DE202011102934U1

DE202011102934U1 - Valve unit for aeration or return flow control

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Publication number: DE202011102934U1
Application number: DE201120102934
Authority: DE
Original assignee: PIPE SYSTEMS GmbH; PIPE-SYSTEMS GmbH
Current assignee: PIPE SYSTEMS GmbH; PIPE-SYSTEMS GmbH
Priority date: 2011-06-28
Filing date: 2011-06-28
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2021-06-29
Also published as: WO2013000824A1; EP2726678A1

Abstract

Frostsichere Ventilvorrichtung, umfassend: – eine Einlassöffnung, – eine Auslassöffnung, – einen Flüssigkeitsleitungspfad, der sich von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung erstreckt, – eine Belüftungsöffnung zur Zufuhr von Luft in das Gehäuserohr, – ein in dem Flüssigkeitsleitungspfad angeordnetes Sperrventil, welches in einer Offenstellung eine Flüssigkeitsverbindung zwischen der Einlass- und der Auslassöffnung freigibt und in einer Geschlossenstellung eine Flüssigkeitsverbindung zwischen der Einlass- und der Auslassöffnung sperrt, – einen Betätigungshandgriff zur Betätigung des Sperrventils aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung und umgekehrt, und – eine Belüftungsventileinheit welches in einer Offenstellung einen Luftleitungspfad zwischen der Belüftungsöffnung und einem Abschnitt des Flüssigkeitsleitungspfades innerhalb des Gehäuserohres freigibt und in einer Geschlossenstellung diesen Luftleitungspfad sperrt, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftungsventileinheit als Lippenventil ausgeführt ist, welches einen zylindrischen Grundkörper und eine umlaufende Lippe aufweist, die sich als im Querschnitt schräg radial auswärts verlaufendes Ringelement von dem Grundkörper erstreckt, und die...Frost-proof valve device, comprising: - an inlet opening, - an outlet opening, - a liquid line path which extends from the inlet opening to the outlet opening, - a ventilation opening for supplying air into the housing tube, - a shut-off valve arranged in the liquid line path, which in an open position releases a fluid connection between the inlet and outlet openings and blocks a fluid connection between the inlet and outlet openings in a closed position, - an actuating handle for actuating the shut-off valve from the open position to the closed position and vice versa, and - a ventilation valve unit which in an open position has a Releases the air conduction path between the ventilation opening and a section of the liquid conduction path within the housing tube and blocks this air conduction path in a closed position, characterized in that the ventilation valve unit a Is designed as a lip valve, which has a cylindrical base body and a circumferential lip which extends from the base body as a ring element with an oblique radially outward cross section, and which ...

Description

Die Erfindung betrifft eine frostsichere Ventilvorrichtung, umfassend eine Einlassöffnung, eine Auslassöffnung, einen Flüssigkeitsleitungspfad, der sich von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung erstreckt, eine Belüftungsöffnung zur Zufuhr von Luft in das Gehäuserohr, ein in dem Flüssigkeitsleitungspfad angeordnetes Sperrventil, welches in einer Offenstellung eine Flüssigkeitsverbindung zwischen der Einlass- und der Auslassöffnung freigibt und in einer Geschlossenstellung eine Flüssigkeitsverbindung zwischen der Einlass- und der Auslassöffnung sperrt, einen Betätigungshandgriff zur Betätigung des Sperrventils aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung und umgekehrt, und eine Belüftungsventileinheit welches in einer Offenstellung einen Luftleitungspfad zwischen der Belüftungsöffnung und einem Abschnitt des Flüssigkeitsleitungspfades innerhalb des Gehäuserohres freigibt und in einer Geschlossenstellung diesen Luftleitungspfad sperrt.The invention relates to a frost-proof valve device comprising an inlet opening, an outlet opening, a liquid line path extending from the inlet opening to the outlet opening, a ventilation opening for supplying air into the housing tube, a check valve arranged in the liquid line path, which in a closed position provides a fluid connection between the inlet and outlet ports and in a closed position blocks fluid communication between the inlet and outlet ports, an actuating handle for actuating the stop valve from the open position to the closed position and vice versa, and a vent valve assembly which in an open position defines an air conduit path between the vent port and releases a portion of the fluid line path within the housing tube and, in a closed position, blocks that air line path.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist eine rückstromgesicherte Ventilvorrichtung, umfassend eine Einlassöffnung, eine Auslassöffnung, einen Flüssigkeitsleitungspfad, der sich von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung erstreckt, ein in dem Flüssigkeitsleitungspfad angeordnetes Sperrventil, welches in einer Offenstellung eine Flüssigkeitsverbindung zwischen der Einlass- und der Auslassöffnung freigibt und in einer Geschlossenstellung eine Flüssigkeitsverbindung zwischen der Einlass- und der Auslassöffnung sperrt, einen Betätigungshandgriff zur Betätigung des Sperrventils aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung und umgekehrt. Schließlich betrifft die Erfindung eine frostsichere Ventilvorrichtung, umfassend eine Einlassöffnung, eine Auslassöffnung, einen Flüssigkeitsleitungspfad, der sich von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung erstreckt, eine Belüftungsöffnung zur Zufuhr von Luft in das Gehäuserohr, ein in dem Flüssigkeitsleitungspfad angeordnetes Sperrventil, welches in einer Offenstellung eine Flüssigkeitsverbindung zwischen der Einlass- und der Auslassöffnung freigibt und in einer Geschlossenstellung eine Flüssigkeitsverbindung zwischen der Einlass- und der Auslassöffnung sperrt, einen Betätigungshandgriff zur Betätigung des Sperrventils aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung und umgekehrt, und eine Belüftungsventileinheit welches in einer Offenstellung einen Luftleitungspfad zwischen der Belüftungsöffnung und einem Abschnitt des Flüssigkeitsleitungspfades innerhalb des Gehäuserohres freigibt und in einer Geschlossenstellung diesen Luftleitungspfad sperrt.Another aspect of the invention is a backflow-protected valve device comprising an inlet port, an outlet port, a fluid conduit path extending from the inlet port to the outlet port, a check valve disposed in the fluid conduit path, which in fluid communication between the inlet and outlet ports in an open position releases and locks in a closed position fluid communication between the inlet and the outlet opening, an actuating handle for actuating the check valve from the open position to the closed position and vice versa. Finally, the invention relates to a frost-proof valve device, comprising an inlet opening, an outlet opening, a liquid line path extending from the inlet opening to the outlet opening, a ventilation opening for supplying air into the housing tube, a check valve arranged in the liquid line path, which in an open position Fluid communication between the inlet and the outlet opening releases and locks in a closed position fluid communication between the inlet and the outlet opening, an actuating handle for actuating the check valve from the open position to the closed position and vice versa, and a vent valve unit which in an open position an air line path between the Vent opening and a portion of the liquid line path within the housing tube releases and blocks in a closed position this air line path.

Ventilvorrichtungen der vorbezeichneten Bauweise werden generell dazu eingesetzt, um eine Flüssigkeitszufuhr abzusperren oder freizugeben und können einerseits innerhalb eines Rohrleitungssystems eingesetzt werden, andererseits auch an einer Zapfstelle eines Rohrleitungssystems, an welcher eine Flüssigkeit aus dem Rohrleitungssystem von einem Verbraucher entnommen wird.Valve devices of the above construction are generally used to shut off or release a liquid supply and can be used on the one hand within a piping system, on the other hand also at a tapping point of a piping system, at which a liquid is removed from the piping system by a consumer.

An Ventilvorrichtungen werden hierbei verschiedene Anforderungen gestellt. Eine grundsätzliche Anforderung an solche Ventilvorrichtungen, wenn diese an eine öffentliches Trinkwasserleitungsnetz angeschlossen sind, besteht darin, dass ein Rückfluss von Wasser aus einem Verbraucher in das Trinkwasserleitungsnetz verhindert werden muss, um einer Verschmutzung oder Verkeimung des öffentlichen Trinkwasserleitungsnetzes vorzubeugen.At valve devices here are different requirements. A fundamental requirement of such valve devices, if they are connected to a public drinking water network, is that a backflow of water from a consumer into the drinking water network must be prevented in order to prevent pollution or contamination of the public drinking water network.

Eine spezifische Anforderung an Ventilvorrichtungen besteht darin, dass diese, wenn sie in einem Außenbereich eingesetzt werden, frostsicher sein müssen. Diese Frostsicherheit kann durch Beheizung oder Isolierung der Ventilvorrichtungen in gewissem Maß erreicht werden. Eine andere Vorgehensweise zur Herstellung der Frostsicherheit von Ventilvorrichtungen besteht darin, bei diesen eine Belüftungsfunktion vorzusehen, die eine Entleerung von Flüssigkeit erreicht und folglich eine Beschädigung durch gefrierende Flüssigkeit verhindert.A specific requirement of valve devices is that, when used in an outdoor area, they must be frost resistant. This frost resistance can be achieved by heating or insulating the valve devices to some extent. Another approach to making the frost protection of valve devices is to provide them with a venting function that achieves emptying of liquid and thus prevents damage by freezing liquid.

Zur Bereitstellung dieser Funktionen ist es bekannt, Rückschlagventile in solchen Ventilvorrichtungen vorzusehen, die einerseits im Flüssigkeitsleitungspfad angeordnet sind, um einen Rückfluss von Flüssigkeit zu verhindern, andererseits in einem Luftleitungspfad angeordnet sein können, um eine Belüftung solcher Ventilvorrichtungen zu bewirken und einen unverwünschten Flüssigkeitsaustritt durch eine Belüftungsöffnung zu verhindern. Solche Rückschlagventile sind dabei regelmäßig so ausgeführt, dass ein federvorgespannter Ventilkörper entgegen der beabsichtigten Durchleitungsrichtung des Rückschlagventils auf einen Ventilsitz gepresst wird und durch ein Druckgefälle über das Rückschlagventil in der beabsichtigten Durchströmungsrichtung von diesem Ventilsitz abgehoben wird, wodurch das Rückschlagventil einen Durchlass freigibt.To provide these functions, it is known to provide check valves in such valve devices which are arranged on the one hand in the liquid line path to prevent backflow of liquid, on the other hand can be arranged in an air line path to effect aeration of such valve devices and an unwanted liquid leakage through a To prevent ventilation opening. Such check valves are regularly designed so that a spring-biased valve body is pressed against the intended passage direction of the check valve to a valve seat and is lifted by a pressure drop across the check valve in the intended flow direction of this valve seat, whereby the check valve releases a passage.

Solche Rückschlagventile sind einerseits fertigungstechnisch aufwändig, andererseits anfällig gegenüber Verschmutzungen der bewegten Teile und dadurch verursachte Funktionsbeeinträchtigungen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Insoweit verbesserte Ventilvorrichtung bereitzustellen, die einerseits hinsichtlich ihres Fertigungsaufwands und der Montage verbessert ist.On the one hand, such non-return valves are expensive to manufacture, on the other hand they are prone to contamination of the moving parts and thus to functional impairments. The invention has for its object to provide an improved valve device so far, which is improved on the one hand in terms of their manufacturing costs and assembly.

Diese Aufgabe wird gemäß eines ersten Aspekts der Erfindung bei einer frostsicheren Ventilvorrichtung der eingangs beschriebenen Bauweise gelöst, indem die Belüftungsventileinheit als Lippenventil ausgeführt ist, welches einen zylindrischen Grundkörper und eine umlaufende Lippe aufweist, die sich als im Querschnitt schräg radial auswärts verlaufendes Ringelement von dem Grundkörper erstreckt, und die Lippe solcherart angeordnet und ausgebildet ist, dass sie sich unter einem von der Belüftungsöffnung zu dem Abschnitt des Flüssigkeitsleitungspfades wirkendes Druckgefälle aus der schräg radial-axialen Erstreckungsrichtung in Richtung einer axialen Erstreckungsrichtung verformt und den Luftleitungspfad zu dem Abschnitt des Flüssigkeitsleitungspfades freigibt, und unter einem von dem Abschnitt des Flüssigkeitsleitungspfades zu der Belüftungsöffnung wirkendes Druckgefälle aus der schräg radial-axialen Erstreckungsrichtung in Richtung einer radialen Erstreckungsrichtung verformt und den Luftleitungspfad zu dem Abschnitt des Flüssigkeitsleitungspfades sperrt.This object is achieved according to a first aspect of the invention in a frost-proof valve device of the type described above by the ventilation valve unit is designed as a lip valve, which has a cylindrical base body and a circumferential lip extending as a cross-section obliquely radially outwardly extending annular element extends from the main body, and the lip is arranged and formed such that it deforms under an acting from the vent to the portion of the liquid line path pressure drop from the obliquely radially-axial extension direction in the direction of an axial extension direction and releases the air duct path to the portion of the liquid duct path, and deforms under a radial pressure direction from the portion of the liquid duct path to the vent opening from the obliquely radially-axial extension direction and blocks the air duct path to the portion of the liquid duct path.

Mit dem so bereitgestellten Lippenventil wird eine einerseits konstruktiv und fertigungstechnisch vereinfachte Belüftungsventileinheit im Luftleitungspfad bereitgestellt, andererseits eine verbesserte Funktion und Betriebssicherheit erzielt. Dies wird erreicht, indem die Sperrung bzw. Freigabe des Luftleitungspfades durch eine elastische und reversible Verformung einer als Dichtlippe wirkenden Lippe eines Lippenventils erzielt wird. Diese Lippe kann beispielsweise gegen eine Innenwandung eines Gehäuserohres oder Innenrohres der Ventilvorrichtung abdichten und erstreckt sich in diesem Fall von innen nach schräg außen. Alternativ hierzu kann die Lippe auch gegen eine Außenwand eines Innenrohrs oder Innenprofils innerhalb der Ventilvorrichtung abdichten und erstreckt sich hierbei von außen nach schräg innen.With the lip valve provided in this way, a ventilation valve unit, which is simplified on the one hand in terms of construction and production engineering, is provided in the air conduction path, on the other hand achieving improved function and operational safety. This is achieved by the blocking or release of the air line path is achieved by an elastic and reversible deformation of a lip acting as a lip of a lip valve. This lip can, for example, seal against an inner wall of a housing tube or inner tube of the valve device and, in this case, extends from the inside to the outside obliquely. Alternatively, the lip can seal against an outer wall of an inner tube or inner profile within the valve device and extends from the outside to obliquely inside.

Dabei kann gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein, dass das Lippenventil zwischen dem Flüssigkeitsleitungspfad und der Belüftungsöffnung angeordnet ist, um hierdurch eine zuverlässige Sperrung und Freigabe des Luftleitungspfads zu bewirken.In this case, according to a first preferred embodiment, provision may be made for the lip valve to be arranged between the liquid line path and the ventilation opening, in order thereby to effect a reliable blocking and release of the air line path.

Noch weiter ist es bevorzugt, dass der Luftleitungspfad die benachbart zu einem ersten Ende eines Gehäuserohres angeordnete Belüftungsventileinheit mit der an einem zweiten Ende angeordnete Belüftungsöffnung verbindet zur Zuleitung von Luft zu der Belüftungsventileinheit. Mit dieser Ausführungsform kann das Lippenventil in einem Bereich platziert werden, der beabstandet von der Belüftungsöffnung ist und hierdurch insbesondere in einem hohen Maße frostsicher ist, um Funktionsstörungen des Lippenventils durch Restfeuchtigkeit zu verhindern.Still further, it is preferable that the air passage path connects the vent valve unit located adjacent to a first end of a housing tube to the vent opening disposed at a second end for supplying air to the vent valve unit. With this embodiment, the lip valve can be placed in a region which is spaced from the ventilation opening and is thus frost-proof, in particular to a large extent, in order to prevent malfunction of the lip valve due to residual moisture.

Noch weiter kann die Ventilvorrichtung fortgebildet werden durch ein fluidleitendes Innenrohr, welches innerhalb eines Gehäuserohres angeordnet ist und sich von dem ersten in Richtung des zweiten Endes des Gehäuserohres erstreckt. Ein solches Innenrohr kann in vorteilhafter Weise dazu genutzt werden, um Luftleitungspfad und Flüssigkeitsleitungspfad innerhalb der Ventilvorrichtung voneinander getrennt und nebeneinander verlaufend bereitzustellen, indem hierzu der Innenraum des Innenrohrs und der Ringraum zwischen Innenrohr und Gehäuserohr genutzt wird.Still further, the valve device may be further formed by a fluid-conducting inner tube which is disposed within a housing tube and extends from the first towards the second end of the housing tube. Such an inner tube can be advantageously used to provide air line path and liquid line path within the valve device separated from each other and side by side by using the interior of the inner tube and the annular space between the inner tube and the housing tube.

Noch weiter ist es bevorzugt, dass der Luftleitungspfad innerhalb des fluidleitenden Innenrohres und der Flüssigkeitsleitungspfad in einem Ringraum zwischen Innenrohr und Gehäuserohr angeordnet ist, oder der Flüssigkeitsleitungspfad innerhalb des fluidleitenden Innenrohres und der Luftleitungspfad in einem Ringraum zwischen Innenrohr und Gehäuserohr angeordnet ist.Still further, it is preferable that the air line path inside the fluid-conducting inner tube and the liquid line path is arranged in an annular space between inner tube and housing tube, or the liquid line path inside the fluid-conducting inner tube and the air line path is arranged in an annular space between inner tube and housing tube.

Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung wird eine Ventilvorrichtung mit Rückströmsicherung der zuvor beschriebenen Bauweise fortgebildet durch ein Lippenventil im Flüssigkeitsleitungspfad, welches einen zylindrischen Grundkörper und eine umlaufende Lippe aufweist, die sich als im Querschnitt schräg radial auswärts verlaufendes Ringelement von dem Grundkörper erstreckt, und die Lippe solcherart angeordnet und ausgebildet ist, dass sie sich unter einem von der Einlass- zur Auslassöffnung wirkenden Flüssigkeitsdruckgefälle aus der schräg radial-axialen Erstreckungsrichtung in Richtung einer axialen Erstreckungsrichtung verformt und einen Flüssigkeitspfad zur Auslassöffnung freigibt, und unter einem von der Auslass- zur Einlasslassöffnung wirkenden Flüssigkeitsdruckgefälle aus der schräg radial-axialen Erstreckungsrichtung in Richtung einer radialen Erstreckungsrichtung verformt und einen Flüssigkeitspfad zur Auslassöffnung sperrt.According to a further aspect of the invention, a backflow preventer valve assembly of the type described above is formed by a lip valve in the liquid line path having a cylindrical body and a circumferential lip extending from the body as an annularly radially outwardly extending annular member and the lip is arranged and adapted to deform from an obliquely radially-axial extension direction in an axial extension direction and release a fluid path to the outlet port under a fluid pressure gradient acting from the inlet port to the outlet port, and at a fluid pressure gradient acting from the exhaust port to the inlet port deformed from the obliquely radial-axial direction of extension in the direction of a radial direction of extension and blocks a fluid path to the outlet opening.

Mit dieser fortgebildeten rückstromgesicherten Ventilvorrichtung wird durch die Bereitstellung eines Lippenventils innerhalb des Flüssigkeitsleitungspfades eine sowohl fertigungstechnisch wie auch konstruktiv und hinsichtlich der Funktionssicherheit verbesserte Rückstromsicherung erreicht. Das Lippenventil bewirkt die Rückstromsicherung durch eine elastische, reversible Verformung der Lippe, wodurch die Anzahl der bewegten Teile und die Notwendigkeit von Führungsflächen für relativ zueinander bewegte Teile vermieden wird. Des Lippenventil kann dabei innerhalb des Flüssigkeitsleitungspfades solcherart angeordnet und ausgebildet sein, wie es zuvor für das Lippenventil im Luftleitungspfad der Ventilvorrichtung gemäß des ersten Aspekts der Erfindung beschrieben wurde.With this advanced backflow-secured valve device is achieved by providing a lip valve within the liquid line path both a manufacturing technology as well as constructive and improved in terms of reliability reverse flow backup. The lip valve provides backflow protection through resilient, reversible deformation of the lip, thereby avoiding the number of moving parts and the need for guide surfaces for relatively moving parts. The lip valve may in this case be arranged and configured within the fluid line path, as previously described for the lip valve in the air line path of the valve device according to the first aspect of the invention.

Insbesondere kann bevorzugt vorgesehen sein, dass das Lippenventil im Flüssigkeitsströmungspfad zwischen der Auslassöffnung und dem Sperrventil angeordnet ist. Durch diese Platzierung des Lippenventils zwischen Auslassöffnung und Sperrventil kann die Rückstromsicherung durch Beabstandung von der Einspeisestelle aus dem öffentlichen Trinkwasserleitungsnetz in die Ventilvorrichtung und somit besonders zuverlässig realisiert werden.In particular, it may be preferred that the lip valve is arranged in the liquid flow path between the outlet opening and the check valve. Through this placement of the lip valve between the outlet opening and check valve, the return current fuse by spacing from the feed point of the Public drinking water network in the valve device and thus be implemented particularly reliable.

Bei den zuvor beschriebenen Ventilvorrichtungen ist es weiterhin bevorzugt, dass der Lippenventilgrundkörper axial unbeweglich in der Ventilvorrichtung angeordnet ist. Diese Ausgestaltung eignet sich sowohl zur Verwendung des Lippenventils zur Rückstromsicherung als auch zur Belüftung und zeichnet sich durch eine rein elastische, reversible Verformung aus, ohne dass eine Verschiebe- oder Gleitbewegung innerhalb des Lippenventils erforderlich ist, um die Funktion zu gewährleisten.In the valve devices described above, it is further preferred that the lip valve body is arranged axially immovably in the valve device. This embodiment is suitable for both the use of the lip valve for backflow protection and for ventilation and is characterized by a purely elastic, reversible deformation without a sliding or sliding movement is required within the lip valve to ensure the function.

Alternativ hierzu kann die Ventilvorrichtung fortgebildet werden, indem der Lippenventilgrundkörper axial beweglich auf einem zentralen Führungsdorn angeordnet ist und mittels einer Feder in eine Richtung vorgespannt ist, die der axialen Erstreckungskomponente der Lippe entspricht. Durch eine solche Beweglichkeit des Lippenventilgrundkörpers kann in Verwendungen, in denen durch Kalkablagerungen oder dgl. eine Beeinträchtigung der Dichtwirkung zwischen der Lippe und der Gegendichtfläche auftreten kann, die zuverlässige Abdichtung in besserer Weise gewährleistet werden, indem durch die axiale Bewegung diese Ablagerungen gelöst werden bzw. der Anlagerung der Ablagerungen vorgebeugt wird. Dabei kann der Lippenventilgrundkörper unmittelbar relativ auf einer Führungsfläche geführt werden oder kann seinerzeit auf einem Gleitelement axial unbeweglich befestigt sein, das eine entsprechende axiale Beweglichkeit auf einer Führungsfläche bereitstellt.Alternatively, the valve device may be formed by axially movably positioning the lip valve body on a central guide mandrel and biasing it by a spring in a direction corresponding to the axial extent component of the lip. By such mobility of the lip valve main body can be ensured in applications in which by lime deposits or the like. Impairment of the sealing effect between the lip and the counter-sealing surface, the reliable seal can be better ensured by the axial movement these deposits are solved or the accumulation of deposits is prevented. In this case, the lip valve main body can be guided directly relative to a guide surface or at the time can be fixed axially immovably on a sliding element, which provides a corresponding axial mobility on a guide surface.

Noch weiter ist es bevorzugt, dass die Lippe aus einem Elastomer ausgebildet ist, vorzugsweise das Lippenventil einstückig aus einem Elastomer ausgebildet ist. Unter einem Elastomer kann hierbei insbesondere ein gummiartiges Material verstanden werden, wie es in anderen Dichtungsanwendungen, beispielsweise bei Radialwellendichtringen oder O-Ringen zum Einsatz kommt. Dies können insbesondere kautschukbasierte Kunststoffe oder Siliconmaterialien sein.Still further, it is preferable that the lip is formed of an elastomer, preferably the lip valve is integrally formed of an elastomer. An elastomer may in this case be understood in particular to be a rubber-like material, as used in other sealing applications, for example in the case of radial shaft sealing rings or O-rings. These may be in particular rubber-based plastics or silicone materials.

Noch weiter ist es bevorzugt, dass das die Lippe des Lippenventils nach schräg radial auswärts oder einwärts vorgespannt ist, um durch eine solche Vorspannung eine zuverlässige Abdichtung gegen eine umlaufende Dichtfläche zu erreichen. Die Vorspannung kann dabei insbesondere aus dem Lippenmaterial selbst erzeugt werden.Still further, it is preferred that the lip of the lip valve be biased radially outwardly or inwardly at an angle to achieve a reliable seal against a circumferential sealing surface by such biasing. The bias can be generated in particular from the lip material itself.

Noch weiter ist es bevorzugt, dass die Lippe einstückig an dem Grundkörper angeformt ist und dass in einem Bereich, in dem zwischen der Längsachse des Grundkörpers und der Erstreckungsrichtung der Lippe im Querschnitt ein spitzer Winkel eingeschlossen wird, eine Ausnehmung im Übergang zwischen Grundkörper und Lippe ausgebildet ist. Durch eine solche Ausnehmung in der Wurzel des spitzen Winkels, den Lippe und Grundkörper einnehmen, wird eine Verformung in Richtung einer axialen Erstreckung der Lippe erleichtert und hierdurch ermöglicht, dass das Lippenventil einen im Querschnitt ausreichend großen Durchtrittsquerschnitt in der geöffneten Stellung freigibt, um hierdurch niedrige Strömungswiderstände zu erzielen.Still further, it is preferred that the lip is integrally formed on the base body and that in a region in which between the longitudinal axis of the base body and the extension direction of the lip in cross-section an acute angle is included, formed a recess in the transition between the base body and lip is. By such a recess in the root of the acute angle, take the lip and body, a deformation in the direction of axial extension of the lip is facilitated and thereby allows the lip valve releases a cross-sectionally large passage cross-section in the open position to thereby low To achieve flow resistance.

Schließlich ist es weiter bevorzugt, die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung fortzubilden durch ein kompressibles, elastisches Material innerhalb des Flüssigkeitsleitungspfad, welches sich vorzugsweise über mehr als ein Drittel, insbesondere mehr als die Hälfte der Länge des Flussigkeitsleitungspfads erstreckt und/oder schlauchförmig ist. Ein solches kompressibles elastisches Material dient dazu, bei Eisbildung innerhalb der Ventilvorrichtung eine Ausdehnung durch Kompression aufzunehmen und hierdurch Beschädigungen an der Ventilvorrichtung vorzubeugen.Finally, it is further preferred to develop the valve device according to the invention by a compressible, elastic material within the liquid line path, which preferably extends over more than a third, in particular more than half the length of the Flussigkeitsleitungspfads and / or is tubular. Such a compressible elastic material serves to absorb an expansion by compression when ice forms within the valve device and thereby prevent damage to the valve device.

Ein dritter Aspekt der Erfindung ist ein Lippenventil der eingangs beschriebenen Bauweise, welches dadurch fortgebildet ist, dass das Lippenventil umfassend einen zylindrischen Grundkörper und eine umlaufende Lippe, die sich als im Querschnitt schräg radial auswärts verlaufendes Ringelement von dem Grundkörper erstreckt, und die Lippe solcherart angeordnet und ausgebildet ist, dass sie sich unter einem in einer ersten Richtung wirkenden Druckgefälle aus der schräg radial-axialen Erstreckungsrichtung in Richtung einer axialen Erstreckungsrichtung verformt und einen Fluidleitungspfad durch einen Ringspalt freigibt, und unter einem entgegen der ersten Richtung wirkenden Flüssigkeitsdruckgefälle aus der schräg radial-axialen Erstreckungsrichtung in Richtung einer radialen Erstreckungsrichtung verformt und einen Fluidleitungspfad sperrt.A third aspect of the invention is a lip valve of the type described in the opening paragraph, which comprises the lip valve comprising a cylindrical base body and a circumferential lip extending from the base body as an annularly radially outwardly extending annular element and the lip in such a way and is configured such that it deforms in the direction of an axial extension direction under a pressure gradient acting in a first direction from the obliquely radial-axial extension direction and releases a fluid line path through an annular gap, and under a fluid pressure gradient acting obliquely from the first direction. deformed axial direction of extension in the direction of a radial direction of extension and a fluid line path blocks.

Mit einem solchen Lippenventil wird eine funktionelle Einheit bereitgestellt, die sich zum Einsatz in frostgesicherten oder rückstromgesicherten Ventilvorrichtungen eignet. In gleicher Weise kann das Lippenventil aber auch in Rohrleitungen eingesetzt werden, um darin eine Rückstromsicherung oder eine Belüftungssteuerung zu bewirken. Dabei ist zu verstehen, dass das Lippenventil insbesondere fortgebildet werden kann durch die zuvor beschriebenen Merkmale des Lippenventils in der rückstromgesicherten Ventilvorrichtung oder der frostsicheren Ventilvorrichtung. Insbesondere ist es bevorzugt, eine Ventilvorrichtung mit zwei solchen Lippenventilen auszurüsten, um hierdurch einerseits eine Rückstromsicherung und andererseits eine Frostsicherung zu erzielen. Die besonderen Vorteile einer solcherart ausgerüsteten Ventilvorrichtung liegen darin, dass durch eine doppelte Verwendung des Lippenventils die Fertigungskosten und Ersatzteilkosten maßgeblich reduziert werden, die Stückzahl des Lippenventils mit der Folge reduzierter Fertigungskosten erhöht werden kann und die funktionellen Vorteile des erfindungsgemäßen Lippenventils sowohl hinsichtlich der Rückstromsicherung als auch der Frostsicherung erzielt werden.With such a lip valve, a functional unit is provided, which is suitable for use in frost-protected or backflow-secured valve devices. In the same way, the lip valve can also be used in pipelines in order to effect a backflow preventer or aeration control. It should be understood that the lip valve can be developed in particular by the previously described features of the lip valve in the backflow-secured valve device or the frost-proof valve device. In particular, it is preferable to equip a valve device with two such lip valves in order to achieve on the one hand a backflow safety device and on the other hand a frost protection device. The particular advantages of such equipped valve device are that by a double use of the Lip valve the manufacturing costs and replacement costs are significantly reduced, the number of pieces of the lip valve can be increased with the result of reduced manufacturing costs and the functional advantages of the lip valve according to the invention both in terms of backflow protection and the frost protection can be achieved.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigenPreferred embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying figures. Show it

1 eine längsgeschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Lippenventils in einer ersten Anordnungsweise in einem Einsatzstück, 1 1 is a longitudinal sectional side view of a lip valve according to the invention in a first arrangement manner in an insert,

2 eine längsgeschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Lippenventils in einer zweiten Anordnungsweise in einem Leitungsrohr, und 2 a longitudinal sectional side view of a lip valve according to the invention in a second arrangement manner in a conduit, and

3 eine längsgeschnittene Seitenansicht einer Ventilvorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Lippenventil. 3 a longitudinal sectional side view of a valve device with a lip valve according to the invention.

Das erfindungsgemäße Lippenventil umfasst ein Trägerelement 10, das aus einem steifen Material ausgebildet ist und sich rotationssymmetrisch entlang einer Längsachse 1 erstreckt Das Trägerelement 10 weist eine zylindrische Außenumfangsfläche 11 auf, in welcher eine Umfangsnut 12 ausgebildet ist. Die Umfangsnut 12 weist einen Hinterschnittbereich 12a auf.The lip valve according to the invention comprises a carrier element 10 formed of a rigid material and rotationally symmetric along a longitudinal axis 1 extends the carrier element 10 has a cylindrical outer peripheral surface 11 in which a circumferential groove 12 is trained. The circumferential groove 12 has an undercut area 12a on.

In der Umfangsnut 12 ist eine Elastomerdichtung 20 befestigt, indem ein Grundkörper 21 in die Umfangnut solcherart eingesetzt ist, dass er mittels des Hinterschnitts darin formschlüssig arretiert ist. Ausgehend von diesem Grundkörper 21 erstreckt sich nach schräg radial/axial auswärts eine Lippe 22. Diese Lippe 22 ist in den 1 und 2 in vorgespannter Anlage an einer Dichtfläche 30 bzw. 130 gezeigt und es ist zu verstehen, dass diese Lippe in freier Lage aufgrund ihrer Vorspannung einen noch weiter in radialer Richtung verlaufende Erstreckung aufweisen würde als sie dies in der anschlagsbegrenzten Einbaulage in den 1 und 2 aufweist.In the circumferential groove 12 is an elastomeric seal 20 fastened by a basic body 21 is inserted into the circumferential groove such that it is locked in a form-fitting manner by means of the undercut therein. Starting from this basic body 21 extends obliquely radially / axially outward a lip 22 , This lip 22 is in the 1 and 2 in a prestressed system on a sealing surface 30 respectively. 130 and it is to be understood that this lip in free position due to their bias would have a further extending in the radial direction extent than they do in the stop limited installation position in the 1 and 2 having.

Der Grundkörper der Elastomerdichtung 20 definiert eine axiale Erstreckungsrichtung 2, die mit der Erstreckungsrichtung 3 der Lippe einen spitzen Winkel α einschließt. Auf der Seite, auf welcher dieser spitze Winkel α eingeschlossen wird, ist in der Elastomerdichtung eine Ausnehmung 23 ausgebildet, die als umlaufende, im Querschnitt rechteckige axiale Nut ausgebildet ist. Diese Ausnehmung 23 ermöglicht es, dass sich die Lippe unter Einwirkung eines Druckgefälles von einer Einlassöffnung 40 bzw. 140 zu einer Auslassöffnung 50 bzw. 150 elastisch in Richtung eines mehr axialen Verlaufs der Lippe als in 1 und 2 dargestellt, verformt und hierdurch einen Ringspalt zum Durchtritt eines Fluids freigibt.The main body of the elastomeric seal 20 defines an axial direction of extension 2 with the extension direction 3 the lip includes an acute angle α. On the side on which this acute angle α is included, is in the elastomeric seal a recess 23 formed, which is formed as a circumferential, rectangular in cross-section axial groove. This recess 23 allows the lip to move from an inlet opening under the action of a pressure gradient 40 respectively. 140 to an outlet opening 50 respectively. 150 elastic in the direction of a more axial course of the lip than in 1 and 2 shown, deformed and thereby releases an annular gap for the passage of a fluid.

Das Trägerelement 10 weist einen durch mehrere Stege 11, 12 ausgehend von einem Trägerelementkern 13 gestützten Außenring 14 auf. Der Außendurchmesser des Außenrings entspricht der Anlagefläche der Lippe an der Dichtfläche 30 bzw. 130. In dem Außenring 14 ist eine Umfangsnut ausgebildet, in die ein O-Ring eingelegt ist. Mittels dieses O-Rings 15 kann die gesamte Ventileinheit ortsfest in einem Rohr 160, wie gezeigt in 2, oder einer Einschraubhülse 60, wie gezeigt in 1, befestigt werden.The carrier element 10 has one by several webs 11 . 12 starting from a carrier element core 13 supported outer ring 14 on. The outer diameter of the outer ring corresponds to the contact surface of the lip on the sealing surface 30 respectively. 130 , In the outer ring 14 a circumferential groove is formed, in which an O-ring is inserted. By means of this O-ring 15 the entire valve unit can be fixed in a tube 160 as shown in 2 , or a screw-in 60 as shown in 1 to be attached.

Dabei ist das Lippenventil in 1 in einem Rohrbelüfter eingebaut, der in eine Ventilvorrichtung eingesetzt werden kann, um die Belüftung des Innenraums der Ventilvorrichtung zuzulassen und den Austritt von Wasser durch eine Belüftungsöffnung aus der Ventilvorrichtung zu verhindern.The lip valve is in 1 installed in a pipe aerator which can be inserted into a valve device to allow the ventilation of the interior of the valve device and to prevent the escape of water through a ventilation opening from the valve device.

In 2 ist das erfindungsgemäße Lippenventil in einer Einbaulage in einem Rohr gezeigt, um eine Durchströmung des Rohrs von einer Einlassöffnung 140 zu einer Auslassöffnung 150 zu ermöglichen und eine Rückströmung von Flüssigkeit in umgekehrter Richtung zu verhindern.In 2 the lip valve according to the invention is shown in a mounting position in a pipe to a flow through the pipe from an inlet opening 140 to an outlet opening 150 to allow and prevent backflow of liquid in the reverse direction.

3 zeigt eine längsgeschnittene, mittig gebrochene Seitenansicht einer Ventilvorrichtung, welche mit dem erfindungsgemäßen Lippenventil ausgestattet ist. 3 shows a longitudinally sectioned, centrally broken side view of a valve device which is equipped with the lip valve according to the invention.

Die Ventilvorrichtung weist eine Einlassöffnung 240 und eine Auslassöffnung 250 auf, die durch einen Flüssigkeitsleitungspfad durch den Innenraum der Ventilvorrichtung miteinander verbunden sind.The valve device has an inlet opening 240 and an outlet opening 250 which are interconnected by a liquid passage through the interior of the valve device.

Ein Sperrventil 270 ist in diesem Flüssigkeitsleitungspfad angeordnet und kann mittels eines Betätigungshandgriffs 271 über mehrere, im Innenraum der Ventilvorrichtung angeordnete Bauelemente betätigt werden zur Sperrung oder Freigabe des Flüssigkeitsleitungspfades. Das Wasser strömt hierbei durch einen Ringraum 272 im Inneren der Ventilvorrichtung.A check valve 270 is arranged in this liquid line path and can by means of an actuating handle 271 are operated via a plurality of, arranged in the interior of the valve device components for blocking or release of the liquid line path. The water flows through an annulus 272 inside the valve device.

Weiterhin ist im Bereich des Betätigungshandgriffs eine Belüftungsöffnung vorhanden, die einen Luftleitungspfad 282 durch ein Innenrohr 280 mit der Umgebung verbindet. Dieser Luftleitungspfad endet an einem Belüftungsventil 290.Furthermore, in the region of the actuating handle a ventilation opening is present, the air duct path 282 through an inner tube 280 connects with the environment. This air duct path ends at a ventilation valve 290 ,

Wie aus 3 zu erkennen ist, ist in regulärer Durchströmungsrichtung im Flüssigkeitsleitungspfad 272 hinter dem Sperrventil 270 ein Lippenventil 300 der erfindungsgemäßen Bauweise angeordnet. Das so angeordnete Lippenventil dient dazu, einen Rückstrom von Flüssigkeit von der Auslassöffnung 250 zu der Einlassöffnung 240 zuverlässig zu verhindern und eine Durchströmung von der Einlassöffnung 240 zu der Auslassöffnung 250 zu ermöglichen. Es handelt sich hierbei um ein passiv bewegtes Bauteil, dass alleinig durch die auftretenden Druckgefälle innerhalb der Ventilvorrichtung aus der Offen- in die Geschlossenstellung und umgekehrt bewegt wird. Das Ventil ist in die gezeigte Lage vorgespannt.How out 3 is to be seen is in the regular flow direction in the liquid line path 272 behind the shut-off valve 270 a lip valve 300 arranged the construction according to the invention. The thus arranged lip valve serves to return a flow of liquid from the outlet opening 250 to the inlet opening 240 Reliably prevent and a flow from the inlet opening 240 to the outlet opening 250 to enable. This is a passively moved component that is moved solely by the occurring pressure gradient within the valve device from the open to the closed position and vice versa. The valve is biased in the position shown.

Weiterhin ist zu verstehen, dass das in 3 abgebildete Belüftungsventil 290 in gleicher Weise durch ein erfindungsgemäßes Lippenventil realisiert sein könnte. In dieser Einbausituation und Funktion sorgt das Lippenventil dann dafür, dass bei geschlossenem Sperrventil 270 die im Innenraum des Flüssigkeitsleitungspfades angeordnete Flüssigkeit durch die Auslassöffnung 250 abfließen kann und durch Luft ersetzt wird, die über den Luftleitungspfad 282 in den Ventilinnenraum einströmt.Furthermore, it should be understood that the in 3 illustrated ventilation valve 290 could be realized in the same way by an inventive lip valve. In this installation situation and function, the lip valve then ensures that when the shut-off valve is closed 270 the liquid disposed in the interior of the liquid line path through the outlet opening 250 can drain off and is replaced by air coming through the air duct path 282 flows into the valve interior.

Claims

A frost-proof valve device, comprising: an inlet opening, an outlet opening, a liquid line path extending from the inlet opening to the outlet opening, a ventilation opening for supplying air into the housing tube, a check valve arranged in the liquid line path, which is in an open position opens a fluid connection between the inlet and outlet ports and, in a closed position, blocks fluid communication between the inlet and outlet ports, an actuating handle for actuating the stop valve from the open position to the closed position and vice versa, and a vent valve unit which in an open position Air line path between the vent and a portion of the liquid line path within the housing tube releases and blocks in a closed position this air line path , characterized in that the venting valve unit is designed as a lip valve which has a cylindrical main body and a circumferential lip which extends as a cross-section obliquely radially outwardly extending annular element from the main body, and the lip is arranged and formed so that they - Ventilation opening deformed to the portion of the liquid line path pressure gradient from the obliquely radially-axial direction of extension in the direction of an axial extension direction and the air line path to the portion of the liquid line path releases, and - under an acting from the portion of the liquid line path to the vent opening pressure drop from the obliquely radial deformed axial extension direction in the direction of a radial extension direction and blocks the air duct path to the portion of the liquid line path.

Valve device according to the preceding claim 1, characterized in that the lip valve is arranged in between the liquid line path and the ventilation opening.

Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the air duct path connects the ventilation valve unit arranged adjacent to a first end of a housing tube with the ventilation opening arranged at a second end for supplying air to the ventilation valve unit.

Valve device according to one of the preceding claims, characterized by a fluid-conducting inner tube, which is arranged within a housing tube and extending from the first towards the second end of the housing tube.

Valve device according to the preceding claim, characterized in that - The air line path within the fluid-conducting inner tube and the liquid line path is disposed in an annular space between the inner tube and housing tube, or - The liquid line path inside the fluid-conducting inner tube and the air duct path is arranged in an annular space between the inner tube and the housing tube.

A backflow-protected valve device comprising: an inlet port, an outlet port, a fluid line path extending from the inlet port to the outlet port, a check valve disposed in the fluid line path which, in an open position, provides fluid communication between the inlet and outlet ports and in a closed position fluid communication between the inlet and the outlet port blocks, - an actuating handle for actuating the check valve from the open position to the closed position and vice versa, and characterized by a lip valve in the liquid line path, which has a cylindrical body and a circumferential lip extending as in cross-section obliquely radially outwardly extending annular element extends from the main body, and the lip is arranged and adapted to be - under one of the inlet to Outlet opening acting fluid pressure drop from the oblique Deformed radially-axial extension direction in the direction of an axial direction of extension and a liquid path to the outlet opening releases, and - deformed under an acting from the outlet to the inlet opening fluid pressure gradient from the obliquely radially-axial direction of extension in the direction of a radial direction of extension and blocks a liquid path to the outlet.

Valve device according to the preceding claim 6, characterized in that the lip valve is arranged in the liquid flow path between the outlet opening and the check valve.

Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the lip valve body is arranged axially immovable in the valve device.

Valve device according to one of the preceding claims 1-7, characterized in that the lip valve body is arranged axially movable on a central guide pin and is biased by a spring in a direction corresponding to the axial extension component of the lip.

Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the lip is formed from an elastomer, preferably the lip valve is integrally formed from an elastomer.

Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the lip of the lip valve is biased obliquely radially outwardly or inwardly.

Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the lip is integrally formed on the base body and that in an area in which between the longitudinal axis of the base body and the extension direction of the lip in cross-section an acute angle is included, a recess in the transition between Body and lip is formed.

Valve device according to one of the preceding claims, characterized by a compressible, elastic material within the liquid line path, which preferably extends over more than a third, in particular more than half the length of the liquid line path and / or is tubular.

Lip valve for use in the air line path and / or in the liquid line path of a valve device or a fluid line, characterized in that the lip valve comprises a cylindrical body and a circumferential lip which extends as a cross-section obliquely radially outwardly extending annular element from the body, and the lip is arranged and adapted to be Deformed under a pressure gradient acting in a first direction from the obliquely radially-axial extension direction in the direction of an axial extension direction and releases a fluid line path through an annular gap, and - Formed under a counter to the first direction acting liquid pressure gradient from the obliquely radially-axial direction of extension in the direction of a radial direction of extension and blocks a fluid line path.