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Technisches
Gebiet
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Die Erfindung betrifft ein Bodenrückschlagventil
für Wasserabläufe, insbesondere
für Schiffsböden von
Nass- und Feuchtzellen, enthaltend:
- a) ein
als Grundkörper
ausgebildetes Ventilgehäuse,
- b) einen Zulauf,
- c) einen Ablauf,
- d) eine Schließvorrichtung,
welche den Zulauf verschließt,
sobald sich die Flussrichtung in dem Ventilgehäuse ändert.
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Stand der Technik
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Solche Bodenrückschlagventile werden vielfältig in
Böden bei
Nass und Feuchtzellen von Schiffskabinen verwendet. Bodenrückschlagventile haben
die Aufgabe zu verhindern, dass abfließendes Wasser beispielsweise
aus Duschen, Waschbecken oder Toiletten durch eine Kränkung bzw.
Schräglage des
Schiffs, welche insbesondere durch Rollbewegung des Schiffs bei
Wellengang auftreten kann, zurückschlägt.
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Oft werden die Schiffskabinen beim
Bau des Schiffs als Fertigbaumodule in das Schiff eingesetzt. Die
Bodenrückschlagventile
befinden sich in einem doppelten Boden zwischen dem Schiffskabinenmodul
und dem eigentlichen Deckboden des Schiffs.
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Die Bodenrückschlagventile haben ein als Grundkörper ausgebildetes
Ventilgehäuse
mit einem Zulauf und einem Ablauf. Bekannte Ventile weisen als Schließvorrichtung
eine Sperrklappe auf, die sich nur in eine Richtung öffnet, nämlich in
Richtung Ablauf. Damit die Sperrklappe nach dem Ablaufen des Wassers
wieder sperrt, wird die Sperrklappe, beispielsweise durch eine Feder,
leicht vorgespannt. Nachteil dieser Bodenrückschlagventile ist, dass sie verschmutzen
und dann nicht mehr dicht schließen. Außerdem vergammeln die Federn
und verlieren im Laufe der Zeit ihre Elastizität.
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Es sind Bodenrückschlagventile bekannt, bei denen
eine solche Verschmutzung jedoch verhindert werden soll. Bei diesen
Bodenrückschlagventilen sind
Zulauf und Ablauf durch ein Sieb geschützt, um vor allem eine Verschmutzung
des Bodenrückschlagventils
durch grobes Material zu vermeiden, welches sich in die Sperrklappe
setzen kann. Aber auch bei diesen Bodenrückschlagventilen kommt es zu
Ablagerungen, so dass die Klappe schließlich nicht mehr richtig abdichtet.
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Ferner sind Bodenrückschlagventile
bekannt, welche einen Siphon aufweisen, um Geruchsbelästigungen
zu vermeiden. Dies erfolgt z.B. durch eine in geeigneter Weise nach
unten hin zeigende Krümmung
eines Rohrs, in dem sich zum Teil Wasser sammeln kann. Dieses Wasser
verschließt
das Rohr nach außen
gegen Gerüche.
Andere Arten der Siphons sind ebenfalls bekannt, z.B.: In einem
Abstand wird über
einem Rohr eine halbkugelförmige
Kappe angeordnet, wobei das Rohr senkrecht mit einigem Abstand aus
dem Boden eines zylinderförmigen
Behälters
ragt. Der Rand der halbkugelförmigen
Kappe schneidet die Ebene, die durch den Rand des senkrechten Rohrs
gebildet wird. Das Wasser kann nunmehr bis zu dieser Ebene durch
das Rohr ablaufen. Da der Rand der halbkugelförmigen Kappe tiefer liegt als
der Rand des Rohres, liegt dieser immer im Wasser. Dadurch kommt
es zu einem Geruchsverschluss.
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Offenbarung
der Erfindung
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Aufgabe der Erfindung ist es daher,
ein Bodenrückschlagventil
für Wasserabläufe zu schaffen, das
die Nachteile des Standes der Technik beseitigt, wartungsfreundlich
ausgebildet und einfach herzustellen ist. Es ist ferner Aufgabe
der Erfindung ein Bodenrückschlagventil
zu schaffen, welches nicht so leicht verschmutzt und damit in seiner
Funktion beeinträchtigt
werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass
bei einem Bodenrückschlagventil
für Wasserabläufe der
eingangs genannten Art
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- e) die Schließvorrichtung einen Schwimmkörper aufweist,
der den Zulauf verschließt,
sobald sich die Flussrichtung in dem Ventilgehäuse ändert.
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Klappen, wie sie bisher bei Schließvorrichtungen
für Bodenrückschlagventile
eingesetzt wurden sind in irgendeiner Form an dem Abflussrohr zu befestigen.
Dadurch entstehen beispielsweise Schweißnähte oder Schraubverbindungen
oder vergleichbare Vorsprünge,
an denen sich Schmutz ablagern kann. Bei der vorliegenden Erfindung
sind solche Ablagerungen nur noch sehr bedingt möglich. Der Schwimmer bewegt
sich frei und ist nicht an dem Abflussrohr selbst befestigt.
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Als vorteilhafte Ausgestaltung der
Erfindung hat sich erwiesen, wenn in dem Bodenrückschlagventil eine Führung für den Schwimmkörper vorgesehen
ist. Durch diese Maßnahme
verschließt
der Schwimmkörper
das zurückschlagende
Wasser in einem vorgegebenen Weg.
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Vorteilhafterweise ist der Schwimmkörper als Kugel
ausgebildet. Die Kugel lässt
sich nicht nur einfach herstellen, sondern bietet praktisch den
optimalen Verschluss für
den Zulauf, weil sie ihn, bedingt durch ihre Form, unabhängig von
ihrer Position und Lage zum Zulauf, immer gleich gut verschließen kann.
Die Verschlussmöglichkeiten
können
zudem verbessert werden, wenn die Enden der Führung für den Schwimmer trichterförmig bzw.
konisch verlaufend ausgebildet sind.
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Eine weitere voreilhafte Form für den Schwimmkörper besteht
in einem Zylinder. Der Zylinder läßt sich extrem einfach herstellen
und eignet sich wird ebenfalls gut zum Verschließen des Zulaufs.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung
der Erfindung ergibt sich, wenn für das Bodenrückschlagventil
ein Sieb vor dem Zulauf und/oder dem Ablauf vorgesehen ist. Hierdurch
wird verhindert, dass grobkörniger
Schmutz das Ventil in seiner Funktion beeinträchtigt.
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Ein vorteilhafter Aspekt der Erfindung
ist, dass ein Siphon vorgesehen ist. Durch diese Maßnahme wird
ein Geruchsstop erhalten. Übel
riechende Gerüche
können
dadurch nicht durch das Bodenrückschlagventil
gelangen und ggf. Passagiere belästigen.
Eine geeignete Ausbildung besteht darin, dass der Siphon eine halbkugelförmige Kappe
aufweist, wobei die halbkigelförmige
Kappe den Rand eines senkrechten Rohres, welches den Ablauf eines Behälters bildet,
in einem Abstand überdeckt.
Der Rand der halbkugelförmigen
Kappe schneidet die Ebene, die durch den Rand des senkrechten Rohres gebildet
wird. Das Wasser kann nunmehr bis zu dieser Ebene durch das Rohr
ablaufen. Da der Rand der halbkugelförmigen Kappe tiefer liegt als
der Rand des Rohres, liegt dieser immer im Wasser. Dadurch kommt
es zu einem Geruchsverschluss Um den Schwimmkörper insbesondere gegen Korrosion
zu schützen,
besteht dieser in einer vorteilhaften Ausbildung aus Kunststoff
oder ist zumindest mit Kunststoff beschichtet.
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Vorteilhafterweise sind Boden (22, 42) und/oder
der Deckel (16) des Bodenrückschlagventils (10)
trichterförmig
ausgebildet. Durch diese Maßnahme
kann nicht nur das Abwasser gut ablaufen, sondern auch der Schwimmkörper wird
optimal an die zu schließende
Abflussöffnung
geführt.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus
dem Gegenstand der Unteransprüche.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
ein erfindungsgemäßes Bodenrückschlagventil
im Schnitt
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2 zeigt
in einer Prinzipskizze einen Schnitt eines Schiffsrumpfes, in dem
erfindungsgemäße Bodenrückschlagventile
eingesetzt sind.
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3 zeigt
in einer Prinzipskizze einen Schnitt eines Schiffsrumpfes mit einer
Schräglage
in dem erfindungsgemäße Bodenrückschlagventile
eingesetzt sind.
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Bevorzugtes
Ausführungsbeispiel
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In 1 ist
in einer Prinzipskizze im Schnitt ein erfindungsgemäßes Bodenrückschlagventil 10 dargestellt.
Das Bodenrückschlagventil 10 weist
ein als Grundkörper
ausgebildetes zylindrisches Ventilgehäuse 12 auf. Am oberen
Rand 14 des zylindrischen Ventilgehäuses 12 ist ein Siebdeckel 16 angeordnet.
Der Siebdeckel 16 verschließt eine obere Öffnung 18 des
Ventilgehäuses 12 vollständig. Es
kann nur noch Wasser durch die Sieblöcher 20 in das Ventilgehäuse 12 gelangen.
In dem Ventilgehäuse 12 sitzt
ein Zwischenboden 22 mit einer Zwischenbodenöffnung 24.
In der Zwischenbodenöffnung 24 ist ein
Zulaufrohr 26 formschlüssig
angeordnet. Das Zulaufrohr 26 weist einen Ringrand 28 auf,
der über
einen größeren Durchmesser
als das Zulaufrohr 26 und die Zwischenbodenöffnung 24 verfügt. Senkschrauben 30,
welche durch Bohrungen 31 des Ringrands 28 geführt sind,
ragen in entsprechende Gewindebohrungen 32 des Zwischenbodens 22.
Sie fixieren das Zulaufrohr 26 in seiner Position.
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An dem Siebdeckel 16 ist
eine nach unten geöffnete
halbkugelförmige
Kappe 34 vorgesehen. Die halbkugelförmige Kappe 34 ist
mit einem Stift 36 an dem Siebdeckel 16 befestigt.
Kappenrand 38 der halbkugelförmigen Kappe 34 liegt
unterhalb eines oberen Zulaufrohrrandes 40. Ein oberer
Teil 41 der durch den Zwischenboden 22 abgeschlossen
wird, bildet mit der halbkugelförmigen
Kappe 34 und dem Zulaufrohr 26 einen Siphon, welcher
als Geruchsstop dient.
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Nach unten wird das Ventilgehäuse 12 durch einen
Boden 42 in einen unteren Teil 43 geschlossen. In
dem Boden 42 befindet sich eine Bodenöffnung 44. Ein Ablaufrohr 46 führt aus
der Bodenöffnung 44 heraus.
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An der Unterseite des Zwischenbodens 22 ist
eine Führung 48 angeordnet.
Die Führung 48 schließt sich
unmittelbar an das Zulaufrohr 26 an. In der Führung 48 befindet
sich eine als Schwimmer ausgebildete Kugel 50, welche ein
geringeres Gewicht als Wasser aufweist. Die Kugel 50 verfügt über einen
größeren Durchmesser
als der des Zulaufrohrs 26 und kann dieses somit verschließen. Die
Kugel 50 kann sich dazu innerhalb einer Führung 48 bewegen. Das
Material der Kugel 50 ist vorzugsweise Kunststoff, da es
nicht korrosionsanfällig
ist. Damit die Kugel 50 nicht aus der Führung 48 gelangen
kann, ist ein Stopper 52 am unteren Ende der Führung 48 vorgesehen.
Die Führung 48 ragt
im vorliegenden Ausführungsbeispiel
nicht bis zum Boden 42.
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2 zeigt
in einer Prinzipskizze einen Schnitt eines Schiffsrumpfs 54.
Der Schiffsrumpf 54 weist ein Deck 56 auf. Das
Deck 56 besteht aus einem doppelten Boden 58a, 58b.
Auf dein Deck 56 sind Kabinen 59 mit Nasszellen 60 und
Gänge 61 vorgesehen.
Jedes Deck 56 weist wenigstens ein Bodenrückschlagventil 10 auf,
wie es in 1 dargestellt
ist. Die Bodenrückschlagventile 10 werden
zwischen dem doppelten Boden 58a, 58b in kritischen Bereichen,
vorzugsweise im Bereich von Nasszellen 60, eingesetzt.
Von den Bodenrückschlagventilen 10 führen jeweils
Abflussrohrleitungen 62a, 62b zu einer Sammelleitung 64,
von wo aus das Abwasser entsorgt wird. In vorliegender Abbildung
ist der Schiffsrumpf 54 in waagerechter Position dargestellt,
d.h. er ist um Achse 66 um 0° gekränkt. In dieser Position kann
das Abwasser der Bodenoberfläche
des Bodens 58b problemlos abfließen.
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Ein Schiff rollt und nickt bei Seegang.
So kommt der Schiffsrumpf 54 durch den Wellengang in Schräglagen.
Eine Momentaufnahme einer Schräglage
des Schiffsrumpfs 54 wird in 3 als Prinzipskizze
im Schnitt gezeigt. Gleich Bestandteile werden mit sich entsprechenden
Bezugszeichen der vorherigen Figuren bezeichnet. Der Schiffsrumpf 54 hat
einen Winkel α um
die Achse 66 eingenommen. Durch die Kränkung, die der Schiffsrumpf 54 bei
der Rollbewegung erfährt,
fließt
das Abwasser in der Abflussrohleitung 62a in Pfeilrichtung 68 zurück. Während auf
der einen Seite das Abwasser beschleunigt abfließen würde, würde es hingegen auf der anderen Seite
auf die Bodenoberffläche
des Bodens 58b ohne Bodenrückschlagventil 10 wieder
zurückfließen. Das Bodenrückschlagventil 10 verhindert
also durch seine Sperrfunktion, daß das Abflusswasser zurück auf das
Deck fließt.
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Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Bodenrückschlagventils 10 soll
kurz anhand der Zeichnungen erklärt
werden. Das Abflusswasser fließt
bei waagerechter Position (vgl. 2)
von oben durch den Siebdeckel 16 in den oberen Teil 41 des Ventilgehäuses 12.
Dieser obere Teil 41 wird solange mit Abwasser gefüllt, bis
es über
den Zulaufrohrrand 40 gelangt. Das Abwasser gelangt so
in den unteren Teil 43. Von dem unteren Teil 43 wird
das Abwasser über
das Ablaufrohr 46 und die Abflussrohrleitungen 62a, 62b zu
einer Sammelleitung 64 geführt, von wo aus das Abwasser
entsorgt wird.
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Wenn das Abwasser aber durch das
Ablaufrohr 46 zurückfließt, wie
es in 3 beispielsweise dargestellt
ist, so füllt
sich der untere Teil 43 des Ventilgehäuses 12 mit Abwasser.
Die Kugel 50 steigt in der Führung 48, da sie leichter
als Wasser ist, nach oben und verschließt die Zwischenbodenöffnung 24. Auf
diese Weise gelangt das zurücktließende Abwasser
nicht weiter als bis in den unteren Teil 43 des Ventilgehäuses und
nicht mehr in die Nasszelle 60.
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Solche Bodenrückschlagventile 10 lassen sich
natürlich
auch anderweitig als bei Schiffen einsetzen, so ist hierbei insbesondere
an Flugzeuge, Busse oder sonstige Fahrzeuge gedacht, bei denen in
Nass- oder Feuchtzellen durch Schräglagen Abwasser zurückfließen kann.
Aber auch zum Schutz beispielsweise vor Hochwasser, insbesondere
in Kellerräumen
von Gebäuden,
findet ein erfindungsgemäßes Bodenrückschlagventil 10 seine
Anwendung. Es kann beispielsweise dafür sorgen, dass Wasser aus den
Kellerräumen
abfließt.
Es verhindert aber, dass das Grundwasser Wasser durch das Bodenrückschlagventil 10 zurückschlägt. Das
oben beschriebene Ausführungsbeispiel
soll die Erfindung bezüglich
seiner Verwendung als Bodenrückschlagventil 10 nicht
beschränken.