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Wasserversorgungsanlage Die Erfindung bezieht sich auf eine Wasserversorgungsanlage,
bei der die Druckseite einer Pumpe über ein Rückschlagventil mit einer Druckwasserleitung
verbunden ist, die mit einem kleinen Druckwindkessel und einem den Pumpenantmeb
ein- und ausschaltenden Druckschalter in Verbindung steht.
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Im allgemeinen sind mit einem Druckwindkessel arbeitende Wasserversorgungsanlagen
so aufgebaut, daß das von einer Pumpe beliebiger Bauart geförderte Wasser über ein
Rückschlagventil in den Druckwindkessel gelangt, mit dem die Druckwasserleitung
und ein Druckschalter verbunden sind. Der elektrische Druckschalter reagiert auf
den im Druckwindkessel vorhandenen Luft- bzw. Wasserdruck und schaltet nach Erreichen
eines bestimmten Druckes den Pumpenmotor aus und beim Absinken des Druckes auf einen
unteren Wert wieder ein. Diese Anlagen haben. den Nachteil, daß ein sehr großer
Druckwindkessel zuz Aufnahme eines größeren Wasservorrates vorhanden sein muß, der
einen sehr großen Raum beansprucht und vor allem Dingen die Anlage ortsgebunden
macht.
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Es sind auch schon Wasserversorgungsanlagen bekanntgeworden, welche
mit einem kleineren Druckwindkessel ausgerüstet sind und bei denen der Druckschalter
auf den Wasserdruck in der Druckwasserleitung reagiert. Infolge Fehlens eines größeren
Wasservorrates schaltet dabei jedoch der Druckschalter bei Änderung der Abnahmemenge
aus der Druckwasserleitung dauernd ein und aus, so daß das Wasser an den Abzapfstellen
der Druckwasserleitung ständig Druckschwankungen unterliegt.
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Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Wasserversorgungsanlage mit
kleinem Druckwindkessel und einem Druckschalter so zu bauen, daß wechselnde Druckschwankungen
in der Druckleitung und an den Abzapfstellen im wesentlichen vermieden werden.
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Dementsprechend besteht die Erfindung darin, daß zwischen dem Rückschlagventil
und der Druckwasserleitung ein auf den Druck in der Druckwasserleitung reagierendes,
bei steigendem Druck schließendes Reguhervantil vorgesehen ist, welches im geschlossenen
Zustand einen. Durehlaß geringen Querschnittes freiläßt. Dadurch wird erreicht,
daß bei der vorausgesetzten, richtigen Einstellung der Druckverhältnisse des Druckschalters
und des Regulierventils nach dem Schließen aller Abzapfstellen und somit zwangläufigem
Schließen des Regulierventils über den Durchlaß noch eine gewisse Menge Wasser in
den mit dem Druckwindkessel verbundenen Wasserraum gefördert wird und dann infolge
des Druckanstiegs der Antriebsmotor abgeschaltet wird. Dieses hat zur Folge, daß
bei Öffnen einer Abzapfstelle bereits vor dem Einschalten des Druckschalters ein
Wasservorrat vorhanden ist, so daß der Druckschalter auf einen größeren Spielraum
zwischen Einschaltdruck und Ausschaltdruck eingestellt werden kann, was eine Schonung
des Schalters und des Pumpenmotors zur Folge hat.
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Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel
erläutert, und zwar zeigt Fig. 1 eine Wasserversorgungsanlage in Ansicht, Fig. 2
den oberen Teil der in Fig. 1 dargestellten Anlage in vergrößertem Maßstab, teilweise
geschnitten.
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Eine Pumpe 1, die im vorliegenden Fall eine Zentrifugalpumpe ist,
und ein mit ihr zusammengebauter Motor 2 sind durch Füße 3 abgestützt.
Die Eingangsseite der Pumpe 1 ist mit einem Saugrohr 4 verbunden,
welches in eine Wasserquelle, z. B. einen Brunnen, einen Fluß od. dgl., eintaucht.
Mit der Lieferleitung 6 der Pumpe ist unmittelbar ein Rückschlagventil mit Gehäuse
7, Ventilverschlußkörper 10, Ventilstange 11 und Ventilsitz 13 verbunden.
Die Öffnung des Ventils ist mit 8 bezeichnet. Unmittelbar oberhalb dieses Rückschlagventils
ist ein federbelastetes Regulierventil mit einem Gehäuse 12, dem Ventilverschlußkörper
14 und leim Ventilsitz 13 angeordnet. Ein schmaler Schlitz 17 oder eine Bohrung
bildet einen immer offenen Durchlaß durch das Regulierventil. Das Gewicht des Ventilverschlußkörpers
14 und seines aus Schaft 25 und Scheibe 29 bestehenden Betätigungsgliedes
wird durch eine Feder 16 aufgenommen. Diese Feder ,stützt sich auf einer Scheibe
15 ab, dis innerhalb
des Ventilgehäuses 12 -liegt
und entlang ihres Umfanges in der dargestellten Weise durchbrochen ist, um einen
freien Durchgang des Wassers zu erreichen.
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Das Regulierventil schließt und öffnet den Durchgang zwischen der
Lieferleitung 6 und einer Kammer 18, die über einen kurzen Auslaßstutzen 20 mit
der Druckwasserleitung 20' kommuniziert (Fis. 1). Durch ein. weiteres kurzes Rohrstück
19 ist die Kammer 18
mit einem durch Druck betätigten elektrischen
Schalter 22 verbunden, der durch eine Muffe 21 am Rohrstück 19 befestigt
und an den Ansahlußkasten 5 des Motors 2 über eine Leitung 23', die
durch .einen Nippel 23 verläuft, angeschlossen ist. Aus einem Leitungsnetz wird
der Strom über ein nicht dargestelltes Kabel zugeführt, welches durch den Nippel
24 hindurch in das Gehäuse des Druckschalters 22 eingeleitet wird.
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Die Kammer 18 ist nach oben weiterhin mit einer mit einer Membran
30 versehenen, in der Art eines Druckwindkessels wirkenden Druckglocke
34 verbunden. Gegen die Unterseite der Membran wirkt der Wasserdruck in der
Kammer 18 und gegen die Oberseite der Membran der Luftdruck des Raumes., der durch
die Glocke 34 und die Membran 30 umgrenzt ist. Der untere Teil 27 der Druckglocke
wird in das Gehäuse der Kammer 18 eingeschraubt und besitzt die Form einer Schale
mit einem aufwärts gerichteten Umfangsflansch 32. Dieser Flansch ist auf
der Innenseite mixt einem Gewinde versehern. zur Aufnahmeeines Gewinderinges 35,
zwischen dem und der Schale die Membran 30 mit ihrem Rand 31 gemeinsam
mit dem Umfangsflansch 33 der Glocke 34 eingeklemmt ist. Die Glocke
34 besitzt am oberen Endre ein Ventil, wie es beispielsweise bei Fahrrädern
zur Anwendung kommt. Dieses Ventil besteht aus einem Nippol 36,
einer Kragenmutter
38 und einer Manschette 37, die den z. B. aus einer federbelasteten
Kugel bestehenden Venflversehlußkörper umgibt. Die Manschette 37 ist mit
einer Gewindekappe 39 versehen.
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Eine oberhalb der Kammer 18 befindliche Scheibe 27 ist im Mittelteil
mit einer Nabe 26 und darum, herum mit Durchbrechungen 28 versehen, damit das Wasser
von der Kammer 18 freien Zugang zur Unterseite der Membran 30 :erhält.
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Angenommen, es findet ein Abzapfen von Wasser über die Druckwasserleitung
20' (Fis. 1) statt, so wird sich das aus Verschlußkörper 14 und Ventilsitz
13 bestehende Regulierventil 13, 14, wie in Fig. 2 dargestellt, öffnen,
da der Wasserdruck in der Kammer 18
infolge der Wasserabzapfung geringer ist
als der Luftdruck in der Glocke 34. Aus dem gleichen Grund wird der durch
Druck betätigte Schalter 22 geschlossen, so daß die Pumpe 1 anläuft. Infolgedessen
ist auch das Rückschlagventi110 .geöffnet, so daß das Wasser aus dem Saugrohr in
Richtung dies Pfeiles fließt, die beiden Ventile durchströmt, die Kammer
18 erreicht und durch den Auslaßstutzen 20 läuft, der mit der Druckwasserrletung
20' verbunden ist. Während der Abzapfung ist der Druck in der Kammer 18 geringer
als der übliche Absehaltdruck, so daß der Schalter 22 geschlossen bleibt und den
Umlauf der Pumpe 1 aufrechterhält. Während der Abzapfung wird die Membran
30 aus demselben Grunde die Stallung nach Fig. 2 einnehmen.
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Es wird angenommen, daß der gewünschte Druck in der Druckwasserleitung
20' 2 kg/cm2 beträgt, wenn die Anlage arbeitet, und daß der maximale Druck der Pumpe
über 3 kg/em2 beträgt. Das Regulierventi113, 14 wird dann so eingestellt, daß es
die Druckwasserleitung 20' von der Pumpe absperrt, sobald der Druck von 2 kg/cm2
in der Leitung 20' und infolgedessen in der Kammer 18 erreicht ist.
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Wenn der Verbrauch sich dadurch vermindert, daß eine oder mehrere
Zapfstellen der Druckwasserleitung 20' verschlossen werden, so tritt ein
Ansteigen des Druckeis in der Kammer 18 ein, so daß das Regulierventil 13,
14 die Wasserzufuhr mehr und mehr abdrosselt und schließlich vollständig
absperrt, sobald jede Abnahme aufgehört hat. Da in diesem Augenblick jedoch der
Druck in der Pumpenheferleitung 6 oberhalb 3 kg/cm2 liegt, wird etwas Wasser durch
den Schlitz 17 des Regulierventils 13, 14 in die Kammer
18 eintreten. Dies verursacht einen allmählichen Druckanstieg in der Kammer
18 und in der Leitung 20', der sich auf den druckbetätigten Schalter
22 überträgt, der schließlich die Stromzufuhr zum Moibr 2 unterbricht. Der
Druckschalter 22 kann z. B. so eingestellt werden, daß er den Strom unterbrkht,
sobald der Druck in der Kammer 18 auf 2,8 kg/cm2 anstei, Der Wasserdruck
in der Anlage wird dann bis 3 nächsten Anzapfen auf diesen Wort gehalten, da Weh
das Rücksahlagventil gegen die Pumpe schließt. , @''`°@° f' Die Luftmenge, die in
die Glocke 34 .gepumpt wh ist so gewählt, daß die Membrane 30,m der Ruhelage von
der Scheibe 29 angehoben isst und somit eil alaodsches Polster für die Druckwasserleitung
20' bilde welcher. Schläge in der Lehmg vermeidet, wenn. Zapfstelle plötzlich abgesperrt
wird. Sobald Wäget abgezogen wird, fällt der Druck in der Kammer 18'x so daß sich
die Membran 30 absenkt und schließlich, auf das Regulierventil 13, 14 einwirkt.
Nie wenn drer Druck in der Kammer 18 auf einen unten Weit, z. B. 1,8
kg/cm2, abfällt, wird der Motor 2 eingeschaltet.
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Sobald eine neue Entnahme von Wasser eintritt, wird der dadurch stattfindende
Druckabfall bewirken, daß der druckbetätigte Schalter 22 den Motorkreis erneut
schließt, und nach kurzer Zeit wird der Druck in. der Abströmleitung wieder den
gewünschten Wert von 2 kg/cm2 erreichen.
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Mittels -des Ventils auf der Obersenate der Druck-Blocke 34 kann ein
möglicher Luftverlust des Leitkissens ersetzt werden, oder die Anlage kann g wünsehtenfais
auf einen anderen Arbeitsdruck eigestellt werden. 1,1 In. der Zeichnung besteht
der Durchlaß durch des geschlossene Regulierventil .aus einem schmalen Schlitz
17. Offensichtlich kann ein solchen Durchgang auch aus einem kleinen Rohr
als Nebernsehluß des Ventils, aus einer Bohrung durch lag Ventügehäue od. de. bestehen.