DE2018006A1 - Geräuschloses Ventil - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

dr. W. Schalk · dipl.-ing. P. Wirth · dipl.-ing. G. Dannenberg DR. V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEI N HOLD · DR. D. GUDEL

6 FRANKFURT AM MAIN

CR. ESCHENHEIMER STRASSE 39

14. April 197Q
Da/is

AB CENTRALSUG Hälsingborgsvägen 4, 121 52 Johanneshov, Schweden

Geräuschloses Ventil

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf sogenannte geräuschlose Ventile, die zum Anschließen verschiedener Saugapparate, vor allem Staubsauger, aber auch Teppichklopfer und Bodenbohner u.dgl., an eine zentrale Sauganlage o.dgl. dienen.

In der letzten Zeit sind Zentralsauganlagen in großem Umfang besonders in Krankenhäusern und anderen Pflegeanstalten, aber auch in gewöhnlichen Wohnhäusern und Bürohäusern eingebaut worden. Eine derartige Zentralanlage, beispielsweise zum Staubsaugen, besteht aus Rohrleitungen mit Anschlußdosen in verschiedenen Räumen, einer motorgetriebenen Vorrichtung zur Erzielung des notwendigen Unterdruckes und einer Staubsammlungsvorrichtung.

Bei der Ausführung derartiger Anschlußdosen ist es bedeutungsvoll, daß beim Anschließen eines Apparats an die Anschlußdose zufriedenstellende Dichtung vorliegt und daß das Anschließen möglich ist, ohne daß störende zischende und brausende Geräusche dadurch hervorgerufen werden, daß Luft während des

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Anschließen^ eines Apparates an dem in die Dose eingeführten Kopplungsteil vorbei eingesaugt wird. Es ist auch wichtig, daß Luft nicht aus der Anschlußdose herausströmen kann, wenn beispielsweise die Apparatur zur Erzeugung des Unterdrucks in der Anlage außer Betrieb ist.

Für den vorgenannten Zweck vorgeschlagene Konstruktionen, bei denen als Ventilkörper eine Kugel verwendet wird, die normalerweise an einen Sitz anliegt und dabei eine von der zenträen Sauganlage abgezweigte Leitung in einer Anschlußdose verschließt, haben den Nachteil, daB ein seitlich der Dose gelegener Hohlraum zur Aufnahme der Kugel benötigt wird, wenn die in die Dose mündende Zweigleitung durch ein in die Dose eingeführtes Anschlußstück in offener Verbindung mit einem Apparat ist. Andere bekannte,, für ähnliche Zwecke vorgeschlagene Ventile haben den Nachteils daß der Ventilmechanismus den freien Querschnitt des Eintrittskanals des Anschlußstückes in der Dose beeinträchtigt. Dadurch werden die Saugbedingungen verschlechtert, wobei zusätzlich die Gefahr vorliegt, daß sich Schmutz an herausragenden Teilen des Ventilmechanismus in der Dose ansammelt. Außerdem sind diese bekannten Ventile oft so lang, daß sich beim Einbau der Ventile in Wände geringerer Dicke Schwierigkeiten ergeben.

Ventile der hier fraglichen Art sind in der Regel mit einem Außendeckel versehen, der mit Sicherheit das Einsaugen von Luft in die Anlage auch dann verhindert, wenn das in der Dose angeordnete Ventil nicht dicht schließt. Wenn der Deckel zum Einsetzen eines Anschlußstückes geöffnet wird, muß jedoch das im Inneren der Dose angeordnete Ventil unbedingt dicht schließen, da sonst ein äußerst imangenehmer Zischlaut und im schlimmsten Fall ein unzulässiges Sinken des Unterdruckes in der Anlage auftreten kann. Die Ventile in der Dose waren im Hinblick darauf bisher immer so konstruiert, daß sie unter der Einwirkung des in der Anlage herrschenden Unterdruckes schließen.

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Bei einem Ventil zum Verschließen des Einführungskanales für ein Anschlußstück in einer fest in der Wand oder dem Boden angebrachten Anschlußdose gegenüber einer in Linie mit dem Kanal an die Dose anschließenden Zweigleitung einer Zentralsauganlage o.dgl. mit einem im Bereich des Eindringens des Anschlußstückes in den Kanal gelegenen, gegen die Verschlußlage vorgespannten Ventilelement, werden alle oben angegebenen Unzuträglichkeiten dadurch vermieden, daß gemäß der Erfindung das Ventilelement eine nahe der Wand des Kanals schwenkbar gelagerte Ventilklappe ist, die gegen die Wirkung des im Kanal herrschenden Unterdruckes vom Inneren des Kanals nach außen in eine Endlage in verschließender und dichtender Anlage an die Innenwand des Kanals oder einen darin eingesetzten Sitz vorgespannt ist.

Bei dieser Konstruktion muß natürlich zur Vermeidung des öffnens des Ventils unter dem Einfluß des in der Zweigleitung herrschenden Unterdruckes die Vorspannung des Ventiles auf die Verschlußlage hin verhältnismäßig kräftig sein, aber es hat sich gezeigt, daß dies in der Praxis keine ernste Unzuträglichkeit bedeutet, vor allem da die Schlaglänge der Feder bei schräggestellter Ventilklappe verhältnismäßig klein wird. Dagegen erlaubt die allgemeine Konstruktion eine solche Ausgestaltung des Ventilelementes, daß es in der Öffnungslage die Fläche des Durchflußkanal es ganz freilegt, wodurch optimale Durchflußbedingungen in der Dose erhalten werden. Außerdem liegt hier eine Konstruktion vor, die eine sehr kurze Einbaulänge ergibt.

Die Erfindung wird näher erläutert im Anschluß an die beigefügte Zeichnung, die teilweise im Schnitt eine in der Wand eingebaute Dose zum Anschluß eines Apparates an eine Zentralsauganlage durch Einführung eines AnschlußStückes in die Dose zeigt.

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Die Hauptbestandteile der Dose sind ein in die Wand eingebautes Ventilgehäuse 1 und eine auf der Wand freiliegende Ventilplatte 2 mit einem nach außen gerichteten ringförmigen Sitz, gegen den eine Dichtung in einem um das Lager 3 schwenkbaren, hier nicht gezeigten Deckel anliegt.

Ein Ventilelement 4 ist in dem Ventilgehäuse 1 auf einem Zapfen 6 schwenkbar gelagert. Auf der dem Ventilgehäuse zugewandten Seite der Ventilplatte ist ein dem Ventilelement entsprechender Sitz 7 eingesetzt, gegen den das Ventilelement vom Inneren des Ventilgehäuses nach außen hin anliegt. Das Ventilelement oder die Ventilklappe 4 besteht aus einem Abschnitt eines im wesentlichen zylindrischen Werkstücks, dessen Außendurchmesser ungefähr ebenso/groß wie der Innendurchmesser des Kanales im Inneren des Gehäuses 1 ist, während der Innendurchmesser des zylindrischen Werkstückes ungefähr ebenso groß oder möglicherweise etwa® größer ist als der Außendurchmesser des Anschlußstückes, das dazu bestimmt ist, durch die Öffnung in dem Ringflansch 5 bzw. dem an diesen anschließenden Sitz 7 in die Dose eingeführt zu werden. Die Länge der Ventilklappe 4 von dem am Zapfen 6 gelegenen Teil bis zur Anlagestelle gegen den Sitz auf der dem Zapfen 6 entgegengesetzten Seite des Durchflußkanales ist größer als die Erstreckung des Kanals in der Querrichtung an der Lagerstelle, was bedeutet, daß das Ventilelement von der Lagerstelle nach innen schräggestellt ist₈ wodurch es eine nach innen geneigte Eingriffsfläche JÜr das in die Dose eingeführte Anschlußstück bietet und dadurch verringerten Widerstand gegen das Öffnen« Zur Erzielung eines schließenden und dichtenden Anschlusses der Kanten der Ventilklappe an den Sitz hat die Ventilklappe solchen Umriß, daß ihre Projektion gegen den Kanalquerschnitt in der Verschluß!age der Ventilklappe kreisförmig, mit dem Halbmesser des Sitzes 7 entsprechender Größe ist. Durch diese Konstruktion hat die Ventilklappe einerseits einen von der Lagerstelle 6 ausgehenden Rücken mit größerer Länge als dem Durchmesser des Kanals

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an der Lagerstelle, welcher Rücken in der Verschlußlage des Ventiles in Berührung mit dem Sitz 7 gegenüber der Lagerstelle ist, aber weiter im Inneren des Kanals als diese, und in der Öffnungslage des Kanals sich in das Innere des Kanals hinein im wesentlichen entlang und anschließend an die Kanalwand parallel mit der Kanalachse erstreckt, und andererseits von dem Rücken' ausgehende Flügel, die in der Verschlußlage des Ventils sich quer durch den Kanal in vollständigem Anschluß an den Sitz 7 und in der Öffnungslage des Ventils in der Hauptsache parallel mit den Kanalwänden erstrecken.

Die Ventilklappe ist mit Hilfe einer Feder 8 vorgespannt, die um den Zapfen 6 gewickelt ist und deren freies Ende vom Inneren des Kanals her gegen den Rücken der Ventilklappe 4 anliegt, während das andere Ende der Feder sich an der Innen-' wand des Ventilgehäuses 1 abstützt.

Beim Einführen eines zylindrischen Anschlußstückes durch den Ringflansch 5 und den Sitz 7, kommt die Kante des Anschlußstückes in Berührung mit der Ventilklappe an deren oberem Ende nahe dem Zapfen 6, wobei während der weiteren Einschiebung des Anschlußstückes die Klappe um den Zapfen in eine Endlage verschwenkt wird, in der sie konzentrisch zwischen dem Gehäuse 1 und dem darin eingeführten Anschlußstück liegt.

Der Durchmesser des AnschlußStückes entspricht so genau der Öffnungsweite der Öffnung in dem Ringflansch 5 bzw. dem Sitz 7, daß kaum ein Eindringen von Luft um die Außenseite des Anschlußstückes herum beim Öffnen der Ventilklappe während [ des Einschiebens des Anschlußstückes vorkommt. Das Anschlußstück kann auf der Außenseite mit einer ringförmigen Dichtung versehen sein, die in der tiefsten Einführungslage gegen den Ringflansch 5 anliegt und dadurch ein Einströmen von Luft um die Außenseite des Anschlußstückes herum auch dann verhindert, wenn das Anschlußstück seitlich gerichteten Zugbeanspruchungen ausgesetzt ist.

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Wenn das Anschlußstück ganz in die Dose eingeführt ist, streckt sich kein Teil des Ventilmechanismus in die Luftströmungsbahn hinter dem freien Ende des Anschlußstückes hinein.

Der beschriebene Ventilmechänismus bildet ein wirkungsvolles Mittel zur Verhinderung des Eindringens von beispielsweise verunreinigter Luft in die Räume durch die Anschlußdose, falls die Saugapparatur außer Betrieb ist und ein Überdruckzustand in der Sauganlage herrscht. Sobald die Ventilklappe beim Einführen des Anschlußstückes von dem Sitz abgehoben ist, trägt unter normalen Betriebsverhältnissen die Saugwirkung dazu bei, die Ventilklappe gegen die Wirkung der Federvarspannung von ihrem Sitz abzuheben.

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Claims (6)

,14. April 1970 * Da/is * Patentansprü c h e :

1.) Ventil zum Verschluß eines Einführungskanals für ein Anschlußstück in einer fest in einer Wand oder dem Boden angebrachten Anschlußdose im Verhältnis zu einer in Linie mit dem Kanal an die Dose angeschlossenen Zweigleitung einer Zentralsauganlage o.dgl., mit einem im Bereich des Eindringens des Anschlußstückes in dem Kanal gelegenen, auf die Verschlußlage hin vorgespannten Ventilelement, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (4) eine - nahe der Wand des Kanales schwenkbar gelagerte Ventilklappe (4) ist, die gegen die Wirkung des im Kanal herrschenden Unterdrucks vom Inneren des Kanals nach außen in eine Endlage in verschließendem und dichtendem Anschluß an die Innenwand des Kanals oder einen darin eingesetzten Sitz (7) vorgespannt ist.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Ventilklappe (4) von ihrem an der Lagerstelle (6) gelegenen Teil bis zur Anlagestelle auf der gegenüberliegenden Seite des Kanals größer als die Quererstreckung des Kanals an der in der Nähe der Lagerstelle gelegenen Partie der Ventilklappe (4) ist,

3. Ventil nach Anspruch 1 öder 2 für einen zylindrischen Kanal, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilklappe (4) ein Abschnitt eines im wesentlichen zylindrischen Werkstücks ist, dessen Außendurchmesser höchstens ebenso groß wie der innendurchmesser des Kanals ist, wobei der Abschnitt solchen Umriß hat, daß.seine Projektion gegen den.

Kanalquerschnitt in der Verschlußlage der Ventilklappe kreisförmig ist.

5. Ventil nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet,
daß die Ventilklappe (4) einerseits einen von der Lagerstelle (6) ausgehenden Rücken mit größerer Länge als der Höhe oder dem Durchmesser des Kanales ah der Lagerstelle (6) hat, welcher Rücken in der Verschlußlage des Ventils in Berührung mit der Kanalwand oder dem Sitz (7) diametral gegenüber der Lagerstelle (6) ist, jedoch weiter im Inneren des Kanals als diese, und in der Öffnungslage des Ventils sich in den Kanal hinein im.wesentlichen entlang und nahe an der Kanalwand parallel mit der Kanalachse erstreckt,
sowie andererseits von dem Rücken ausgehende Flügel, die in der Verschlußlage des Ventils sich quer durch den Kanal und in der Öffnungslage des Ventils im wesentlichen
parallel mit den Kanalwänden erstrecken.

6. Ventil gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilklappe mit Hilfe einer Feder (8) vorgespannt ist,
die vom Inneren des Kanals gegen den Rücken anliegt.

Patentanw.

fc\ .J,

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