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Schwimmerventil.
Die Erfindung bezieht sich auf Schwimmerventile für Wasserbehälter, insbesondere auf solche, die durch den Wasserdruck in der Leitung geöffnet und mittels eines leichten Schwimmers mit grossem Auftriebsvermögen entgegen dem Wasserdruck geschlossen werden, wenn der Wasserspiegel den Höchststand erreicht hat. Solche Ventile haben den Nachteil, dass ein grosser Schwimmer erforderlich ist, um die für das Schliessen des Ventils nötige Schliesskraft zu erzielen, oder es muss der Durchgangsquerschnitt des Ventils entsprechend klein bemessen werden. Andernfalls ist ein langer Schwimmerhebel und daher zur Erzielung eines genügend grossen Ventilhubes eine grosse Hebelübersetzung erforderlich. Die Unterbringung einer solchen Einrichtung in engen Behältern stösst auf Schwierigkeiten.
Gemäss der Erfindung ist der Ventilkörper des Schwimmerventils samt dem Schwimmerhebel und den die Bewegung vom Schwimmer auf den Ventilkörper übertragenden Teilen und den Lagern dieser Teile gegenüber dem Ventilsitz in der Richtung des Ventilhubes verstellbar, und auch der Schwimmerhebel selbst gegenüber dem das Ventil betätigenden Hebel. Durch die Verstellung dieser Teile kann man dann auch mittels eines kleinen, in engen Behältern leicht unterzubringenden Schwimmers mit sehr kurzem Schwimmerhebel eine grosse Kraft zum Schliessen des Ventils bei entgegen dem Wasserdruck schliessenden Ventilen und eine grosse Kraft zum Öffnen bei entgegen dem Wasserdrucke öffnenden Ventilen erzielen und überdies ein rasches Öffnen sowie einen sanften Abschluss des Ventils erreichen.
In der Zeichnung zeigt Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Ventils im Schnitt und teilweise in Ansicht, Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie A-B der Fig. 1, Fig. 3 eine Seitenansicht und Fig. 4 zeigt das Schema der Hebelanordnung.
In Fig. 1-3 ist 1 die Zuleitung, 2 die Wand eines Spülbehälters, 3 eine Absperrvorrichtung, 4 der Sitz des vom Wasserstand gesteuerten Ventils. Die Ventildichtung 5 sitzt am Ventilkörper 6, der mittels Rippen im Ausflussrohr 7 axial beweglich gelagert ist. Zur Betätigung des Ventilkörpers 6 dient der Lenker 8. Er ist mit einem Hebel 9 verbunden, dessen Achse 10 in einem Gehäuse 11 gelagert ist.
Der obere Teil des Gehäuses ist rohrförmig ausgebildet und auf dem Rohr 7 verstellbar, u. zw. mittels einer zwischen dem oberen, feststehenden Teil der Zuleitung und dem Gehäuse angeordneten Schraube. Beim Ausführungsbeispiel verbindet die Schraube (12 in Fig. 3) die Ansätze 13 und 14 des Rohres 7 und des Gehäuses 11. Mit der Achse 10 ist durch die Schraube 15 (Fig. 2) der Schwimmerhebel16 mit dem Schwimmer ? y verbunden. Das Wasser fliesst aus dem Gehäuse 11 durch ein Sieb 18 aus. 19 ist ein Deckel zum Verschliessen einer Öffnung im Gehäuse 11, die den Hebel 9 zugänglich macht. 20 ist ein Anschlag für den Schwimmer in seiner Tieflage. Das Wasser wird vom Gehäuse 11 in einem gesehlossenen Strahl dem Behälter zugeführt.
Im Verein mit der Neigung des Auslaufes gegen die Behälterwand wird hiedurch ein geräuschloses Füllen des Behälters bewerkstelligt.
In Fig. 4 ist Kl die Auftriebskraft des Schwimmers, K, die auf den Ventilkörper 6 ausgeübte Schliesskraft. Die Teile 9 und 16 werden mittels der Schraube 15 so gegeneinander eingestellt, d. h. der Winkel oc wird so gross gemacht, dass im Augenblick des Abschlusses des Ventils das verhältnismässig kleine Drehmoment des Schwimmers den Grösstwert Kl81erreicht, was bei waagrechter Lage des Hebels 16 der Fall ist.
Ferner wird, damit die Schliesskraft einen hohen Wert erreicht, d. h. der Hebelarm 82 klein ist, die Endlage des Hebels 9 durch Verschieben des Gehäuses 11 auf dem Rohr 7 mittels der Schraube 12 nahe der oberen Totlage T eingestellt, jedoch in einem Winkel y (zweckmässig 45 ) von dieser abstehend, um zu verhindern, dass die Totlage, insbesondere bei nachgiebiger Dichtung 5, überschritten wird und sich das Ventil wieder öffnet. Durch die erwähnten Einstellungen kann die Schlussstellung des Ventils
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bei waagrechter Lage des Hebels 16, aber auch bei jeder beliebigen andern Lage des Schwimmers bewerkstelligt werden.
Sinkt der Wasserspiegel im Behälter, so gelangen die Hebel 16 und 9 nach Fig. 4 in die Lagen 16' und 9' (Drehung um den Winkel ss). Dadurch öffnet sich das Ventil 6, u. zw. um so rascher, je mehr sich der Hebel 9 dem Punkte H nähert. Somit ist die eine Endlage 9'des Hebels möglichst nahe an den Punkt H heranzuverlegen. Der grossen Öffnungsgeschwindigkeit entspricht ein grosser Öffnungsweg.
Daher wird das Ventil rasch und hoch von seinem Sitz abgehoben und ein schnelles und geräuschloses Füllen des Behälters ermöglicht. Dadurch, dass die andere Endlage 9 nahe der Totlage T gewählt wird, wird auch erzielt, dass die Schliessgeschwindigkeit des Ventils sich verzögert und das Ventil sanft zum Aufsitzen kommt. Das Ventil wird daher geschont.
Die günstigste Wirkung wird erzielt, wenn, wie beim Ausführungsbeispiel, die gemeinsame Drehachse des Schwimmerhebels und des Ventilhebels im wesentlichen in der Ventilachse liegt.
Schwimmerhebel und. Ventilhebel können aus einem Stück hergestellt sein, wenn es sich um die Erzeugung einer grösseren Zahl Vorrichtungen handelt, bei denen die Ventilachse zur Wasserfläche die gleiche Lage einnimmt. Das Ventil kann auch liegend angeordnet sein.
Es ist bei Schwimmerventilen bekannt, den Ventilkörper und seine Betätigungsvorrichtung gegenüber dem Ventilsitz zu verstellen. Es ist ferner die gegenseitige Verstellbarkeit von Ventilhebel und Schwimmerhebel bekannt. Zweck dieser Massnahmen ist es aber, nur den Wasserspiegel einzustellen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Sehwimmerventil, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper samt dem Schwimmerhebel und den die Bewegung vom Schwimmer auf den Ventilkörper übertragenden Teilen und den Lagern dieser Teile gegenüber dem Ventilsitz in der Richtung des Ventilhubes verstellbar ist und auch der Schwimmerhebel selbst gegenüber dem das Ventil betätigenden Hebel, zum Zwecke, eine möglichst grosse Kraft zum Schliessen bzw. Öffnen des Ventils zu erreichen.