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Die Erfindung betrifft ein Schwimmerventil zum Befüllen eines Spülkastens, mit einem Schwimmer, der mit einem axial beweglichen Ventilkörper verbunden ist, welcher mit einem Ventilsitz einer Einlassdüse eines an eine Versorgungsleitung anzuschliessenden Düsenkörpers zusammenwirkt.
Ein Schwimmerventil dieser Gattung ist aus der DE 31 53 688 C2 des Anmelders bekannt geworden. Dieses Schwimmerventil dient zur Steuerung des Wassereinlaufs in einen ToilettenSpülkasten und weist einen Ventilkörper auf, der mittels eines Koppelgetriebes bewegt und in Schliessstellung gehalten wird. Das Untersetzungsverhältnis dieses Koppelgetriebes ist am Anfang der Schliessbewegung klein und am Ende derselben wesentlich grösser. Diese Änderung des Übersetzungsverhältnisses während der Schliessbewegung ergibt eine erhöhte Sicherheit gegen ein unerwünschtes Öffnen des Ventils bei einer Druckerhöhung oder Druckänderung in der Zuführleitung.
Bei einem solchen Schwimmerventil ist es wesentlich, dass die Auftriebskraft des Schwimmers so bemessen ist, dass das Ventil auch an eine Zuführleitung angeschlossen werden
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kann, die einen Wasserdruck aufweist, der über dem Durchschnitt liegt. Die Auftriebskraft des Schwimmers muss somit grösser sein, als dies bei einer Zufuhrleitung mit durchschnittlichem oder geringerem Wasserdruck optimal wäre.
Beim Schwimmerventil nach der oben genannten Druckschrift und bei ähnlichen Ventilen liegt die übliche Auftriebskraft des Schwimmers im Bereich von etwa 1,6 bis 2,0 N. Die Auftriebskraft eines Schwimmers wird im wesentlichen durch sein Volumen bestimmt. Eine hohe Auftriebskraft kann @ @ im wesentlichen nur durch ein entsprechend hohes Volumen des Schwimmers erreicht werden.
In Ländern, in denen das Spülwasser üblicherweise aus einem beispielsweise auf einem Hausdach montierten Regenbecken bezogen wird, ist der Wasserdruck sehr unterschiedlich und in der Regel vergleichsweise klein. Der Anschlussdruck kann hier beispielsweise lediglich 1 bar betragen. Die bei einem solchen vergleichsweise kleinen Druck bisher verwendeten Schwimmer weisen somit eine unnötig hohe Auftriebskraft und entsprechend ein unnötig grosses Volumen auf. Insbesondere bei Unterputzspülkästen wäre aus Platzgründen ein möglichst kleiner Schwimmer wünschenswert. Grundsätzlich könnte ein solcher Schwimmer ausgetauscht werden. Dies ist aber vergleichsweise aufwendig und entsprechend unterschiedliche
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werden..
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schwimmerventil der genannten Gattung zu schaffen, das kompakter und kleinvolumiger und trotzdem funktionssicher ist.
Die Aufgabe ist gemäss Anspruch 1 bei einem gattungsgemässen Schwimmerventil durch Mittel zum Ändern des abzudichtenden Düsenquerschnittes gelöst. Da beim erfindungsgemässen Schwimmerventil der abzudichtende Düsenquerschnitt än-
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derbar ist, lässt sich dieser Dusenquerschnitt an den Wasseranschlussdruck anpassen. Bei unublich grossem Wasseranschlussdruck wird dieser Dusenquerschnitt verkleinert und bei sehr kleinem Wasseranschlussdruck entsprechend vergrossert. Damit lasst sich die bei geschlossenem Ventil auf den Ventilkörper wirkende Kraft optimal an die Schliesskraft des Ventils anpassen. Gleichzeitig wird damit auch die Füllleistung optimal angepasst. Bei vergleichsweise kleinem Wasseranschlussdruck wird entsprechend der Düsenquerschnitt vergrössert und entsprechend wird die Füllleistung erhöht.
Der Schwimmer muss deshalb nicht von vornherein überdimensioniert werden, da eine unüblich grosse Kraft auf den Ventilkörper bei geschlossenem Ventil durch eine Anpassung des Düsenquerschnitts jedenfalls vermeidbar ist.
Versuche haben gezeigt, dass beim erfindungsgemässen Schwimmerventil eine Auftriebskraft im Bereich von 0,8 bis 1,2 N optimal ist. Entsprechend dieser kleineren Auftriebskraft ist das Volumen des Schwimmers kleiner als üblich.
Dies erleichtert die Zugänglichkeit zum Spülkasteninnern, was insbesondere bei Unterputzspülkasten im Hinblick auf die Montage und Revisionsarbeiten besonders vorteilhaft ist. Erreichbar ist zudem eine optimale Füllleistung von etwa 150 cm3/Sek. Sechs Liter Spülwasser sind somit in etwa 40 Sekunden nachgefüllt.
Eine besonders exakte Einstellung des optimalen Düsenquerschnittes ergibt sich dann, wenn dieser stufenlos änderbar ist. Dies wird gemäss einer Weiterbildung sehr kostengünstig und zuverlässig durch einen elastisch deformierbaren Körper erreicht. Dieser Körper ist gemäss einer Weiterbildung der Erfindung schlauchförmig und kann durch radial verlaufende Einstellmittel deformiert werden.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Mittel zum Ändern des abzudichtenden Düsenquerschnittes durch eine dreh- oder schwenkbare Scheibe mit mehreren Durchtrittsöffnungen realisiert. Durch Drehen der Scheibe wird die Durchtrittsöffnung als Ventilsitz gewählt, die dem optimalen Dusenquerschnitt entspricht. Der geeignete Düsenquerschnitt kann damit sehr einfach und schnell eingestellt werden.
Denkbar ist auch, dass verschiedene Düsenkörper mit verschiedenen Düsenquerschnitten eingesetzt werden- Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemässes Schwimmerventil, wobei einzelne Teile aus zeichnerischen Gründen weggelassen sind, Figur 2a einen Schnitt durch einen Teil des Schwimmerventils gemäss Figur 1, wobei das Ventil geöffnet ist, Figur 2b eine teilweise geschnittene Ansicht in Richtung des Pfeiles IIb-IIb der Figur 2a, und Figur 3a einen Schnitt durch einen Teil des Schwimmerventils gemäss einer Variante, wobei auch hier das Ventil ge- öffnet ist, und Figur 3b eine Ansicht in Richtung des Pfeiles IIIb-IIIb der Figur 3a.
Das in Figur 1 gezeigte Schwimmerventil 1 weist ein Ventilgehäuse 22 auf, an dem lösbar mittels einer Überwurfmutter 3 ein Anschlussnippel 2 befestigt ist. Ein Düsenkörper 7 mit einer durchgehenden Bohrung 4 ist zusammen mit einem Klemmring 6 zwischen diesem Nippel 2 und dem Ventilgehäuse 22 festgeklemmt. Mittels einem Dichtungselement 5 ist der Düsenkörper 7 gegenüber dem Nippel 2 abgedichtet.
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Der Düsenkörper 7 weist einen Ventilsitz 9 auf, der etwa mittig eines Ablenkschirms 7b angeordnet ist. Dieser Ven- tilsitz 9 arbeitet mit einem Ventilkorper 16 zusammen, der eine Gummidichtung 16a aufweist. In der Figur 1 wird der Ventilkörper 16 mit der Gummidichtung 16a am Ventilsitz 9 angepresst. Das Ventil ist somit geschlossen und durch die Bohrung 4 des Düsenkörpers 7 kann kein Spülwasser in einen Ringraum 10 des Ventilgehäuses 22 eintreten.
Der Anpressdruck des Ventilkörpers 16 wird mit einem Schwimmer 19 ausgeübt, der am Auslaufrohr 21 vertikal ver- schieblich geführt ist und der über ein hier lediglich an- gedeutetes und vorzugsweise als Koppelgetriebe ausgebilde- tes Gestänge 20 mit einem Hebel 11 verbunden ist. Das Ge- stänge 20 und der Schwimmer 19 können gemäss der oben ge- nannten DE 31 543 688 C2 ausgebildet sein. Der Schwimmer 19 befindet sich im Spülkasten und erfährt entsprechend einen Auftrieb. Diese Auftriebskraft wird über das Gestänge 20 und über den Hebel 11 auf den Ventilkörper 16 übertragen.
Wie die Figuren 2a und 2b zeigen, ist in die Bohrung 4 des Düsenkörpers 7 eine schlauchförmiger und gummielastische Membran 8 eingesetzt, die mit ihrer Stirnfläche 8c mit dem Ventilsitz 9 im wesentlichen bündig ist. Die Membran 8 weist an ihrem Ende zu ihrer Befestigung im Düsenkörper 7 einen radialen Flansch 8d auf. Im Bereich der Membran 8 ist die Bohrung 4 durch eine entsprechend grössere Bohrung 13 aufgeweitet. In diese Bohrung 13 ragt eine weitere radial verlaufende Gewindebohrung 14, in die eine Madenschraube 15 eingesetzt ist. Diese liegt stirnseitig an der Aussenseite der Membran 8 an.
In der in den genannten Figuren gezeigten Position wird die Membran 8 durch die Madenschraube 15 ela- stisch leicht deformiert, derart, dass der Düsenquerschnitt A gemäss Figur 2b unrund und ebenfalls kleiner ist als bei
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der nicht deformierten Membran 8. Wird in Figur 2a die Madenschraube 15 in der Gewindebohrung 14 nach oben bewegt, so wird die Deformation der Membran stufenlos aufgehoben, bis die Membran 8 in der Bohrung 13 vollumfänglich anliegt und der Düsenquerschnitt A kreisförmig und damit grösser als in Figur 2b gezeigt ist. Wird die Madenschraube 15 in Figur 2a und 2b weiter radial nach innen bewegt, so wird entsprechend der Düsenquerschnitt A noch weiter verkleinert. Durch entsprechende Deformation der Membran 8 kann somit der Düsenquerschnitt A stufenlos innerhalb bestimmter Grenzen verändert werden.
Entsprechend wird die Kraft ver- ändert, welche bei geschlossenem Ventil aufgrund des Wasserdruckes im Düsenkörper 7 auf den Ventilkörper 16 wirkt.
Bei unüblich hohem Wasserdruck kann durch entsprechendes Eindrehen der Madenschraube 15 und damit Verkleinern des Düsenquerschnittes A die Kraft auf den Düsenkörper 16 stufenlos verringert werden. Im umgekehrten Fall wird die Madenschraube 18 herausgedreht und entsprechend der Düsenquerschnitt A vergrössert.
Bei der Ausführung nach den Figuren 3a und 3b ist in eine radiale Ausnehmung 18 des Düsenkörpers 7' eine Düsenscheibe 17 eingesetzt, die gemäss Figur 3b mehrere, beispielsweise vier Düsenöffnungen 17a bis 17d aufweist, die unterschiedliche Düsenquerschnitte A bzw. A' usw. aufweisen. Die Düsenscheibe 17 ist drehbar gelagert und kann beispielsweise mit hier nicht gezeigten Rastmitteln in jeder der vier Stellungen fixiert werden. Die Figur 3b zeigt die Stellung der Düsenscheibe 17, in welcher der Düsendurchgang 17a mit dem grössten Düsenquerschnitt A wirksam ist. Auch bei dieser Ausführung kann somit der Düsenquerschnitt verändert werden.
Die Veränderung ist jedoch nicht stufenlos, sondern entsprechend den Abstufungen der Düsendurchtritte 17a stufenförmig.
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Die Membran 8 und die Düsenscheibe 17 sind lediglich Beispiele für Mittel, mit denen der Dusenquerschnitt verändert werden kann. Für den Fachmann ist es klar, dass auch andere Mittel denkbar sind, mit denen der Dusenquerschnitt in Stufen oder stufenlos veranderbar ist.
Die Einstellung des Düsenquerschnittes A erfolgt bei der Montage. In der Regel ist nach der Montage dieser Düsenquerschnitt A fest eingestellt und wird lediglich in Ausnahmefällen nochmals verändert, was aber prinzipiell jederzeit moglich ist. Die Anpassung des Düsenquerschnittes A kann nach der Montage überprüft werden, indem gespült und entsprechend der Spülkasten wieder gefüllt wird. In einfacher Weise kann hierbei die optimale Füllleistung von beispielsweise 150 cm3/Sek. überprüft werden. Ein wesentlicher
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darin gesehen, das die Änderung mit vergleichsweise einfa- chen kostengünstigen Teilen erreichbar ist. Die Funktionss- weise gegenüber dem bekannten Schwimmerventil muss nicht geändert werden.
Da der Düsenquerschnitt an den Anschluss- druck optimal anpassbar ist, ist jedoch ein Schwimmer 19 vorgesehen, der ein vergleichweise kleines Volumen aufweist und entsprechend eine vergleichsweise geringe Auftriebs- kraft besitzt.