DE102016212254B4 - Sanitary shower with fluid switching valve - Google Patents
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Abstract
Sanitärbrause mit- mindestens zwei getrennten Wasserführungen (16, 17) zur Bereitstellung unterschiedlicher Strahlarten,- einem Fluidstrom-Umschaltventil (3) zur Umschaltung eines zugeführten Fluidstroms zwischen den zwei Wasserführungen und- einem Brausegriffgehäuse (2), in welchem das Fluidstrom-Umschaltventil integriert ist,- wobei das Fluidstrom-Umschaltventil (3) folgende Elemente enthält:- ein Ventilgehäuse (5),- einen Ventileinlasskanal (6),- mindestens zwei vom Ventileinlasskanal an einer Verzweigungsstelle (9) strömungstechnisch parallel abzweigende Ventilauslasskanäle (7, 8) und- eine Umschalteinrichtung zum Umschalten eines über den Ventileinlasskanal zugeführten Fluidstroms zwischen den Ventilauslasskanälen, wobei die Umschalteinrichtung einen unterdruckerzeugenden Engstellenbereich (10) im Ventileinlasskanal (6) und mindestens zwei getrennte Zuluftkanäle (11, 12) umfasst, die jeweils von einer zugehörigen verschließbaren Betätigungsöffnung (22, 23) an einer Außenseite des Ventilgehäuses (5) und des Brausegriffgehäuses (2) zu einer zugehörigen, in den Engstellenbereich mündenden Luftöffnung (13, 14) führen, wobei sich die Luftöffnungen an umfangsseitig unterschiedlichen Positionen des Engstellenbereichs korrespondierend zu Ausmündungspositionen der Ventilauslasskanäle (7, 8) an der Verzweigungsstelle (9) befinden.Sanitary shower with at least two separate water ducts (16, 17) for providing different jet types, - a fluid flow switching valve (3) for switching a supplied fluid flow between the two water ducts and a shower baffle housing (2), in which the fluid flow switching valve is integrated - wherein the fluid flow switching valve (3) contains the following elements: - a valve housing (5), - a valve inlet channel (6), - at least two valve outlet channels (7, 8) branching off in parallel flow from the valve inlet channel at a branching point (9) a switching device for switching a fluid flow supplied via the valve inlet channel between the valve outlet channels, the switching device comprising a vacuum-generating bottleneck region (10) in the valve inlet channel (6) and at least two separate inlet air channels (11, 12), each of which is provided by an associated closable actuating opening (22, 23) to one The outside of the valve housing (5) and the shower handle housing (2) to an associated, opening into the bottleneck air passage (13, 14) lead, wherein the air openings at circumferentially different positions of the bottleneck region corresponding to Ausmündungspositionen the Ventilauslasskanäle (7, 8) the branching point (9) are located.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine mit einem Fluidstrom-Umschaltventil ausgerüstete Sanitärbrause, wobei das Umschaltventil ein Ventilgehäuse, einen Ventileinlasskanal, mindestens zwei vom Ventileinlasskanal an einer Verzweigungsstelle strömungstechnisch parallel abzweigende Ventilauslasskanäle und eine Umschalteinrichtung zum Umschalten eines über den Ventileinlasskanal zugeführten Fluidstroms zwischen den Ventilauslasskanälen aufweist. Die Sanitärbrause besitzt mindestens zwei getrennte Wasserführungen zur Bereitstellung unterschiedlicher Strahlarten, zwischen denen mittels des Umschaltventils umgeschaltet werden kann, wobei die Ventilauslasskanäle dazu dienen, die jeweilige Wasserführung mit Wasser zu speisen, wodurch die entsprechende Brausestrahlart ausgewählt wird.The invention relates to a equipped with a fluid flow switching valve sanitary shower, wherein the switching valve has a valve housing, a valve inlet channel, at least two of the valve inlet channel at a branch point fluidly parallel branching valve outlet and a switching means for switching over the valve inlet channel supplied fluid flow between the valve outlet. The sanitary shower has at least two separate water ducts for providing different jet types, between which can be switched by means of the switching valve, wherein the Ventilauslasskanäle serve to feed the respective water supply with water, whereby the corresponding Effervescent is selected.
Es sind verschiedentlich Bauformen mit beweglichem Ventilschließkörper für derartige Umschaltventile bekannt. So ist der Offenlegungsschrift
Es ist weiterhin insbesondere für Sanitärbrausen bekannt, einem zugeführten Wasserstrom Luft beizumischen, um Wasser zu sparen und/oder den Dusch-/Waschkomfort für den Benutzer zu steigern. Dazu offenbart die Patentschrift
In der Offenlegungsschrift
In schalttechnisch ähnlicher Weise funktioniert ein in der Offenlegungsschrift
Die Offenlegungsschrift
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine Sanitärbrause mit Fluidstrom-Umschaltventil der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei der das Umschaltventil mit vergleichsweise geringem Aufwand realisiert werden kann, wartungsarm und funktionssicher ist und mit hohem Bedienkomfort betätigbar ist.The invention is based on the technical problem to provide a sanitary shower with fluid flow switching valve of the type mentioned, in which the switching valve can be realized with relatively little effort, low maintenance and reliable and is operable with high ease of use.
Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung einer Sanitärbrause mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme hiermit zum Inhalt der Beschreibung gemacht.The invention solves this problem by providing a sanitary shower with the features of
Bei der erfindungsgemäßen Sanitärbrause dient das Fluidstrom-Umschaltventil zur Umschaltung eines zugeführten Fluidstroms zwischen mindestens zwei getrennten Wasserführungen zur Bereitstellung unterschiedlicher Strahlarten, wobei die Sanitärbrause ein Brausegriffgehäuse aufweist, in welchem das Fluidstrom-Umschaltelement integriert ist. Vorteilhaft ergibt sich daraus eine Minimierung von Bauteilen und die Möglichkeit, die Sanitärbrause kompakt zu bauen. Bei der erfindungsgemäßen Sanitärbrause umfasst das Fluidstrom-Umschaltventil einen Unterdruck erzeugenden Engstellenbereich im Ventileinlasskanal und mindestens zwei getrennte Zuluftkanäle, die jeweils von einer zugehörigen verschließbaren Betätigungsöffnung an einer Außenseite des Ventilgehäuses und des Brausegriffgehäuses zu einer zugehörigen, in den Engstellenbereich mündenden Luftöffnung führen, wobei sich die Luftöffnungen an umfangsseitig unterschiedlichen Positionen des Engstellenbereichs korrespondierend zu Ausmündungspositionen der Ventilauslasskanäle an der Verzweigungsstelle befinden. Die Luftöffnungen fungieren somit als Ansaugöffnungen unter Nutzung des sogenannten Venturi-Effektes.In the sanitary shower according to the invention, the fluid flow switching valve is used to switch a supplied fluid flow between at least two separate water guides to provide different types of spray, wherein the sanitary shower has a brew handle housing, in which the fluid flow switching element is integrated. Advantageously, this results in a minimization of components and the ability to build the sanitary shower compact. In the sanitary shower according to the invention, the fluid flow switching valve comprises a bottleneck-generating narrowing area in the valve inlet channel and at least two separate air supply channels, each leading from an associated closable actuating opening on an outer side of the valve housing and the shower baffle housing to an associated, opening into the bottleneck air opening, wherein the Air openings at circumferentially different positions of the throat area corresponding to Ausmündungspositionen the Ventilauslasskanäle located at the branching point. The air openings thus act as intake openings using the so-called Venturi effect.
Zum Umschalten braucht der Benutzer lediglich eine der ansonsten offen bleibenden Betätigungsöffnungen absperren bzw. verschließen, z.B. mit einem seiner Finger, während die eine oder mehreren anderen Betätigungsöffnungen frei bleiben. Dies blockiert die Luftzufuhr über den betreffenden Zuluftkanal, während über den oder die anderen, offenen Zuluftkanäle Luft zur jeweiligen Luftöffnung im Engstellenbereich strömen und dort den vom Fluidstrom aufgrund des Venturi-Effektes erzeugten Unterdruck mindern kann. Dadurch entsteht lokal an der Stelle der Luftöffnung des abgesperrten Zuluftkanals ein verstärkter Unterdruck, durch den der Fluidstrom in die entsprechende Richtung hin und folglich in den auf dieser Seite gelegenen Ventilauslasskanal hinein abgelenkt wird, wenn er zuvor in einen anderen Ventilauslasskanal strömte. Normalerweise verbleibt der Fluidstrom in der gewählten Schaltstellung, auch nachdem der Benutzer die Betätigungsöffnung wieder freigegeben hat. Dies wird durch Hystereseeffekte und den sogenannten Coanda-Effekt unterstützt, wonach ein Fluidstrom in gewissem Maß sein Entlangströmen an einer Wandung, hier den entsprechenden Kanalwandungen, trotz etwaiger geringfügiger Störeffekte beibehält.For switching, the user need only close off one of the otherwise open actuating openings, e.g. with one of his fingers while leaving one or more other operation openings free. This blocks the air supply via the relevant supply air duct, while air can flow to the respective air opening in the bottleneck area via the one or more open supply air ducts and there reduce the negative pressure generated by the fluid flow due to the Venturi effect. This creates locally at the location of the air opening of the shut-off Zuluftkanals an increased negative pressure, through which the fluid flow is deflected in the corresponding direction and thus in the valve located on this side Ventilauslasskanal in when he previously flowed into another Ventilauslasskanal. Normally, the fluid flow remains in the selected switching position, even after the user has released the actuating opening again. This is aided by hysteresis effects and the so-called Coanda effect, according to which a fluid flow to some extent retains its flow along a wall, here the corresponding channel walls, despite any minor perturbing effects.
Vorteilhaft ergibt sich daraus, dass das Umschalten zwischen den Ventilauslasskanälen mit diesem Fluidstrom-Umschaltventil unter Ausnutzung des Venturi-Effekts mit hohem Bedienkomfort vorgenommen werden kann und ohne dass dazu zwingend bewegliche Teile benötigt werden. Insoweit gibt es auch keine mechanischen Abnutzungs- bzw. Verschleißerscheinungen, und diesbezüglicher Wartungsaufwand entfällt.Advantageously, this results in that the switching between the valve outlet with this fluid flow switching valve can be made using the Venturi effect with high ease of use and without necessarily moving parts are needed. In that regard, there is no mechanical wear or signs of wear, and this maintenance is eliminated.
In Ausgestaltung der Erfindung verlaufen fluidstromleitende Wandungen des Ventileinlasskanals stromabwärts des Engstellenbereichs unter einem Winkel von höchstens 45° zu einer Längsachse des Ventileinlasskanals. Vorteilhaft ergibt sich daraus, dass der umschaltbare Fluidstrom in diesem Bereich keine große Umlenkung erfährt. Somit werden Verwirbelungen minimiert und es wird störenden Turbulenzen vorgebeugt. Zudem begünstigt dies einen funktionssicheren Betrieb des Ventils. Denn der Fluidstrom kann gut an derjenigen fluidstromleitenden Wandung des Ventileinlasskanals, zu der hin er in der betreffenden Schaltstellung geschaltet ist, entlangströmen, und der dadurch bewirkte Coanda-Effekt unterstützt die Beibehaltung dieses Strömungsverlaufs, was dazu beitragen kann, das Ventil sicher in der gewählten Schaltstellung zu halten.In an embodiment of the invention, fluid-flow-conducting walls of the valve inlet channel run downstream of the constriction area at an angle of at most 45 ° to a longitudinal axis of the valve inlet channel. Advantageously, this results in that the switchable fluid flow in this area undergoes no major diversion. Thus, turbulence is minimized and disturbing turbulence is prevented. In addition, this favors a reliable operation of the valve. Because the fluid flow can flow well on that fluid flow-conducting wall of the valve inlet channel, to which he is connected in the relevant switching position, and the Coanda effect caused thereby supports the maintenance of this flow pattern, which can help the valve safely in the selected switching position to keep.
In Ausgestaltung der Erfindung schließen fluidstromleitende Wandungen der Ventilauslasskanäle an der Verzweigungsstelle fluchtend an die fluidstromleitenden Wandungen des Ventileinlasskanals an. Daraus ergibt sich vorteilhaft, dass der Fluidstrom in der jeweiligen Ventilschaltstellung zusätzlich an der betreffenden fluchtenden Wandung des aktiven Ventilauslasskanals entlanggeleitet werden kann und keine großen Umlenkungen erfährt. Auch dies minimiert Turbulenzen und Verwirbelungen und unterstützt das sichere Beibehalten der gewählten Schaltstellung mittels des Coanda-Effektes.In an embodiment of the invention, fluid-flow-conducting walls of the valve outlet channels at the branch point close in alignment with the fluid-flow-conducting walls of the valve inlet channel. This results in advantageous that the fluid flow in the respective valve switching position can be additionally passed along the respective aligned wall of the active valve outlet channel and learns no major deflections. This also minimizes turbulence and turbulence and assists in maintaining the selected shift position safely by means of the Coanda effect.
In Ausgestaltung der Erfindung sind ein erster und ein zweiter Ventilauslasskanal durch eine Leitwand getrennt, die sich zur Verzweigungsstelle hin keilförmig verjüngt. Vorteilhaft ergibt sich daraus, dass die beiden Ventilauslasskanäle an der Verzweigungsstelle von einer spitz zulaufenden Stelle der Leitwand getrennt werden, so dass dort nur geringe Verwirbelungen auftreten und bereits ein relativ geringer Umlenkwinkel für den Fluidstrom genügt, um ihn zwischen diesen Ventilauslasskanälen umzuschalten.In a refinement of the invention, a first and a second valve outlet channel are separated by a guide wall, which tapers in a wedge shape towards the branching point. Advantageously, this results from the fact that the two valve outlet channels are separated at the branch point of a tapered point of the baffle, so that there is little turbulence and already a relatively small deflection angle sufficient for the fluid flow to switch it between these Ventilauslasskanälen.
In Ausgestaltung der Erfindung sind die Zuluftkanäle als Hohlkanäle im Ventilgehäuse ausgebildet. Die Zuluftkanäle können z.B. im Ventilgehäuse eingegossen oder zwischen zwei Gehäuseschalen des Ventilgehäuses ausgebildet sein. Dies ermöglicht eine einfache Herstellung des Ventilgehäuses.In an embodiment of the invention, the supply air ducts are designed as hollow channels in the valve housing. The supply air channels can e.g. cast in the valve housing or formed between two housing shells of the valve housing. This allows a simple production of the valve housing.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Betätigungsöffnungen des Ventils in einer Längserstreckungsrichtung des Brausegriffgehäuses querversetzt auf gleicher Höhe angeordnet. Vorteilhaft ergibt sich daraus, dass die Betätigungsöffnungen zur Ansteuerung der unterschiedlichen Wasserführungen in relativer Nähe zueinander und vorzugsweise im Bedienbereich eines Fingers einer den Griff umfassenden Hand des Benutzers liegen. So kann das Umschalten zwischen den Wasserführungen vom Benutzer einhändig und bequem vorgenommen werden.In a further embodiment of the invention, the actuating openings of the valve are arranged transversely offset at the same height in a longitudinal direction of the shower gripping housing. Advantageously, this results from the fact that the actuating openings for controlling the different water guides are in relative proximity to one another and preferably in the operating area of a finger of a hand of the user comprising the handle. Thus, the switching between the water channels can be made by the user with one hand and comfortable.
In Ausgestaltung der Erfindung verbreitert sich das Brausegriffgehäuse bezüglich seiner Längserstreckungsrichtung stromabwärts konisch. Vorteilhaft vergrößert sich dadurch bei gleichbleibender Wandstärke des Brausegriffgehäuses sein Innenraum, so dass die beiden Ventilauslasskanäle und ggf. die Leitwand darin untergebracht sein können, ohne eine relevante Verkleinerung von Strömungsquerschnitten zu verursachen.In an embodiment of the invention, the brewbar housing widened with respect to its Longitudinal direction downstream conical. Advantageously, this increases its internal space with a constant wall thickness of the shower baffle housing, so that the two valve outlet channels and possibly the baffle can be accommodated therein without causing a relevant reduction of flow cross-sections.
In Ausgestaltung der Erfindung führt eine erste Wasserführung zu Strahlaustrittsöffnungen, die in einem Mittenbereich einer Strahlscheibe der Sanitärbrause angeordnet sind. Eine zweite der Wasserführungen führt zu Strahlaustrittsöffnungen, die in einem dem Mittenbereich umgebenden Ringbereich der Strahlscheibe angeordnet sind. Somit ergibt sich vorteilhaft eine Sanitärbrause, die zwischen einem vergleichsweise kompakten, z.B. härteren Strahl des Mittenbereichs und einem vergleichsweise großflächigen, z.B. weicheren Strahl des den Mittenbereich umgebenden Ringbereichs umschaltbar ist.In an embodiment of the invention, a first water supply leads to jet outlet openings, which are arranged in a central region of a jet disk of the sanitary shower. A second of the water guides leads to jet outlet openings, which are arranged in an annular region of the jet disk surrounding the center region. Thus, there is advantageously provided a sanitary shower which is arranged between a comparatively compact, e.g. harder beam of the center region and a comparatively large area, e.g. softer beam of the center region surrounding ring area is switchable.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Dabei zeigen:
-
1 eine Draufsicht von unten auf eine sanitäre Handbrause, -
2 eine Draufsicht von vorn auf die Handbrause von1 und -
3 eine Längsschnittansicht entlang einer Linie III-III von2 .
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1 a top view from below of a sanitary hand shower, -
2 a top view from the front of the hand shower of1 and -
3 a longitudinal sectional view taken along a line III-III of2 ,
Die Figuren zeigen beispielhaft eine Sanitärbrause
Die Sanitärbrause
Die Ventilauslasskanäle
Eine kegelmantelförmige Innenwand des Ventilgehäuses
Die Umschalteinrichtung umfasst einen unterdruckerzeugenden Engstellenbereich
Im gezeigten Beispiel sind die Betätigungsöffnungen
Im aktiven Brausebetrieb durchströmt der über den Zulauf
Um im Brausebetrieb die Strahlart zu wechseln, d.h. von einer bisherigen auf eine neue, gewünschte Strahlart umzuschalten, verschließt der Benutzer gezielt diejenige der Betätigungsöffnungen 22, 23, die zu der gewünschten Strahlart bzw. der entsprechenden Wasserführung 16 bzw. 17 gehört, z.B. mit Daumen oder Zeigefinger seiner die Brause greifenden Hand. Wird z.B. die in
Die solchermaßen gesteuert in den einen oder anderen Ventilauslasskanal
Nach erfolgtem Umschalten der Fluidströmung kann der Benutzer die betreffende Betätigungsöffnung 22 bzw. 23 wieder freigeben. Obwohl dadurch der zuvor ungleiche Unterdruck an den Luftöffnungen
Wenn der Benutzer die Sanitärbrause
Im gezeigten Beispiel kann zwischen zwei Wasserführungen bzw. Brausestrahlarten umgeschaltet werden. In alternativen Ausführungsformen der Erfindung weist das Umschaltventil mehr als zwei Ventilauslasskanäle auf, zwischen denen umgeschaltet werden kann. Beispielsweise können in einer Modifikation der gezeigten Sanitärbrause drei, vier oder mehr getrennte Wasserführungen und eine entsprechende Anzahl von Ventilauslasskanälen und Zuluftkanälen mit engstellenseitigen Luftöffnungen vorgesehen sein, die z.B. umfangsseitig verteilt in einem zylindrischen Brausegriffgehäuse ähnlich dem gezeigten Brausegriffgehäuse
Wie die gezeigten und oben erläuterten Ausführungsbeispiele verdeutlichen, stellt die Erfindung ein vorteilhaftes Fluidstrom-Umschaltventil, das eine Umschaltung zwischen mehreren Strahlarten vorzugsweise ohne bewegliche Teile mittels Ausnutzung von Strömungseffekten ermöglicht, sowie eine damit ausgerüstete Sanitärbrause zur Verfügung. Das erfindungsgemäße Fluidstrom-Umschaltventil, das bei Bedarf auch in anderen sanitären Anwendungen sowie in Anwendungen außerhalb der Sanitärtechnik zum Einsatz kommen kann, und die erfindungsgemäße Sanitärbrause sind wartungsarm und wenig störungsanfällig.As the illustrated and illustrated above embodiments illustrate, the invention provides an advantageous fluid flow switching valve, which allows switching between several spray modes preferably without moving parts by utilizing flow effects, as well as a sanitary shower equipped therewith. The fluid flow switching valve according to the invention, which can also be used in other sanitary applications and in applications outside the sanitary technology when needed, and the sanitary shower according to the invention are low maintenance and little prone to failure.
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