Zusatzpatent zum Hauptpatent Nr. 132100. Kombiniertes Druckminderangs-, Rückschlag- und Sicherheitsventil insbesondere für Reisswasseranlagen. Heisswasseranlagen und dergleichen wer den gewöhnlich mit einem Sicherheitsventil, einem Rückschlagventil und sehr oft mit einem Druckminderungsventil versehen. Der vorliegende Erfindungsgegenstand vereinigt diese drei Armaturen in einer einzigen Vor richtung, wobei nicht nur an Platz, Herstel lungskosten und Installationsarbeit gespart wird, sondern durch Verbindung des Druck- minderungsorganes mit dem Sicherheitsven til das Versagen des letzteren weitgehend ver hütet wird.
Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist in beiliegender Zeichnung im Schnitt dargestellt, und zwar ist 1 das Ventilgehäuse mit Einlaufstutzen a, Aus laufstutzen b und Überlaufstutzen c. Unmittel bar hinter der Einlaufmündung d ist in die ses Gehäuse eine selbstschliessende Klappe 2, die um die Achse 3 drehbar ist, eingebaut. Sie besitzt einen federnden Sporn e. Zwischen das Ventilgehäuse 1 und das Federgehäuse 4 @st die elastische Membran 5 geklemmt, welche unter dein Druck der Feder 7 steht. Scheibe 6 gestattet die Spannung der Fe der 7 zu verändern.
An Stelle der Feder kann auch ein in bekannter Weise auf einem einarmigen Hebel verschiebbares Gewicht angeordnet werden. Im Mittelpunkt der Mem bran 5 ist der Schaft 8 verschraubt, dessen oberer, dünner Teil zylindrisch, dessen mitt lerer Teil konisch und dessen unterer, dik- ker Teil wiederum zylindrisch ist. Ein Ven tilkörper 9 mit Dichtungsscheibe 10 ist so am untern Ende des Schaftes 8 befestigt, dass er sich frei darum drehen und um we niges axial darauf verschieben kann. Der Ventilkörper wird betriebsmässig durch den Wasserdruck an seinen Sitz angedrückt. Im Ruhezustand wirkt auf ihn der Druck der Feder 7.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Durch das einströmende Wasser wird die Klappe 2 soweit gehoben, dass sie mit dem federnden Sporn e am Schaft 8 an liegt, und zwar wird sie betriebsmässig am konischen Teil des Schaftes anliegen. In der tiefsten Stellung des Schaftes wird demnach der Durchflussquerschnitt des einlaufenden Wasserstrahls am grössten sein. Je höher der Schaft steht, um so kleiner wird der Durch flussquerschnitt. In der höchstmöglichen Stel lung des Schaftes 8 wird die Klappe an die Einlaufmündung angedrückt. Je nach der Stellung des Schaftes 8 wird also der Ein lauf mehr oder weniger gedrosselt oder ganz abgesperrt.
Das mit vermindertem Druck einströ mende Wasser drückt auch auf die Membran "u, und zwar wird dieser Druck stets so sein, dass er dem Gegendruck der Feder 7 das Gleichgewicht hält. Jede Druckänderung des Wassers bewirkt also eine mehr oder weniger starke Ausbauchung der Membran nach aussen oder innen und damit eine auf und abgehen de Bewegung des Schaftes 8, deren Bewe gungen sich auf der Klappe 2 mitteilen. Durch dieses Spiel wird der durch Feder 7 bedingte Gleichgewichtszustand selbsttätig immer wieder hergestellt. Durch Verstellen der Feder 7 mittelst der Scheibe 6 hat man es in der Hand, den Wasserdruck hinter dem Ventil innerhalb gewisser Grenzen beliebig zu verändern. Die beschriebene Vorrichtung wirkt demnach als Druckminderungsventil.
Entsteht aus irgend einer Ursache (zum Beispiel Aufheizen eines Heisswasserbereitungs- appartes) hinter dem Ventil ein höherer als der durch die Feder 7 eingestellte Druck, so wird die Membran den Schaft 8 so hoch heben, dass die Klappe 2 an die Einlaufmündung ange drückt wird, selbst wenn der Druck des ein strömenden Wassers höher sein sollte. Bei Rohrbruch vor denn Ventil wird durch den direkten Druck des. Wassers hinter dem Ventil dieselbe Wirkung erzielt, auch dann, wenn der Schaft 8 in die tiefste Lage zu rücksinken würde. Die Vorrichtung wirkt also irr diesen, beiden Fällen als Rückschlag- Ventil.
Im Falle von Überdruck hinter dem Ventil tritt nun auch, bei nunmehr abge sperrtem Einlauf, das Überlaufventil in Tä tigkeit. Während sich in den tieferen Stel- lungen des Schaftes 8 dieser frei bewegen konnte, ohne den Ventilkörper 9 zu beein flussen, wird dieser nunmehr, entgegen dem auf ihn wirkenden Wasserdruck von seinem Sitz abgehoben. Dadurch kann Wasser so lange austreten; bis der Wasserdruck wieder auf sein normales Mass zurückgegangen ist. Die Vorrichtung wirkt also im Falle von Überdruck als Sicherheitsventil.
Bei den bisher üblichen Sicherheitsven tilen ist der Ventilkörper ausserhalb des Ventilraumes angebracht uud wird durch Feder oder Gewicht an den Ventisitz angedrückt. Dabei hat der auf die ver hältnismässig kleine Ventilfläche wirkende Wasserdruck die Auslösung zu bewirken. Es kommt daher oft vor, dass solche Ven tile versagen, zum Beispiel wenn sich der Ventilkörper am Ventilsitz festgesetzt hat. Dieser Übelstand ist bei der vorliegenden Vorrichtung vermieden. Die Kraft zur Aus lösung des Überlaüfventils ist gegeben durch die Grösse der Membranfläche, die ein Vielfaches der Ventilfläche ist. Es genügt vielmehr schon ein verhältnismässig kleiner Überdruck, um das Ventil auszulösen.
Additional patent to the main patent no. 132100. Combined pressure reduction, non-return and safety valve, especially for rice water systems. Hot water systems and the like are usually provided with a safety valve, a check valve and very often with a pressure reducing valve. The present subject matter of the invention combines these three fittings in a single device, whereby not only space, manufacturing costs and installation work are saved, but failure of the latter is largely prevented by connecting the pressure reducing device to the safety valve.
An example embodiment of the subject matter of the invention is shown in section in the accompanying drawing, namely 1 is the valve housing with inlet nozzle a, from running nozzle b and overflow nozzle c. Immediately behind the inlet opening d, a self-closing flap 2, which is rotatable about the axis 3, is built into this housing. It has a resilient spur e. Between the valve housing 1 and the spring housing 4, the elastic membrane 5 is clamped, which is under the pressure of the spring 7. Disk 6 allows the tension of the Fe of 7 to be changed.
Instead of the spring, a weight which can be displaced in a known manner on a one-armed lever can also be arranged. In the center of the mem brane 5, the shaft 8 is screwed, whose upper, thin part is cylindrical, whose middle part is conical and whose lower, thick part is again cylindrical. A Ven tilkörper 9 with sealing washer 10 is attached to the lower end of the shaft 8 that it can rotate freely around it and move we niges axially on it. During operation, the valve body is pressed against its seat by the water pressure. In the idle state, the pressure of the spring 7 acts on it.
The mode of operation of the device is as follows: The flap 2 is lifted by the inflowing water to such an extent that it rests against the shaft 8 with the resilient spur e; In the lowest position of the shaft, the flow cross-section of the incoming water jet will accordingly be greatest. The higher the shaft, the smaller the flow cross-section. In the highest possible Stel development of the shaft 8, the flap is pressed against the inlet mouth. Depending on the position of the shaft 8, the A run is more or less throttled or completely shut off.
The water flowing in at reduced pressure also presses on the membrane "u, and this pressure will always be such that it keeps the counterpressure of the spring 7 in equilibrium. Every change in pressure in the water thus causes the membrane to bulge to a greater or lesser extent outside or inside and thus an up and down movement of the shaft 8, the movements of which are communicated on the flap 2. This play automatically re-establishes the state of equilibrium caused by the spring 7. By adjusting the spring 7 by means of the disk 6 it is up to you to change the water pressure behind the valve within certain limits as you like, so the device described acts as a pressure reducing valve.
If, for whatever reason (e.g. heating of a hot water preparation device), a higher pressure than the pressure set by the spring 7 arises behind the valve, the membrane will lift the shaft 8 so high that the flap 2 is pressed against the inlet opening, even if the pressure of the one flowing water should be higher. If the pipe breaks in front of the valve, the same effect is achieved by the direct pressure of the water behind the valve, even if the shaft 8 would sink back into the lowest position. The device thus acts as a check valve in these two cases.
In the event of overpressure behind the valve, the overflow valve is activated when the inlet is now blocked. While the stem 8 could move freely in the lower positions without influencing the valve body 9, it is now lifted from its seat against the water pressure acting on it. This allows water to escape for so long; until the water pressure has returned to its normal level. The device thus acts as a safety valve in the event of overpressure.
In the hitherto common Sicherheitsven valves, the valve body is attached outside the valve chamber and is pressed against the valve seat by spring or weight. The water pressure acting on the relatively small valve area is responsible for the triggering. It is therefore often the case that such valves fail, for example when the valve body has stuck to the valve seat. This drawback is avoided in the present device. The force to release the overflow valve is given by the size of the membrane area, which is a multiple of the valve area. Rather, a relatively small overpressure is sufficient to trigger the valve.