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Patentbeschreibung Lärmgedämpftes Ventilsystem für Klosettdruekspülvorrichtung
mit Rüeksaugesicherung Die Erfindung bezieht sich auf Druckspüler für sanitäre i@inrichtungen,
deren Spülventil von Hand oder automatisch geöffnet bzw. geschlossen wird.
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Bei derartigen Druckspülern besteht eine der größten Lärmquellen während
cies Spülvorganges durch das ausschießende Wasser und insbesondere während des SchliE#.ßens
des Spülventils durch Auftreten von Kavitationsgeräuschen, die durch das große Druckgefälle
am Spülventil verursacht werden. Eine weitere bedeutende Lärmquelle besteht insbesondere
bei Druckspülern mit Rohrunterbrechern in der Ansaugung von Luft durch den Rohrunterbrecher
und vieren turbulente Vermischung finit dem aus dem Spülventil abgangsseitig austretenden
Wasser-.- trahl.
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Diese Lärmursachen werden erfindungsmäßig dadurch wesentlich gemindert,
claß dem Spülventil abgangsseitig ein Drosselventil nachgeschaltet wird, das die
Strömungsgeschwindigkeit des Wassers am Spülventil durch eine stufenweise Drosselung,
verwirklicht durch die Drosseluni; am Spülventil und arn Drosselventil, herabsetzt.
Dieses
Drosselventil besteht aus einem Nabenkörper, der in das abgangsseitige Rohr des
Spülventils eingesetzt wird und mit diesem Rohr fest verbunden ist. An diesenE Nabenkörper
ist eine Scheibendichtung aus Gummi oder anderem elastischem Materialangebracht,
die den Ringquerschnitt zwischen dem abgangsseitigen Rohr und dein Nabenkürper abschließt
und je auch Vasserdruck nach dem Spülventil durch Deformation der Scheibendichtung
einen entsprechenden Querschnitt während des Spülvorganges freigibt.
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Das abgangsseitige Rohr besteht aus zwei Teilen, die mit einer losen
Verbindung, z.B. einem Schraubgewinde, miteinander verbunden sind, wobei der obere
Teil des abgangsseitigen Rohres mit dem Spülergehäuse bzw. mit dem Spülventilsitz
fest verbunden und der untere Teil axial verschiebbar ist. Die Innenwand des unteren
Teiles des abgangsseitigen Rohres ist als Ventilsitz für das Drosselventil ausgebildet.
Durch Drehung des unteren Teiles des abgangsseitigen Rohres von außen durch den
Rohrunterbrecher mittels eines Werkzeuges oder durch eine Vorrichtung, die von außen
die Drehung ermöglicht, wird der querschnitt des Drosselventiles verändert und damit
können die den verschiedenen Wasserdrücken vor dem Spülventil zugeordrieten Wassermengen
gemäß DIN 3265 durch Vergrößerung bzw. Verriiibeeruri des Ringquerschnittes
des Drosselventiles eingestellt werden. Gleichzeitig dient das Drosselventil als
Rücksaugesicherung, indem bei Auftreten eines Unterdruckes vor dein Spiilventil,
z.B. durch Rohrbruch, die Scheibendichtung des DrosselvertiLes sich dichtend gegen
ihren Ventilsitz legt und somit eine Ansaugung von Schmutzwasser in die Frischwasserleitung
verhindert. Weiterhin ist der Ventilsitz oder das Ventil des Spülventils mit radialen
Bohrungen oder Schlitzen versehen. Diese bewirken bei der Schließphase eine Aufteilung
der durch dis Spülventil strömenden Wasserinende. Durch die besondere Fiilirunj
eines Teiles der Wasserinecije durch dI.e radialen Bohrungen oder
Schlitze
entsteht ein zusätzlicher Druckverlust und damit eine Verminderung des zur Verfügung
stehenden Druckgefälles und verhindert dadurch in Verbindung mit der Drosselung
des Drosselventils ein Auftreten von Kavitationsgeräuschen am Spülventil.
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Die Strahlweräusche des abgangsseitig ausschießenden, kompakten ;tTasserstrahles
werden erfindungsmäßig dadurch wesentlich gemindert, daß dieser Wasserstrahl nach
Duschströmung des Drosselventils in einen Ringstrahl aufgelöst wird.
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)ite weitere Lärmquelle, die bei Druckspülern mit Rohrunterbrocher
durch die Vermischung der durch den Rohrunterbrecher angesaugten Luft mit dem abgangsseitig
austretenden Wasserstratil entsteht, wird durch den Abschluß des Ringraumes zwischen
dem abgangsseitigen Rohr und der Innenwand des Spülergehäuses mittels eines dehnbarere,
hohlen Dichtunöskörpers aus Giiini;ii oder anderem elastischen Material während
des Spülvorganges behoben. Nach Beendigung des Spülvorganges zieht sich dos dehnbare
Dichtungskörper wieder zusammen und gibt die Verbindung zwischen dem Rohrunterbrecher
und dem Spülera.baangsrohr #:ieder frei.
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Bei Druckspülern mit Rohrunterbrecher verhindert der Dichtungskörper
während des Spülvorganges nicht nur die Ansaugung von Luft durch den Rohrunterbrecher,
sondern auch das Austreten der Reststrahlgeräusche durch den Rohrunterbrecher und
wirkt somit als Schallisolation.
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Die Erf'inrlulig wird an Ausführungsbeispielen anschließend erläutert,
die in den Abbildungen 1,2 und 3 schematisch dargestellt sind. Der Beschreibung
dieser Ausführungsbeispiele ' sind weitere Einzelheiten der Erfindung, insbesondere
Merkmale und Vorteile, zu entnehmen.
Abbildung 1: das Ventilsystem
für Druckspüler mit Rohrunterbreeher im Längsschnitt und in der Ansicht X mit dem
Dichtungskörper 17a bzw. 17b in den Ausführungen la bzw. 1b.
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Abbildung 2: Ventilsystem für Druckspüler ohne Rohrunterbrecher im
Längsschnitt und im Schnitt A-B. Abbildung 3: Ventil unu Ventilsitz des Spülventils
in 5 Ausführungen: 3a, 3b, 3c, 3d und 3e.
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Bei Betätigung des Druckspülers für den Spülvorgang wird automatisch
oder von Hand der Ventilkolben 2 mit dem Ventil 3 angehoben, das aus Gummi oder
anderem elastischen Material besteht und mittels der Schraube 4 an den Ventilkolben
2 geschraubt ist. Nach Durchströmen des Spülventils, das aus dem genannten Ventil
3 und dem Ventilsitz 5 besteht, gelangt das Wasser in den Innenraum des abgangsseitigen
Rohres. Dieses abgangsseitige Rohr besteht aus einem oberen Teil 6, in den der Ventilsitz
5 eingepreßt und der mit dem Spülergehäuse 1 fest verbunden ist, und einem unteren
Teil 7, das an den oberen Teil 6 mittels eines Schraubgewindes befestigt
ist. Die Schraubverbindung der Teile 6 und 7 ist mittels einer Ringdichtung 8, die
aus Gummi oder anderem elastischen blaterial besteht, abgedichtet. Nach der Erfindung
ist in das abgangsseitige Rohr, und zwar hier in dessen unteren Teil 7, ein Drosselventil
eingesetzt, das aus denn Nabenkörper 9, aus der Scheibendichtung 1o und der Klemmscheibe
11 besteht, die zusammen auf den Stift 13 geschraubt bzw. geschoben werden und durch
die Muttern 12 in einer bestimmten axialen Lage fixiert und gegen Verdrehung gesichert
werden. Der Stift 13 ist über das Stegblech 15, die beide miteinander durch den
Niet 14 vernietet sind, mit dem oberen Teil 6 des abgangsseitigen Rohres
fest
verbunden. Zur Montage wird das Stegblech 15 in Nuten,. wie in der Abbildung 1 ersichtlich,
eingesetzt und durch den eingepreßten Ventilsitz 5 fixiert. Die Scheibendichtung
1o wird bei geschlossenem Spülventil gegen den Ventilsitz des Drosselventils im
unteren Teil 7 des abgangsseitigen Rohres gedrückt. Während des Spülvorganges baut
sich in dem Innenraum des abgangsseitigen Rohres vor dem Drosselventil ein Wasserüberdruck
auf, infolgedessen die Scheibendichtung 1o deformiert wird und entsprechend einer
Gleichgewichtslage, die sich aus dem auf die Vorderseite der Scheibendichtung lo
wirkenden Wasserüberdruck und der entgegengesetzt wirkenden Eigenspannung des elastischen
Materials der Scheibendichtung 1o ergibt und somit einen dem Wasserüberdruck vor
dem Drosselventil entsprechenden Ringquerschnitt zwischen dem Nabenkörper 9 und
dem unteren Teil 7 freigibt. Erfindungsgemäß kann die Vorspannung der Scheibendichtung
1o durch axiale Verschiebung des Drosselventilsitzes, d.h. hier durch Verschiebung
des unteren Teiles 7 geändert werden, und damit eine dem Wasserdruck vor dem Drosselventil
angepaßte Wassermenge eingestellt werden. Die axiale Verschiebung des unteren Teiles
7 erfolgt durch Drehung dieses Teiles auf dem Schraubgewinde, mit dem das untere
Teil 7 rillt dem oberen Teil 6 des abgangsseitigen Rohres verbunden ist. Die Drehung
kann mittels eines Werkzeuges, das in die äußere Verzahnung bzw. in die Nuten des
Teiles 7 von außen durch den Rohrunterbrecher 16 im Spülgehäuse hindurch eingreift,'durchgeführt
werden. Bei Druckspülern ohne Rohrunterbrechung kann die Drehung des unteren Teiles
7 beispielsweise, wie in der Abbildung Z dargestellt, mittels einer Schraube 19
erfolgen, die mit einer Mutter 2o im Spülergehäuse 1 fixiert wird und in die äußere
Verzahnung des unteren Teiles 7 ähnlich einem Schneckenrad eingreift.
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Der Wasserstrahl tritt nach Durchströmen des Drosselventils als Ringstrahl
aus.
Weiterhin wird erfindungsgemäß für Druckspüler mit Rohrunterbrecher,
wie die Ausführungsbeispiele la und 1b der Abbildung 1 zeigen, der Zwischenraum
zwischen der Innenwand des Spülergehäuses 1 und dem unteren Teil 7 durch den Dichtungsl,;#örper
17a bzw. 17b, der aus Gummi oder anderem elastischen Material bestehtg während des
Spülvorganges abgedichtet, um einerseits die Ansaugung von Luft vom austretenden
Wasserstrahl durch den Rohrunterbrecher 16 und durch diesen Zwischenraum hindurch
und andererseits die Ausbreitung des Lärms des austretenden Wasserstrahls in umgekehrter
Richtung zu verhindern. Während des Spülvorganges wird der Hohlraum des Dichtungskörpers
17a bzw. 17b, der über radiale Bohrungen 18 mit dem Innenrawn des abgangsseitigen
Rohres in Verbindung steht, infolge des in dem Innenraum herrschenden Wasserüberdruckes
ausgedehnt und dichtet den Zwischenraum ab. Nach Schließung des Spülventils entleert
sich der Hohlraum des Dichtungskörpers 17a bzw. 17b über die Bohrungen 18, zieht
sich wieder zusammen und gibt so den Zwischenraum zwischen dem abgangsseitigen Rohr
und der Innenwand des Spülergehäuses 1 wieder frei.
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Nach der Erfindung sind zur Verweidung der Geräusche ain Spülventil
während der Schließphase entweder der Ventilsitz 5 oder das Ventil 3 des Spülventils
mit auf den Umfang verteilten Schlitzen oder Bohrungen versehen, deren Abmessungen
zuni Durchniesser des Spülventils relativ klein sind, wie in den Ausführungsbeispielen
3a, 3b, 3o, 3d und 3e in Abbildung : gezeigt wird.