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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Regulier- und Absperrarmatur,
wie sie beispielsweise aus dem DE-U-200 01 883 bekannt ist.
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Eine
derartige Armatur hat ein Ventilgehäuse, in dem ein Ventilkegel
verschieblich geführt
und dichtend an einen an dem Ventilgehäuse ausgebildeten Ventilsitz
zur Anlage bringbar ist. Ferner weist das Regulier- und Absperrventil
ein Ventilauslaufgehäuse
auf, in das ein Ventiloberteil mit einer drehbar in diesem angeordneten
und mit einem Drehgriff verbundenen Spindel eingeschraubt ist. Zwischen
dem Ventilgehäuse
und dem Ventilauslassgehäuse
ist ein Zwischenrohr vorgesehen, dessen Länge derart bemessen ist, dass
das Ventilgehäuse
im Innenbereich eines Gebäudes
und das Ventilauslaufgehäuse
die Außenwand
des Gebäudes überragend
angeordnet werden kann. Das Zwischenrohr umgibt eine Zwischenspindel,
die mit der Spindel im Eingriff steht, so dass durch Drehen an dem
Drehgriff eine axiale Verstellung der Zwischenspindel erfolgt, die
auf den Ventilkegel übertragen
wird, welcher in Wirkverbindung mit der Zwischenspindel steht. Üblicherweise
ist der Ventilkegel in seiner Führung
längsverschieblich
gelagert und mittels Federkraft gegen den Ventilsitz vorgespannt,
so dass die Funktion eines Rückflussverhinderers
gegeben ist. Ferner weist die vorbekannte Regulier- und Absperrarmatur
ein Belüftungsventil auf,
das ein bei geöffnetem
Ventilkegel eine Belüftungsöffnung verschließendes Dichtelement
hat, welches die Belüftungsöffnung bei
geschlossenem Ventilkegel freigibt.
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Bei
der vorbekannten Regulier- und Absperrarmatur ist ein unter Federvorspannung
an dem Ventilauslaufgehäuse
angebrachter Belüftungsventilkörper vorgesehen.
Dieser wird bei einem in dem Ventilauslaufgehäuse wirkenden Innendruck, der auch
auf den Belüftungsventilkörper wirkt,
im Belüftungsventil
geschlossen, wohingegen bei abgesperrter Armatur und ablaufendem
Wasser aus der Armatur sich das Belüftungsventil bei abgebautem
Innendruck schwerkraftbedingt öffnet,
um einen zwischen der Zwischenspindel und dem Zwischenrohr zwischen
dem Ventiloberteil und dem Ventilkegel ausgebildeten Zwischenraum
zu belüften,
wenn die Absperrarmatur abgesperrt ist, d.h. der Ventilkegel an dem
Ventilsitz dichtend anliegt. Die Steuerung des Belüftungsventils
ist aber nicht immer zuverlässig.
So kann es vorkommen, dass an einem Auslassstutzen des Ventilauslaufgehäuses ein
Schlauch angeschlossen ist, welcher endseitig verschlossen werden
kann, bevor die Regulier- und Absperrarmatur geschlossen wird. In
diesem Fall wird der Wasserinnendruck in dem Ventilauslaufgehäuse nicht
abgebaut, so dass das Belüftungsventil
nicht schwerkraftbedingt öffnet
und eine Belüftung
der Armatur danach nicht erfolgt. Bei Frost kann die Armatur beschädigt werden.
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Darüber hinaus
besteht bei Regulier- und Absperrarmaturen das Problem, dass aufgrund
des Nachlaufens von Wasser aus der Armatur bei der Belüftung der
Benutzer der Armatur in dem Glauben, der Ventilkegel sei noch nicht
zur Anlage an den Ventilsitz gelangt, den Drehgriff weiter dreht,
was zu einer übermäßigen Beanspruchung
des Ventilkegels bzw. des Ventilsitzes führt.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Regulier-
und Absperraramatur der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden,
dass eine zuverlässige
Belüftung
der Armatur unabhängig
von dem Innendruck in dem Ventilauslaufgehäuse stattfinden kann. Der vorliegenden
Erfindung liegt weiterhin das Problem zugrunde, die eingangs genannte
Regulier- und Absperrarmatur hinsichtlich ihrer Haltbarkeit zu verbessern.
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Zur
Lösung
des erst genannten Aspekts wird mit der vorliegenden Erfindung eine
Regulier- und Absperrarmatur mit den Merkmalen von Anspruch 1 angegeben.
Die Regulier- und
Absperrarmatur nach Anspruch 1 weist einen Stellkörper auf,
der längsverschieblich
zu der Spindel gehalten ist. Darüber
hinaus ist der Stellkörper
verdrehfest in dem Ventiloberteil gehalten. Der Stellkörper ist
erfindungsgemäß derart
ausgestaltet, dass er bei geschlossenem Ventilkegel, d.h. bei geschlossener
Armatur von einer ersten Stellung in eine zweite Stellung längsverschieblich
bewegt werden kann und hierbei derart auf das Dichtelement des Belüftungsventils
einwirkt, dass dieses in der ersten Stellung des Stellkörpers die
Belüftungsöffnung verschließt und in
einer zweiten Stellung des Stellkörpers diese freigibt.
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Der
Stellkörper
nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist verschieblich
gegenüber der
Spindel gehalten, wirkt mit dieser jedoch zusammen, beispielsweise
der art, dass die Verschiebebewegung des Stellkörpers zumindest abschnittsweise an
eine Verschiebebewegung der Spindel gekoppelt ist und/oder die Verschiebebewegung
des Stellkörpers
in dem Ventilauslaufgehäuse
von der Drehung der Spindel beeinflusst wird, insbesondere unmittelbar
aufgrund der Gewindesteigung der Spindel in Längsrichtung derselben verstellt
wird. Diese Verstellung erfolgt insbesondere bei geschlossenem Ventil: Bei
geschlossenem Ventil kann der Stellkörper von der ersten in die
zweite Stellung verstellt werden. Bei der ersten Stellung wirkt
der Stellkörper
derart auf das Dichtelement ein, dass dieses die Belüftungsöffnung verschließt, wohingegen
das Dichtelement in der zweiten Stellung des Stellkörpers die
Belüftungsöffnung freigibt.
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Der
Stellkörper
nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist spindelbetätigt, was
bedeutet, dass die Lage des Stellkörpers durch Betätigung der
Spindel verändert
werden kann. Diese Veränderung
muss nicht notwendigerweise bei jeder Lageveränderung der Spindel und kann,
auch bei einer drehenden Lageveränderung
der Spindel eintreten. Vielmehr ist das Zusammenwirken zwischen
dem Stellkörper
und der Spindel vorzugsweise derart ausgebildet, dass eine Lageveränderung
des Stellkörpers
erst eintritt, nachdem aufgrund der Betätigung der Spindel der Ventilkegel
geschlossen, d.h. das Ventil abgesperrt ist. Die Spindel kann hierbei
unmittelbar auf den Stellkörper
einwirken, vorzugsweise unmittelbar bei Betätigung des Stellkörpers an
diesen zur Anlage gebracht werden. Bis zum Absperren des Ventils
führt eine
Stellung der Spindel zunächst zu
einer Gleitverschiebung zwischen der Spindel und dem Stellkörper, erst
nach Anlage der Spindel an dem Stellkörper ist die Verschiebebewegung
beider Bauteile relativ zu dem Ventilauslaufgehäuse gekoppelt. Alternativ kann
die Regulier- und Absperrarmatur auch derart ausgestaltet sein,
dass die Drehbewegung der Spindel mittelbar zu einer Verschiebebewegung
des Stellkörpers
führt.
So kann der Stellkörper aufgrund
der Axialverschiebung der Zwischenspindel infolge einer Drehung
der Spindel von der ersten in die zweite Stellung bei geschlossenem
Ventilkegel verschoben werden.
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Mit
ihrem zweiten Aspekt schlägt
die vorliegende Erfindung vor, die Regulier- und Absperrarmatur,
welche in bekannter Weise einen an dem Ventilauslaufgehäuse vorgesehenen,
insbesondere federvorgespannt gehaltenen Belüftungsventilkörper aufweist,
durch dessen Betätigung
die Belüftungsöffnung freigegeben
wird, dadurch weiterzubilden, dass dem Belüftungsventilkörper ein
Bimetall-Stellelement zugeordnet wird, wel ches oberhalb einer Grenztemperatur
den Belüftungsventilkörper in
einer Lage hält, in
der das Dichtelement die Belüftungsöffnung verschließt. Als
Grenztemperatur wird vorzugsweise eine Temperatur eingestellt, die
regelmäßig in Monaten überschritten
ist, in denen Garten- und Balkonpflanzen eine Bewässerung
brauchen. Denn die erfindungsgemäße Regulier-
und Absperrarmatur wird insbesondere im Garten- und Balkonbereich
von Wohnungen und Häusern
eingesetzt. Durch das Bimetall-Stellelement wird hierbei die Belüftungsöffnung oberhalb
der Grenztemperatur permanent verschlossen gehalten, so dass in
diesen Monaten ein Nachlaufen von Wasser aus der abgesperrten Armatur
nicht stattfindet. Dementsprechend wird die Dichtfläche zwischen
dem Ventilkegel und dem Ventilsitz beim Absperren der Armatur geschont,
wodurch die Haltbarkeit der Regulier- und Absperrarmatur erhöht wird.
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Bevorzugte
Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Regulier- und Absperrarmatur
gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Bevorzugte Weiterbildungen nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung
sind in den Unteransprüchen
1 bis 8 und 10 angegeben.
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Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf einige
Ausführungsbeispiele in
Verbindung mit der Zeichnung näher
erläutert.
In dieser zeigen:
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1 eine
Längsschnittansicht
eines ersten Ausführungsbeispiels;
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2 das
Ventilauslaufgehäuse
des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels in vergrößerter Darstellung;
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3 das
in 1 und 2 gezeigte Ausführungsbeispiel
bei geöffneter
Armatur;
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4 das
Ventilauslaufgehäuse
eines zweiten Ausführungsbeispiels
bei einer Stellung gemäß 2;
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5 das
in 4 gezeigte Ausführungsbeispiel in einer der
Stellung gemäß 3 entsprechenden
Stellung;
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6 das
Ventilauslaufgehäuse
eines dritten Ausführungsbeispiels
bei einer Stellung gemäß 2;
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7 das
in 6 gezeigte Ausführungsbeispiel in einer der
Stellung gemäß 3 entsprechenden
Stellung;
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8 eine
Längsschnittansicht
gemäß 1 eines
vierten Ausführungsbeispiels;
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9 das
Ventilauslaufgehäuse
des in 8 gezeigten Ausführungsbeispiels (Detail B)
in vergrößerter Darstellung
bei geöffneter
Armatur;
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10 das
Ventilsitzgehäuse
des in 8 gezeigten Ausführungsbeispiels (Detail C)
bei geöffneter
Armatur;
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11 die
Darstellung gemäß 9 bei
geschlossener Armatur; und
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12 die
in 10 gezeigte Darstellung bei geschlossener Armatur.
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In 1 sind
die wesentlichen Bestandteile eines Ausführungsbeispiels einer als Wasserzapfstelle
ausgebildeten Regulier- und Absperrarmatur gezeigt, die ein Ventilsitzgehäuse 2,
ein Ventilauslaufgehäuse 4 und
ein dazwischen angeordnetes, beide Gehäuse 2, 4 verdrehfest
miteinander verbindendes Zwischenrohr 6 umfasst. An dem
Ventilsitzgehäuse 2 ist
ein Ventilsitz 21 ausgebildet, an welchen ein Ventilkegel 22 dichtend
zur Anlage gebracht werden kann. Vorliegend erfolgt die Anlage nach
Art eines Geradsitzventils. An der Außenumfangsfläche des
Ventilsitzgehäuses 2 ist
ein Befestigungsflansch 23 vorgesehen, welcher vorzugsweise
an der Innenseite einer Gebäudewandung
montiert wird. Befestigungsseitig weist das Ventilsitzgehäuse 2 ferner
einen Einlaufstutzen 24 zum Anschluss an das Rohrleitungssystem
des Gebäudes
auf.
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An
der anderen Seite des Ventilsitzgehäuses 2 ist das Zwischenrohr 6 verdrehfest
montiert, dessen Länge
derart ist, dass eine Manschette 61 an der Außenwand
einer fertigen Gebäudewand
anliegt. Das Zwischenrohr 6 kann über seine gesamte Länge mit
einer Isolierung 62 ummantelt sein. Vorliegend erstreckt
sich die Isolierung 62 bis zu einer ringförmigen Anlagefläche der
Manschette 61 an die Gebäudewand. Das Zwischenrohr 6 umgibt
eine Zwischenspindel 63, die mit einer Verbindungshülse 64 verbunden
ist, welche den Ventilkegel 22 verschieblich führt und
Teil eines Rückflussverhinderers
ist, welche einen den Ventilkegel 22 haltenden Ventilkörper 25 unter
Vorspannung einer Feder 26 bei geschlossener Absperrarmatur
gegen den Ventilsitz 21 drückt. Die Zwischenspindel 63 ist über Gleitringe 65 an
der Innenumfangsfläche
des Ventilgehäuses 2 abgestützt. Überströmkanäle im Ventilsitzgehäuse 2 erlauben den
Durchtritt von Wasser in axialer Richtung, wie dies näher in der
DE-U-200 01 833 U1 der vorliegenden Anmelderin beschrieben ist.
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Wie
insbesondere den Figuren 2 und 3 zu entnehmen
ist, ist die Zwischenspindel 63 an ihrem anderen Ende mit
einem Kupplungsstück 66 fest
verbunden. Dieses Kupplungsstück 66 ist
mit einer Spindel 41 im Gewindeeingriff, welche verdrehfest
mit einem Drehgriff 55 verbunden ist. Die Spindel 41 ist
in einem Ventiloberteil 42 drehbar aufgenommen, welches
in das Ventilauslaufgehäuse 4 eingeschraubt
ist.
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Die
Spindel 41 weist einen Spindelkopf 41a auf, der
in an sich bekannter Weise mit einem Spindelgewinde versehen ist,
welches in ein korrespondierend ausgebildetes Innengewinde eingreift,
welches mit einer sich an dem Kupplungsstück 66 stirnseitig öffnenden
Spindelaufnahmehülse 66b zusammenwirkt.
An den Spindelkopf 41a schließt sich ein Spindelbund 41b an.
Unmittelbar benachbart zu dem Drehgriff 55 ist durch einen
an der Spindel 41 befestigten Sprengring 41c eine
ringförmige
Anschlagfläche 41d ausgebildet.
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Zwischen
einem sich zwischen dem Sprengring 41c und dem Spindelbund 41b erstreckenden zylindrischen
Führungsabschnitt 41e der
Spindel 41 und dem Ventiloberteil 42 befindet
sich ein Führungshülsenabschnitt 43a einer
Stellhülse 43.
Diese erstreckt sich in axialer Länge über eine Teillänge des Ventiloberteils 42 und
bis über
den Endbereich des Kupplungsstücks 66.
An ihrem dem Führungshülsenabschnitt 43a gegenüberliegenden
Ende bildet die Stellhülse 43 eine
Führungsöffnung für die Zwischenspindelaufnahme 43b aus,
an deren stirnseitigen Ende Dichtringe 43c vorgesehen sind,
welche die Zwischenspindelaufnahme 43b gegenüber der
Außenumfangsfläche des
Kupplungsstücks 66 abdichten.
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Die
Führungsöffnung für die Zwischenspindelaufnahme 43b hat
einen gegenüber
dem Führungshülsenabschnitt 43a größeren Innendurchmesser
und so ist zwischen den beiden Abschnitten 43a, 43b der
Stellhülse 43 eine
ringförmige
Anlagefläche 43d für die Spindelschulter 41b ausbildende
Stellhülsenschulter 43e vorgesehen.
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Die
Außenumfangsfläche des
Führungshülsenabschnitts 43a der
Stellhülse 43 liegt
an Dichtringen 42a dichtend an, die in dem Ventiloberteil 42 aufgenommen
sind. Das Kupplungsstück 66 ist
verdrehfest, jedoch axial verschieblich in der Führungsöffnung für die Zwischenspindelaufnahme 43b gehalten;
die Stellhülse 43 wiederum
ist mit ihrem Führungshülsenabschnitt 43a axial
verschieblich, jedoch verdrehfest in dem Ventiloberteil 42 geführt.
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Gegen
das freie stirnseitige Ende des Führungshülsenabschnitts 43a liegt
eine Druckfeder 44 an, die zwischen dem Führungshülsenabschnitt 43a und
dem drehgriffseitigem Ende des Ventiloberteils 42 unter
Federvorspannung gehalten ist, welches hierzu drehgriffseitig einen
sich radial nach innen auf den Führungsabschnitt 41e hin
verjüngenden
Anlagekranz 42b ausbildet. An der einen Seite dieses Anlagekranzes 42b liegt
die Druckfeder 44 an. Die gegenüberliegende Seite des Anlagekranzes 42b bildet die
Gegenfläche
zu der an dem Sprengring 41c ausgebildeten Anschlagfläche 41d der
Spindel 41.
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Das
Ventilauslaufgehäuse 4 weist
an seiner Unterseite eine unter Zwischenlage eines Rohrbelüfters 45 angeschraubte
Schlauchtülle 46 auf,
die einen Auslasskanal 47 axial verlängert, welcher sich im Wesentlichen
rechtwinklig zu der Längsachse
der Zwischenspindel 63 bzw. der Spindel 41 erstreckt. Auf
der anderen Seite des Ventilauslaufgehäuses 4 wird der Auslasskanal 47 in
Form einer Belüftungsbohrung
fortgesetzt, in der ein eine Belüftungsöffnung 48 freigebendes
Belüftungsventil 49 angeordnet
ist. Dieses Belüftungsventil 49 weist
einen Belüftungsventilkörper 49a auf,
der unter Vorspannung einer Belüftungsfeder 49b gegen
eine Dichtfläche
eines Belüftungsventileinsatzes 49c unter
Zwischenlage eines Dichtungselementes 49d die Belüftungsöffnung 48 verlegend anliegt.
Der Belüftungsventileinsatz 49c ist
in das Ventilauslaufgehäuse 4 eingeschraubt
und von einer Kappe 50, die gleichfalls auf das Ventilauslaufgehäuse 4 aufgeschraubt
ist, abgedeckt.
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Der
Belüftungsventilkörper 49a weist
an seinem spindelseitigen Ende einen vorne abgerundeten Führungskegel 49e auf,
der aufgrund der Federvorspannung 49b permanent gegen die
Außenumfangsfläche der
Führungsöffnung für die Zwischenspindelaufnahme 43b der
Stellhülse 43 anliegt.
Diese weist im Bereich des Führungskegels 49e ein
Kurvenprofil 43f auf, welches ein sich im Wesentlichen
in axialer Richtung erstreckendes Plateau und zwei von diesem schräg abgehende
und das Plateau mit der Außenumfangsfläche der
Zwischenspindelaufnahme 43b verbindende Rampen umfasst
und dessen Dimensionierung sich aus der nachfolgenden Beschreibung
ergibt.
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In 2 ist
das Ausführungsbeispiel
der 1 bis 3 bei abgesperrtem Ventil gezeigt. Hierbei
liegt der Ventilkegel 22 dichtend an dem Ventilsitz 21 an.
Das Kupplungsstück 66 ist
hierzu durch Drehung gegenüber
der Spindel maximal aus der Führungsöffnung für die Zwischenspindelaufnahme 43b heraus
geschoben worden. Der Führungskegel 49e des
Belüftungskörpers 49a liegt
auf der Außenumfangsfläche der
Stellhülse 43a am
Fuß der
Rampe an und gibt den Belüftungskanal 48 frei.
Zwischen dem im Inneren des Gebäudes
angeordneten Ventilsitzgehäuse 2 und
dem auf der Außenseite
an dem Gebäude
befindlichen und dessen Wandung überragenden
Ventilauslaufgehäuse 4,
in dem Ringraum zwischen dem Kupplungsstück 66 und dem Zwischenrohr 6 befindliches
Wasser, kann danach aus der Regulier- und Absperrarmatur auslaufen.
Die Armatur ist belüftet.
Die Stellhülse 43 befindet
sich in der zweiten Stellung.
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Wird
nun von dem Benutzer der Armatur zur Entnahme von Wasser der Drehgriff 55 gedreht,
so wird diese Drehung über
die Spindel 41 übertragen, welche
relativ zu dem Kupplungsstück 66 wandert, die über eine
Sechskantführung
verdrehfest in der Stellhülse 43,
diese wiederum über
eine Sechskantführung
verdrehfest in dem Ventiloberteil 42 aufgenommen ist. Zunächst aber
bleibt die Armatur geschlossen, da die Relativbewegung zwischen
der Spindel 41 und dem Kupplungsstück 66 durch eine Axialbewegung
der Stellhülse 43 zusammen
mit der Spindel 41 ausgeglichen wird, und zwar aufgrund
der Federkraft der Druckfeder 44. Diese Druckfeder 44 übt eine
Federkraft aus, die grö ßer als
der gegen den Ventilkegel 22 wirkende Leitungsdruck des
dort anstehenden Wassers ist. Die Drehung an dem Handgriff 55 führt dementsprechend
zunächst
zu einer Lageverschiebung der Stellhülse 43 gegenüber dem Ventiloberteil 42 und
gegenüber
dem Kupplungsstück 66.
Durch die Anlage der Spindelschulter 41b an der Stellhülsenschulter 43e wird
diese Bewegung der Stellhülse 43 auf
die Spindel 41 übertragen.
Der Führungskegel 49e wandert
hierbei über
das Kurvenprofil 43f, d.h. über die Rampe auf das Plateau,
wodurch das Dichtungselement 49d gegen die an dem Belüftungsventilkörper 49a ausgebildete
Dichtfläche gegen
die Kraft der Feder 49b angelegt wird. Das Belüftungsventil 49 wird
somit geschlossen. Die vorerwähnte
Relativbewegung von Stellhülse 43 und
Spindel 41 endet, wenn der Sprengring 41c mit
seiner Anschlagfläche 41d gegen
den Anlagekranz 42b des Ventiloberteils 42 zur
Anlage gelangt, so dass die Stellhülse 43 gegenüber dem
Ventiloberteil 42 lagegesichert ist. Danach führt eine
weitere Drehung an dem Handgriff 55 zu einer Relativbewegung
zwischen dem Kupplungsstück 66 und
der Stellhülse 43 in
axialer Richtung, die in ihrer Lage unverändert bleibt und somit das
Belüftungsventil 49 geschlossen hält.
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Bei
Beendigung der Wasserentnahme wird der Drehgriff 55 erneut
betätigt.
Bei einer in 3 gezeigten Positionierung der
Stellhülse 43 relativ
zu dem Belüftungsventil 49 erfolgt
zunächst
eine axiale Verschiebung des Kupplungsstücks 66 in Richtung auf
den Ventilsitz 21. Kommt der Ventilkegel 22 an dem
Ventilsitz 21 zur Anlage, so wird die axiale Verschiebung
des Kupplungsstücks 66 gestoppt.
Eine fortgesetzte Drehung an dem Drehgriff 55 führt zu einer
weiteren axialen Verschiebung zwischen der Spindel 41 und
dem Kupplungsstück 66,
die dadurch ausgeglichen wird, dass sich die Stellhülse 43 entgegen
der Kraft der Druckfeder 44 zusammen mit der Spindel 41 verschiebt.
Dementsprechend gleitet die Stellhülse 43 von der in 3 gezeigten
ersten Stellung der Stellhülse 43,
bei welcher der Ventilkörper 49a die
Belüftungsöffnung 48 verschließt, in seine
in 2 gezeigte zweite Stellung, in welcher aufgrund der
Lage der Stellhülse 43 das
Belüftungsventil 49 geöffnet ist.
Aufgrund der Federkraft der Druckfeder 44 bleibt hierbei
die Regulier- und Absperrarmatur geschlossen, d.h. der Ventilkegel 22 bleibt
dichtend an dem Ventilsitz 21 angelegt.
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Aufgrund
der Kurvensteuerung zwischen der Stellhülse 43 und dem Belüftungsventil 49 wird
das Belüftungsventil 49 zwangsläufig geöffnet, nachdem die
Regulier- und Ab sperrarmatur geschlossen worden ist.
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Die 4 und 5 zeigen
ein gegenüber dem
in den 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiel
abgewandeltes Ausführungsbeispiel.
Gleiche Bauteile sind gegenüber
dem vorherigen Ausführungsbeispiel
mit gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet.
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Das
in den 4 und 5 gezeigte Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich im Wesentlichen lediglich dadurch von dem vorher
beschriebenen Ausführungsbeispiel,
dass anstatt einer als Schraubenfeder ausgebildeten Belüftungsventilfeder
eine Federplatte 51 vorgesehen ist, die mit einer mittleren Bohrung
auf einen entsprechenden Sitz des Belüftungsventilkörpers 49a aufgeklipst
ist und deren äußere Umfangsfläche zwischen
der Oberseite des Belüftungsventileinsatzes 49c und
der Kappe 50 geklemmt ist. Die Federplatte 51 besteht
aus einem Bimetall, welches temperaturabhängig das Verhalten der Federplatte 51 verändert. Oberhalb
einer Grenztemperatur, die aufgrund der Ausgestaltung der Bimetall-Eigenschaften
beispielsweise auf 12°C
eingestellt werden kann, bleibt die Federplatte 51 in der
in 4 gezeigten Stellung. Hierbei wirkt die Federplatte 51 derart
auf den Belüftungsventilkörper 49a ein, dass
das Dichtungselement 49d zwischen dem Belüftungsventilkörper 49a und
dem Belüftungsventileinsatz 49c dichtend
geklemmt wird. Das Belüftungsventil
bleibt danach oberhalb der Grenztemperatur permanent verschlossen,
und zwar unabhängig von
der Stellung der Stellhülse 43. 4 zeigt
danach einen Sommerbetrieb der Regulier- und Absperrarmatur, bei
welcher kein Belüften
und damit kein Nachlaufen von in dem Ringraum enthaltenem Wasser
auftritt.
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Unterhalb
der Grenztemperatur, und zwar beispielsweise bei einer Thermobimetall-Schnappscheibe, die
unter der Bezeichnung R100A im Handel erhältlich ist, schlägt die Federplatte 51 aufgrund der
Bimetall-Wirkung um und drückt
den Belüftungsventilkörper 49a unter
Vorspannung gegen die Außenfläche der
Stellhülse 43.
Diese Rückstelltemperatur
liegt üblicherweise
einige Grad, bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel etwa 7° unter der
vorbestimmten Grenztemperatur. In einem Weg-Temperatur-Diagramm
zeigt das Stellverhalten einer derartigen Thermobimetall-Schnappscheibe 51 eine
Hystereseschleife, bei welcher bei einer oberen Temperatur ein Schnapphub
gestellt wird, der erst bei einer unterhalb der oberen Temperatur
liegenden unteren Temperatur (Winterbetrieb) zurückgestellt wird.
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Bei
der in 5 gezeigten Stellung (Winterbetrieb) drückt der
Belüftungsventilkörper 49a spindelseitig
gegen das Kurvenprofil 43f. Beim Zu- und Aufsperren der
Regulier- und Absperrarmatur
ergeben sich dabei die unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschriebenen
Stellbewegungen des Belüftungsventils 49 in
Abhängigkeit
von der Stellung der Spindel 41 bzw. dem Kupplungsstück 66.
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Bei
dem in den 6 und 7 gezeigten Ausführungsbeispiel
ist das Belüftungsventil 49 integral
in dem Ventilauslaufgehäuse 4 aufgenammen. Gleiche
Bauteile sind gegenüber
den beiden vorherigen Ausführungsbeispielen
auch hier mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Stellhülse 43 ist vorliegend
als rohrförmiges
Bauteil mit in etwa gleichem Durchmesser ausgeformt, wobei die Stellhülsenschulter 43e an
dem stirnseitigen Ende der Stellhülse 43 angeordnet
ist. Auch hier wird die Stellhülsenschulter 43e zwischen
der Druckfeder 44 und dem Spindelbund 41b geklemmt.
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An
der Außenumfangsfläche der
Stellhülse 43 befindet
sich ein Dichtring 52, der drehgriffseitig an einem einstückig mit
der Stellhülse 43 ausgebildeten
Anlagebund 53 anliegt. Dem Dichtring 52 vorgelagert
ist an der Innenumfangsfläche
des Ventilauslaufgehäuses 4 eine
nach innen schräg
zulaufende Dichtfläche 54 angeformt.
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Bei
der in 7 gezeigten Stellung ist das Regulier- und Absperrventil
geöffnet.
Das Kupplungsstück 66 liegt
stirnseitig an der Stellhülsenschulter 43e an.
Das Ventil ist danach maximal geöffnet.
Wird nun der Drehgriff 55 betätigt, so dreht die Spindel 41 relativ
zu dem Kupplungsstück 66 und schiebt
dieses in Richtung auf den Ventilsitz 21 vor. Auch bei
diesem Ausführungsbeispiel
ist das Kupplungsstück 66 axial
verschieblich jedoch verdrehsicher in dem Führungshülsenabschnitt 43a der
Stellhülse 43 geführt. Diese
Stellhülse 43 wiederum
ist beispielsweise über
eine Sechskantführung
verdrehsicher in dem Ventiloberteil 42 aufgenommen. Dementsprechend
wird die Drehung der Spindel 41 zunächst nach Art eines nicht steigenden
Ventils auf das Kupplungsstück 66 übertragen.
Hierbei liegt zunächst
der Dichtring 52 zwischen dem Anlagebund 53 und
der Dichtfläche 54 aufgrund
der Druckkraft der Druckfeder 44, die sich gegen die Stellhülsenschulter 42e abdrückt, an.
Gelangt nun der Ventilkegel 22 an dem Ventilsitz 21 zur
Anlage, d.h. wird das Ventil abgesperrt, so führt eine weitere Drehung der Spindel 43 dazu,
dass diese aus der Stellhülse 43 herausgedreht
wird, und zwar in einer axialen Relativbewegung zu dem Ventilauslaufgehäuse 4.
Die Spindel 41 nimmt hierbei mit ihrem Spindelbund 41b die Stellhülse 43 mit.
Dadurch wird die dichtende Anlage des Dichtringes 52 an
der Dichtfläche 54 aufgehoben.
Mit anderen Worten wird die Stellhülse 43 bei abgesperrtem
Ventil von der in 7 gezeigten ersten Stellung
in die in 6 gezeigte zweite Stellung verbracht.
Umgebungsluft kann in den Belüftungskanal 67,
der in dem Ventilauslaufgehäuse 4 eingebracht
ist und bis zu der Dichtfläche 54 reicht,
in den Ringraum zwischen dem Zwischenrohr 6 und dem Kupplungsstück 66 gelangen.
Die Regulier- und Absperrarmatur ist belüftet.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele
beschränkt.
So kann insbesondere das in den 4 und 5 gezeigte
Ausführungsbeispiel
auch ohne eine Stellhülse 43 vorgesehen
sein. Zur Verwirklichung des zweiten Aspektes der vorliegenden Erfindung
ist es lediglich von Bedeutung, dass wegen fehlender Betätigung einer
Belüftung
bei einer Temperatur oberhalb einer voreingestellten Grenztemperatur überhaupt keine
Belüftung
stattfindet.
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Die 8 bis 12 zeigen
ein viertes Ausführungsbeispiel.
Gleiche Teile sind gegenüber
dem in den vorherigen Figuren gezeigten Ausführungsbeispielen mit gleichem
Bezugszeichen gekennzeichnet.
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In
der in 8 gezeigten Längsschnittansicht
erkennt man analog zu der Darstellung in 1 ein Ventilsitzgehäuse 2,
ein Ventilauslaufgehäuse 4 sowie
ein dazwischen angeordnetes Zwischenrohr 6. In diesem Zwischenrohr 6 ist
eine als Hohlkörper ausgebildete
Zwischenspindel 63 angeordnet, die ventilsitzgehäuseseitig
mit einer Belüftungsöffnung 148 und
ventilauslaufgehäuseseitig
mit einem Belüftungskanal 167 kommuniziert
(vgl. 9, 10).
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Wie
der Darstellung in 9 zu entnehmen ist, ist in das
Ventilauslaufgehäuse 4 ein
Ventiloberteil 42 eingeschraubt, in dem die Spindel 41 vorliegend als
nicht steigende Spindel verdrehbar gelagert ist. Diese Spindel 41 wirkt
mit einem Kupplungsstück 66 zusammen,
welches mit dem Spindelkopf 41a in Gewindeeingriff ist
und welches einen Zwischenspindelaufnahmekopf 66a umfasst,
welcher vorliegend zapfenförmig
in das ventilauslaufgehäuseseitige
Ende der hohlen Zwischenspindel 63 eingeführt ist.
Zwischen dem Ventiloberteil 42 und dem Auslasskanal 47 befindet
sich ein Kontur-Dichtring 142a, der außenumfänglich dichtend an dem Ventilauslaufgehäuse 4 und
innenumfänglich
dichtend an der Zwischenspindel 63 anliegt. Der Zwischenspindelaufnahmekopf 66a weist
an seiner Umfangsfläche
eine Entlüftungsnut 168 auf,
die zwischen dem Kontur-Dichtring 142a und
dem Ventiloberteil 42 mit dem Belüftungskanal 167 kommuniziert.
Der Belüftungskanal 167 ist bei
dem in den 8 bis 12 gezeigten
Ausführungsbeispiel
parallel zu dem Auslasskanal 47 verlaufend ausgebildet,
was den Vorteil mit sich bringt, dass beim Absperren der Regulier-
und Absperrarmatur bei einem unter Druck stehenden, an die Schlauchtülle 46 angeschlossenen
Schlauch Wasser im Bereich der Schlauchtülle 46 aus der Armatur
austritt.
-
An
ihrem ventilsitzgehäuseseitigen
Ende ist die hülsenförmige Zwischenspindel 63 längsverschieblich
in einer Verbindungshülse 64 gehalten
und gegenüber
dieser abgedichtet. Hierzu weist die Zwischenspindel 63 ein
rohrförmiges
Kopfstück 163 auf, welches
in das Ende der Zwischenspindel 63 dichtend eingesetzt
ist und welches an seiner Außenumfangsfläche ein
O-Ringpaket 164 trägt,
das in einer Kopfstückaufnahme 64a der
Verbindungshülse 64 dichtend
anliegt. Die Verbindungshülse 64 bildet
an ihrem gegenüberliegenden
Ende eine Ventilsitzaufnahmehülse 64b aus,
in der ein Ventilkegelunterteil 22a, welches eine Dichtscheibe 22b des
Ventilkegels 22 trägt,
gleitverschieblich geführt
ist. Das Ventilkegelunterteil 22a ist im Wesentlichen zapfenförmig ausgebildet
und weist an seiner äußeren Umfangsfläche eine
Ventilkegelunterteilnut 22c auf, durch welche die wasserführenden
Teile der Armatur mit der Kegelsitzaufnahmehülse 64a permanent
kommunizieren. Das Ventilkegelunterteil 22a hat eine Bohrung,
in der eine Feder 26 aufgenommen ist, die sich mit ihrem
anderen Ende an einem Belüfterkegel 143 abstützt. Der
Belüfterkegel 143 ist
verschieblich in der Verbindungshülse 64 gelagert. Hierzu
weist die Verbindungshülse 64 einen
sich radial nach innen verjüngenden
Führungsbereich 64c auf,
der einen Belüftungskegelzapfen 143a umfänglich umgibt.
Der Belüftungskegelzapfen 143a weist
an seiner Außenumfangsfläche eine
Kegelzapfennut 143b auf, die sich in axialer Richtung bis
zu einem Dichtungselementsitz 143c des Belüftungskegels 143 erstreckt. Dieser
Dichtungselementsitz 143c trägt ein Dichtungselement 149d eines
Belüftungsventils 149 und wird
von einem Druckteller 143d überragt. Gegen diesen Druckteller 143d stützt sich
die Feder 26 ab.
-
In
der in 10 gezeigten geöffneten
Stellung der Armatur ist der Ventilkegel 22 gegen einen nicht
dargestellten Anschlag der Verbindungshülse 64 unter Vorspannung
der Feder 26 gegenüber
der Verbindungshülse 64 in
seiner Ausgangslage lagegesichert. Das Dichtungselement 149d ist
durch die Vorspannung der Feder 26 und den Innendruck der Armatur
dichtend gegen eine zwischen der Kegelsitzaufnahmehülse 64a und
dem Führungsbereich 64c ausgebildete
Dichtfläche
der Verbindungshülse 64 gedrückt.
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Wird
nun das in den 8 bis 12 gezeigte
Ausführungsbeispiel
einer Regulier- und Absperrarmatur ausgehend von der in den 9 und 10 gezeigten
geöffneten
Stellung geschlossen (11, 12), so
ergibt sich folgendes: Durch Drehung der Spindel 41 wird
das Kupplungsstück 66 in
Richtung auf das Ventilsitzgehäuse 2 verschoben. Die
an einer Kupplungsstückschulter 166 anliegende Zwischenspindel 63 wird
zwangsgeführt
ebenfalls in Richtung auf das Ventilsitzgehäuse 2 verschoben. Die
Zwischenspindel 63 drückt
mit ihrem Kopfstück 163 gegen
den Belüftungskegel 143,
welcher wiederum aufgrund der Lagesicherung des Ventilkegels 22 gegenüber der
Verbindungshülse 64 durch
die Federkraft der Feder 26 und den Innendruck der Armatur
das Belüftungsventil 149 verschließt. Die
Rückstellkraft
des O-Ring-Paketes 164 ist derart, dass die Zwischenspindel 65 wieder
an den in Richtung zum Auslaufgehäuse 4 sitzenden Anschlag
zur Anlage kommt, und somit die Feder 26 mit dem sich nach Öffnen des
Kegels 22 einstellenden Innendruck gemeinsam in der Lage
ist, das Belüftungsventil 149 zu schließen. Folglich
bleibt der Ventilkegel 22 in seiner in 10 gezeigten
Ausgangslage, bis die Dichtscheibe 22b zur Anlage an den
Ventilsitz 21 gelangt. Die Armatur ist nunmehr geschlossen.
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Bei
fortschreitender Drehung der Spindel 41 wird schließlich die
Zwischenspindel 63 relativ zu der Verbindungshülse 64 in
Richtung auf den Ventilsitz 21 verschoben. Hierbei drückt das
Kopfstück 163 gegen
den Belüftungskegelzapfen 143a und
verschiebt den Belüftungskegel 163 entgegen
der Kraft der Feder 26. Dadurch wird die dichtende Anlage
des Dichtungselementes 149d gegenüber der Dichtungsfläche der
Verbindungshülse 64 aufgehoben.
Das Belüftungsventil 149 wird
geöffnet. Über den
Belüftungskanal 167,
die Belüftungsnut 168,
den Innenraum der hohlen Zwischenspindel 63, die zylindrische
Ausnehmung des Kopfstücks 163,
die Kegelzapfennut 143b und die Nut 22c des Ventil kegelunterteils 22b kann
nunmehr Luft in den Ringraum zwischen der Spindel 63 und
dem Zwischenrohr 6 gelangen.
-
Diese
belüftete
Stellung der Armatur ist in den 11 und 12 zu
sehen. In dem Ringraum zwischen der Zwischenspindel 63 und
dem Zwischenrohr 6 enthaltenes Wasser kann nach Belüftung der
Armatur abfließen.
Selbst bei einem an die Schlauchtülle 46 unter Druck
angeschlossenen Schlauch kann der in der Armatur bestehende Wasserdruck
durch den Belüftungskanal 167 abgebaut werden.
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Das
in den 8 bis 12 gezeigte Ausführungsbeispiel
hat den Vorteil, dass der ohnehin aus dem Stand der Technik bekannte
und üblicherweise
bei der gattungsbildenden Armatur verwirklichte Rückflussverhinderer,
der dadurch gebildet ist, dass der Ventilkegel 22 durch
die Feder 26 gegenüber
der Verbindungshülse 64 unter
Federvorspannung an dem Ventilsitz 21 anliegt, zusätzlich auch
der Zwangsentlüftung
dient. Diese Zwangsentlüftung
ist bei diesem Ausführungsbeispiel
zuverlässig
auf solche Fälle
beschränkt,
bei denen das Ventil geschlossen ist. Eine Fehlfunktion kann daher
ausgeschlossen werden.
-
Es
ist denkbar, bei dem in den 8 bis 12 gezeigten
Ausführungsbeispiel
zusätzlich eine
temperaturabhängige
Entlüftungsteuerung
gemäß dem zweiten
Aspekt der vorliegenden Erfindung vorzusehen. Hierzu kann beispielsweise
das Kupplungsstück 66 ein
Bimetallelement aufweisen, welches lediglich bei Temperaturen unterhalb
der Grenztemperatur die Entlüftungsnut 68 freigibt.
-
- 2
- Ventilsitzgehäuse
- 4
- Ventilauslaufgehäuse
- 6
- Zwischenrohr
- 21
- Ventilsitz
- 22
- Ventilkegel
- 22a
- Ventilkegelunterteil
- 22b
- Dichtscheibe
- 22c
- Ventilkegelunterteilnut
- 23
- Befestigungsflansch
- 24
- Einlaufstutzen
- 25
- Ventilkörper
- 26
- Feder
- 41
- Spindel
- 41a
- Spindelkopf
- 41b
- Spindelbund
- 41c
- Sprengring
- 41d
- Anschlagfläche
- 41e
- Führungsabschnitt
- 42
- Ventiloberteil
- 42a
- Dichtring
- 42b
- Anlagekranz
- 43
- Stellhülse
- 43a
- Führungshülsenabschnitt
- 43b
- Führungsöffnung für die Zwischenspindelaufnahme
- 43c
- Dichtring
- 43d
- Anlagefläche
- 43e
- Stellhülsenschulter
- 43f
- Kurvenprofil
- 44
- Druckfeder
- 45
- Rohrbelüfter
- 46
- Schlauchtülle
- 47
- Auslasskanal
- 48
- Belüftungsöffnung
- 49
- Belüftungsventil
- 49a
- Belüftungsventilkörper
- 49b
- Belüftungsventilfeder
- 49c
- Belüftungsventileinsatz
- 49d
- Dichtungselement
- 49e
- Führungskegel
- 50
- Kappe
- 51
- Federplatte
- 52
- Dichtring
- 53
- Anlagebund
- 54
- Dichtfläche
- 55
- Drehgriff
- 61
- Manschette
- 62
- Isolierung
- 63
- Zwischenspindel
- 64
- Verbindungshülse
- 64a
- Kopfstückaufnahme
- 64b
- Kegelsitzaufnahmehülse
- 65
- Gleitring
- 66
- Kupplungsstück
- 66a
- Zwischenspindelaufnahmekopf
- 66b
- Spindelaufnahmehülse
- 67
- Belüftungskanal
- 142a
- Kontur-Dichtring
- 143
- Belüftungskegel
- 143a
- Belüftungskegelzapfen
- 143b
- Kegelzapfennut
- 143c
- Dichtungselementsitz
- 143d
- Druckteller
- 148
- Belüftungsöffnung
- 149
- Belüftungsventil
- 149d
- Dichtring
- 163
- Kopfstück
- 164
- O-Ringpaket
- 166
- Kupplungsstückschulte
- 167
- Belüftungskanal
- 168
- Belüftungsnut