DE202016104365U1

DE202016104365U1 - Water heaters

Info

Publication number: DE202016104365U1
Application number: DE202016104365.4U
Authority: DE
Original assignee: Hans Sasserath GmbH and Co KG
Current assignee: Hans Sasserath GmbH and Co KG
Priority date: 2016-08-08
Filing date: 2016-08-08
Publication date: 2017-11-10
Anticipated expiration: 2026-08-09
Also published as: GB2554128A; GB201710203D0

Abstract

Belüftungsarmatur für Trinkwassererwärmer mit einem Luftpolster zur Aufnahme von Ausdehnungswasser enthaltend: (a) ein Gehäuse mit einem Wassereinlass und einem Wasserauslass für Wasser aus dem Trinkwassererwärmer, wobei das Wasser zum Zapfen vom Einlass durch das Gehäuse zum Auslass leitbar ist, (b) einen an dem Gehäuse vorgesehenen, mit der Atmosphäre verbindbaren und vom Wasser getrennten Lufteinlass, (c) einen an dem Gehäuse vorgesehenen Luftauslass, (d) einen Verbindungskanal zwischen Lufteinlass und Luftauslass, in dem zwei in Richtung des Luftauslasses öffnende Rückflussverhinderer in Reihe angeordnet sind, (e) eine zumindest teilweise zwischen den Rückflussverhinderern gebildete, luftgefüllte Druckkammer, deren Druck in Öffnungsrichtung auf den Luftauslass-seitigen Rückflussverhinderer und in Schließrichtung auf den Lufteinlass-seitigen Rückflussverhinderer wirkt, (f) ein die Druckkammer begrenzendes, bewegliches Hubelement, welches einerseits vom Eingangsdruck im Wassereinlass und andererseits vom Ausgangsdruck im Wasserauslass beaufschlagt ist und bei einer Druckdifferenz zwischen Eingangs- und Ausgangsdruck eine Ausgleichsbewegung ausführt, welche zu einer Volumen- und Druckänderung in der Druckkammer führt, durch welche die Rückflussverhinderer öffnen oder schließen.A domestic hot water radiator ventilation fitting with an air cushion for receiving expansion water comprising: (a) a housing having a water inlet and a water outlet for water from the domestic water heater, the water being capable of being taped from the inlet through the housing to the outlet; (C) an air outlet provided on the housing, (d) a connection channel between the air inlet and the air outlet, in which two non-return valves opening in the direction of the air outlet are arranged in series, (e) an air-filled pressure chamber formed at least partially between the non-return valves, the pressure of which acts in the opening direction on the air outlet-side backflow preventer and in the closing direction on the air inlet-side backflow preventer, (f) a movable lifting element delimiting the pressure chamber, which on the one hand depends on the input pressure k is acted upon in the water inlet and on the other hand from the outlet pressure in the water outlet and performs a compensating movement at a pressure difference between the input and output pressure, which leads to a volume and pressure change in the pressure chamber through which the backflow preventer open or close.

Description

Technisches Gebiet Technical area

Die Erfindung betrifft eine Belüftungsarmatur für Trinkwassererwärmer mit einem Luftpolster zur Aufnahme von Ausdehnungswasser und einen Trinkwassererwärmer mit einer solchen Belüftungsarmatur. The invention relates to a ventilation fitting for drinking water heater with an air cushion for receiving expansion water and a drinking water heater with such a ventilation fitting.

Ein Trinkwassererwärmer besteht im Wesentlichen aus einem geschlossenen, wassergefüllten Behälter. Der Behälter hat einen in der Regel am unteren Ende vorgesehenen Einlass. Durch den Einlass wird kaltes Trinkwasser in den Behälter gefüllt. Eine elektrische Heizspirale oder ein mit heißem Wasser durchflossener Wärmetauscher heizt das Wasser in dem Trinkwassererwärmer. Das heiße Wasser wird an einem Auslass bereitgestellt. Wenn heißes Wasser gezapft wird, fließt frisches Trinkwasser über den Einlass nach. A drinking water heater consists essentially of a closed, water-filled container. The container has a generally provided at the bottom of the inlet. Through the inlet cold drinking water is filled into the container. An electric heating coil or a heat exchanger with hot water heats the water in the DHW cylinder. The hot water is provided at an outlet. When hot water is tapped, fresh drinking water flows in through the inlet.

Stand der Technik State of the art

Wenn Wasser in einem Trinkwassererwärmer erwärmt wird, dehnt es sich aus. Das so entstehende Ausdehnungswasser kann über ein Sicherheitsventil in einen Abfluss abgeleitet werden. Dann geht das Wasser verloren. Es ist daher bekannt Ausdehnungsgefäße zu verwenden. Diese nehmen Ausdehnungswasser auf und führen es ggf. zurück. Nachteilig dabei ist es, dass Ausdehnungsgefäße sehr voluminös sind. Ihre Installation ist aufwändig und die Geräte sind vergleichsweise teuer. When water is heated in a water heater, it expands. The resulting expansion water can be discharged via a safety valve into a drain. Then the water is lost. It is therefore known to use expansion vessels. These absorb expansion water and lead it back if necessary. The disadvantage here is that expansion vessels are very bulky. Their installation is complex and the devices are comparatively expensive.

Unter dem Handelsnamen "Megaflo" vertreibt das Unternehmen Heatrae Sadia, beispielsweise im Internet unter www.megaflo.com Trinkwassererwärmer mit einem Luftpolster. Das Luftpolster befindet sich im gleichen Volumen wie das zu erwärmende Trinkwasser. Eine schwimmende Trennplatte trennt das Luftpolster vom Wasser. Das Luftpolster erlaubt die Ausdehnung des Wassers ohne Ansprechen des Sicherheitsventils. Das Luftpolster der bekannten Anordnung muss regelmäßig nachgefüllt werden. Under the trade name "Megaflo", the company sells Heatrae Sadia, for example on the Internet at www.megaflo.com Drinking water heater with an air cushion. The air cushion is in the same volume as the drinking water to be heated. A floating divider separates the air cushion from the water. The air cushion allows expansion of the water without the safety valve responding. The air cushion of the known arrangement must be refilled regularly.

GB 2 431 461 A und GB 2 413 623 A beschreiben einen Trinkwassererwärmer mit einem Luftpolster ohne Trennplatte zur internen Expansion. Zum Auffüllen des Luftpolsters ist ein Ventil mit einer Venturidüse im Kaltwasserzulauf vorgesehen. Dabei wird die Luft gemeinsam mit dem Wasser transportiert. Durch die Düse wird unkontrolliert Luft in die Installation und in das Luftpolster eingebracht. Nachteilig bei dieser Anordnung ist es, dass die in der Installation enthaltene Luft zu ungleichmäßigem Wasserfluss an der Zapfstelle führt. Luft ist aufgrund des hohen Sauerstoffgehalts ferner unerwünscht in der Installation, weil der Sauerstoff die Korrosion der Installation fördert. GB 2 431 461 A and GB 2 413 623 A describe a drinking water heater with an air cushion without partition plate for internal expansion. To fill the air cushion, a valve with a Venturi nozzle in the cold water inlet is provided. The air is transported together with the water. Uncontrolled air is introduced through the nozzle into the installation and into the air cushion. A disadvantage of this arrangement is that the air contained in the installation leads to uneven water flow at the tap. Air is also undesirable in the installation due to the high level of oxygen because the oxygen promotes corrosion of the installation.

Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Belüftungsarmatur für Trinkwassererwärmer mit einem Luftpolster zur Aufnahme von Ausdehnungswasser zu schaffen, bei der das Luftpolster automatisch mit Luft nachgefüllt wird. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine Belüftungsarmatur enthaltend:

(a) ein Gehäuse mit einem Wassereinlass und einem Wasserauslass für Wasser aus dem Trinkwassererwärmer, wobei das Wasser zum Zapfen vom Einlass durch das Gehäuse zum Auslass leitbar ist,
(b) einen an dem Gehäuse vorgesehenen, mit der Atmosphäre verbindbaren und vom Wasser getrennten Lufteinlass,
(c) einen an dem Gehäuse vorgesehenen Luftauslass,
(d) einen Verbindungskanal zwischen Lufteinlass und Luftauslass, in dem zwei in Richtung des Luftauslasses öffnende Rückflussverhinderer in Reihe angeordnet sind,
(e) eine zumindest teilweise zwischen den Rückflussverhinderern gebildete, luftgefüllte Druckkammer, deren Druck in Öffnungsrichtung auf den Luftauslass-seitigen Rückflussverhinderer und in Schließrichtung auf den Lufteinlass-seitigen Rückflussverhinderer wirkt,
(f) ein die Druckkammer begrenzendes, bewegliches Hubelement, welches einerseits vom Eingangsdruck im Wassereinlass und andererseits vom Ausgangsdruck im Wasserauslass beaufschlagt ist und bei einer Druckdifferenz zwischen Eingangs- und Ausgangsdruck eine Ausgleichsbewegung ausführt, welche zu einer Volumen- und Druckänderung in der Druckkammer führt, durch welche die Rückflussverhinderer öffnen oder schließen.

It is an object of the invention to provide a ventilation fitting for drinking water heaters with an air cushion for receiving expansion water, in which the air cushion is automatically refilled with air. According to the invention the object is achieved by a ventilation fitting containing:

(a) a housing having a water inlet and a water outlet for water from the drinking water heater, the water being capable of being taped from the inlet through the housing to the outlet,
(b) an air inlet provided on the housing and connectable to the atmosphere and separated from the water,
(c) an air outlet provided on the housing,
(d) a connecting channel between the air inlet and the air outlet, in which two non-return valves opening in the direction of the air outlet are arranged in series,
(e) an air-filled pressure chamber formed at least partially between the backflow preventers, the pressure of which acts in the opening direction on the air outlet side non-return valve and in the closing direction on the air inlet-side non-return valve,
(F) a pressure chamber delimiting, movable lifting element, which is acted upon on the one hand by the inlet pressure in the water inlet and on the other hand by the outlet pressure in the water outlet and at a pressure difference between input and output pressure performs a compensating movement, which leads to a volume and pressure change in the pressure chamber, through which the backflow preventers open or close.

Die erfindungsgemäße Anordnung sieht einen Durchfluss des Wassers durch ein Gehäuse vor. Jedes Mal, wenn Wasser gezapft wird, erfolgt ein Druckabfall am Wasserauslass. Der Ausgangsdruck sinkt ab. Dadurch entsteht eine Druckdifferenz zwischen dem Eingangsdruck am Wassereinlass und dem Ausgangsdruck. Die Druckdifferenz führt zu einer Ausgleichsbewegung eines Hubelements. Dieses wird durch den höheren Eingangsdruck in Richtung des Wasserauslasses bewegt. Die Bewegung des Hubelements führt gleichzeitig zu einer Verringerung des Volumens in der Druckkammer, das von dem Hubelement begrenzt wird. Dabei erhöht sich der Luftdruck in der Druckkammer. Bei erhöhtem Luftdruck in der Druckkammer öffnet der Rückflussverhinderer auf der Seite des Luftauslasses. Gleichzeitig hält der erhöhte Luftdruck den Rückflussverhinderer auf der Seite des Lufteinlasses geschlossen. Durch den geöffneten Rückflussverhinderer entweicht Luft aus der Druckkammer zum Auslass in den Behälter des Trinkwassererwärmers. Auf diese Weise wird das Luftpolster mit Luft aufgefüllt. Wenn die Druckdifferenz ausgeglichen ist, kann das Hubelement zurück in die Ruhestellung bewegt werden. Dabei wird das Volumen der Druckkammer wieder vergrößert. Dabei sinkt der Druck in der Druckkammer ab. Der Rückflussverhinderer auf der Luftauslass-Seite schließt. Der Rückflussverhinderer auf der Lufteinlass-Seite öffnet. Dabei gelangt wieder Luft aus der Atmosphäre in die Druckkammer bis die Druckverhältnisse ausgeglichen sind. The arrangement according to the invention provides for a flow of water through a housing. Each time water is tapped, a pressure drop occurs at the water outlet. The outlet pressure drops. This creates a pressure difference between the inlet pressure at the water inlet and the outlet pressure. The pressure difference leads to a compensating movement of a lifting element. This is moved by the higher inlet pressure towards the water outlet. The movement of the lifting element simultaneously leads to a reduction of the volume in the pressure chamber, which is limited by the lifting element. This increases the air pressure in the pressure chamber. When the air pressure in the pressure chamber is increased, the non-return valve opens on the side of the air outlet. At the same time, the increased air pressure keeps the non-return valve on the side of the air intake closed. Through the open backflow preventer escapes air from the pressure chamber to the outlet in the Container of drinking water heater. In this way, the air cushion is filled with air. When the pressure difference is balanced, the lifting element can be moved back to the rest position. The volume of the pressure chamber is increased again. The pressure in the pressure chamber drops. The non-return valve on the air outlet side closes. The backflow preventer on the air inlet side opens. At the same time air from the atmosphere enters the pressure chamber until the pressure conditions are equalized.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird jedes Mal, wenn Wasser gezapft wird, Luft in das Luftpolster überführt. With the arrangement according to the invention, air is transferred into the air cushion every time water is tapped.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Luftauslass mit dem Inneren des Wasserbehälters eines Trinkwassererwärmers verbindbar und vom Wasser getrennt ist. Die Luft geht dann anders als bei bekannten Anordnungen nicht durch wasserführende Strömungswege. Entsprechend wird das Wasser nicht mit Luft oder Sauerstoff angereichert. It is preferably provided that the air outlet is connectable to the interior of the water tank of a drinking water heater and separated from the water. The air is then unlike in known arrangements not by water-carrying flow paths. Accordingly, the water is not enriched with air or oxygen.

Der Luftauslass kann direkt im Wasser oder Luftpolster münden. Es kann aber auch eine Verbindungsleitung als Schlauch oder Rohr vorgesehen sein, die im Wasser oder Luftpolster münden. Der Lufteinlass kann in der Atmosphäre münden oder ebenfalls mit einer Verbindungsleitung als Schlauch oder Rohr in die Atmosphäre geführt sein. The air outlet can open directly in the water or air cushion. But it can also be provided as a hose or pipe connecting line, which open in the water or air cushion. The air inlet can open in the atmosphere or be led with a connecting line as a hose or pipe into the atmosphere.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann quasi an beliebiger Stelle entlang der Wasserleitung vor der Zapfstelle angeordnet sein. Die Belüftungsanordnung kann innerhalb des Trinkwassererwärmers, beispielsweise unterhalb der Wasseroberfläche oder im Luftpolster angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, die Belüftungsanordnung außerhalb des Behälters des Trinkwassererwärmers anzuordnen. Dann führt eine Verbindungsleitung die Luft vom Luftauslass in das Behälterinnere. Es ist ferner möglich, die Belüftungsanordnung nicht im Bereich der Heißwasserleitung, sondern der Kaltwasserleitung anzuordnen. Wichtig ist nur, dass eine Wasserströmung durch das Gehäuse geführt wird, welche beim Zapfen eine Druckdifferenz zwischen Eingangs- und Ausgangsdruck bewirkt. The arrangement according to the invention can be arranged virtually at any point along the water pipe in front of the tapping point. The ventilation arrangement can be arranged inside the drinking water heater, for example below the water surface or in the air cushion. But it is also possible to arrange the ventilation arrangement outside the container of the domestic water heater. Then a connecting line leads the air from the air outlet into the container interior. It is also possible to arrange the ventilation arrangement not in the region of the hot water line, but the cold water line. It is only important that a water flow is passed through the housing, which causes a pressure difference between the input and output pressure during the pin.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Hubelement innerhalb des Gehäuses eine Eingangskammer mit Eingangsdruck von einer Ausgangskammer mit Ausgangsdruck trennt. Die durch Druckdifferenzen erzeugten Kräfte wirken dann direkt auf das Hubelement. It is preferably provided that the lifting element within the housing separates an inlet chamber with inlet pressure from an outlet chamber with outlet pressure. The forces generated by pressure differences then act directly on the lifting element.

Das Hubelement kann insbesondere einen Kolben umfassen. Der Kolben kann mit dem inneren Rand einer flexiblen Ringmembran verbunden sein und der äußere Rand der flexiblen Ringmembran kann fest an der Innenwandung des Gehäuses befestigt sein. Dann ist die wirksame Fläche, auf die die Differenzdruckkräfte wirken, nicht auf die Kolbenfläche begrenzt. Die Membran trennt die Eingangskammer von der Ausgangskammer, aber erlaubt eine ungehinderte Kolbenbewegung. Statt einer Membran ist es aber auch möglich ein anderes flexibles oder bewegliches Element zu verwenden. The lifting element may in particular comprise a piston. The piston may be connected to the inner edge of a flexible annular membrane and the outer edge of the flexible annular membrane may be fixedly secured to the inner wall of the housing. Then the effective area on which the differential pressure forces act is not limited to the piston area. The diaphragm separates the input chamber from the output chamber, but allows unimpeded piston movement. Instead of a membrane, it is also possible to use another flexible or movable element.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Kolben und/oder die Ringmembran Öffnungen aufweisen, welche die Eingangskammer mit der Ausgangskammer verbinden. Die Wasserströmung wird durch diese Öffnungen von der Eingangskammer in die Ausgangskammer geführt. Über diese Öffnungen erfolgt auch ein Druckausgleich nach dem Zapfen. It is preferably provided that the piston and / or the annular membrane have openings which connect the inlet chamber with the outlet chamber. The water flow is passed through these openings from the inlet chamber into the outlet chamber. Through these openings also a pressure equalization after the pin takes place.

Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Öffnung im Kolben mit einem Rückflussverhinderer versehen ist, welcher in Richtung der Ausgangskammer öffnet. Der Rückflussverhinderer bildet einen Widerstand für die Strömung. Erst wenn eine ausreichende Druckdifferenz vorliegt, d.h. genügend Wasser gezapft wird, öffnet der Rückflussverhinderer. In a further embodiment of the invention it is provided that the opening in the piston is provided with a backflow preventer, which opens in the direction of the outlet chamber. The backflow preventer forms a resistance to the flow. Only when there is a sufficient pressure difference, i. enough water is tapped, opens the backflow preventer.

Vorzugsweise weist die Ringmembran Öffnungen auf, deren gesamter Öffnungsquerschnitt geringer ist, als der Öffnungsquerschnitt der Öffnung im Kolben. Kleinere Strömungen können durch diese kleineren Öffnungen in der Membran an dem Rückflussverhinderer vorbei geleitet werden. Die Zapfmenge ist also nicht etwa auf große Mengen beschränkt. Alternativ ist die Membran geschlossen, d.h. ohne Öffnungen 56, und der Kolben 38 besitzt eine Bypassöffnung, die an der RV-Patrone 90 vorbeiführt. Solange die Bypassöffnung den identischen Querschnitt der Membranöffnungen 56 hat, ist die Funktion gewährleistet. Preferably, the annular membrane has openings whose entire opening cross section is smaller than the opening cross section of the opening in the piston. Smaller flows can be routed past these smaller openings in the membrane past the backflow preventer. The dispensing quantity is therefore not limited to large quantities. Alternatively, the membrane is closed, ie without openings 56 , and the piston 38 has a bypass opening on the RV cartridge 90 passes. As long as the bypass opening has the identical cross-section of the membrane openings 56 has, the function is guaranteed.

Vorzugsweise ist eine Führung zum Führen des Hubelements vorgesehen. Dabei kann das Hubelement mit einer Federkraft beaufschlagt sein, welche das Hubelement in eine Ruhestellung bewegt, bei der die Druckkammer ihr maximales Volumen hat. Das Hubelement muss dann nicht zufällig oder gezielt mit der Hand – wie bei einer Luftpumpe für Fahrräder – in seine Ausgangslage zurückbewegt werden. Vielmehr drückt die Feder das Hubelement nach dem Zapfen von Wasser automatisch zurück. Beim Zurückbewegen wird durch die Volumenvergrößerung in der Druckkammer ein Unterdruck erzeugt. Dann öffnet der Rückflussverhinderer auf der Lufteinlass-Seite. Luft strömt vom Lufteinlass in die Druckkammer. Die Federkraft ist so ausgelegt, dass der Widerstand des Rückflussverhinderers auf der Lufteinlass-Seite in der Verbindung zwischen Lufteinlass und Luftauslass überwunden wird. Preferably, a guide for guiding the lifting element is provided. In this case, the lifting element can be acted upon by a spring force, which moves the lifting element in a rest position, in which the pressure chamber has its maximum volume. The lifting element then does not have to be moved back into its original position by chance or deliberately by hand - as in the case of an air pump for bicycles. Rather, the spring automatically pushes back the lifting element after the tapping of water. When moving back, a vacuum is generated by the increase in volume in the pressure chamber. Then the backflow preventer opens on the air intake side. Air flows from the air inlet into the pressure chamber. The spring force is designed so that the resistance of the backflow preventer on the air inlet side in the connection between the air inlet and the air outlet is overcome.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird insbesondere auch mit einem Trinkwassererwärmer gelöst, mit einem Luftpolster zur Aufnahme von Ausdehnungswasser enthaltend eine vorstehend beschriebene Belüftungsarmatur. Ein Trinkwassererwärmer enthält neben einer solchen Belüftungsarmatur auch einen beheizbaren, geschlossenen Behälter für das zu erwärmende Wasser; einen Einlass zum Nachfüllen von Trinkwasser; und einen Auslasskanal für heißes Wasser, welcher eingangsseitig unterhalb der Wasseroberfläche im Wasser mündet und oberhalb der Wasseroberfläche in dem Behälter ein Luftpolster zur Aufnahme von Ausdehnungswasser vorgesehen ist. The object of the invention is in particular also achieved with a drinking water heater, with an air cushion for receiving expansion water containing a ventilation fitting described above. A drinking water heater contains not only such a ventilation fitting but also a heatable, closed container for the water to be heated; an inlet for replenishing drinking water; and an outlet channel for hot water, which opens on the input side below the water surface in the water and above the water surface in the container, an air cushion is provided for receiving expansion water.

Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims. An embodiment is explained below with reference to the accompanying drawings.

Definitionen definitions

In dieser Beschreibung und in den beigefügten Ansprüchen haben alle Begriffe eine dem Fachmann geläufige Bedeutung, welche der Fachliteratur, Normen insbesondere DIN EN 806-1 und DIN EN 1717 und den einschlägigen Internetseiten und Publikationen, insbesondere lexikalischer Art, beispielsweise www.Wikipedia.de , www.wissen.de oder www.techniklexikon.net , der Wettbewerber, forschenden Institute, Universitäten und Verbände, beispielsweise Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. oder Verein Deutscher Ingenieure, dargelegt sind. Insbesondere haben die verwendeten Begriffe nicht die gegenteilige Bedeutung dessen, was der Fachmann den obigen Publikationen entnimmt. In this specification and in the appended claims, all terms have a meaning to those skilled in the art, which of the technical literature, standards in particular DIN EN 806-1 and DIN EN 1717 and the relevant websites and publications, in particular lexical nature, for example www.Wikipedia.de . www.wissen.de or www.techniklexikon.net , the competitors, research institutes, universities and associations, for example, German Association of Gas and Water Fach eV or Association of German engineers, are set forth. In particular, the terms used do not have the opposite meaning to what the skilled artisan takes from the above publications.

Weiterhin werden hier folgende Bedeutungen für die verwendeten Begriffe zugrunde gelegt:

Armatur:: ist ein Bauteil zur Installation in oder an einer Rohrleitung oder anderen Fluidinstallation zum Absperren, Regeln oder Beeinflussen von Stoffströmen. Eine Armatur kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein und wird an einer Stelle in oder an der Rohrleitung installiert. Armaturen sind beispielsweise und nicht abschließend: Anschlussvorrichtungen, Anschlussarmaturen, Hauptabsperrarmaturen, Wartungsarmaturen, Drosselarmaturen, Entnahmestellen, Entnahmearmaturen, Entleerungsarmaturen, Sicherungsarmaturen, Sicherheitsarmaturen und Stellarmaturen.
Auslass: ist eine ablaufseitige Öffnung in einem Gehäuse, aus welcher ein Stoffstrom herausfließen kann. Die Öffnung kann insbesondere an eine Rohrleitung oder eine weitere Armatur angeschlossen sein oder frei zur Atmosphäre hin öffnen.
axial: ist die Richtung der Rotationsachse von ganz oder teilweise rotationssymmetrischen Bauteilen, wie etwas Rohren oder langgestreckten Gehäusen. Bei Bauteilen ohne Rotationssymmetrie ist es die Hauptströmungsrichtung in einem Bauteilabschnitt.
Bohrung: ist jede Art von Verbindung zweier Hohlräume, sowie Sacklöcher.
Einlass: ist eine zulaufseitige Öffnung in einem Gehäuse, in welchen ein Stoffstrom hineinfließen kann. Die Öffnung kann insbesondere an eine Rohrleitung oder eine weitere Armatur angeschlossen sein oder frei zur Atmosphäre hin öffnen.
Gehäuse: Begrenzung für Stoffe, Bauteile, Instrumente und Messgeräte nach außen. Ein Gehäuse kann einteilig oder aus mehreren verbundenen Gehäuseteilen mehrteilig ausgebildet sein und aus einem oder mehreren Materialien bestehen.
Mutter: Maschinenelement zur Herstellung lösbarer Verbindungen. Die Mutter ist ein Hohlkörper mit Innengewinde.
Rohr: Hohlkörper aus zylindrischen Abschnitten. Dient üblicherweise als Rohrleitung.
Rückflussverhinderer: Sicherungsarmatur gegen Rückfließen. Eine Vorrichtung, die dazu bestimmt ist, das Rückfließen eines Stoffstroms, entgegen einer bestimmungsgemäßen Fließrichtung zu verhindern.
Schulter: Übergang von Abschnitten unterschiedlicher Durchmesser oder Dicken.
Stutzen: Rand oder Übergangsstück an einer Öffnung.
Ventil: Bauteil zur Absperrung oder Regelung des Durchflusses von Fluiden.
zapfen: entnehmen von Wasser aus einer Installation, beispielsweise an einem Wasserhahn oder mittels eines Apparates
Zapfstelle: (= Entnahmestelle) die Stelle, an der entweder das Trinkwasser durch den Benutzer direkt oder durch den Anschluss eines Apparates entnommen wird.

Furthermore, the following meanings are used here for the terms used:

armature:: is a component for installation in or on a pipeline or other fluid installation for shutting off, regulating or influencing material flows. A fitting may be formed in one or more parts and is installed at a location in or on the pipeline. Fittings are, for example and not limited to: connection devices, connection fittings, main shut-off valves, maintenance fittings, throttle valves, tapping points, bleeder valves, drain valves, safety valves, safety valves and control valves.
outlet: is an outlet-side opening in a housing, from which a stream can flow out. The opening may in particular be connected to a pipeline or another fitting or open freely to the atmosphere.
axial: is the direction of the axis of rotation of wholly or partially rotationally symmetric components, such as some tubes or elongated housings. For components without rotational symmetry, it is the main flow direction in a component section.
drilling: is any kind of connection of two cavities, as well as blind holes.
inlet: is an inlet-side opening in a housing, in which a stream can flow into it. The opening may in particular be connected to a pipeline or another fitting or open freely to the atmosphere.
casing: Limitation of substances, components, instruments and measuring instruments to the outside. A housing may be formed in one piece or from several connected housing parts in several parts and consist of one or more materials.
mother: Machine element for the production of detachable connections. The Nut is a hollow body with internal thread.
pipe: Hollow body of cylindrical sections. Usually used as a pipeline.
Backflow preventer: Safety valve against backflow. A device which is intended to prevent the backflow of a material flow, contrary to a proper direction of flow.
shoulder: Transition of sections of different diameters or thicknesses.
Support: Edge or transition piece at an opening.
Valve: Component for shutting off or regulating the flow of fluids.
tap: remove from water from an installation, for example on a faucet or by means of an apparatus
tap: (= Sampling point) the point at which either the drinking water is taken by the user directly or by the connection of an apparatus.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

1 ist ein Querschnitt durch eine Belüftungsarmatur für Trinkwassererwärmer, wenn eine geringe Menge Wasser gezapft wird, entlang einer Schnittebene A-A. 1 is a cross section through a ventilation fitting for drinking water heater, when a small amount of water is tapped, along a sectional plane AA.

2 ist ein Querschnitt durch die Belüftungsarmatur aus 1 entlang einer Schnittebene C-C, die um 90° winkelversetzt ist. 2 is a cross section through the ventilation fitting off 1 along a cutting plane CC, which is 90 ° angularly offset.

3 ist ein Querschnitt durch die Belüftungsarmatur aus 1 in einer Ruhestellung, bei der kein Wasser gezapft wird. 3 is a cross section through the ventilation fitting off 1 in a rest position, where no water is tapped.

4 zeigt ein Detail aus 3, mit zwei Rückflussverhinderern zwischen dem Lufteinlass und dem Luftauslass, bei dem der Rückflussverhinderer auf der Seite des Lufteinlasses öffnet. 4 shows a detail 3 , with two non-return valves between the air inlet and the air outlet, where the backflow preventer opens on the side of the air inlet.

5 ist ein Querschnitt analog zu 2, in der in 3 gezeigten Ruhestellung, bei der kein Wasser gezapft wird. 5 is a cross-section analogous to 2 in the in 3 shown rest position, in which no water is tapped.

6 zeigt ein Detail aus 1, mit zwei Rückflussverhinderern zwischen dem Lufteinlass und dem Luftauslass, bei dem der Rückflussverhinderer auf der Seite des Luftauslasses öffnet. 6 shows a detail 1 , with two non-return valves between the air inlet and the air outlet, where the backflow preventer opens on the side of the air outlet.

7 entspricht 1 bei größeren Durchflussmengen. 7 corresponds to 1 at larger flow rates.

8 zeigt einen Trinkwassererwärmer, bei dem die Belüftungsarmatur im Bereich der Wasseroberfläche angeordnet ist. 8th shows a drinking water heater, in which the ventilation fitting is arranged in the region of the water surface.

9 zeigt einen Trinkwassererwärmer, bei dem die Belüftungsarmatur außerhalb des Wasserbehälters angeordnet ist. 9 shows a drinking water heater, in which the ventilation fitting is arranged outside the water tank.

10 zeigt die Frischwasserzuleitung zu einem Trinkwassererwärmer, in der eine Belüftungsarmatur integriert ist. 10 shows the fresh water supply to a drinking water heater, in which a ventilation fitting is integrated.

11 entspricht 7 bei größeren Durchflussmengen entlang einer Schnittebene C-C, die um 90° winkelversetzt ist. 11 corresponds to 7 for larger flow rates along a cutting plane CC, which is 90 ° angularly offset.

12 ist eine Explosionsdarstellung der Anordnung aus 1. 12 is an exploded view of the arrangement 1 ,

13 entspricht 8 in einem maßstabsgetreuen Kesselmodell 13 corresponds to 8th in a scale model boiler model

14 entspricht 9 an einem maßstabsgetreuen Kesselmodell 14 corresponds to 9 on a scale model boiler model

Beschreibung des Ausführungsbeispiels Description of the embodiment

1 zeigt eine Belüftungsarmatur, die allgemein mit 10 bezeichnet ist. Die Belüftungsarmatur 10 weist ein Gehäuse 12 auf. Am unteren Ende des Gehäuses 12 ist ein Wassereinlass 14 angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Wassereinlass 14 als Gewindestutzen 20 ausgebildet. Es ist aber auch möglich, eine Öffnung oder einen Rohr- oder Schlauchförmigen Wassereinlass zu verwenden. Das Gehäuse 12 ist zweiteilig ausgebildet. Ein unterer Gehäuseteil 15 hat eine im Wesentlichen zylindrische Wandung 16 und einen Boden 18. Der Gewindestutzen 20 mit dem Wassereinlass 14 ist unten an den Boden 18 angeformt. 1 shows a ventilation fitting, which generally with 10 is designated. The ventilation fitting 10 has a housing 12 on. At the bottom of the case 12 is a water inlet 14 arranged. In the present embodiment, the water inlet 14 as a threaded connector 20 educated. But it is also possible to use an opening or a pipe or hose-shaped water inlet. The housing 12 is formed in two parts. A lower housing part 15 has a substantially cylindrical wall 16 and a floor 18 , The threaded connector 20 with the water inlet 14 is down to the ground 18 formed.

In das untere Gehäuseteil 15 ist ein oberes Gehäuseteil 22 eingeschraubt. Hierfür ist ein Gewinde 24 vorgesehen. Das obere Gehäuseteil 22 weist ebenfalls eine im Wesentlichen zylindrische Wandung 26 auf. An die Oberseite 28 des oberen Gehäuseteils 22 ist ein Gewindestutzen 30 angeformt. Der Gewindestutzen 30 bildet einen Wasserauslass 32. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Gehäuseteile 15 und 22 und die Gewindestutzen 20 und 30 koaxial zu einer Achse 34 angeordnet. Es ist aber auch eine außeraxiale Anordnung möglich. In the lower housing part 15 is an upper housing part 22 screwed. This is a thread 24 intended. The upper housing part 22 also has a substantially cylindrical wall 26 on. At the top 28 of the upper housing part 22 is a threaded connector 30 formed. The threaded connector 30 forms a water outlet 32 , In the present embodiment, the housing parts 15 and 22 and the threaded connectors 20 and 30 coaxial with an axis 34 arranged. But it is also an off-axis arrangement possible.

Am Boden des unteren Gehäuseteils 15 sind sechs Führungsrippen 36 kranzförmig angeformt. Die Führungsrippen 36 sind langgestreckt und erstrecken sich in axialer Richtung in das Innere des unteren Gehäuseteils 15. Auf den Führungsrippen 36 ist ein allgemein mit 38 bezeichneter Kolben in axialer Richtung beweglich geführt. At the bottom of the lower housing part 15 are six guide ribs 36 wreath-shaped. The guide ribs 36 are elongated and extend in the axial direction in the interior of the lower housing part 15 , On the guide ribs 36 is a common with 38 designated piston movably guided in the axial direction.

Der Kolben 38 ist am unteren Ende mit langgestreckten Führungsgliedern 40 versehen. Die Führungsglieder 40 sind ebenfalls kranzförmig angeordnet und korrespondieren mit den Führungsrippen 36 in einer Weise, dass der Kolben in axialer Richtung beweglich geführt ist. Dabei greift der Kranz aus Führungsgliedern 40 um den Kranz aus Führungsrippen 36. Die Führungsrippen 36 und die Führungsglieder 40 haben jeweils eine Länge, die ein Überlappen auch dann sicherstellt, wenn sich der Kolben 38 in einer oberen Endposition befindet. Die Oberseite der Führungsrippen 36 bildet einen unteren Anschlag für den Kolben 38. The piston 38 is at the bottom with elongated guide links 40 Mistake. The guide members 40 are also arranged in a ring shape and correspond with the guide ribs 36 in such a way that the piston is movably guided in the axial direction. The wreath uses guide elements 40 around the wreath of guide ribs 36 , The guide ribs 36 and the leaders 40 each have a length that ensures overlap even when the piston 38 is in an upper end position. The top of the guide ribs 36 forms a lower stop for the piston 38 ,

Auf den Kolben 38 ist eine Mutter 42 aufgeschraubt. Mit der Mutter 42 wird der Innere Rand 46 einer Ringmembran 44 am Kolben 38 fixiert. Die Ringmembran 44 besteht aus flexiblem Kunststoff. Der äußere Rand 48 der Ringmembran 44 ist zwischen einem nach innen ragenden Ringvorsprung 50 auf der Innenseite der Wandung 16 und der Unterseite des oberen Gehäuseteils 22 eingeklemmt. Der äußere Rand 48 der Ringmembran 44 ist somit gehäusefest. Der innere Rand 46 folgt der Kolbenbewegung. On the piston 38 is a mother 42 screwed. With the mother 42 becomes the inner edge 46 a ring membrane 44 on the piston 38 fixed. The ring membrane 44 consists of flexible plastic. The outer edge 48 the ring membrane 44 is between an inwardly projecting annular projection 50 on the inside of the wall 16 and the underside of the upper housing part 22 trapped. The outer edge 48 the ring membrane 44 is thus fixed to the housing. The inner edge 46 follows the piston movement.

Der Kolben 38 und die Ringmembran 44 teilen den Innenraum des Gehäuses 12 in eine Eingangskammer 52 und eine Ausgangskammer 54. In der mit dem Einlass 14 verbundenen Eingangskammer 52 herrscht Eingangsdruck. In der mit dem Auslass verbundenen Ausgangskammer 54 herrscht Ausgangsdruck. Dies ist in 2 gut zu erkennen. The piston 38 and the ring membrane 44 divide the interior of the case 12 in an entrance chamber 52 and an exit chamber 54 , In the with the inlet 14 connected entrance chamber 52 prevails inlet pressure. In the outlet chamber connected to the outlet 54 prevails output pressure. This is in 2 clearly visible.

Die Ringmembran 44 weist Öffnungen 56 auf. Die Öffnungen 56 haben einen vergleichsweise kleinen Durchmesser. Die Öffnungen 56 verbinden die Eingangskammer 52 mit der Ausgangskammer 54. Geringe Wassermengen können durch die Öffnungen 56 vom Einlass 14 zum Auslass 32 strömen. Dies ist durch einen Pfeil 58 illustriert. Die Öffnungen 56 ermöglichen einen langsamen Druckausgleich zwischen Eingangskammer 52 und Ausgangskammer 54. The ring membrane 44 has openings 56 on. The openings 56 have a comparatively small diameter. The openings 56 connect the entrance chamber 52 with the exit chamber 54 , Small amounts of water can pass through the openings 56 from the inlet 14 to the outlet 32 stream. This is by an arrow 58 illustrated. The openings 56 allow slow pressure equalization between input chamber 52 and exit chamber 54 ,

Der Kolben 38 ist von der Kraft einer Feder 60 beaufschlagt. Die Feder 60 drückt den Kolben 38 nach unten in eine Ruhestellung. Diese Ruhestellung ist in 3 dargestellt. Am oberen Ende ist die Feder innen an der Oberseite des oberen Gehäuseteils 22 abgestützt. The piston 38 is from the power of a spring 60 applied. The feather 60 pushes the piston 38 down to a rest position. This rest position is in 3 shown. At the upper end, the spring is inside at the top of the upper housing part 22 supported.

Der Kolben 38 ist an der Oberseite über Streben 62 mit einem oberen Kolbenteil 64 fest verbunden. Das Kolbenteil 64 ist zylinderförmig und in einer hohlzylindrischen Führung 66 axialbeweglich geführt. Die Führung 66 ist mit dem oberen Rand innen an die Oberseite des oberen Gehäuseteils 22 angeformt und erstreckt sich von dort nach unten. Eine O-Ring-Dichtung 86 dichtet den Innenraum der Führung 66 gegenüber der Ausgangskammer 54 ab. Das Kolbenteil 64 folgt der Bewegung des Kolbens 38. Die Feder 60 ist um die Führung 66 und das Kolbenteil 64 herum angeordnet. Die Feder 60 hat einen geringeren Durchmesser als der innere Rand der Ringmembran 44. Dadurch bewegt sich die Ringmembran 44 außerhalb der Feder und des oberen Kolbenteils 64 zwischen der Eingangskammer 52 und der Ausgangskammer 54. The piston 38 is at the top about struts 62 with an upper piston part 64 firmly connected. The piston part 64 is cylindrical and in a hollow cylindrical guide 66 guided axially movable. The leadership 66 is with the upper edge inside to the top of the upper housing part 22 formed and extends from there down. An O-ring seal 86 seals the interior of the guide 66 opposite the exit chamber 54 from. The piston part 64 follows the movement of the piston 38 , The feather 60 is about the leadership 66 and the piston part 64 arranged around. The feather 60 has a smaller diameter than the inner edge of the ring membrane 44 , As a result, the ring diaphragm moves 44 outside the spring and the upper part of the piston 64 between the entrance chamber 52 and the exit chamber 54 ,

Im Bereich der Oberseite 28 des oberen Gehäuseteils 22 ist ein Verbindungskanal 68 mit einem im Wesentlichen rohrförmigen Gehäuse 70 angeformt. Der Verbindungskanal 68 verbindet einen Lufteinlass 72 mit einem Luftauslass 74. Das Gehäuse 70 des Verbindungskanals verläuft im vorliegenden Ausführungsbeispiel horizontal quer durch die Achse 34. Es ist aber auch ein anderer Verlauf möglich. Das Gehäuse 70 ist oberhalb der Oberseite 28, aber unterhalb des Gewindestutzens 30 mit dem Auslass 32 angeordnet. Die Ausgangskammer 54 erstreckt sich seitlich um das Gehäuse 70 herum bis zum Auslass 32. Dies ist in 2 gut zu erkennen. Auf diese Weise ist die Ausgangskammer 54 mit dem Auslass 32 verbunden. In the area of the top 28 of the upper housing part 22 is a connection channel 68 with a substantially tubular housing 70 formed. The connection channel 68 connects an air inlet 72 with an air outlet 74 , The housing 70 of the connecting channel extends in the present embodiment horizontally across the axis 34 , But it is also possible a different course. The housing 70 is above the top 28 but below the threaded neck 30 with the outlet 32 arranged. The exit chamber 54 extends laterally around the housing 70 around to the outlet 32 , This is in 2 clearly visible. This way is the exit chamber 54 with the outlet 32 connected.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Einlassteil 73 auf der Lufteinlass-Seite in das Gehäuse 70 eingesteckt. Das Einlassteil 73 ist über einen Bajonettverschluss mit dem Gehäuse 70 verbunden. Das Einlassteil 73 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein gewinkeltes Rohrstück. Durch geeignete Ausgestaltung des Einlassteils 73 kann die Belüftungsarmatur 10 an verschiedene Umgebungsbedingungen angepasst werden. In ähnlicher Weise ist ein Auslassteil 75 über einen Bajonettverschluss auf der Luftauslass-Seite mit dem Gehäuse 70 verbunden. In the present embodiment, an inlet part 73 on the air inlet side in the housing 70 plugged in. The inlet part 73 is via a bayonet lock with the housing 70 connected. The inlet part 73 is an angled piece of pipe in the present embodiment. By suitable design of the inlet part 73 can the ventilation fitting 10 adapted to different environmental conditions. Similarly, an outlet part 75 via a bayonet catch on the air outlet side with the housing 70 connected.

In dem Verbindungskanal 68 sind zwei Rückflussverhinderer 76 und 78 angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Rückflussverhinderer 76 und 78 koaxial angeordnet. Bei einem nicht-linearen Verbindungskanal 68 ist es aber auch möglich, die Rückflussverhinderer 76 und 78 geometrisch anders hintereinanderzuschalten. Die Rückflussverhinderer 76 und 78 öffnen in Richtung Luftauslass 74. Zwischen den Rückflussverhinderern 76 und 78 befindet sich ein Luft-gefüllter Hohlraum 80. In the connection channel 68 are two backflow preventers 76 and 78 arranged. In the present embodiment, the backflow preventer 76 and 78 arranged coaxially. For a non-linear connection channel 68 but it is also possible, the backflow preventer 76 and 78 geometrically different in series. The backflow preventers 76 and 78 open towards the air outlet 74 , Between the backflow preventers 76 and 78 there is an air-filled cavity 80 ,

In der Oberseite 28 des oberen Gehäuseteils 22 ist eine Bohrung 82 vorgesehen. Die Bohrung 82 mündet am oberen Ende im Hohlraum 80. Das untere Ende der Bohrung 82 mündet im Inneren 84 der zylindrischen Führung 66. Die Bohrung 82 verbindet also das Innere 84 der zylindrischen Führung 66 mit dem Hohlraum 80. Der Hohlraum 80, die Bohrung 82 und das Innere 84 der zylindrischen Führung 66 bilden eine luftgefüllte Druckkammer. Das obere Kolbenteil 64 folgt einer Bewegung des Kolbens 38 in axialer Richtung. Dadurch ändert sich das Volumen des Luft-gefüllten Teils des Inneren 84 der zylindrischen Führung 66. Der obere Kolbenteil 64 ist mit einer Ringdichtung in Form eines O-Rings 86 versehen. Dadurch ist das Innere 84 der zylindrischen Führung 66 gegenüber der Ausgangskammer 54 abgedichtet. Die zylindrische Führung 66 ist in axialer Richtung so lang, dass die Ringdichtung 86 auch in der untersten Kolbenstellung des Kolbens 38 innerhalb der Führung 66 bleibt. In the top 28 of the upper housing part 22 is a hole 82 intended. The hole 82 opens at the upper end in the cavity 80 , The lower end of the hole 82 flows inside 84 the cylindrical guide 66 , The hole 82 connects the interior 84 the cylindrical guide 66 with the cavity 80 , The cavity 80 , the hole 82 and the interior 84 the cylindrical guide 66 form an air-filled pressure chamber. The upper piston part 64 follows a movement of the piston 38 in the axial direction. This changes the volume of the air-filled part of the interior 84 the cylindrical guide 66 , The upper piston part 64 is with a ring seal in the form of an O-ring 86 Mistake. This is the interior 84 the cylindrical guide 66 opposite the exit chamber 54 sealed. The cylindrical guide 66 is so long in the axial direction that the ring seal 86 also in the lowest piston position of the piston 38 within the leadership 66 remains.

Der Kolben 38 ist mit einer Mittenbohrung 88 versehen. In der Mittenbohrung 88 sitzt ein Rückflussverhinderer 90. Eine Schulter 92 auf der einen Seite und ein Sicherungsring 91 halten den Rückflussverhinderer 90 in seiner Lage. Der Rückflussverhinderer 90 öffnet nach oben in der Darstellung in Richtung Ausgangskammer 54. The piston 38 is with a center hole 88 Mistake. In the middle hole 88 sits a backflow preventer 90 , One shoulder 92 on one side and a circlip 91 keep the backflow preventer 90 in his position. The backflow preventer 90 opens upwards in the illustration towards the exit chamber 54 ,

Die beschriebene Anordnung arbeitet wie folgt: The described arrangement works as follows:

3 und 5 zeigen die Anordnung in einer Stellung, bei der kein Wasser gezapft wird und kein Wasser fließt. Dann drückt die Feder 60 den Kolben 38 in eine untere Endstellung. In dieser Stellung drückt die Unterseite des Kolbens 38 auf die Oberseite der Rippen 36. Die Oberseite der Rippen 36 bildet dabei einen unteren Anschlag. 3 and 5 show the arrangement in a position in which no water is tapped and no water flows. Then the spring pushes 60 the piston 38 in a lower end position. In this position, the bottom of the piston pushes 38 on the top of the ribs 36 , The top of the ribs 36 forms a lower stop.

Wenn eine geringe Menge Wasser gezapft wird, fließt Wasser in Richtung des Pfeils 96. Das Wasser fließt vom Einlass 14 in Richtung des Pfeils 98 nach. Dies ist in 1 bis 3 zu erkennen. Dabei strömt es in Richtung des Pfeils 94 durch die Eingangskammer 52 zu den Öffnungen 56 in der Membran 44. Durch die Öffnungen 56 in der Membran 44 gelangen geringe Wassermengen in die Ausgangskammer 54. Dies ist durch einen Pfeil 58 illustriert. Von der Ausgangskammer 54 fließt das Wasser zum Auslass 32. Dabei fließt das Wasser am Gehäuse 70 des Verbindungskanals 68 vorbei. Dies ist durch Pfeile 100 in 2 illustriert. Wenn geringe Mengen Wasser gezapft werden reicht der Querschnitt der Öffnungen 56 in der Membran aus um für einen allmählichen Druckausgleich zu sorgen. Wenn eine größere Menge Wasser gezapft wird, reicht der Querschnitt der Öffnungen 56 für einen schnellen Druckausgleich nicht aus. Es herrscht ein Druckgefälle zwischen Ausgangskammer 54 und Eingangskammer 52. Der Druck in der Ausgangskammer 54 ist geringer. Durch die Druckdifferenz wird die Membran 44 und damit auch der Kolben 38 nach oben in der Darstellung in Richtung der Ausgangskammer 54 bewegt. Diese Situation ist in 1 bis 3 dargestellt. Zusammen mit dem Kolben 38 wird der obere Kolbenteil 64 nach oben bewegt. Dadurch wird das Volumen in der Druckkammer aus Hohlraum 80, Bohrung 82 und dem Inneren 84 der zylindrischen Führung 66 verringert. In der Druckkammer erhöht sich entsprechend der Druck. When a small amount of water is tapped, water flows in the direction of the arrow 96 , The water flows from the inlet 14 in the direction of the arrow 98 to. This is in 1 to 3 to recognize. It flows in the direction of the arrow 94 through the entrance chamber 52 to the openings 56 in the membrane 44 , Through the openings 56 in the membrane 44 get small amounts of water in the output chamber 54 , This is by an arrow 58 illustrated. From the exit chamber 54 the water flows to the outlet 32 , The water flows at the housing 70 of the connection channel 68 past. This is through arrows 100 in 2 illustrated. When small amounts of water are tapped, the cross section of the openings is sufficient 56 in the membrane to provide for a gradual pressure equalization. If a larger amount of water is tapped, the cross-section of the openings is sufficient 56 for a quick pressure compensation is not enough. There is a pressure gradient between the outlet chamber 54 and entrance chamber 52 , The pressure in the outlet chamber 54 is lower. Due to the pressure difference, the membrane 44 and hence the piston 38 upwards in the representation in the direction of the exit chamber 54 emotional. This situation is in 1 to 3 shown. Together with the piston 38 becomes the upper piston part 64 moved upwards. As a result, the volume in the pressure chamber becomes hollow 80 , Drilling 82 and the interior 84 the cylindrical guide 66 reduced. In the pressure chamber increases accordingly the pressure.

Der erhöhte Luftdruck in der Druckkammer 80, 82, 84 wirkt auf den Rückflussverhinderer 76 auf der Seite des Lufteinlasses in Schließrichtung. Dieser Rückflussverhinderer 76 bleibt geschlossen. Der erhöhte Luftdruck in der Druckkammer 80, 82, 84 wirkt auf den Rückflussverhinderer 78 auf der Seite des Luftauslasses in Öffnungsrichtung. Diese Situation ist in 6 dargestellt. Die Luft wird also aus der Druckkammer durch den Rückflussverhinderer 78 in Richtung Luftauslass 74 gedrückt bis die Druckverhältnisse wieder ausgeglichen sind. Dabei spielt es keine Rolle, wie lange der Zapfvorgang anhält. Wichtig ist lediglich, dass für kurze Zeit Wasser gezapft wird, die eine Druckdifferenz mit einer Kolbenbewegung des Kolbens 38 bewirkt. The increased air pressure in the pressure chamber 80 . 82 . 84 acts on the backflow preventer 76 on the side of the air inlet in the closing direction. This backflow preventer 76 stays closed. The increased air pressure in the pressure chamber 80 . 82 . 84 acts on the backflow preventer 78 on the side of the air outlet in the opening direction. This situation is in 6 shown. The air is thus from the pressure chamber by the backflow preventer 78 in the direction of the air outlet 74 pressed until the pressure conditions are balanced again. It does not matter how long the tapping process lasts. It is only important that water is tapped for a short time, the pressure difference with a piston movement of the piston 38 causes.

Mit der Zeit erfolgt über die Öffnungen 56 ein Druckausgleich zwischen Eingangskammer 52 und Ausgangskammer 54. Die Feder 60 drückt den Kolben 38 wieder nach unten in der Darstellung in seine Ausgangslage. Dabei wird das Volumen in der Druckkammer 80, 82, 84 wieder vergrößert. Die Vergrößerung des Volumens bewirkt einen Druckabfall des Luftdrucks in der Druckkammer 80, 82, 84. Der so entstandene Unterdruck bewirkt, dass der Rückflussverhinderer 78 auf der Seite des Luftauslasses 74 schließt. Gleichzeitig öffnet der Rückflussverhinderer 76 auf der Seite des Lufteinlasses 72. Der Lufteinlass 72 ist mit der Atmosphäre verbunden. Entsprechend kann Luft durch den Verbindungskanal 68 vom Lufteinlass 72 durch den Rückflussverhinderer 76 in die Druckkammer 80, 82, 84 nachströmen. Over time, through the openings 56 a pressure equalization between input chamber 52 and exit chamber 54 , The feather 60 pushes the piston 38 back down in the presentation in its starting position. At the same time the volume in the pressure chamber becomes 80 . 82 . 84 enlarged again. The increase of the volume causes a pressure drop of the air pressure in the pressure chamber 80 . 82 . 84 , The resulting negative pressure causes the backflow preventer 78 on the side of the air outlet 74 closes. At the same time, the backflow preventer opens 76 on the side of the air intake 72 , The air intake 72 is connected to the atmosphere. Accordingly, air can pass through the connection channel 68 from the air intake 72 through the backflow preventer 76 in the pressure chamber 80 . 82 . 84 flow in.

Die Bohrung 88 im Kolben 38 bildet eine weitere Verbindung zwischen Ausgangskammer 54 und Eingangskammer 52. Bei größeren Mengen Wasser, die gezapft werden, fließt das Wasser nicht nur durch die kleineren Öffnungen 56 in der Membran 44. Durch die Druckdifferenz zwischen Eingangskammer 52 und Ausgangskammer 54 öffnet auch der Rückflussverhinderer 90 in der Bohrung 88. Größere Mengen Wasser fließen also durch den Rückflussverhinderer 90 in die Ausgangskammer 54 (11). The hole 88 in the piston 38 forms another connection between the outlet chamber 54 and entrance chamber 52 , With larger amounts of water being tapped, the water does not just flow through the smaller openings 56 in the membrane 44 , Due to the pressure difference between the inlet chamber 52 and exit chamber 54 also opens the backflow preventer 90 in the hole 88 , Larger amounts of water thus flow through the backflow preventer 90 in the exit chamber 54 ( 11 ).

Die Anordnung führt dazu, dass die Wasserströmung bei jedem Zapfvorgang die Druckverhältnisse so beeinflusst, dass Luft aus der Druckkammer zum Luftauslass 74 gedrückt wird. Am Ende des Zapfvorgangs baut sich der Ausgangsdruck wieder auf und es wird Luft vom Lufteinlass 72 in die Druckkammer gesaugt. The arrangement results in that the water flow with each tapping process affects the pressure conditions so that air from the pressure chamber to the air outlet 74 is pressed. At the end of the tapping process, the outlet pressure builds up again and there is air from the air inlet 72 sucked into the pressure chamber.

Die 8 bis 10 illustrieren, wie die Anordnung zum Auffüllen eines Luftpolsters in einem Trinkwassererwärmer genutzt werden kann. The 8th to 10 illustrate how the arrangement can be used to fill an air cushion in a potable water heater.

8 zeigt schematisch und nicht maßstabsgerecht eine erste Ausführungsvariante. Die Belüftungsarmatur 10 wird im Bereich der Wasseroberfläche 102 innerhalb eines Wasserbehälters 104 (verkleinert dargestellt) angeordnet. Wasser wird über einen Einlass 106 aus einer Wasserquelle, etwa einem Kaltwasseranschluss, nachgefüllt. Dies ist durch einen Pfeil 108 repräsentiert. Der Wassereinlass 14 der Belüftungsarmatur 10 ist unterhalb der Wasseroberfläche 102 angeordnet. Der Deckel des Wasserbehälters 104 ist mit einer Öffnung zur Atmosphäre und daran anschließend mit einem nach unten ragenden Rohrstutzen 109 versehen. Der Rohrstutzen 109 kann angeformt oder angeschraubt sein. In den Rohrstutzen 109 ist der Lufteinlass 72 mit einem Gewinde eingesteckt und abgedichtet. Der Luftauslass 74 mündet ohne weitere Vorrichtungen unterhalb der Wasseroberfläche. Bei einem nicht dargestellten alternativen Ausführungsbeispiel mündet der Luftauslass 74 oberhalb der Wasseroberfläche 102. 8th shows schematically and not to scale a first embodiment. The ventilation fitting 10 becomes in the area of the water surface 102 inside a water tank 104 (shown reduced) arranged. Water is through an inlet 106 from a water source, such as a cold water supply refilled. This is by an arrow 108 represents. The water inlet 14 the ventilation fitting 10 is below the water surface 102 arranged. The lid of the water tank 104 is with an opening to the atmosphere and then with a downwardly projecting pipe socket 109 Mistake. The pipe socket 109 can be molded or screwed on. In the pipe socket 109 is the air intake 72 inserted with a thread and sealed. The air outlet 74 flows without further devices below the water surface. In an alternative embodiment, not shown, opens the air outlet 74 above the water surface 102 ,

Der Wasserauslass 32 ist durch eine Öffnung im Deckel des Wasserbehälters 104 geführt (als Verbindungsglied dient beispielsweise ein Schlauchelement). Dabei ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine zusätzliche, rohrförmige Führung vorgesehen, an die der Gewindestutzen 30 angeschraubt wird. The water outlet 32 is through an opening in the lid of the water tank 104 guided (as a connecting member is for example a hose element). In this case, an additional, tubular guide is provided in the present embodiment, to which the threaded connector 30 is screwed on.

Wenn Wasser gezapft wird, fließt Wasser durch den Einlass 106 nach. Der Druckabfall am Auslass 32 bewirkt, dass Luft in das Wasser gedrückt wird. Diese steigt nach oben und füllt das Luftpolster 110 auf. Nach Beenden des Zapfvorgangs wird Luft durch den Lufteinlass 72 aus der Atmosphäre angesaugt. When water is tapped, water flows through the inlet 106 to. The pressure drop at the outlet 32 causes air to be forced into the water. This rises to the top and fills the air cushion 110 on. After completing the tapping process, air is released through the air inlet 72 sucked out of the atmosphere.

Die Belüftungsarmatur 10 kann auch vollständig außerhalb des Behälters 112 des Trinkwassererwärmers angeordnet sein. Dies ist in 9 dargestellt. Dann wird der Wassereinlass 14 über eine rohrförmige Verbindung 116 durch den Deckel des Wasserbehälters 112 geführt. Die rohrförmige Verbindung 116 mündet im Wasser unterhalb der Wasseroberfläche 118. Der Lufteinlass 72 erfordert keine weiteren Verbindungselemente, da er sich bereits in der Atmosphäre befindet. Der Luftauslass 74 wird über einen Schlauch oder eine Rohrverbindung 120 mit dem Behälterinneren verbunden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel mündet die Rohrverbindung 120 direkt im Luftpolster 122. Die Belüftungsarmatur 10 ist in beiden Ausführungsbeispielen, 8 und 9 identisch. The ventilation fitting 10 can also be completely outside the container 112 be arranged the drinking water heater. This is in 9 shown. Then the water inlet 14 via a tubular connection 116 through the lid of the water tank 112 guided. The tubular connection 116 opens in the water below the water surface 118 , The air intake 72 does not require any other fasteners since it is already in the atmosphere. The air outlet 74 is via a hose or pipe connection 120 connected to the container interior. In the present embodiment, the pipe connection opens 120 directly in the air cushion 122 , The ventilation fitting 10 is in both embodiments, 8th and 9 identical.

10 zeigt eine leicht veränderte Variante. Hier wird nicht die Strömung des heißen Wassers aus dem Wasserbehälter zur Erzeugung einer Druckdifferenz genutzt, sondern die Strömung des kalten Wassers. Die Armatur 10 wird in die Rohrleitung für die Kaltwasserzufuhr des Wasserbehälters installiert. Ein Luftauslass ist nicht vorgesehen. Vielmehr wird die Luft über eine Bohrung 124 in das Wasser überführt. Die Bohrung 124 verbindet den Bereich hinter dem Rückflussverhinderer 78 mit dem wasserführenden Wasserauslass 32. Die Luft wird bei diesem Ausführungsbeispiel mit dem Wasser in den Trinkwasserbehälter transportiert. Ein Venturieffekt, wie bei bekannten Anordnungen, wird aber auch hier nicht genutzt. 10 shows a slightly different version. Here, the flow of hot water from the water tank is not used to generate a pressure difference, but the flow of cold water. The fitting 10 is installed in the cold water supply pipe of the water tank. An air outlet is not provided. Rather, the air is passing through a hole 124 transferred to the water. The hole 124 connects the area behind the backflow preventer 78 with the water-carrying water outlet 32 , The air is transported in this embodiment with the water in the drinking water tank. A Venturi effect, as in known arrangements, but is not used here.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

GB 2431461 A [0005]
GB 2413623 A [0005]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

www.megaflo.com [0004]
DIN EN 806-1 [0020]
DIN EN 1717 [0020]
www.Wikipedia.de [0020]
www.wissen.de [0020]
www.techniklexikon.net [0020]

Claims

Ventilation fitting for drinking water heaters with an air cushion for receiving expansion water containing: (a) a housing having a water inlet and a water outlet for water from the drinking water heater, the water being capable of being taped from the inlet through the housing to the outlet, (b) an air inlet provided on the housing and connectable to the atmosphere and separated from the water, (c) an air outlet provided on the housing, (d) a connecting channel between the air inlet and the air outlet, in which two non-return valves opening in the direction of the air outlet are arranged in series, (e) an air-filled pressure chamber formed at least partially between the backflow preventers, the pressure of which acts in the opening direction on the air outlet side non-return valve and in the closing direction on the air inlet-side non-return valve, (F) a pressure chamber delimiting, movable lifting element, which is acted upon on the one hand by the inlet pressure in the water inlet and on the other hand by the outlet pressure in the water outlet and at a pressure difference between input and output pressure performs a compensating movement, which leads to a volume and pressure change in the pressure chamber, through which the backflow preventers open or close.

Ventilation fitting according to claim 1, characterized in that the air inlet is connectable to the interior of the water tank of a Trinkwasserwärmerers and separated from the water.

Ventilation fitting according to claim 1 or 2, characterized in that the lifting element within the housing separates an inlet chamber with inlet pressure from an outlet chamber with outlet pressure.

Ventilation fitting according to claim 3, characterized in that the lifting element comprises a piston.

Ventilation fitting according to claim 4, characterized in that the piston is connected to the inner edge of a flexible annular membrane and the outer edge of the flexible annular membrane is fixedly secured to the inner wall of the housing.

Ventilation fitting according to claim 4 or 5, characterized in that the piston and / or the annular membrane have openings which connect the input chamber with the output chamber.

Ventilation fitting according to claim 6, characterized in that the opening in the piston is provided with a backflow preventer, which opens in the direction of the outlet chamber.

Ventilation fitting according to claim 6 or 7, characterized in that the annular membrane has openings whose entire opening cross section is smaller than the opening cross section of the opening in the piston.

Ventilation fitting according to one of the preceding claims, characterized by a guide for guiding the lifting element.

Ventilation fitting according to one of the preceding claims, characterized in that the lifting element is acted upon by a spring force which moves the lifting element in a rest position, wherein the pressure chamber has its maximum volume.

Drinking water heater with an air cushion for receiving expansion water containing a ventilation fitting according to one of the preceding claims.