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Die
Erfindung betrifft eine Abtrenneinrichtung für Regenwasser, das an der Innenseite
eines Fallrohres herabströmt,
mit einem Sammelgehäuse, in
dem eine Regenwassersammeleinrichtung und eine Schmutzpartikel vom
gesammelten Regenwasser trennende Filtereinrichtung vorgesehen sind,
wobei das Sammelgehäuse
an seinem oberen Ende einen Einlaßstutzen für ungefiltertes Regenwasser
aus einem Fallrohr, an seinem unteren Ende eine Auslaßöffnung für Restwasser
mit den ausgefilterten Schmutzpartikeln und seitlich eine Ableitung
für das gefilterte
Regenwasser aufweist.
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Das
DE-GM 93 14 087 beschreibt ein Abzweigstück für ein Flüssigkeitsfallrohr, bei dem
an der Innenwandung des Gehäuses
entlangströmendes Wasser
in einer Sammelrinne gesammelt und über einen seitlichen Auslaßstutzen
abgeleitet wird. Über der
Sammelrinne befindet sich radial verteilt ein Filterelement. Dieses
Filterelement kann zwar einfach, beispielsweise aus gewendeltem
Draht, hergestellt sein, ist aber verstopfungsgefährdet. Hier
muß für eine Reinigung
oder einen Austausch des Filterelementes das gesamte Abzweigstück ausgebaut
werden. Es besteht auch keine Möglichkeit,
den Zufluß zum
Filterelement zu unterbrechen und/oder das gesamte Abzweigstück zu deaktivieren.
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Aus
der
DE 42 37 201 ist
eine Regenwasser-Auffangvorrichtung bekannt, die in einem mit einem
Eintritts- und einem Austrittsstutzen versehenen Gehäuse eine
in der Fallrichtung des Fallrohres angebrachte Auffangwanne aufweist,
die an ihrer dem Eintrittsstutzen zugewandten Auffangöffnung mit
einem schräg
angeordneten Filterelement versehen ist. Grobe Schmutzpartikel,
wie beispielsweise Blätter
oder kleine Äste,
fallen zuerst auf das Filterelement, werden durch nachströmendes Regenwasser von
diesem herabgespült
und können
durch den Austrittsstutzen das Gehäuse nach unten verlassen. Dabei
wird das Filterelement einer großen Belastung ausgesetzt, da
alle zusammen mit dem Regenwasser herabstürzenden Schmutzpartikel auf
das Filterelement auftreffen.
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Die
DE 38 12 136 beschreibt
eine Vorrichtung zur Regenwassererfassung, bei der in einem mit einem
Eintritts- und einem Austrittsstutzen versehenen Gehäuse ein
mit siebartigen Öffnungen
versehener Trichter angeordnet ist. Wasser, das an der Trichterwandung
entlang läuft,
kann durch die Öffnungen hindurch über eine
Filtereinrichtung zu einem Speicher abgeleitet werden. Eine Trenneinrichtung
befindet sich auf der Außenseite
des Trichters, die durch ihre schuppenartige Ausformung adhäsive Trennkräfte hervorrufen
soll, die einen Teil des an der Innenwandung des Trichters entlangströmenden Wassers
ableiten und filtern. Diese Vorrichtung sieht auch keine Möglichkeit
vor, den Zufluß zur
Filtereinrichtung zeitweilig zu unterbrechen, beispielsweise im Winter.
Um das aufwendig gestaltete Filterelement auszutauschen oder zu
reinigen, muß das
komplette Gehäuse
ausgebaut werden.
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In
der
DE 34 08 142 wird
eine Vorrichtung an einem Fallrohr zum Auffangen von Regenwasser
in einen Behälter
beschrieben, bei der im Bereich einer Aussparung des Fallrohres
eine Auslaufklappe angeordnet ist, die ins Innere des Fallrohres
geschwenkt werden kann, und somit im Fallrohr herabstürzendes Regenwasser
ungefiltert in eine Abzweigleitung ableitet. Durch die ins Innere
des Fallrohres ragende Klappe werden auch gröbere Schmutzpartikel, wie Blätter oder Äste, in
die Abzweigleitung eingeleitet, während an der Innenwandung des
Fallrohres entlangströmendes
Regenwasser nur unzureichend aufgefangen werden kann.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Abtrenneinrichtung für Regenwasser der eingangs
genannten Art zu schaffen, die die Nachteile des Standes der Technik
vermeidet, insbesondere die Trennung sowohl von groben als auch
feinen Schmutzpartikeln ermöglicht
und betriebssicher arbeitet.
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Diese
Aufgabe wird dadurch gelöst,
daß zum Auffangen
des herabströmenden
Regenwassers eine ringförmige
Sammelrinne mit einem seitlichen Auslaß angebracht ist, deren Ausgang
in ein außerhalb
der Verlängerung
des Fallrohres im Sammelgehäuse
angebrachtes Filtergehäuse
führt,
in dem sich eine Filtereinrichtung befindet. Auf diese Weise fallen grobe
Schmutzpartikel direkt durch das Sammelgehäuse durch, ohne auf die Filtereinrichtung
zu treffen. Da bei der üblicherweise
anfallenden Menge an Regenwasser dieses an der Innenseite des Fallrohres entlangströmen wird,
kann der größte Teil
des herabströmenden
Regenwassers durch eine an der Innenwandung des Sammelgehäuses befindliche
ringförmige
Sammelrinne aufgefangen werden.
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Vorzugsweise
kann das Filtergehäuse
zu öffnen,
insbesondere dem Sammelgehäuse
aufnehmbar und/oder ausschwenkbar sein. Dadurch ist die in dem Filtergehäuse angebrachte
Filtereinrichtung auf einfache Weise zugänglich, und kann bei Bedarf ohne
Umstände
gereinigt, ausgetauscht oder von einer Verstopfung befreit werden.
Vor allem ein Ausschwenken um eine horizontale Achse bietet den weiteren
Vorteil, daß auch
das Innere des Sammelgehäuses
erreichbar ist.
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Das
Filtergehäuse
kann dabei so ausgefürt sein,
daß im
eingesetzten Zustand eine Verbindung seines unteren Teils mit dem
Sammelgehäuse
entsteht, die bei Entnahme des Filtergehäuses automatisch gelöst wird.
Dabei kann das Filtergehäuse
beispielsweise in das Sammelgehäuse,
von diesem überlappt, übergehen
und auf ihm aufsitzen.
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Vorteilhaft
ist das Filtergehäuse
an seiner Oberseite mittels einer angeformten Nase und einer Verriegelungsvorrichtung,
insbesondere einem Schiebeschalter, am Sammelgehäuse einrastbar. Es braucht
also nur der Schiebeschalter betätigt
zu werden, um das Filtergehäuse
aus dem Sammelgehäuse
ausschwenken zu können.
Anstelle eines Schiebeschalters wären aber auch andere Vorrichtungen, wie
z.B. eine Schraube, denkbar.
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Das
Filtergehäuse
kann in Kastenform ausgeführt
sein. Das stellt die für
den vorgesehenen Zweck einfachste Bauform dar.
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Die
Filtereinrichtung besteht vorzugsweise aus einem Filterelement,
das schräg,
beispielsweise in einem Winkel von etwa 45° zur der Horizontalen, nach
unten zur Längsachse
des Sammelgehäuses hin
geneigt ist und in einen Rückführungskanal
mündet,
durch den vom Filterelement zurückgehaltene Schmutz partikel
und über
das Filterelement herunterlaufendes Restwasser zurück in das
Sammelgehäuse
und von dort aus durch die Auslauföffnung ableitbar sind. Dadurch,
daß das
Regenwasser von oben auf die Filtereinrichtung auftrifft, wird das
Wasser nicht nur durch sein eigenes Gewicht, sondern zusätzlich noch
durch seinen eigenen Impuls durch das Filterelement hindurch gedrückt. Im
Regenwasser enthaltene Schmutzpartikel werden dabei von dem Filterelement
an dessen Oberfläche
zurückgehalten.
Durch die Schräglage
des Filterelementes rutschen die zurückgehaltenen Schmutzpartikel
von dem Filterelement herab oder werden von nachströmendem Regenwasser
durch den Rückführungskanal
wieder zurück
ins Sammelgehäuse
gespült.
Auf diese Weise wird das Filterelement von selbst gereinigt, es
verbleiben keine Schmutzpartikel in Filter- oder Sammelgehäuse und
der Aufwand für
Reinigung und Wartung bleibt minimal. Durch die Auslaßöffnung werden
die Schmutzpartikel und das Restwasser aus dem Sammelgehäuse abgeleitet.
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Vorzugsweise
besteht das Filterelement aus einem Gewebe, insbesondere einem rostfreien
Edelstahldrahtgewebe. Auf diese Weise kann sehr einfach ein Filter
hergestellt werden, der je nach Ausführung grob- bis feinmaschig
sein kann. Durch die Verwendung von rostfreiem Edelstahl vermeidet
man Verunreinigungen des Regenwassers, ein Verstopfen der Gewebemaschen
durch Rost, was zum Zusetzen des gesamten Filterelementes führen kann, sowie
ein Durchbrechen des Filterelementes an einer stark durch Rost angegriffenen
Stelle.
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Wenn
das Filterelement aus einem zweiteiligen Rahmen besteht, in dem
ein Filter, insbesondere ein Filter aus einem Gewebe bestehend,
eingelegt ist, so braucht man bei einem Austausch des Filterelementes
kein ganzes Filterelement zu ersetzen, sondern tauscht einfach das
Gewebe aus. Der Rahmen sorgt dabei für die notwendige mechanische Stabilität. Dadurch
läßt sich
Geld und Material einsparen.
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Bevorzugt
kann die Sammelrinne so ausgeformt sein, daß der Außendurchmesser des Innenrandes
kleiner als der Innendurchmesser des Fallrohres ist, und der Innendurchmesser
des Einlaßstutzens
größer als
der Außendurchmesser
des Fallrohres ist. Das Fallrohr kann also direkt in die Sammelrinne
hinein ragen, so daß das
an der Innenwandung des Fallrohres herabströmende Regenwasser vollständig und
direkt in die Sammelrinne eingeleitet wird. Zusätzlich wird so eine Befestigung
des Sammelgehäuses
am oberen Fallrohr möglich.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Boden der Sammelrinne
einen höchsten
Punkt auf, und fällt
von diesem aus in beiden Richtungen am Sammelgehäuse entlang stetig zu einem
niedrigsten Punkt hin ab, der sich vorzugsweise dem höchsten Punkt
gegenüber
befindet, wobei an dem niedrigsten Punkt der Auslaß der Sammelrinne
angebracht ist. Durch den Abfall der Sammelrinne zum Auslaß hin wird
bei starkem Regen und daraus folgender Einleitung großer Mengen
Regenwassers in die Sammelrinne eine Strömung zum Auslaß hin erzeugt.
Somit können
auch große
Mengen Regenwassers innerhalb kurzer Zeit aufgefangen werden. Ein
weiterer Vorteil besteht darin, daß sich in der Sammelrinne kein
stehendes Regenwasser ansammeln kann, welches zu Fäulnis und
unangenehmem Geruch führt.
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Zur
Befestigung des Sammelgehäuses
an einem unteren Fallrohr kann der untere Teil des Sammelgehäuses das
untere Fallrohr überlappend
ausgeführt
sein. Dies stellt die einfachste Art einer Verbindung der beiden
Teile dar.
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Nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung kann ein Adapter zum Anschluß eines
Sammelgehäuses
vorgesehen sein, wobei der Adapter Ableitungselemente für vom herabströmenden Regenwasser
mitgeführte
grobe Schmutzpartikel, wie beispielsweise Blätter und Äste, aufweist, die mindestens
einen freien Durchlaßkanal
für das
Regenwasser freilassen, und wobei der Adapter an seinem unteren
Ende für
eine direkt Einleitung des Regenwassers in die Sammelrinne ausgebildet
ist. Auf diese Weise wird eine Grobabscheidung vorgenommen, bei
die groben Schmutzpartikel vom Regenwasser getrennt und abgeleitet
werden. Somit kann die Sammelrinne durch die groben Schmutzpartikel
nicht verschmutzt bzw. verstopft werden. Weiterhin dient der Adapter
dazu, das Regenwasser direkt und auf besonders günstige Weise in die Sammelrinne
einzuleiten.
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Der
Adapter kann im wesentlichen rohrförmig mit einer Einlaß- und einer
Auslaßöffnung ausgeformt
sein, wobei er mit seiner Einlaßöffnung das obere
Fallrohr überlappt,
und mit dem unteren Ende mit der Auslaßöffnung in die Sammelrinne hineinragt und
dabei an der äußeren Wandung
der Sammelrinne anliegt. Durch die im wesentlichen rohrförmige Ausgestaltung
ist der Adapter leicht herzustellen. Die Überlappung der Einlaßöffnung des
Adapters mit dem oberen Fallrohr sorgt dafür, daß das gesamte an der Innenwandung
des oberen Fallrohres herabströmende
Regenwasser in den Adapter gelangt. Außerdem werden auf diese Weise
die beiden Teile miteinander verbunden. Auch durch die Überlappung
des Adapters durch die äußere Wandung
der Sammelrinne wird sichergestellt, daß das gesamte an der Innenwandung
des Adapters herabströmende
Regenwasser in die Sammelrinne eingeleitet wird. Die Einlaßöffnung kann
als gerades Stück
ausgeformt sein.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung sind an der Innenseite des Adapters
im wesentlichen dreieckförmige
Lamellen in Umfangsrichtung verteilt angebracht, die in Richtung
der Längsachse
verlaufen und radial nach innen gerichtet sind, wobei diese Lamellen
oberhalb des Innenrandes der Sammelrinne enden und ihn radial nach
innen überragen.
Durch diese Lamellen erfolgt eine Grobabscheidung grober Schmutzpartikel,
wie beispielsweise Blätter
und Äste, vom
Regenwasser, die an den Lamellen entlang in das Innere des Sammelgehäuses geleitet
werden, das sie hindurchfallend durch die Auslaßöffnung verlassen. Das Regenwasser
hingegen, das freilich noch kleinere Schmutzpartikel enthalten kann,
strömt in
den Durchlaßkanälen zwischen
den Lamellen an der Innenwandung des Adapters entlang nach unten in
die Sammelrinne. Diese Art der Grobabscheidung bietet den besonderen
Vorteil, daß die
Filtereinrichtung nicht verstopft oder verschmutzt werden kann, und
auch gegen Zerstörung
durch allzu grobe oder schwere Schmutzpartikel unanfällig ist.
Die Lamellen können
schon beim Herstellungsprozeß des
Adapters mit ausgebildet werden, so daß keine zusätzlichen Arbeitsschritte entstehen.
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Die
Lamellen können
gerade Innenkanten aufweisen, dadurch werden die groben Schmutzpartikel
genau in der Fallinie geführt.
Somit werden sie nicht durcheinander gewirbelt, wodurch sie wieder
an die Innenwandung gelangen könnten.
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Bevorzugt
kann der Adapter nach Art einer Düse eine Durchmesserverengung
durch eine Einschnürung
aufweisen, die, von oben beginnend, stark nach innen gezogen ist
bis zum Punkt der maximalen Einschnürung in seiner oberen Hälfte, und von
dort an nach Art eines Diffusors sich langsam aufweitend ausgebildet
ist. Durch diese Einschnürung
werden grobe Schmutzpartikel, wie beispielsweise Blätter und Äste, die
vom Regenwasser an der Innenwandung entlang mitgeführt werden,
zur Mitte hin und weg von der Sammelrinne abgeleitet. Außerdem wird
das Regenwasser auf die Einschnürung
zu beschleunigt und durch die diffusorförmige Aufweitung nach der Einschnürung behält es die
höhere
Geschwindigkeit bei.
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Wenn
die Lamellen am Punkt der maximalen Einschnürung beginnend angebracht sind,
erfolgt die Abscheidung grober Schmutzpartikel aus dem Regenwasser
genau dann, wenn das Regenwasser der Innenwandung folgend die Richtung
der Falllinie mit maximaler Geschwindigkeit nach außen verläßt, während die
groben Schmutzpartikel durch die Schwerkraft weiter senkrecht nach
unten fallen. Das wird als der für
diesen Zweck günstigste
Punkt angesehen.
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Vorzugsweise
kann der Adapter mit Einrastmitteln, beispielsweise einer umlaufenden
Wulst, zum Herstellen einer festen Verbindung mit dem Sammelgehäuse versehen
sein. Beim Zusammensetzen der beiden Teile rastet die Wulst beispielsweise
in eine korrespondierende Ausnehmung ein, und es entsteht eine feste
Verbindung, die nur durch erheblichen Kraftaufwand wieder gelöst werden
kann.
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Nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung kann eine Leitklappe am Ausgang
des Auslasses angebracht sein, für
die zwei Stellungen vorgesehen sind, wobei die Leitklappe in einer
Filterstellung weg vom Sammelgehäuse
weist, die Fortsetzung des Auslasses bildet und sich die Endkante
der Leitklappe über
dem oberen Ende des Filterelementes befindet, und in einer Abweisstellung über eine
Abweisöffnung
am Sammelgehäuse
in dessen Inneres zeigt. Somit wird einerseits das bei Filterstellung
in das Filtergehäuse
geleitete Regenwasser über
das gesamte Filterelement geleitet und kann dessen gesamte zur Verfügung stehende
Fläche
ausnutzen. Zum anderen besteht bei der Abweisstellung die Möglichkeit, das
Regenwasser nicht über
das Filterelement zu leiten, sondern direkt wieder zurück in das
Sammelgehäuse
hinein abzuleiten. Das ist besonders im Winter vorteilhaft, wenn
man das Filterelement vor Vereisung schützen will. Außerdem gibt
es im Winter nur wenig Niederschlag, den aufzufangen sich kaum lohnen
würde.
Auch für
den Fall, daß die
das gesammelte Regenwasser aufnehmenden Auffangbehälter schon
voll sind, kann die Einleitung weiteren Regenwassers auf einfache
Weise unterbunden werden. Die Funktion der Leitklappe wird verbessert,
wenn sie in beiden Stellungen schräg nach unten in die gewünschte Richtung
zeigend angeordnet ist.
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Die
Leitklappe kann um eine horizontale Achse derart drehbar gelagert
sein, daß ein
Drehen zwischen den beiden Stellungen nur bei geöffnetem oder herausgenommenem
Filtergehäuse
möglich
ist. So wird verhindert, daß die
Leitklappe selbsttätig
ihre Stellung und damit die Funktion ändert.
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Wenn
die Leitklappe seitliche Leitbleche aufweist, kann das Regenwasser
die Leitklappe nicht zur Seite hin verlassen und, beispielsweise
in der Abweisstellung, unerwünschterweise
dennoch auf die Filtereinrichtung gelangen. Das gesamte auf die
Leitklappe treffende Regenwasser wird in die gewünschte Richtung gelenkt.
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Im
Filtergehäuse
kann eine nach innen zeigende Rippe angeformt sein, die für die Leitklappe sowohl
in der Filterstellung als auch in der Abweisstellung einen Anschlag
zur Fixierung in der jeweiligen Stellung bildet. Dadurch, daß ein und
dieselbe Rippe den Anschlag für
beide Stellungen bildet, wird die Anzahl der Teile reduziert und
der Aufbau vereinfacht. Die Rippe kann während des Herstellungsprozesses
des Filtergehäuses
angeformt werden.
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Nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung kann eine Auffangwanne, die
vom unteren Teil des Filtergehäuses
gebildet wird, mit einer Ablaßöffnung unter
dem Filterelement vorgesehen sein, wobei die Auffangwanne in einen
am Sammelgehäuse angeformten
Ableitstutzen, insbesondere einen Ableitstutzen für verschiedene
Arten von Anschlüssen,
für die Ableitung
des gefilterten Regenwassers übergeht. Die
Auffangwanne hebt sich beim Entnehmen des Filtergehäuses aus
dem Sammelgehäuse
von dem Ableitstutzen ab, der dabei nicht bewegt wird. An den Ableitstutzen
können
weiterführende
Verbindungen, wie beispielsweise Rohre oder Schläuche, angeschlossen werden.
Durch die Ausbildung des Ableitstutzens für verschiedene Arten von Anschlüssen ist das
System sehr flexibel.
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Der
Ablaßstutzen
kann abgestuft mit zwei verschiedenen Durchmessern ausgebildet sein,
wobei sich der Abschnitt mit dem geringeren Durchmesser an seinem
Ende befindet. Hierbei kann der Abschnitt mit dem größeren Durchmesser
beispielsweise für
die Aufnahme eines üblicherweise
verwendeten Abflußrohres
oder Schlauches ausgebildet sein, während der Abschnitt mit dem
geringeren Durchmesser als Gewindestutzen ausgebildet ist. Das Abflußrohr oder
den Abflußschlauch
kann man dabei aufstecken, wodurch ein schnelles Wechseln zwischen
mehreren Anschlüssen
möglich
ist. Auf den Gewindestutzen dagegen kann man eine dauerhafte Verbindung
aufschrauben.
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In
dem Ableitstutzen kann ein Rücklaufkanal vorgesehen
sein, durch den der Wasserrückfluß durch
den Ableitstutzen hindurch über
eine Rücklauföffnung ins
Sammelgehäuse
hinein möglich
ist. Somit kann bei einem gefüllten
Auffangbehälter
oder einer verstopften Ableitung das Regenwasser wieder zurück ins Sammelgehäuse gelangen
und über
den Auslaßstutzen
ins untere Fallrohr abfließen.
Die Filtereinrichtung kann in diesem Fall nicht überschwemmt oder das Filterelement
von unten aus seiner Halterung gedrückt werden.
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Bevorzugt
ist die Auffangwanne zur Abdeckung der Rücklauföffnung gegen eine Einleitung
des vom Filterelement herunter tropfenden Wassers in die Rücklauföffnung ausgebildet.
Dadurch wird sichergestellt, daß alles
durch das Filterelement hindurchgetretene Wasser durch die Ablaßöffnung in
den Ableitstutzen gelangen kann und von diesem weitergeleitet wird.
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Nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung kann eine Überwurfmutter am unteren Ende
des Sammelgehäuses
vorgesehen sein, wobei die Überwurfmutter
das untere Fallrohr überlappt
und mit einem Innengewinde auf ein korrespondierendes Gewinde auf
der Außenseite
des Sammelgehäuses schließt. Durch
Drehen der Überwurfmutter
im oder gegen den Uhrzeigersinn kann sie nach oben oder unten axial
verschoben werden, und gleicht so Längentoleranzen zwischen dem
Sammelgehäuse
und dem unteren Fallrohr aus. Zur einfacheren Handhabung ist sie
auf der Außenseite
geriffelt oder ähnlich griffig
geformt. Denkbar wäre
auch ein Außenquerschnitt
nach Art eines regelmäßigen Vielecks,
beispielsweise ein Sechs- oder Achteck.
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Es
ist günstig,
wenn das Innengewinde nur im oberen Teil der überwurfmutter ausgebildet ist, während der
untere Teil ohne Innengewinde einen kurzen Rohrstutzen mit einem
geringeren Durchmesser bildet. Mit diesem kurzen Rohrstutzen umschließt die Überwurfmutter
das untere Fallrohr. Der Innendurchmesser des Rohrstutzens sollte
dabei so bemessen sein, daß er
das untere Fallrohr weitgehend dichtend umschließt. Erforderlichenfalls kann
auf der Innenseite der Rohrstutzen eine Dichtlippe angebracht sein,
die die Dichtungsfunktion übernimmt. Somit
wird eine feste und dichte Verbindung zwischen Sammelgehäuse und
dem unteren Fallrohr hergestellt.
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Durch
die Erfindung wird eine Abtrenneinrichtung für Regenwasser geschaffen, die
sich in einem Sammelgehäuse
befindet, bei der durch eine Grobabscheidung auf neue Weise grobe Schmutzpartikel
von einer in einem Filtergehäuse
angebrachten Filtereinrichtung ferngehalten werden. Für eine bessere
Erreichbarkeit der Filtereinrichtung und des Innenraumes des Sammelgehäuses kann
man das Filtergehäuse
dem Sammelgehäuse
entnehmen.
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Diese
und weitere Merkmale gehen außer aus
den Ansprüchen
auch aus der Beschreibung und der Zeichnung hervor, wobei die einzelnen
Merkmale jeweils für
sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei
einer Ausführungsform
der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte
sowie für
sich schutzfähige
Ausführungen
darstellen können,
für die
hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in
einzelne Abschnitte sowie Zwischenüberschriften beschränken die
unter diesen jeweils gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Nachfolgend
wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt. In der
Zeichnung zeigt:
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1 Schnitt
durch eine Ausführung
einer erfindungsgemäßen Abtrenneinrichtung
mit einem Sammelgehäuse,
in dem seitlich ein Filtergehäuse mit
einer Filtereinrichtung enthalten ist;
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2 Schnitt
durch das herausgenommene Filtergehäuse ohne Filtereinrichtung;
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3 Ansicht
des Adapters von unten zur Darstellung der Durchmesserverengung
und der Lamellen;
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4 Draufsicht
auf das Filterelement;
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5 Ansicht
der Überwurfmutter
mit Teilschnitt.
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BESCHREIBUNG EINES BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Die 1 zeigt
eine Abtrenneinrichtung 11 mit einem im wesentlichen rohrförmigen Sammelgehäuse 12,
das an seinem oberen Ende einen Einlaßstutzen 13 aufweist
und an seinem unteren Ende eine Auslaßöffnung 14. Innerhalb
des Einlaßstutzens 13 ist
ein umlaufender Innenrand 15 angeformt, wodurch eine ringförmige Sammelrinne 16 entsteht.
Die Sammelrinne 16 hat einen durchgängigen Boden 17, der
an einer Stelle durchbrochen ist und so einen Auslaß 18 bildet.
Der Auslaß 18 führt in ein
Filtergehäuse 19,
das in einer seitlichen Aussparung des Sammelgehäuses 12 eingesetzt
ist.
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Unterhalb
der Öffnung
des Auslasses 18 ist eine Leitklappe 20 angebracht,
die um eine horizontale Achse 21 schwenkbar ist. Die Leitklappe 20 ist mit
Leitblechen 22 versehen, die von beiden Seiten an die Leitklappe
gesetzt sind. Die Leitklappe 20 befindet sich im Betrieb
der Abtrenneinrichtung 11 in einer von zwei Stellungen.
Entweder ist sie in einer Abweisstellung (strichliniert gezeichnet),
in der die Leitklappe 20 mit einer Kante 23 über den
Rand einer Abweisöffnung 27 des
Sammelgehäuses 12 in
dessen Inneres zeigt. Oder aber sie befindet sich in einer Filterstellung
(durchgezogen gezeichnet), in der sie mit der Kante 23 vom
Sammelgehäuse 12 weg
zeigt. In beiden Fällen
ist die Kante 23 schräg
nach unten geneigt. Die Leitbleche 22 haben an einer Stelle
eine Ausnehmung 24, die in der Abweisstellung an einer Kante 25 des
Randes des Sammelgehäuses 12 anliegt.
Zusätzlich
liegen die Leitbleche 22 noch von unten an einer im Filtergehäuse 19 angeformten
Rippe 26 an, die nach innen ragt. In der Filterstellung
liegen die Leitbleche 22 von vorne an der Rippe 26 und
zusätzlich
an der Wandung des Sammelgehäuses 12 an.
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Ein
Filterelement 28 ist mit etwas Abstand unterhalb der Leitklappe 20 schräg zum Sammelgehäuse 12 hin
eingesetzt. Dabei sitzt es mit einer oberen Kante 29 in
einer korrespondierenden Ausnehmung 30 des Filtergehäuses 19,
während
es sich mit einer unteren Kante 31 an einem Vorsprung 32 des Filtergehäuses 19 abstützt. Seitlich
liegt es auf einem Vorsprung 64 auf, der in 2 besser
zu erkennen ist. Bei der Darstellung ohne das Filterelement 28 kann
man auch die Ausnehmung 30 und den Vorsprung 32 deutlich
sehen. Dieser Vorsprung 32 bildet den unteren Rand eines
Rückführungskanals 71,
der sich an das Filterelement 28 anschließt und ins
Inndere des Sammelgehäuses 12 führt. Das
Filterelement 28, das bei einer kastenförmigen Ausführung des Filtergehäuses 19 rechteckförmig ist,
bildet einen Winkel von etwa 45° mit
der Horizontalen.
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An
der unteren äußeren Kante
des Filtergehäuses 19 sitzen
an beiden Seiten kurze Ansätze 33, die
eine nach rechts offene Bohrung 34 zum Aufrasten auf kurze
Achsansätze 35 des
Sammelgehäuses 12 aufweisen.
Dadurch ist das Filtergehäuse 19 aus dem
Sammelgehäuse 12 herausschwenkbar
gelagert und kann bei Bedarf von den Achsansätzen 35 abgezogen
werden, allerdings nur in herausgeschwenkter Stellung. Die genaue
Ausbildung der Ansätze 33 läßt sich
der 2 entnehmen.
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Um
das Filtergehäuse 19 sicher
im Sammelgehäuse 12 zu
halten, ist an seiner Oberseite eine Nase 36 angeformt,
die hinter eine Kante 37 eines am Sammelgehäuse 12 angebrachten
Schiebeschalters 38 rastet. Der Schiebeschalter 38 ist
axial nach oben gegen eine Druckfeder 39 beweglich, wobei
die Druckfeder von einem kurzen Stift 40 auf einem seitlich
abstehenden Vorsprung 41 gehalten wird. Durch Betätigung nach
oben wird die Nase 36 von der Kante 37 freigegeben
und das Filtergehäuse 19 kann ausgeschwenkt
werden. Die Kante 37 ist so abgeschrägt, daß die Nase 36 beim
Einschwenken des Filtergehäuses 19 den
Schiebeschalter 38 selbsttätig nach oben drückt und
hinter die Kante 37 des Schiebeschalters 38 rastet.
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Unterhalb
des Filterelements 28 läuft
das Filtergehäuse
zu einer Auffangwanne 43 zusammen, die nach unten eine
Ablaßöffnung 44 aufweist.
Der untere Teil der Auffangwanne 43 wird vom Sammelgehäuse 12 überlappt,
das nach unten in einen Ableitstutzen 45 übergeht,
der horizontal vom Sammelgehäuse 12 absteht.
An seinem Ansatz weist er einen außen umlaufenden Rohrstutzen 46 mit
größerem Durchmesser
auf, während
sein Ende mit einem Gewinde 47 versehen ist.
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Das
Sammelgehäuse 12 ist
an der Stelle unterhalb der Auffangwanne 43 als Rücklaufkanal 48 ausgeformt,
der durch eine Rücklauföffnung 49 unterhalb
des Vorsprungs 32 vom Ableitstutzen 45 in das
Sammelgehäuse 12 führt.
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Nach
unten ist das Sammelgehäuse 12 gerade
abgeschnitten und weist auf seiner Außenseite ein Gewinde 50 auf.
Auf dieses Gewinde 50 ist eine Überwurfmutter 51 mit
einem Innengewinde 52 aufgesetzt. Beide Gewinde 50 und 52 sind
passend zueinander als einfache Steigungsgewinde ausgeführt. Die Überwurfmutter 51 geht
in einen Rohrstutzen 67 mit geringerem Durchmesser über. Der
Rohrstutzen 67 überlappt
ein unteres Fallrohr 53 und verbindet auf diese Weise das
Sammelgehäuse 12 mit
dem unteren Fallrohr 53.
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Auf
den Einlaßstutzen 13 ist
ein Adapter 54 aufgesetzt, der sich mit einer in Abstand
von seinem unteren Ende umlaufenden Kante 55 auf dem Einlaßstutzen 13 abstützt. An
der Stelle über
der Druckfeder 39 des Schiebeschalters 38 ist
an der Kante 55 eine Nase 56 angeformt, die die
Abdeckung und das Gegenlager für
die Druckfeder 39 bildet. Durch einen kurzen stiftförmigen Ansatz 69 wird
die Druckfeder 39 an der Nase 56 fixiert. An der
Außenseite
des unteren Endes weist er eine umlaufende Wulst 57 auf,
die in eine korrespondierende Ausnehmung 58 auf der Innenseite
des Einlaßstutzens 13 einrastet
und zusammen mit der Kante 55 die beiden Teile verbindet. Von
oben ragt ein oberes Fallrohr 42 in den Adapter 54,
das von diesem überlappt
wird. Der düsenförmige Adapter 54 weist
eine Durchmesserverengung durch eine Einschnürung 59 auf, wobei
sich der Adapter 54 oben beginnend nach einem kurzen geraden
Stück 61 schnell
verengt bis zum Punkt der maximalen Einschnürung 60, und sich
von dort an nach Art eines Diffusors allmählich zum unteren Ende hin
wieder aufweitet.
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Der
Adapter 54 ist an seiner Innenseite mit Lamellen 62 versehen,
die am Punkt der maximalen Einschnürung 60 beginnend
und von oben nach unten verlaufend an der Innenwandung angeformt
sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
sind sie im wesentlichen dreieckförmig. Nach innen weisen die
Lamellen 62 gerade Kanten 63 auf, die innerhalb
des Querschnitts des Innenrandes 15 des Sammelgehäuses 12 und
etwas oberhalb davon enden.
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In
der 3 wird in Vergrößerung der Adapter 54 in
Ansicht von unten gezeigt. Hier sieht man zum einen, daß er im
wesentlichen rohrförmig
ausgebildet ist. Weiterhin erkennt man sehr gut, daß die Lamellen 62 mit
ihren Kanten 63 in exakter Verlängerung des Querschnitts der
maximalen Einschnürung 60 verlaufen.
An ihrem unteren Ende stehen sie ein gutes Stück von der Innenwandung des
Adapters 62 ab. Ebenso wird die umlaufende Kante 55 mit
der an einer Seite angeformten Nase 56 deutlich.
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Das
herausgenommene Filterelement 28 ist in 4 dargestellt.
In einem kleinen Ausschnitt ist stellvertretend ein Gewebe 65,
vorzugsweise ein Edelstahldrahtgewebe, aus dem das Filterelement 28 besteht,
eingezeichnet. Das Filterelement 28 kann jedoch auch aus
einem zweiteiligen Rahmen 66 bestehen, in den das Gewebe 65 eingelegt
wird. Dabei wird es in dem Rahmen 66, der entweder als
Klapprahmen oder als Rahmen mit zwei Teilen ausgeführt sei
kann, fest eingespannt. Der Rahmen sorgt so für die nötige mechanische Stabilität.
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Die 5 zeigt
einen Teilschnitt durch die Überwurfmutter 51.
Im aufgeschnittenen Teil links sieht man das in der Innenwandung
des oberen Teils ausgeformte Gewinde 52, das sich über den
größten Teil
der Überwurfmutter 51 erstreckt.
Nach unten geht sie in den kurzen Rohrstutzen 67 mit geringerem Durchmesser über, der
im montierten Zustand das untere Fallrohr 53 überlappt.
Im nicht aufgeschnittenen Teil rechts sieht man die Außenansicht.
Die Überwurfmutter 51 ist
auf ihrer Außenseite
mit einer Riffelung 68 versehen, um beim Drehen eine griffige Fläche zu bieten.
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FUNKTION
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Die
Montage der Abtrenneinrichtung 11 geht durch die erfindungsgemäße Ausführung sehr
einfach und zügig
vonstatten und ist auch von einem ungeübten Benutzer durchführbar.
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Zuerst
werden der Schiebeschalter 38 und die Druckfeder 39 in
die dafür
vorgesehene Aussparung am Sammelgehäuse 12 eingesetzt.
Dabei wird die Druckfeder 39 auf einen kurzen Stift 40 aufgesteckt,
der auf einem seitlich abstehenden Vorsprung 41 sitzt.
Auf das Sammelgehäuse 12 wird
nun der Adapter 54 so aufgesetzt, daß er mit seiner von der umlaufenden
Kante 55 abstehenden Nase 56 die Druckfeder 39 unter
leichtem Druck zusammendrückt.
Ein kurzer stiftförmiger
Ansatz 69 an der Unterseite der Nase 56 sorgt
dafür,
daß die
Druckfeder 39 auch nach oben fixiert ist, und nicht zur
Seite hin abrutschen und verkanten kann. Der Adapter muß mit seiner
umlaufenden Kante 55 auf dem Rand des Einlaßstutzens 13 aufliegen,
wobei auch seine außen
angeformte Wulst 57 in die korrespondierende Ausnehmung 58 des
Einlaßstutzens
einrastet. Auf diese Weise bilden das Sammelgehäuse 12 und der Adapter 54 eine
Baueinheit, die nur unter Kraftaufwand wieder gelöst werden
kann.
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Nun
muß aus
dem Fallrohr ein Stück
herausgeschnitten werden, das mindestens der Länge des Sammelgehäuses 12 mit
aufgesetztem Adapter 54 entspricht. Zum Ausgleich von Längentoleranzen
ist für
alle Fälle
die Überwurfmutter 51 vorgesehen.
Diese wird auf das untere Fallrohr 53 aufgesteckt und so weit
nach unten geschoben, daß sie
sich ein gutes Stück
unterhalb des Randes des Fallrohres 53 befindet. Dann wird
die Baueinheit aus Sammelgehäuse 12 und
Adapter 54 eingesetzt, und zwar wird sie zuerst in Schräglage über das
untere Fallrohr 53 geführt.
Der gerade Ansatz des Adapters wird nach oben über das obere Fallrohr 42 geschoben,
bis die beginnende Einschnürung 59 des
Adapters 54 am Rand des Fallrohres 42 zu liegen
kommt. Nun wird die Überwurfmutter 51 auf
dem unteren Fallrohr 53 so weit nach oben gezogen, daß sie am
unteren Teil des Gewindes 50 des Sammelgehäuses 12 anschlägt. Durch
Drehen im Uhrzeigersinn wird die Überwurfmutter 51 so
weit auf das Sammelgehäuse 12 geschraubt,
bis sie das Gewinde 50 ein Stück überragt. Dabei ist darauf zu
achten, daß der
Rohrstutzen 67, der das untere Fallrohr 53 dichtend
umschließt,
noch auf seiner vollen Länge
auf dem Fallrohr sitzt. Die Überwurf mutter 53 stützt nun
die Abtrenneinrichtung 11 nach unten hin ab, deswegen sollte
der Rohrstutzen 67 ausreichend stramm auf dem Fallrohr 53 sitzen.
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Die
Leitklappe 20 wird in das Sammelgehäuse 12 eingesetzt.
Ihre Stellung – ob
Filter- oder Abweisstellung – spielt
noch keine Rolle. Nun wird das Filterelement 28 in das
Filtergehäuse 19 eingesetzt. Besteht
es nicht aus einem Stück,
sondern beispielsweise aus einem zweiteiligen Rahmen 66 und
einem Gewebe 65, so wird das Gewebe in den Rahmen eingelegt
und dieser geschlossen, um so eine Baueinheit herzustellen. Das
Filterelement liegt mit seinem umlaufenden Rand an entsprechenden
Vorsprüngen 32 und
Ausnehmungen 30 im Filtergehäuse auf, so daß es nach
unten gegen das von oben auftreffende Regenwasser abgestützt ist.
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Die
Bohrungen 34 an den Ansätzen 33 des Filtergehäuses 19 werden
mit ihrer seitlichen Öffnung voraus
auf die Achsansätze 35 des
Sammelgehäuses 12 gesteckt.
Die Öffnung
ist bevorzugt so angebracht, daß sie
sich sowohl bei ganz eingeschwenktem als auch ganz ausgeschwenktem
Filtergehäuse, ebenso
wie in einer beliebigen Zwischenstellung, nicht oberhalb des Achsansatzes 35 befindet.
Dazu ist sie, wie aus der 1 ersichtlich,
zweckmäßig nach
rechts und leicht nach unten gerichtet. Dabei können die Bohrungen 34 vorzugsweise
auch etwas hinterschnitten sein, so daß das Aufstecken ebenso wie
das Abziehen eine gewisse Kraft erfordert. Das hat den großen Vorteil,
daß sich
das Filtergehäuse 19 nicht
von allein aus seiner Lagerung lösen
kann.
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Bei
herausgeschwenktem Filtergehäuse 19 wird
die Leitklappe 20 in die gewünschte Stellung (Abweis- oder
Filterstellung) gedreht, wobei sie vorzugsweise herstellungsseitig
so ausbalanciert ist, daß sie
von alleine in beiden Stellungen bleibt. Das Filtergehäuse 19 wird
nun in das Sammelgehäuse 12 eingeschwenkt,
dabei drückt
die Nase 36 den Schiebeschalter 38 über dessen
zur Nase hin abgeschrägten
Kante 37 selbsttätig
nach oben und rastet hinter der sich wieder nach unten bewegenden
Kante 37 fest ein. Durch die Druckfeder 39 wird
verhindert, daß sich
der Schiebeschalter 38 von alleine oder durch versehentliches
Berühren
nach oben hin öffnet
und dabei die Nase 36 freigibt, was in einem unerwünschten
Ausschwenken des Filtergehäuses 19 resultieren würde. Durch
die im Inneren des Filtergehäuses
abstehende Rippe 26 wird die Leitklappe 20 in
beiden Stellungen fixiert, so daß sie sich auch bei Belastung, die
durch auftreffendes und darüberströmendes Regenwasser
als Drehmoment entsteht, nicht drehen kann.
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Abschließend wird
an den Ableitstutzen 45 eine Verbindung angeschlossen,
die beispielsweise in einen Auffangbehälter führt. Das kann entweder ein üblicherweise
verwendetes Abflußrohr
mit einer innenliegenden Dichtlippe sein, das auf den Rohrstutzen 46 aufgeschoben
wird. Genauso kann aber auch auf das Gewinde 47 ein Anschluß, etwa
ein Hahnstück,
aufgeschraubt werden.
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Im
Betrieb strömt
nun Regenwasser, das sowohl kleinere Schmutzpartikel als auch gröbere, wie beispielsweise
Blätter
oder kleine Äste,
enthält,
im Fallrohr 42 herab. Außer bei einem Sturzregen wird das
Wasser größtenteils
an der Innenwand entlang herabströmen, die kleinen Schmutzpartikel
werden mitgeführt.
Blätter
dagegen werden sowohl an der Innenwand vom herabströmenden Regenwasser
mitgeführt
als auch durch den freien Querschnitt des Fallrohres herabfallen, Äste nur
durch den freien Querschnitt. Beim Übergang vom Fallrohr 42 zum Adapter 54 reißt die Strömung an
der Endkante des Fallrohres ab und geht auf die Innenwandung des Adapters über, ebenso
die mitgeführten
Schmutzpartikel. Wenn die Strömung
am Adapter 54 herablaufend die Stelle der maximalen Einschnürung 60 erreicht,
an der auch die nach innen stehenden Lamellen 62 beginnen,
setzt die Grobabscheidung der groben Schmutzpartikel vom Regenwasser
ein.
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Während das
Regenwasser an der Innenwandung zwischen den Lamellen entlang weiterströmt, werden
die Blätter
durch die nach unten weiter abstehenden Lamellen von der Strömung getrennt,
indem sie an den Kanten 63 entlang nach unten fallen. Da
diese Kanten 63 durch die sich verbreiternden Lamellen 62 immer
weiter von der Innenwandung des Adapters nach innen abstehen, werden Blätter und
Strömung
völlig
getrennt. Dabei ist es wichtig, daß die Lamellen 62 radial
keinen zu großen Abstand
voneinander haben, da sonst Blätter
weiterhin durch die Adhäsionskräfte des
Wassers an der Innenwand entlang in die Sammelrinne 16 fallen
und diese verstopfen könnten.
Ebenso sollten es nicht zu viele Lamellen sein, also nicht zu eng
liegen, da an den Kanten 63 wohl auch ein Teil des Regenwassers entlangströmt und verlorengeht,
indem am Ende der Kante die Strömung
abreißt
und es zusammen mit den Blättern
durch das Sammelgehäuse 12 durchfällt. Kleinere Äste werden
durch die Einschnürung 59 und
die Lamellen 62 so in die Mitte des Adapters geführt, daß sie mit
den Blättern
zusammen an der Sammelrinne 16 vorbei entlang der Längsachse 70 durch
den freien Querschnitt des Sammelgehäuses 12 in das untere
Fallrohr 53 fallen.
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Zur
Verringerung der Verluste durch an den Seitenflächen der Lamellen 62 herabströmendes Wasser
sollten diese nicht zu weit über
den Rand der Sammelrinne 16 nach innen stehen. Das seitlich
herabströmende
Wasser wird noch solange in die Sammelrinne 16 tropfen,
wie es sich darüber
befindet. Hier könnte
man Abhilfe schaffen, indem man die Lamellen 62 nicht mit
einer nach innen zeigenden Spitze und einer waagrechten Unterkante
ausführt,
sondern gerundet, so daß das
an der Kante 63 und der Seitenfläche herabströmende Wasser
wieder zur Innenwandung hin fließt. Durch die geringe Fläche der Kanten,
die bevorzugt scharf ausgeformt sein können, sind die Adhäsionskräfte zwischen
dem daran herabströmenden
Regenwasser und Blättern
zu gering, als daß die
Blätter
auch einer starken Rundung folgend am Wasserfilm haften bleiben.
Sie werden weiter nach unten fallen. Auch durch eine Einkerbung der
Seitenflächen
der Lamellen, die nach außen
hin abfallend ausgeführt
ist, wird das an ihnen herabströmende
Wasser wieder zur Innenwandung des Adapters 54 zurückgeführt, Blätter jedoch
nicht.
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Da
der Adapter 54 in die Sammelrinne 16 ragt, wird
das gesamte an seiner Innenwandung herabströmende Regenwasser in die Sammelrinne
eingeleitet. von dort fließt
es über
den Auslaß 18 auf
die Leitklappe 20, die es je nach Stellung weiterleitet.
In der Abweisstellung wird das Regenwasser durch eine Abweisöffnung 27,
an deren oberer Kante 25 sie mit einer Ausnehmung 24 in
den Leitblechen und an deren unteren Kante sie mit ihrer Kante 27 anschlägt, samt
den enthaltenen Schmutzpartikeln in das Sammelgehäuse 12 zurückgeleitet,
und fließt
dann durch das untere Fallrohr 53 ab.
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In
der Filterstellung wird das Regenwasser auf das obere Ende 29 des
Filterelements 28 geleitet. Während alle Schmutzpartikel,
die größer als
die Filteröffnungen
des Filterelements 28 sind, auf dessen Oberfläche zurückgehalten
werden, durchdringt das Regenwasser das Filterelement und fällt in die
darunter befindliche Auffangwanne 43. Durch die Schräglage des
Filterelements 28 spült
das nachströmende Regenwasser,
das nicht auf der Stelle durch das Filterelement durchsickert, die
auf der Oberfläche
befindlichen Schmutzpartikel nach unten hin weg. Da die untere Kante 31 mit
dem Vorsprung 32 durch den Rückführungskanal 71 in
das Sammelgehäuse 12 mündet, werden
die zurückgehaltenen
Schmutzpartikel in das Innere des Sammelgehäuses gespült, von wo aus sie durch die
Auslaßöffnung in
das untere Fallrohr 53 gelangen. Auf diese Weise erfolgt
die Feinfilterung des Regenwassers.
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Der
Auslaß 18 und
die Abweisöffnung 27 sollten
so dimensioniert sein, daß auch
Blätter,
die trotz Grobabscheidung in die Sammelrinne 16 gelangt
sind, mit dem Regenwasser entweder durch die Abweisöffnung 27 oder über das
Filterelement 28 zurück
in das Sammelgehäuse 12 gespült werden
können.
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Die
Auffangwanne 43 nimmt das gesamte durch das Filterelement 28 hindurchgetretene
Regenwasser auf und leitet es durch eine Ablaßöffnung 44 in den Ableitstutzen 45 ein.
Durch daran befestigte Anschlüsse
verschiedener Art gelangt es beispielsweise in einen Auffangbehälter oder
kann direkt über einen
Hahn entnommen werden.
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Weiterhin
ist noch ein Rücklaufkanal 48 vorgesehen.
Kann das Regenwasser nicht aus dem Ableitstutzen 45 abfließen, weil
ein angeschlossener Hahn zugedreht oder ein Auffangbehälter randvoll
ist, so kann es über
den Rücklaufkanal 48 und
eine daran anschließende
Rücklauföffnung 49 zurück in das Sammelgehäuse 12 und
von dort aus in das untere Fallrohr 53 fließen. Somit
wird ein Überschwemmen des
Filtergehäuses 19,
das unter Umständen
das Filterelement 28 aus seiner Halterung nach oben drücken könnte, vermieden.
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Die
gesamte Abtrenneinrichtung kann aus Kunststoff oder Metall gefertigt
sein, wobei Kunststoff wegen der aufwendig geformten Teile besser
geeignet ist. Aber auch Zinkblech wäre denkbar. Die Druckfeder 39 sollte
aus Federstahl bestehen, bei einer alternativen Ausführung kann
sie auch als massives