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Umlenkventil Die Erfindung bezieht sich auf Ventile und insbesondere
auf ein Umlenkventil zur Verwendung in Verbindung mit einem Küchenwasserhahn od.
dgl., wobei der Wasserhahn eine Umlenkleitung aufweist zum Zufuhren von Wasser oder
anderer Flüssigkeit zu einer Sprühvorrichtung, wie z. B.
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einem biegsamen Schlauch und einem Sprtthkopf, wie sie zum Tellerwaschen
verwendet werden.
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Bei einer herkbmmlichen Wasserhahninstallation ist es üblich, eine
einzige Auslauföffnung zu haben, durch die sowohl das heiße als auch das kalte Wasser
abgegeben wird, wobei das Wasser der Auslauföffnung entweder durch getrennte Steuerventile
ftir heißes und kaltes Wasser oder durch ein Einknopf-Doppelstrom-Ventil zugeleitet
wird, das sowohl heißes als auch kaltea Wasser naoh Wunsch zumißt. Bei der übliohen
Installation liegt die Umlenkleitung an der Abgabeseite des Stromsteuerventils oder
der Ventile und ist mit dem Auslaßkanal verbunden, der zur
Auslauföffnung
des Wasserhahnes führt. Die Umlenkleitung hat Jedoch einen größeren Durchmesser,
d. h. einen größeren Durchflußbereich, als der Auslaßkanal, so daß durch den Auslaßkanal
fließendes Wasser sich den Weg des geringsten Widerstandes sucht und durch die Umlenkleitung
abgegeben wird, solange diese Leitung offen ist. Bei einer herkömmlichen Installation
ist ein biegsamer Schlauch od.
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dgl. mit der Umlenkleitung verbunden, und am freien Ende des Schlauchs
5 ist ein Sprilhkopf oder ein ähnliches Zubehör befestigt, das ein normalerweise
geschlossenes Ventil aufweist. Wenn ein derartiges Sprühkopfventil geöffnet ist,
beispielsweise wenn der 3enntzer Teller od. dgl.
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waschen will, wird der Wasserstrom durch die Umlenkleitung und den
Sprühkopf statt durch die Auslauföffnung des Wasserhahnes geleitet. Üblicherweise
tropft Jedoch ein Rest von Wasser durch die Auslauföffnung selbst dann, wenn der
Sprtihkopf in Verwendung ist, und um dieses ropfen des Wasserrestes aus der Auslauföffnung
zu vermeiden, ist es üblich, ein Umlenkventil zwischen der Umlenkleitung und der
Auslauföffnung vorzusehen. Derartige Umlenkventile sind üblicherweise von der Art
eines Einwegventils, das automatisch von dem normalen Wasserstrom durch den luslaßkanal
geöffnet wird aber, wenn die Umlenkleitung für den Wasserstrom dort hindurch geöffnet
wird, infolge des Druckverlustes des auftreff enden Wassers schließt.
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Obwohl verschiedene Arten von Umlenkventilen bisher schon vorgeschlagen
wurden, hatten sie zum größten Teil die Porm einer Metallkonstruktion mit einem
Käfig oder Gitter, in dem ein Kugelventil, ein Balg oder ein ähnliches federbetätigtes
Ventilelement eingeschlossen ist. Die
Masse des Ventilelementes
muß derart sein, daß es unter dem normalen durch den Auslaßkanal zur Auslauföffnung
fließenden Wasserdruck verlagert wird, und es muß trotsdem ausreichend schwer oder
federbelastet sein, so daß, wenn der Wasserdruck zum tropfenweisen Rinnen verringert
wird, das Ventil sich anlegt, um die Auslauföffnung zu verschließen und den Rest
Wassersatrom dort hindurch zu verhindern. Derartige Ventilelemente wiesen jedoch
zahlreiohe Schwierigkeiten auf, da sie der Korrosion und dem Ansetzen von mineralischen
Ablagerungen ausgesetzt sind, die ihre Fähigkeit, ein zwangläufiges Verschließen
der Auslauföffnung zu bewirken, nachteilig beeinflussen. Außerdem verlassen sich
diese Ventile auf die Schwerkraft oder auf eine Federspannung, um das Ventilelement
in die geschlössene Lege zu bewegen, und oit sitzt das Ventilelement nicht genau
auf, und dadurch wird keine vollständige und zwangläufige Abschaltung des Restwasserstromes
erzielt.
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Im Gegensatz dazu ist ein Hauptziel der vorliegenden Brfindung die
Schaffung eines einfachen und billigen Umlenkventils, das nicht der Korrosion oder
dem Aufbau von mineralischen Ablagerungen unterworfen ist und dennoch ein zwangläufiges
Verschließen sicherstellt, wenn der Wasserdruck beträchtlich verringert wird.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines
Umlenkventils, bei dem die Ventilteile aus Kunststoff hergestellt sind, wobei das
Kugelventilelement selbst aus magnetisiertem Gummi oder Kunststoff hergestellt ist,
der mit einem magnetisierten Gummi- oter Kunststoff-Ventilsitz zusammenarbeitet,
um ein zwangläufiges Schließen des Ventils sicherzustellen.
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Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung
eines Umlenkventils der beschriebenen Art, bei dem daß magnetisierte Kugelventilelement
bei normalem Wasserstrom dort hindurch abgehoben werden kann Jedoch in der abgehobenen
Stellung durch den umgebenden Ventilkäfig in einer Lage gehalten wird, um bei einem
Wasserdruckabfall auf-den magnetisierten Ventilsitz gesogen zu werden, beispielsweise
wenn das Wasser durch eine Umlenkleitung abgeleitet wird. Eine derartige Konatruktion
mit ihrer zwangläufigen Magnetanziehung wirkt zwangläufig, um einen RtLokstrom durch
die Zufuhrleitung zu verhindern.
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Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung
eines Umlenkventils der beschriebenen Art, das äußerst leicht herzustellen und zusammenzubauen
ist, wobei die Ventilkonstruktion äußerst gedrungen und dennoch frei von engen Herstellungstoleranzen
und den tibliohen Bearbeitungsvorgängen ist.
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Diese und weitere Ziele der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung. Darin
zeigend Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines Umlenkventils gemäß
der vorliegenden Erfindung; Pig. 2 eine oberansicht des Umlenkventils; Pig. 3 einen
vertikalen Schnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 2;
Oligo 4 eine
Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform; Fig. 5 eine Oberansicht und Fig.
6 einen vertikalen Schnitt entlang der Linie 6-6 in Fig. 5.
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Das in fig. 1 bis 3 gezeigte Umlenkventil ist von der Art, die in
die Verbindung eingesetzt werden kann, die den Schwenkauslauf eines ueblichen Küchenwasserhahnes
an den Wasserhahnkörper anschließt, der das Bin- und Ausschaltventil oder die Ventile
enthält. Das Umlenkventil umfaßt ein Gehäuse oder einen Käfig 1, der von einer Vielzahl
von Stegen 2, 3, 4 und 5 gebildet wird, die an ihren obersten Enden miteinander
verbunden sind, um einen domförmigen Käfig zu bilden. In ihren untersten Enden sind
die Stege mit einem Ringflansch 6 verbunden. Vorzugsweise wird der domförmige Käfig
aus Kunststoff hergestellt und die Stege und der Flansch als eine Einheit auagebildet.
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Am oberen Ende des Domes sind die Stege an ihrer Unter-oder Innenfläche
mit fest angeformten Vorsprüngen oder Anschlägen 7 versehen, deren freiliegende
Flächen 8 vorzugsweise gebogene Gestalt haben und der sphärischen Oberfläche des
Kugelventilelementes darin entsprechen, das in den Grenzen des Käfigs liegt.
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Das Kugelventilelement 9 wird in dem Käfig 1 mittels einer Scheibe
10 festgehalten, die unter dem Flansch 6 liegt und eine mittig angeordnete Einlaßöffnung
11 aufweist,
die von einem Ventilsitz 12 umgeben ist, wodurch das
Kugelventilelement 9 die Öffnung 11 verschließt, wenn es auf dem Ventilsitz aufliegt.
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Gemäß der Erfindung werden sowohl das Kugelventilelement 9 als aneh
die Scheibe 10 aus magnetischem Gummi oder magnetischem Kunststoff hergestellt,
wobei die Polarität der Teile derart ist, daß sie voneinander angezogen werden.
Somit wird das Kugelventilelement 9 normalerweise in Berührung mit dem Ventilsitz
12 gezogen und dadurch die Einlaßöffnung 11 für den Durchstrom von Wasser geschlossen.
Die Große der Magnetanziehung wird Jedoch derart sein, daß der normale Druck von
durch die Einlaßöffnung 11 fließendem Wasser das Kugelventilelement 9 abhebt, das
sich dabei aus der in Pig. 3 in Strichpunktlinien gezeigten Stellung in die in ausgezogenen
Linien gezeigte Stöllung bewegt. Wasser strömt dann durch die Einlaßöffnung 11,
um das Kugelventilelement herum und tritt durch die Zwischenräume in dem Käfig zwischen
den Stegen 2 -5 aus, Es wird verständlich sein, daß die Auslauföffnung des Wasserhahnes
oder eine andere juslaufleitung den Käfig 2 umgibt und daß dadurch der Wasserstrom
durch diesen Auslauf oder die Leitung abgegeben wird. Wenn der Druck des durch die
Einlaßöffnung 11 iließenden Wassers beträchtlich verringert wird, d. h. wenn die
Wasserzufuhr entweder abgeschaltet oder durch eine Umlenkleitung der vorher beschriebenen
Art umgelenkt wird, wird das Kugelventilelement 9 vom Einfluß des auf ihn auftreffenden
Wasserdruckes entlastet, und die Magnetanziehung zwischen den Kugelventilelement
und der Scheibe 10 verursacht, daß das Kugelventilelement sich setzt und damit die
Einlaßöffnung
11 verschließt. In dieser Verbindung ist die A@messung
der Teile derart, daß das Kugeleventilelement 9 zu jeder Zeit in dem konstanten
Magnetfeld der Scheibe 10 bleibt und daß die zwangläufige Magnetanziehung eine zwangläufige
Rückstromverhinderung bewirkt, so daß verunreinigtes Wasser od. dgl. nicht in die
Zufuhrleitung angehoben werden kann. Diese zwangläufige Beziehung zwisehen den Teilen
kann bequem mittels der Vorsprünge oder Anschlage 7 aufrechterhalten werden, die
dazu dienen, das Ausmaß zu begrenzen, in dem das Kugelventilelement von seinem Sitz
fortbewegt wird.
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In Fig. 4, 5 und 6 der Zeichnung ist eine Abwandlung der Erfindung
dargestellt, bei der die Käfigkonstruktion in einer mit Gewinde versehenen Leitung
aufgenommen werden kann, die einen Teil des Waasbrbahnes bildet. In dieser Ausführungsform
besteht der Käfig aus einem hohlen zylindrischen Körper 13, der eine Vielzahl von
langgestreckten Öffnungen 1X, 15, 16 und 17 aufweist, die in ihm ausgebildet aind
und durch die Wasser abgegeben wird, das durch das Umlenkventil fließt. An einem
lade läuft der Körper in einen mit Gewinde versehenen Hals 18 aus, durch den sich
eine Einlaßöffnung 19 erstreckt, die innen in einer Ringschulter 20 endet, an die
sich eine Scheibe 21 anlegen kann. Die Scheibe 21 hat eine mittig angeordnete Einlaßöffnung
22, die in Verlängerung der Rinlaßöffnung 19 des Halses liegt, und ein Ventilsitz
23 umgibt die Einlaßöffnung 22 in der dargestellten Wirt.
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In diesem Fall kann sich der Unfang der Scheibe 21 unter einen ringförmigen
Anschlag 24 anlegen, der an dem zylindrischen Körper 13 fest angeforat iet, um dadurch
die xÇglichkeit zu bieten, die Scheibe in ihre Lage einzuschnappen.
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Ein Kugelventilelement 25 wird in den Käfig von seinem entgegengesetzten
Ende aus eingesetzt, und der Käfig hat eine abnehmbare Abdeckung 26, die ebenfalls
aus Kunststoff hergestellt ist und hervorstehende Klemmzungen 27, 28, 29 und 30
mit nach innen gebogenen Enden aufweist, die in Schnappeingriff mit von dem Käfig
nach außen hervorstehenden Ansätzen gelangen können, von denen in Fig. 4 und 6 zwei
mit 31 und 32 bezeichnet sind. Es wird somit offensichtlich ein, daß das Kugelventilelement
25 in den Käfig eingesetzt werden kann, woraufhin die Abdeckung 26 über das Ende
des Käfig aufgesetzt und an dem Körper durch Schnappeingriff befestigt wird. Diese
Konstruktion erleichtert nicht nur den Zusammenbau der orriohtung sondern macht
e. auch äußerst einfach, das Kugelventilelement oder die Scheibe bei Bedarf zu ersetzen.
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Die Abdeckung 26 ist an ihrer Innenfläche mit einem Kugelsitz 33 versehen,
der von dem Kugelventilelement berührt wird, wenn dieses von seinem Ventilsitz unter
dem Druck des durch die Einlaßöffnungen 19 und 22 fließenden Wassers abgehoben wird.
Wie die Anschläge 7 der vorausgehenden Ausführungsform der Erfindung wirkt der Kugelsitz
zum Festhalten des Kugelventilelementes im Feld der magnetischen Anziehung der Scheibe
21, so daß das Kugelventilelement jeder Zeit auf den Ventilsitz gezogen wird, wenn
der Wasserstrom durch das Ventil abgeschaltet wird.
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Sowohl magnetische Gummis als auch magnetische Kunststoffe sind in
der Technik bekannt und können auf sersohiedene Weisen zusammengesetzt sein. Wenn
magnetischer gummi verwendet wird, was vorgezogen wird, wird das Material
aus
einem ölbeständigen warmhärtenden Plastomer bestehen, das einen hohen Prozentsatz
von iein verteilten chemischen Teilchen enthält, die permanent magnetisiert werden
können. Wenn magnetisierter Kunststoff verwendet wird, können die chemischen Teilchen
in einem elastomerischen oder starren Kunststoffmaterial verteilt sein, wie z. B.
in einem thermoplastischen Vinylharz.