifting element can be attached to each other by previously known and proven methods which are currently used in the construction of units which are connected, e.g. with flange. In particular, cylindrical shell constructions which are connected by a cover and a membrane placed between these parts are believed to be advantageous. The sensor element, which can be designed as a coiled elongated member, e.g. a tube or a hose, can be rolled or soldered to the base of the cylindrical capsule.

Det sammenrullede røret kan virke som et temperaturtølende element og kan fortrinnsvis formes som en flat eller langstrakt spiral, noe som gjør det mulig å anbringe kapselen og følerele-mentet i blandeventilen på mange ulike måter, og uansett konstruksjonen på blandeventilen vil det være mulig å tilpasse termostaten slik at følerelementet lett kan anbringes i det ønskede temperaturavfølgende område. The rolled-up tube can act as a temperature-tolerant element and can preferably be shaped as a flat or elongated spiral, which makes it possible to place the capsule and the sensor element in the mixing valve in many different ways, and regardless of the construction of the mixing valve, it will be possible to adapt the thermostat so that the sensor element can easily be placed in the desired temperature monitoring area.

Ved å tilpasse et mellomrør mellom kapselen og det sammenrullede følerrør er det dessuten mulig å velge en optimal plas-sering av det sammenrullede detekteringsrør slik at det passer sammén med området hvor det foreligger ferdigblandet vann i batteriet. By adapting an intermediate tube between the capsule and the rolled-up sensor tube, it is also possible to choose an optimal location of the rolled-up detection tube so that it fits together with the area where there is ready-mixed water in the battery.

For å gi en klarere forståelse av foreliggende oppfinnelse, vises til nedenstående detaljerte beskrivelse av noen utførelses-eksempler, samt til de ledsagende tegninger, hvor: To provide a clearer understanding of the present invention, reference is made to the detailed description below of some design examples, as well as to the accompanying drawings, where:

- Fig. 1 viser en termostat i lengdesnitt,- Fig. 1 shows a thermostat in longitudinal section,

- Fig. 2 viser en annerledes utført termostat i sideriss, delvis gjennomskåret, og - Fig. 2 shows a differently designed thermostat in side view, partially cut through, and

*- Fig. 3 viser en ytterligere termostatkonstruksjon sett fra *- Fig. 3 shows a further thermostat construction seen from the side

siden og delvis gjennomskåret.side and partially cut through.

For enkelhets skyld er tilsvarende eller identiske elementer i de ulike konstruksjoner gitt samme referansetall. For the sake of simplicity, corresponding or identical elements in the various constructions are given the same reference number.

I utførelsen vist i fig. 1 består termostaten av en sentralt anbragt kapsel 1 og et sammenrullet rør 2 som er vist anbragt i en plan éller flat spiralform rundt kapselen. Det åpne endepartiet 20 til det sammenrullede rør er loddet koaksialt inn i bunnen av kapselens•sylindriske bunnplate 10, mens den andre endedelen 22 (se figurene 2 og 3) er avstengt. In the embodiment shown in fig. 1, the thermostat consists of a centrally placed capsule 1 and a rolled-up tube 2 which is shown arranged in a flat or flat spiral shape around the capsule. The open end part 20 of the rolled-up tube is soldered coaxially into the bottom of the capsule's cylindrical bottom plate 10, while the other end part 22 (see figures 2 and 3) is closed.

Kapselens sylindriske skall 10 er tilnærmet koppformet i fasong og er forsynt med en sylindrisk åpning som samvirker med et pakningsélement som består av membranen 3 og dekselet 11. I dekselet 11 er det sentralt utformet et rørformet parti eller en hals som fortrinnsvis fungerer som et sylindrisk føringsrør, og dette er montert slik at det tillater en langsgående forskyvning av trykkstiften 4 med en påmontert skive 5 som hviler på et fremstikkende parti på membranen 3. De to delene som er loddet sammen, kapselens sylindriske skall 10 og det sammenrullede rør 2 kan på enkel måte fylles med en ekspanderbar masse, f.eks. alkohol eller voks. Deretter kan dekselet med membranen, trykkstiften 4 og skiven 5 innsettes i kapselens sylindriske skall 10 og kan festes ved konvensjonell og gjennomprøvet teknikk, f.eks. v.hj.a. flenser slik at man oppnår en forsegling ved en egnet formet flenskant 12. Deretter er termostaten ferdig til bruk. The cylindrical shell 10 of the capsule is approximately cup-shaped in shape and is provided with a cylindrical opening which cooperates with a sealing element consisting of the membrane 3 and the cover 11. In the cover 11, a tubular part or neck is centrally formed which preferably functions as a cylindrical guide tube , and this is mounted so as to allow a longitudinal displacement of the push pin 4 with a mounted washer 5 resting on a protruding portion of the diaphragm 3. The two parts which are soldered together, the cylindrical shell 10 of the capsule and the rolled tube 2 can easily manner is filled with an expandable mass, e.g. alcohol or wax. Then the cover with the membrane, the pressure pin 4 and the disk 5 can be inserted into the capsule's cylindrical shell 10 and can be fixed by conventional and proven technique, e.g. v.hj.a. flanges so that a seal is achieved by a suitably shaped flange edge 12. The thermostat is then ready for use.

Fig. 2 viser en annerledes utformet termostat, hvor det sammenrullede rør 2 fortsatt er spiralformet, men nå som en sylindrisk spiral, og er anbragt koaksialt med kapselen 1. Med en slik konstruksjon som er vist i fig. 3, er et mellomliggende rørsystem 23 anbragt mellom det spiralformede rør 2 og kapselen 1, og herved oppnås at det sammenrullede rør 2 kan anbringes i en hvilket som helst ønsket posisjon i forhold til kapselen 1, og dermed tillate en optimal utforming av detekteringselementet i forhold til utformingen av blandekammeret i blandebatteriet. Fig. 2 shows a differently designed thermostat, where the rolled-up tube 2 is still spiral-shaped, but now as a cylindrical spiral, and is placed coaxially with the capsule 1. With such a construction as shown in fig. 3, an intermediate pipe system 23 is placed between the spiral-shaped pipe 2 and the capsule 1, and thereby it is achieved that the rolled-up pipe 2 can be placed in any desired position in relation to the capsule 1, thus allowing an optimal design of the detection element in relation to the design of the mixing chamber in the mixer tap.

Konstruksjonseksemplene som er beskrevet ovenfor, kan f.eks* festes ved hjelp av et gjenget parti (ikke vist) på utsiden av den sentrale nakken til dekselet 11 og kan derved skrus fast i et ventilhus eller de kan festes med en hylsemutter som omslutter kapselen 1. Hvis nå temperaturforandringer finner sted i området omkring det sammenrullede rør 2 som utgjør termostatdetektoren når dette er anbragt i posisjon, blir de tilsvarende volumend ringer direkte overført til den ekspanderbare masse og fører til en omtrent øyeblikkelig utbøyning av membranen 3 i overensstemmelse med den aktuelle temperatur i detektorsonen og vil derved, over trykkstiften 4, påvirke den aktuelle korreksjonsvariable parameter, som f.eks. kan være stempelposisjonen i en ventil. The construction examples described above can, for example* be attached by means of a threaded part (not shown) on the outside of the central neck of the cover 11 and can thereby be screwed into a valve housing or they can be attached with a sleeve nut that encloses the capsule 1 If temperature changes now take place in the area around the rolled-up tube 2 which constitutes the thermostat detector when this is placed in position, the corresponding volume changes are directly transferred to the expandable mass and lead to an almost instantaneous deflection of the membrane 3 in accordance with the temperature in question in the detector zone and will thereby, via the pressure pin 4, influence the correction variable parameter in question, such as e.g. can be the piston position in a valve.

Claims

1.: Thermostat, particularly for use in mixer taps in sanitary facilities, with a practically rigid enclosure, in which one expandable mass is placed which acts on a pressure pin over a membrane, characterized in that the enclosure is a two-part construction and consists of a relatively flat cup-shaped capsule (1)., which encloses the diaphragm (3) and the pressure pin (4), as well as a tubular or hose-shaped elongated member (2) which communicates with the enclosure (1), and which is mainly constructed as a temperature-tolerant element.

2. Thermostat according to claim 1, characterized in that the elongated member (2) is spiral-shaped or helical-shaped, and that its open end (21) is inserted into the enclosure (1) and is permanently connected thereto, while the other end part (22 ). is sealed.

3. Thermostat according to claim 1 or 2, characterized in that the elongate body (2) is arranged coaxially in relation to the enclosure (1).

4. Thermostat according to claim 1 or 2, characterized in that the elongated body (2) is connected to the enclosure (1) by means of an intermediate pipe section (23) which is designed so that the elongated body (2) can be placed in which any desired position in relation to the enclosure (1).