[发明专利]用于动态地调节水流的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于动态地调节水流的装置，该装置被设置用于稳定一个恒温混合器的功能。

背景技术

当所要求的流量大大小于最大流量时，适合于实现较大流量的恒温混合器不再能合乎规定地工作，当适合于供给具有多个淋浴装置的设备的恒温混合器被使用来供给一个唯一的淋浴装置时，就出现这种情况。在该情况下，该恒温混合器失去其稳定性并且陷入波动，因此从该混合器导出的水流始终遭受冷水与热水混合比的改变并且因此遭受温度波动，这对于使用者来说是不舒服的并且可能是危险的。该缺点可通过以下方式消除，即，当应需要混合水的小流量时，对于输送给恒温混合器的冷水流反作用一个阻力，并且当应需要混合水的大流量时，该阻力被抑制或降低。该过程自动地由一个用于动态调节流的装置来实施，在该装置中考虑：当接收到的流量降低时，减小用于冷水的通道横截面，并且当要求较大的流量时，再产生较大的通道横截面。然而，公知的用于动态调节流的装置通常具有其缺点，即，它具有一个活塞，来水的压力在一个方向上作用在该活塞上并且一个复位弹簧的力在相反的方向上作用在该活塞上。因此，该弹簧的负荷必须根据冷水的输入压力来调节。这就导致：一方面为了正确的功能，该装置必须在其安装上适配于在设备中存在的压力条件并且另一方面当在冷水的输入压力中出现不利的变化时，该装置的功能不再正常。

在EP 1 214 634 B1中描述了一种这种类型的装置。

发明内容

本发明的主要任务在于，提供一种用于动态调节水流的装置，其功能很大程度上与输入压力无关，因此所述装置在安装时无需调节并且在输入压力出现不利的变化时也绝不会不正常地工作。

本发明的另一任务在于，提出这样一种用于动态调节水流的装置，它具有简单的结构及成本低廉并且保证了大的可靠性及长的使用寿命。

本发明的另一任务在于，提出这样一种装置，它可安装在一个隔离阀(Absperrhahn)中，恒温混合器通常装备有这种装置，因此在设备中无需接收附加的元件。

根据本发明，这些任务通过一种用于动态调节水流的装置来解决，它包括：在一个本体中的一个输入腔、一个输出腔、一个活塞及一个复位弹簧，该活塞被设置在输入腔与输出腔之间并且可在一个第一关闭位置(或称第一位置)与一个第二位置之间运动，该第一关闭位置向着输入腔偏移，其中该活塞在该第一关闭位置中使输入腔与输出腔之间的流缩窄，该第二位置向着输出腔偏移，其中该活塞在该第二位置中不使输入腔与输出腔之间的水流缩窄，该复位弹簧向着第一关闭位置加载该活塞，其特征在于：输入腔至少部分地为环形并且包围所述活塞；该活塞包括一个设置在输入腔的区域中及由受限制的径向通道贯穿的圆柱形外壳区段及一个横向区段，该横向区段确定了一个中间腔并且由一个轴向的受限制的通道贯穿；这些受限制的径向通道、轴向的受限制的通道及复位弹簧相对彼此这样地成比例，使得该弹簧的作用基本上相应于这样的力，当最大的、可在恒温混合器中引起不稳定的流被导出时，该力倾向于将活塞由第一关闭位置移动到第二位置。

以此方式，该活塞不可由输入压力移动，因为该输入压力主要或仅仅作用在径向上并且该过程——就像总是与此相称地那样——不倾向于使活塞从其第一位置向着其第二位置的方向移动。在中间腔中产生的压力由压力降来确定，该流在从输入腔通过受限制的轴向通道向中间腔流过时遭受该压力降。在活塞上在轴向方向上及在相反方向如复位弹簧施加的作用基本上以在中间腔中存在的压力与在输出腔中存在的压力之间的差为基础，该输出腔中存在的压力由于由流在穿过设置在活塞横向区段中的轴向受限制的通道时遭受的压力降而小于前述的压力；该压力差作用在活塞的横向区段上并且倾向于克服复位弹簧的力。只要将导出一个小于最大流量的流，该流在恒温混合器中可引起不稳定，那么就可通过在设置在活塞的外壳区段中的受限制的轴向通道的横截面方面、在设置在活塞的横向区段中的受限制的通道的横截面方面、在复位弹簧的力方面的适当的确定尺寸来实现：活塞不从其第一位置移动到第二位置中。

但是，当输出腔要求一个大于上面定义的流时，则输出腔中的压力降增大并且将使得作用在活塞上的较大压力差超过复位弹簧的力，并且然后使活塞移动到其第二位置中，由此该活塞释放了从输入腔到中间腔及然后到输出腔的流通道。