DE102009057559B4 - Flow controllers for sanitary applications and methods for designing such flow regulators - Google Patents
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Abstract
Durchflussmengenregler für sanitäre Anwendungen mit einem Gehäuse, welches eine ringspaltartige Durchgangsöffnung aufweist, weiterhin mit einem in Ringspaltnähe angeordneten, elastischen Drosselkörper, welcher den Ringspalt oder Abschnitte hiervon aufgrund elastischer Verformung bei sich bildenden Druckdifferenzen des strömenden Mediums verändert, wobei der Ringspalt eine Profilierung aufweist und sich der elastische Drosselkörper mit seiner abstromseitigen Fläche auf einer Auflageschulter, die Bestandteil des Gehäuses ist, abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Zustromseite zur axialen Fixierung des elastischen Drosselkörpers ein Haltering oder eine Haltewulst vorgesehen sind, wobei von der Zustromseite aus betrachtet der Haltering oder die Haltewulst die projizierte zustromseitige Fläche des Drosselkörpers im Wesentlichen nur bis maximal zu einem Drittel bedeckt, so dass der Fließdruck des strömenden Mediums hinreichend am Drosselkörper angreift und Unstetigkeitsstellen in der Regelkennlinie vermieden werden, wobei die symmetrische Profilierung des Ringspalts mittels einer Reglerkontur eines zentralen Kerns realisiert ist, wobei der zentrale Kern, über radiale Stege mit dem Haltering oder der Haltewulst verbunden, ein einstückiges Teil bildet, welches in das Gehäuse einsetz- oder einpressbar ist und der zentrale Kern einen konischen Verlauf aufweist.Flow regulator for sanitary applications with a housing having an annular gap-like passage opening, further arranged with an annular gap close, elastic throttle body which changes the annular gap or portions thereof due to elastic deformation at forming pressure differences of the flowing medium, wherein the annular gap has a profiling and the elastic throttle body with its downstream surface on a support shoulder, which is part of the housing, supported, characterized in that on the inflow side for axially fixing the elastic throttle body, a retaining ring or a retaining bead are provided, viewed from the inflow side of the retaining ring or Haltewulst the projected upstream side surface of the throttle body substantially only to a maximum of one-third covered, so that the flow pressure of the flowing medium attacks sufficiently on the throttle body and discontinuous keitsstellen in the control curve to be avoided, the symmetrical profiling of the annular gap is realized by means of a regulator contour of a central core, wherein the central core, connected via radial webs with the retaining ring or the retaining bead, an integral part, which inserts into the housing or einpressbar and the central core has a conical shape.
Description
Die Erfindung betrifft einen Durchflussmengenregler für sanitäre Anwendungen mit einem Gehäuse, welches eine ringspaltartige Durchgangsöffnung aufweist, weiterhin mit einem in Ringspaltnähe angeordneten, elastischen Drosselkörper, welcher den Ringspalt oder Abschnitte hiervon aufgrund elastischer Verformung bei sich bildenden Druckdifferenzen des strömenden Mediums verändert, wobei der Ringspalt eine Profilierung aufweist und sich der elastische Drosselkörper mit seiner abstromseitigen Fläche auf einer Auflageschulter, die Bestandteil des Gehäuses ist, abstützt, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie ein Verfahren zur Auslegung der symmetrischen Profilierung eines Ringspalts für Durchflussmengenregler.The invention relates to a flow regulator for sanitary applications with a housing having an annular gap-like through hole, further arranged with an annular gap close, elastic throttle body which changes the annular gap or portions thereof due to elastic deformation at pressure differences forming the flowing medium, wherein the annular gap a Having profiling and the elastic throttle body with its downstream surface on a support shoulder, which is part of the housing, supported, according to the preamble of
Aus dem russischen Patent
Dieser vorbekannte Mengenregler, der auch in der
Der vorbekannte Regler ist derart ausgeführt, dass ein elastischer Ring einen wellenförmig profilierten Kern umschließt oder auf einem mit radial angeordneten Wellen versehenen Ring aufliegt. In Abhängigkeit von dem vor und hinter den wellenförmigen Durchlassöffnungen herrschenden Differenzdruckverhältnissen erfolgt eine Verengung, so dass eine Regelung der durchströmenden Flüssigkeit eintritt.The known controller is designed such that an elastic ring surrounds a corrugated profiled core or rests on a ring provided with radially arranged ring. Depending on the prevailing before and behind the wave-shaped passage openings differential pressure conditions, a constriction, so that a regulation of the liquid flowing through occurs.
Am Grund der wellenförmigen Durchlassöffnungen, in die der elastische Ring entsprechend dem Flüssigkeitsdruck eingepresst wird, sind Abstütznocken vorhanden. Diese Abstütznocken sind etwa halb bis ein Viertel so hoch wie die Gesamttiefe der Durchlassöffnungen. Mit den Abstütznocken gelingt es, bei hohen Differenzdrücken ein weites Durchbiegen und somit eine bleibende Verformung des elastischen Rings zu verhindern. Auch soll durch eine entsprechende Ausbildung der Abstütznocken eine gute Regelung bis hinein in hohe Druckbereiche möglich werden. Bei einer Ausführungsform ist dargelegt, dass anstelle des Kerns auch eine Innenwandung des Gehäuses profiliert sein kann. Zur Sicherung des elastischen Drosselkörpers in Form eines sogenannten O-Rings ist ein Abdeckkreuz vorhanden, das über eine Schraubhülse mit einem weiteren Gehäuseteil in Verbindung steht, welches den Kern und eine Auflageschulter für den elastischen Ring aufweist.At the bottom of the wave-shaped passage openings, in which the elastic ring is pressed in accordance with the fluid pressure, support cams are present. These support cams are about half to a quarter as high as the total depth of the passage openings. With the support cams, it is possible to prevent a wide deflection and thus a permanent deformation of the elastic ring at high differential pressures. Also should be possible by a corresponding design of the support cams a good regulation into high pressure ranges. In one embodiment, it is stated that instead of the core, an inner wall of the housing can also be profiled. To secure the elastic throttle body in the form of a so-called O-ring, a cover cross is present, which is connected via a threaded sleeve with a further housing part in combination, which has the core and a support shoulder for the elastic ring.
Gemäß der
An dieser Stelle zusammenfassend sind also Mengenregler für Flüssigkeiten bekannt, deren Funktion auf einem aus elastischem Material gefertigten Ring und seiner Interaktion mit einem zentral angeordneten profilierten Kern beruht.Summarized at this point, volume regulators for liquids are known whose function is based on a ring made of elastic material and its interaction with a centrally arranged profiled core.
Üblicherweise ist der Regler so ausgeführt, dass der elastische O-Ring den profilierten Kern radial umschließt, im Betrieb von dem vor und hinter dem Regler entstehenden Differenzdruck zu einem bestimmten Grad komprimiert wird und dabei teilweise in das Kernprofil eindringt, wodurch druckabhängig die Durchflussfläche reduziert und auf diese Weise bei orts- und/oder zeitabhängigem Druck eine Konstantregelung des Durchflusses erreicht wird. Die bekannten Regler arbeiten ohne Fremdenergie.Usually, the controller is designed so that the elastic O-ring radially surrounds the profiled core, is compressed during operation of the pressure generated before and after the controller differential pressure to a certain degree and thereby partially penetrates into the core profile, whereby the flow area is reduced depending on pressure and In this way, a constant control of the flow is achieved at local and / or time-dependent pressure. The known regulators work without external energy.
Um das gewünschte Regelverhalten konstruktiv umsetzen zu können, ist eine sehr aufwendige, stark empirisch gestützte Entwicklung erforderlich. Verwiesen sei diesbezüglich auf die
Durch die dort gezeigte manuelle Schleifbearbeitung einzelner lokaler Kerngeometrien ergibt sich eine komplizierte Endgeometrie, die sich per CAD (Computer-aided Design) nur schwer abbilden lässt und aus diesem Grund nur mit erhöhtem Aufwand überhaupt industriell reproduzierbar ist.The manual grinding of individual local core geometries shown there results in a complicated final geometry, which is difficult to reproduce using CAD (computer-aided design) and therefore can only be reproduced industrially at great expense.
Es hat sich darüber hinaus gezeigt, dass vorbekannte Halteringe oder Haltekreuze für den elastischen Drosselkörper mehr als zwei Drittel der Drosselkörper- oder Ringfläche verdecken, und zwar um diesen sicher auch bei Druckrichtungs- oder Fließrichtungswechsel zu halten.It has also been shown that previously known retaining rings or crosses for the elastic throttle body cover more than two-thirds of Drosselkörper- or annular surface, in order to keep this safe even when Druckrichtungs- or flow direction change.
Dabei entsteht ein Nachteil derart, dass der Fließdruck nur an einem kleinen Teil der Fläche des elastischen Drosselkörpers angreift, wodurch der Drosselkörper bei geringem Fließdruck kaum zur elastischen Verformung gebracht werden kann und somit nicht in regelnden Kontakt mit dem strukturierten oder profilierten Kern kommt. Die Folge sind Durchflusskennlinien mit einem ungleichmäßigen Verlauf, d. h. mit einem kräftigen lokalen Durchflussmaximum im Druckbereich um 1 bar, was in der industriellen Praxis häufig als unerwünschtes Überschwingen bezeichnet wird. In this case, a disadvantage arises such that the flow pressure acts only on a small part of the surface of the elastic throttle body, whereby the throttle body can hardly be brought to elastic deformation at low flow pressure and thus does not come in regulating contact with the structured or profiled core. The result is flow characteristics with an uneven course, ie with a strong local maximum flow in the pressure range around 1 bar, which is often referred to in industrial practice as undesirable overshoot.
Eine Verbesserung des Regelverhaltens, allerdings einhergehend mit einem erhöhten konstruktiven Aufwand, gelingt gemäß der Lösung nach
Aus der
Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, einen weiterentwickelten Durchflussmengenregler für sanitäre Anwendungen anzugeben, der einerseits einfach und kostengünstig gefertigt werden kann und welcher andererseits über hervorragende Druckregeleigenschaften verfügt und insbesondere ein Überschwingen vermeidet.From the foregoing, it is therefore an object of the invention to provide an advanced flow regulator for sanitary applications, which can be easily and inexpensively manufactured on the one hand and on the other hand has excellent pressure control properties and in particular avoids overshoot.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Angabe eines Verfahrens zur Herstellung eines Durchflussmengenreglers für sanitäre Anwendungen mit ringspaltartiger Durchgangsöffnung sowie in einem Verfahren zur Auslegung der symmetrischen Profilierung des Ringspalts für Durchflussmengenregler, mit dessen Hilfe es gelingt, den Fertigungsaufwand zu reduzieren und eine hohe Fertigungsgüte und damit Qualität des Endprodukts zu gewährleisten.Another object of the invention is to provide a method for producing a flow regulator for sanitary applications with annular gap-like passage opening and in a method for designing the symmetrical profiling of the annular gap for flow rate regulator, with the help of which it is possible to reduce manufacturing costs and high manufacturing quality and thus ensuring quality of the final product.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt zunächst durch einen Durchflussmengenregler für sanitäre Anwendungen mit einem Gehäuse, welches eine ringspaltartige Durchgangsöffnung aufweist, gemäß der Merkmalskombination nach Patentanspruch 1 oder 11.The object of the invention is initially achieved by a flow regulator for sanitary applications with a housing having an annular gap-like passage opening, according to the combination of features according to
Verfahrensseitig erfolgt die Lösung der Aufgabe hinsichtlich der Auslegung der symmetrischen Profilierung des Ringspalts für Durchflussmengenregler gemäß der Lehre nach Patentanspruch 12.The method, the solution of the problem with respect to the interpretation of the symmetrical profiling of the annular gap for flow rate regulator according to the teaching of
Das Verfahren zur Herstellung eines Durchflussmengenreglers ist von der Lehre des Patentanspruchs 13 umfasst, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen darstellen.The method for producing a flow rate regulator is encompassed by the teaching of
Es wird demnach von einem Durchflussmengenregler für sanitäre Anwendungen mit einem Gehäuse ausgegangen, welches eine ringspaltartige Durchgangsöffnung aufweist. Weiterhin ist ein in Ringspaltnähe angeordneter, elastischer Drosselkörper, insbesondere ein sogenannter O-Ring vorhanden, welcher den Ringspalt oder Abschnitte hiervon aufgrund elastischer Verformung bei sich bildenden Druckdifferenzen des strömenden Mediums verändert, wobei der Ringspalt eine symmetrische Profilierung aufweist und sich der elastische Drosselkörper mit seiner abstromseitigen Fläche auf einer Auflageschulter, die bevorzugt Bestandteil des Gehäuses ist, abstützt.It is therefore assumed that a flow regulator for sanitary applications with a housing having an annular gap-like passage opening. Furthermore, arranged in an annular gap, elastic throttle body, in particular a so-called O-ring is present, which changes the annular gap or portions thereof due to elastic deformation at forming pressure differences of the flowing medium, wherein the annular gap has a symmetrical profiling and the elastic throttle body with his downstream surface on a support shoulder, which is preferably part of the housing supported.
Erfindungsgemäß ist auf der Zustromseite zur axialen Fixierung des elastischen Drosselkörpers ein Haltering oder eine Haltewulst vorgesehen, wobei von der Zustromseite aus betrachtet der Haltering oder die Haltewulst die projizierte zustromseitige Fläche des Drosselkörpers im Wesentlichen nur bis maximal zu einem Drittel bedeckt. Hierdurch greift der Fließdruck des strömenden Mediums hinreichend wirksam am Druckkörper an und es werden Unstetigkeitsstellen in der Regelkennlinie, vermieden.According to the invention, a retaining ring or a retaining bead is provided on the inflow side for axially fixing the elastic throttle body, the retaining ring or the retaining bead substantially only covering the projected inflow-side surface of the throttle body up to a third of the inflow side. As a result, the flow pressure of the flowing medium attacks sufficiently effectively on the pressure body and discontinuities in the control characteristic are avoided.
Erfindungsgemäß ist die symmetrische Profilierung des Ringspalts mittels einer Reglerkontur eines zentralen Kerns realisiert, wobei der zentrale Kern, über radiale Stege mit dem Haltering oder der Haltewulst verbunden, ein einstückiges Teil bildet, welches in das Gehäuse einsetz-, insbesondere einpressbar ist.According to the invention, the symmetrical profiling of the annular gap is realized by means of a regulator contour of a central core, wherein the central core, connected to the retaining ring or the retaining bead via radial webs, forms an integral part which can be inserted into the housing, in particular pressed in.
Am Gehäuse ist ein umlaufender Innenbund vorgesehen, welcher den Haltering oder die Haltewulst mit dem zentralen Kern abstützt und fixiert. Die Verbindung zwischen Haltering oder Haltewulst und Gehäuse kann durch Einpressen, d. h. durch Kraftschluss, aber auch durch Formschluss und/oder Stoffschluss erfolgen. On the housing, a circumferential inner collar is provided, which supports and fixes the retaining ring or the retaining bead with the central core. The connection between retaining ring or retaining bead and housing can be done by pressing, ie by adhesion, but also by positive engagement and / or material connection.
Der zentrale Kern weist einen konischen Verlauf auf. Die Konizität erstreckt sich hier vom zustromseitigen zum abstromseitigen Ende der Gesamtanordnung hin.The central core has a conical shape. The taper extends here from the upstream end to the downstream end of the overall arrangement.
Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung ist die Auflageschulter des Durchflussmengenreglers zur Längsachse oder zum Mittelpunkt des Reglers verlängert ausgebildet, um eine verstärkte Abstützung des Drosselkörpers, insbesondere bei sehr hoher Druckbelastung zu erreichen.According to a further aspect of the invention, the support shoulder of the flow rate regulator is designed to be extended to the longitudinal axis or to the center of the regulator in order to achieve increased support of the throttle body, in particular under very high pressure load.
Weiterhin kann das Gehäuse inennseitig eine umlaufende Nut oder segmentartige Aussparungen zur Abstützung und Aufnahme eines entsprechenden Abschnitts des elastischen Drosselkörpers bei starker druckbedingter Verformung aufweisen.Furthermore, the housing can have a peripheral groove or segment-like recesses for supporting and receiving a corresponding section of the elastic throttle body in the event of severe pressure-induced deformation.
Zum Zweck der Verbesserung des Abdichtens beim Einbau des Durchflussmengenreglers in eine Hülse oder beim Einbringen in eine Bohrung einer Armatur weist das Gehäuse über mindestens einen Endabschnitt außenumfangsseitig eine Konizität oder einen konischen Ringabschnitt auf.For the purpose of improving the sealing when installing the flow rate regulator in a sleeve or when inserting into a bore of a fitting, the housing has at least one end portion on the outer peripheral side a conical or conical ring portion.
Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird die symmetrische Profilierung des Ringspalts mittels einer Reglerkontur realisiert, welche sich über die Innenumfangsfläche oder Innenseite des zum Ringspalt weisenden bevorzugt hülsenförmigen Gehäuseteils erstreckt.In a second embodiment of the invention, the symmetrical profiling of the annular gap is realized by means of a regulator contour, which extends over the inner circumferential surface or inside of the ring-shaped, preferably sleeve-shaped housing part facing.
Die umlaufende Nut ist hier in wiederum bevorzugter Weise in hervorspringenden Abschnitten der Reglerkontur eingebracht.The encircling groove is again introduced here in protruding sections of the regulator contour.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Durchflussmengenreglers erstrecken sich Haltelaschen von einem Kernteil eines einstückig ausgeführten Gehäuses in Zustromrichtung, wobei die freien Enden der Haltelaschen in Richtung Ringspalt eine Biegung oder Abkantung aufweisen oder derartig verlaufen, so dass der übergestülpte elastische Drosselkörper gesichert und geführt ist.In one embodiment of the flow rate regulator according to the invention, retaining tabs extend from a core part of an integrally formed housing in the inflow direction, wherein the free ends of the retaining tabs in the direction of annular gap have a bend or fold or run in such a way that the slipped over elastic throttle body is secured and guided.
Wie bereits erwähnt, kann das Gehäuse eine Hülsen- oder Zylinderform aufweisen, wobei der Außendurchmesser dem Innendurchmesser eines Adapters entsprechen kann, der wiederum ein Außen- oder ein Innengewinde trägt und der zwischen Armatur und z. B. einem Brauseschlauch einschraubbar ist.As already mentioned, the housing may have a sleeve or cylindrical shape, wherein the outer diameter may correspond to the inner diameter of an adapter, which in turn carries an outer or an inner thread and the between fitting and z. B. a shower hose can be screwed.
Bei einem ergänzenden erfindungsgemäßen Ansatz weist das Gehäuse oder weisen die Gehäuseteile eine die Durchflussmenge und/oder die Eigenschaften des elastischen Drosselkörpers repräsentierende Farbkodierung auf, so dass eine leichte Zuordnung beim geplanten Einsatz der Durchflussmengenregler auch durch den Laien möglich wird und hierdurch die Vorteile der Mengenregler in Bezug auf Energieersparnis, Wasserersparnis und damit CO2-Reduktion wirksam eintreten ebenso wie die Vorteile bei der Verwendung von Durchflussmengenreglern innerhalb öffentlicher Versorgungsnetze, bei denen der flächendeckende Einsatz als Investitionsschutz und zur gleichmäßigen Versorgung der Verbraucher dient.In a complementary inventive approach, the housing or the housing parts on the flow rate and / or the properties of the elastic throttle body representing color coding, so that an easy assignment in the planned use of the flow regulator also by the layman is possible and thereby the advantages of the flow regulator in Energy savings, water savings and thus CO 2 reduction are effective, as well as the benefits of using flow controllers within public utilities, where widespread use serves as an investment protection and equal supply to consumers.
Bei dem Verfahren zur Auslegung der symmetrischen Profilierung eines Ringspalts für Durchflussmengenregler gemäß der vorbeschriebenen Art werden zunächst aus einer jeweils vorhandenen Charge zur Verfügung stehender elastischer Drosselkörper, insbesondere ausgeführt als O-Ringe, die durchschnittlich gegebenen elastischen Eigenschaften ermittelt. Dies kann durch an sich bekannte Mess- und Prüfverfahren erfolgen.In the method for the design of the symmetrical profiling of an annular gap for flow rate regulator according to the above-described type, the elastic properties given on average from an existing batch of elastic throttle bodies, in particular embodied as O-rings, are determined. This can be done by known measuring and test methods.
Die ermittelten Werte der jeweiligen Charge werden unter Nutzung einer Datenverarbeitungsanlage abgespeichert.The determined values of the respective batch are stored using a data processing system.
Unter Berücksichtigung der abgespeicherten Elastizitätswerte und dem jeweils gewünschten Mengenregler-Durchlasskurvenverlauf werden aus einer Datenbank diejenigen produktkonkreten Reglerkonturen ausgewählt, welche in Kombination mit der jeweiligen Drosselkörper-Charge den abgestrebten Mengenregler-Durchlasskurvenverlauf realisieren.Taking into account the stored elasticity values and the respectively desired volume flow rate curve curve, those product-specific regulator outlines are selected from a database which, in combination with the respective throttle body charge, realize the targeted flow rate control curve.
Weiterhin bestimmen die geometrischen Daten der ausgewählten Reglerkontur die jeweilige Spritzgussform. Alternativ kann mittels der geometrischen Daten aus einer Menge vorrätig gehaltener Gehäuse oder vorrätig gehaltener ringspaltbestimmender Gehäuseteile diejenige Teilmenge zur Komplettierung mit der jeweiligen Charge des Drosselkörpers bereitgestellt werden, die den gewünschten Mengenregler-Durchlasskurvenverlauf ergibt.Furthermore, the geometric data of the selected controller contour determine the respective injection mold. Alternatively, by means of the geometric data from an amount of housings held in stock or in the form of annular housing-defining housing parts, that subset can be provided for completion with the respective charge of the throttle body, which results in the desired flow regulator passage curve.
Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Durchflussmengenreglers, der gemäß einer Ausführungsform vorstehend erläutert wurde, wird der Drosselkörper über die kranzförmig angeordneten Haltelaschen gestülpt. Anschließend werden mit Hilfe eines stempelartigen Werkzeugs endseitige Abschnitte der Haltelaschen radial nach außen umgeformt, wodurch die gewünschte Sicherung der elastischen Drosselkörper gegeben ist.In the method for producing a flow rate regulator, which has been explained above according to an embodiment, the throttle body is slipped over the annularly arranged retaining tabs. Subsequently, end portions of the retaining tabs are radially outwardly formed using a stamp-like tool, whereby the desired assurance of the elastic throttle body is given.
Bei einer Alternative zu einer axialen Fixierung des elastischen Drosselkörpers kann der O-Ring axial mit einer Haltewulst gesichert werden, die entweder ebenfalls durch Umformen eines zylindrischen Kragens entsteht oder durch Zwangsentformung bzw. entsprechende Abformung eines Hinterschnitts über ein geteiltes Spritzgusswerkzeug entstehen kann.In an alternative to an axial fixation of the elastic throttle body, the O- Ring can be secured axially with a retaining bead, which also arises either by forming a cylindrical collar or by forced removal or corresponding impression of an undercut via a split injection mold can arise.
Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.The invention will be explained below with reference to exemplary embodiments and with the aid of figures.
Hierbei zeigen:Hereby show:
Bei den in den Figuren gezeigten Durchflussmengenreglern für sanitäre Anwendungen wird grundsätzlich von einem Gehäuse
Weiterhin sind im Ringspalt jeweils elastische Drosselkörper
Diese elastischen Drosselkörper
Wie erkennbar, weist der Ringspalt mindestens einseitig eine symmetrische Profilierung
Der elastische Drosselkörper
Wie in der
Der zentrale Kern
Am Gehäuse
Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist die Auflageschulter
In den
Hierdurch wird eine nachteilige Beeinflussung des Drosselkörpers
Das Gehäuse
Gemäß der zweiten Ausführungsform nach den
Insbesondere sind hier innenumfangsseitig Erhebungen
Wie in den
Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung gemäß den
Diese freien Enden
Auch für die Ausbildung der Haltelaschen
Alternativ zur axialen Fixierung des elastischen Drosselkörpers über einen Haltering oder mehrere Haltelaschen kann auch der O-Ring axial über eine Haltewulst gesichert werden, die entweder ebenfalls durch Umformen eines zylindrischen Kragens entsteht oder durch Zwangsentformung bzw. entsprechende Abformung eines Hinterschnitts mit einem geteilten Spritzgusswerkzeug entstehen kann. Das nachstehend erläuterte Herstellungsverfahren gemäß den
Die
Dieser Adapter kann zwischen einer Armatur
Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass eine Nachrüstbarkeit bei nahezu jeder Brause- und/oder Wannen-Brausearmatur gegeben ist, ist zwar aufgrund der genormten Gewinde für Brauseschläuche und Armaturenabgänge. Außerdem schützt die Anordnung des Mengenreglers bei starken Drücken den Brauseschlauch im Betrieb vor übermäßiger Druckbeanspruchung. Der zustromseitig vor der Armatur herrschende Systemdruck wird somit durch die Druckverluste der Armatur selbst sowie des Mengenreglers in gewünschter Weise reduziert.The advantage of this solution is that a retrofittability is given in almost every shower and / or bath shower faucet, although due to the standardized thread for shower hoses and fittings drains. In addition, the arrangement of the flow regulator at strong pressures protects the shower hose during operation against excessive compressive stress. The system pressure prevailing upstream of the valve is thus reduced by the pressure losses of the valve itself and the flow regulator in the desired manner.
In der Darstellung nach
In dieser umlaufenden Nut
Bei der Darstellung nach den
Das Reglergehäuse
Die Darstellung der Durchflussmenge Q in l/min über dem Druck gemäß den Kurven nach
Mit der hier vorgestellten konstruktiven Lösung und Auslegungstechnologie wird ein Überschwingen (dünne Kurve) vermieden. Auch wird mit der erfindungsgemäßen Lösung ein steilerer Anstieg und ein Übergang in einen horzontalen Kurvenverlauf ohne Unstetigkeitsstellen (dickerer Kurvenverlauf) erreicht. Der dargestellte Kurvenverlauf ist nur beispielhaft.With the constructive solution and design technology presented here an overshoot (thin curve) is avoided. Also, with the solution according to the invention a steeper rise and a transition to a horizontal curve without discontinuities (thicker curve) achieved. The illustrated curve is only an example.
Der gewünschte Anstieg kann nach Auslegung des Mengenreglers auch so gewählt werden, dass ein nominaler Durchfluss bereits bei ca. 0,2 bar vorliegt.The desired increase can also be selected according to the design of the quantity regulator so that a nominal flow is already present at approx. 0.2 bar.
Die
Die
Die figürlich dargestellte erfindungsgemäße Lösung lässt sich auch auf eine Kombination von einzelnen Zähnen fortsetzen, die bei gleicher Teilung aus einem Baukasten verschiedenster Zahnformen individuell zusammengesetzt werden können, und zwar ohne die in der Vergangenheit im Stand der Technik erforderlichen geometrischen und in der Regel irreversiblen Anpassungen am Herstellungswerkzeug, die durch Schleif- oder andere spanende bzw. abtragende Verfahren erfolgte.The figuratively illustrated solution according to the invention can also be continued on a combination of individual teeth, which can be assembled individually with the same pitch of a modular system of different tooth shapes, without the required in the past in the prior art geometrical and usually irreversible adjustments to Production tool, which was made by grinding or other machining or abrasive processes.
Bei den Darstellungen nach den
Beim einteiligen Gehäuse nach
Bei dem zweiteiligen Gehäuse nach
Mit Hilfe der
Gemäß
Nachdem der Drosselkörper
Der konkave Abschnitt
Speziell für öffentliche Ausschreibungsprojekte kann der erfindungsgemäße Durchflussmengenregler eingesetzt werden, und zwar unter Beachtung der sich ergebenden Einsparungen des Wasserverbrauchs, einer Reduktion der mit dem Warmwasserverbrauch verbundenen Heizenergie und einen im Fall fossiler Wärmegewinnung verminderten Ausstoß an Kohlendioxid. Weiterhin ergibt sich der Vorteil einer verbesserten Netzauslastung bei einer bereits vorhandenen versorgungsseitigen Infrastruktur.Especially for public procurement projects, the flow rate regulator according to the invention can be used, taking into account the resulting savings in water consumption, a reduction in associated with hot water consumption heating energy and a reduced in the case of fossil heat production emissions of carbon dioxide. Furthermore, there is the advantage of improved network utilization with an already existing supply-side infrastructure.
Öffentliche, aber auch private Wasserversorger sind mit einem immer höheren Komfort- und Anspruchsdenken der Bevölkerung konfrontiert, was sich zum einen in einem häufigeren Gebrauch von Körperduschen, zum anderen aber auch im oft steigenden Wasserverbrauch durch komfortable Sanitärarmaturen und Brauseeinrichtungen, die den Wellnessgedanken verkörpern, widerspiegelt.Public, but also private water suppliers are confronted with an ever higher level of comfort and entitlement of the population, which is reflected on the one hand in a more frequent use of body showers, on the other hand in the often increasing water consumption through comfortable sanitary fittings and shower facilities that embody the wellness concept ,
So existiert die Problematik, dass bestehende Wasserversorgungs-Infrastrukturen dem zunehmenden Wasserverbrauch der Bevölkerung nicht schnell genug folgen können und an ihre Grenzbelastung gelangen, mit der Folge, dass die Versorgungssicherheit und Druckstabilität gefährdet ist. Ein flächendeckender Einsatz der vorgestellten Druckmengenregler kann diese Situation jedoch verzögern oder verhindern, da zum einen der Absolutverbrauch pro Zapfstelle reduziert wird und zum anderen insbesondere die Belastung des Netzes in Spitzenzeiten weniger groß ist. Dies wiederum kommt dem Komfort der Verbraucher zugute, und zwar insbesondere bei druckseitig problematisch höher gelegenen Stockwerken in Wohngebäuden oder dergleichen oder in Stadtgebieten, die gegenüber der Umgebung höher gelegen sind. Auch innerhalb eines Hauses oder eines Straßenzugs wirkt der Einsatz von Mengenreglern vergleichmäßigend, d. h. Verbraucher in niedrigeren Druckzonen werden durch den übermäßigen Verbrauch einzelner Zapfstellen nicht mehr hydraulisch ungleich bedient, da die Mengenregler zu einer Vergleichmäßigung des insgesamten Wasserdurchflusses beitragen.Thus, there is the problem that existing water supply infrastructures can not quickly enough follow the increasing water consumption of the population and reach their limit load, with the result that security of supply and pressure stability is endangered. A widespread use of the proposed pressure regulator can delay or prevent this situation, however, because on the one hand, the absolute consumption per tap is reduced and on the other hand, in particular, the load of the network at peak times is less large. This, in turn, benefits the comfort of the consumer, especially in the case of pressure-side problematic higher floors in residential buildings or the like, or in urban areas that are higher in relation to the environment. Even within a house or a street train, the use of quantity controllers has a uniform effect. H. Consumers in lower pressure zones are no longer hydraulically unequally served by the excessive consumption of individual taps, as the flow regulators contribute to a homogenization of the total water flow.
Die vorgestellten Durchflussmengenregler können selbstverständlich mit üblichen Strahlreglern kombiniert werden. Auch ist es möglich, Niedrigdruckvarianten durch Einsatz von Drosselkörpern mit einer geringen Shorehärte ≤ 60 bei entsprechend ausgewählter Profilkontur zu realisieren.Of course, the presented flow rate controllers can be combined with conventional jet regulators. It is also possible to realize low pressure variants by using throttle bodies with a low Shore hardness ≤ 60 with a correspondingly selected profile contour.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Gehäusecasing
- 22
- ringspaltartige Öffnungannular gap-like opening
- 33
- elastischer Drosselkörperelastic throttle body
- 44
- symmetrische Profilierungsymmetrical profiling
- 55
- Kerncore
- 66
- Auflageschultersupporting shoulder
- 77
- Halteringretaining ring
- 88th
- Stegweb
- 99
- Innenbundinner collar
- 1010
- Konizitättaper
- 1111
- Erhebungsurvey
- 1212
- Nutgroove
- 1313
- Haltelaschenretaining tabs
- 1414
- Kernteilcore part
- 1515
- freies Ende der Haltelasche oder der Haltewulstfree end of the retaining tab or the retaining bead
- 1616
- Adapteradapter
- 1717
- Außengewindeexternal thread
- 1818
- Innengewindeinner thread
- 1919
- Armaturfitting
- 2020
- Brauseschlauchshower hose
- 2121
- Vorsatzsiebattachment screen
- 2222
- stempelartiges Werkzeugstamp-like tool
- 23, 2523, 25
- Abschnittsection
- 2424
- BereichArea
Claims (13)
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
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