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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Sprühstrahl-Hahn mit einfachem bzw. einzigem Einlass und auf einen Zerstäuber-Einsatz für diesen Hahn.
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Wasserhähne mit einfachem Einlass werden normalerweise im öffentlichen Raum (Parks, Schwimmbäder, öffentliche Bäder), in Gärten und in Wäschereien eingesetzt, wo es nicht notwendig ist, Wasser mit unterschiedlichen Temperaturen zu mischen.
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Solche Armaturen erhalten Wasser aus einer einzigen Leitung, in der in der Regel kaltes Wasser fließt.
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Normalerweise sind solche Ventile mit einem Kugelabsperrventil ausgestattet.
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Dieser Ventiltyp garantiert nämlich hohe Durchflussraten bei minimalem Druckverlust. Dadurch werden bei diesem Ventiltyp Turbulenz-Phänomene minimiert.
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Das Schließen ist schnell und einfach vollziehbar, da eine einfache 90°-Drehung des mit dem Ventil gekoppelten Griffs ausreicht.
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Darüber hinaus sind Kugelabsperrventile unempfindlich gegen Temperaturschwankungen und besonders kältebeständig. Aus diesen Gründen eignen sie sich besonders für die Aufstellung im Freien.
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Da diese Armaturen häufig in öffentlichen Bereichen eingesetzt werden, in denen die Bereitschaft seitens der Benutzer auf den Verbrauch zu achten, oft sehr gering ist, ist es wichtig, zu versuchen, Verschwendungen zu minimieren.
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Es sind Armaturen bekannt, die zeitgesteuerte Schließsysteme verwenden. Diese Lösung kann jedoch nicht immer dort eingesetzt werden, wo es notwendig ist, den Wasserhahn länger als die voreingestellte Zeit zu nutzen.
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Es ist daher eines der Ziele der vorliegenden Erfindung, einen Hahn mit einfachem Einlass zu schaffen, der in der Lage ist, den Gesamtwasserverbrauch zu reduzieren und der gleichzeitig die Gewohnheiten der Verbraucher nicht verändert.
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Entsprechend dieser Zielsetzung handelt es sich bei der vorliegenden Erfindung um einen Hahn mit einfachem Einlass, bestehend aus einer Abgabeleitung, einer Versorgungsleitung und einem Zerstäuber-Einsatz, der mit dem Ausgang der Abgabeleitung gekoppelt ist.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, für einen Hahn mit einfachem Einlass einen Zerstäuber-Einsatz bereitzustellen, der an Hähnen mit einfachem Einlass einfach zu montieren ist und gleichzeitig einfach und wirtschaftlich zu realisieren ist.
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In Übereinstimmung mit diesen Zielen bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Einsatz für einen Hahn mit einfachem Einlass, der einen Durchlasskanal und eine Zerstäubungsvorrichtung umfasst, die innerhalb des Durchlasskanals angeordnet ist; wobei die Zerstäubungsvorrichtung so konfiguriert ist, dass sie die Flüssigkeit, die durch den Durchlasskanal fließt, zerstäubt, um am Auslass einen zerstäubten Strahl zu erzeugen.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nun folgenden Beschreibung eines nicht beschränkenden Beispiels ihrer Umsetzung ersichtlich, wobei auf die Figuren der beigefügten Zeichnungen verwiesen wird:
- - ist eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Hahns mit einfachem Einlass, bei der, aus Gründen der Übersichtlichkeit, Teile im Querschnitt gezeigt werden und Teile entfernt wurden;
- - ist eine Vergrößerung des Details II in ;
- - ist eine seitliche schematische Darstellung eines Hahns mit einfachem Einlass nach einer ersten Variante der vorliegenden Erfindung, bei der, aus Gründen der Übersichtlichkeit, Teile im Querschnitt gezeigt werden und Teile entfernt wurden;
- - ist eine seitliche schematische Darstellung eines Hahns mit einfachem Einlass nach einer zweiten Variante der vorliegenden Erfindung, bei der, aus Gründen der Übersichtlichkeit, Teile im Querschnitt gezeigt werden und Teile entfernt wurden;
- - ist eine seitliche schematische Darstellung eines Hahns mit einfachem Einlass nach einer dritten Variante der vorliegenden Erfindung, bei der, aus Gründen der Übersichtlichkeit, Teile im Querschnitt gezeigt werden und Teile entfernt wurden.
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In wird ein erfindungsgemäßer Hahn mit der Referenznummer 1 bezeichnet.
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Der Hahn 1 ist ein Hahn mit einfachem bzw. einzigem Einlass. Ein Hahn mit einfachem Einlass bezeichnet einen Hahn, der nur einen Einlass aufweist, der an nur eine Leitung angeschlossen werden kann.
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In dem nicht beschränkenden Beispiel das hier beschrieben und abgebildet wird, ist der Hahn 1 ein Gartenhahn, der an eine Leitung angeschlossen ist (die in den Abbildungen unten aus Gründen der Einfachheit nicht dargestellt wird), in der unbeheiztes Wasser fließt.
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Es versteht sich, dass Hahn 1 an eine Leitung angeschlossen werden kann, in der, bei jeder Temperatur, warmes Wasser oder jede andere Art von Flüssigkeit fließt.
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Ein Hahn ist eine Vorrichtung, die am Ende der Versorgungsleitung angebracht wird. Der Begriff „Hahn“ umfasst daher sowohl Vorrichtungen zur Unterbrechung und Steuerung des Leitungsflusses als auch einfache Mündungen mit kontinuierlichem Auslauf, wie sie z. B. bei öffentlichen Brunnen eingesetzt werden.
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Der Hahn 1 umfasst ein Ventil 2, vorzugsweise ein Kugelventil 2, eine Aus- bzw. Abgabeleitung 3, eine mit dem (nicht dargestellten) Zuleitungsrohr verbundene Versorgungsleitung 4, einen mit dem Kugelventil 2 verbundenen Aktor 5 (teilweise sichtbar in Bild 1) und einem mit dem Aktor 5 gekoppelten Hebel 7.
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Der Hahn 1 enthält auch einen Zerstäuber-Einsatz 8, der am Ausgang der Abgabeleitung 3 angeordnet ist.
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Bezogen auf die und auf die Vergrößerung von umfasst das Kugelventil 2 einen Ventilkörper 9, der versehen ist mit einem Sitz 10, der mit der Versorgungsleitung 4 und der Abgabeleitung 3 verbunden ist, und mit einer Dichtung 11. Der Sitz 10 beherbergt einen Verschluss 12.
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Der Verschluss 12 ist über ein kinematisches Übertragungssystem mit dem Aktor 5 gekoppelt und ist beweglich zwischen einer (in veranschaulichten) geöffneten Stellung, in der der von der Versorgungsleitung 4 stammende Wasserstrom zur Abgabeleitung 3 geleitet wird, und einer (in den beigefügten Abbildungen nicht dargestellten) geschlossenen Stellung, in der der von der Versorgungsleitung 4 stammende Wasserstrom durch den Verschluss 12 blockiert wird und der Abgabeleitung 3 nicht zugeführt wird.
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Insbesondere umfasst der Verschluss 12 einen Hauptkörper 13, der vorzugsweise hohl und kugelförmig ist.
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Der Hauptkörper 13 umfasst einen durchgehenden Innenkanal 14 und eine Nut 15, die an der Außenfläche des Hauptkörpers 13 ausgebildet ist und die dazu geeignet ist, von einem Abschnitt des Aktors 5 in Eingriff gebracht zu werden, sodass eine Drehung des Aktors 5 eine entsprechende Drehung des Verschlusses 12 bestimmt.
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Vorzugsweise steht der Abschnitt des Aktors 5 mit der Nut 15 mit einem gewissen Spiel in Eingriff, sodass in der Schließstellung der Verschluss 12 um eine Achse schwenkbar ist, die zur Achse, um die sich der Innenkanal 14 erstreckt, senkrecht ist. Das Schwenken des Verschlusses 12 optimiert die Abdichtung des Hahns 1, wenn sich der Verschluss 12 in Schließstellung befindet.
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In der geöffneten Stellung ist der Verschluss 12 so angeordnet, dass der innere Kanal 14 mit der Versorgungsleitung 4 und der Abgabeleitung 3 im Wesentlichen fluchtet, damit Wasser durchfließen kann (Konfiguration nach ), während in der geschlossenen Stellung der Verschluss 12 so angeordnet ist, dass der innere Kanal 14 mit der Abgabeleitung 3 nicht in Verbindung steht, und dass die Außenfläche des Hauptkörpers 13 den Durchfluss von Flüssigkeiten von der Versorgungsleitung 4 zur Abgabeleitung 3 oder andersherum verhindert.
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Die Außenfläche des Hauptkörpers 13 des Verschluss 12 ist in der Regel verchromt. Eine Variante sieht vor, dass die Außenfläche des Hauptkörpers 13 des Verschlusses 12 zumindest teilweise aus einem kalkabweisenden Material, z. B. aus einem Material auf PTFE-Basis, besteht.
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Wie bereits teilweise erläutert, ist beim Aktor 5 ein Teil mit dem Verschluss 12 und ein (in den beigefügten Abbildungen nicht sichtbarer) Teil mit dem Hebel 7 gekoppelt. Im Betrieb bestimmt eine Drehung des Hebels 7 eine Drehung des Aktors 5 und eine daraus resultierende Drehung des Verschlusses 12.
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Eine nicht veranschaulichte Variante des Aktors sieht vor, dass der Aktor einstückig mit dem Verschluss gefertigt ist.
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In dem hier beschriebenen und abgebildeten, nicht beschränkenden Beispiel enthalten die Dichtungsmedien 11 mindestens ein Dichtelement 18, das zwischen dem Verschluss 12 und einer Schulter 19 der Abgabeleitung 3 angeordnet ist, ein Dichtelement 20, das zwischen dem Verschluss 12 und einer Schulter 21 der Versorgungsleitung 4 angeordnet ist.
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Vorzugsweise besteht das Dichtelement 18 und das Dichtelement 20 ebenfalls aus einem kalkbeständigen Material, z. B. aus dem gleichen PTFE-basierten Material, das auch für die Abdeckung des Verschlusses 12 verwendet wird.
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In dem hier beschriebenen und abgebildeten, nicht begrenzenden Beispiel ist der Einsatz 8 herausnehmbar und über eine Gewindekupplung mit der Abgabeleitung 3 verbunden.
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Eine nicht abgebildete Variante sieht vor, dass der Einsatz 8 einstückig mit dem Abgabeleitung 3 gefertigt ist.
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Insbesondere umfasst der Einsatz 8 in seinem Inneren einen Durchgangskanal 25 und eine (in den beigefügten Abbildungen schematisch dargestellte) Zerstäuber-Einsatzes 26, die im Durchgangskanal 25 angeordnet ist.
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Die Zerstäubungsvorrichtung 26 ist konfiguriert, um die Flüssigkeit zu zerstäuben, die den Durchgangskanal 25 durchläuft, um am Ausgang von Hahn 1 einen echten Sprühstrahl zu erzeugen.
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Insbesondere ist die Zerstäubungsvorrichtung 26 konfiguriert, um den einströmenden Flüssigkeitsstrom in eine Vielzahl von sehr kleinen Tropfen umzuwandeln, sodass im Wesentlichen ein Nebel entsteht. Mit anderen Worten, ist die Zerstäubungsvorrichtung 26 so konfiguriert, um den einströmenden Flüssigkeitsstrom in eine Vielzahl von Tropfen mit einem Durchmesser im Mikron-Bereich umzuwandeln.
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Die Tropfengröße ist abhängig vom Flüssigkeitsdruck am Eingang der Zerstäubungsvorrichtung 26. Dieser Druck ist abhängig vom ursprünglichen Druck der aus der Versorgungs-Rohrleitung kommenden Flüssigkeit (und ist in der Regel abhängig vom Wasserdruck des Netzes) und von der Einstellung des Ventils 2 durch den Anwender.
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Insbesondere ist die Zerstäubungsvorrichtung 26 so konfiguriert, dass sie einen Kegel-Sprühstrahl mit gleichmäßiger Verteilung erzeugt.
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In dem hier beschriebenen und abgebildeten nicht beschränkenden Beispiel ist die Zerstäubungsvorrichtung 26 so konfiguriert, dass sie die Geschwindigkeit und den Druck des Wassers erhöht, um eine Art „Turbineneffekt“ zu erzeugen, der einen ausreichend zerstäubten Strahl erzeugt.
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In der Hydraulik wird der Begriff „Zerstäuber“ (Italienisch: nebulizzatore) manchmal durch den Begriff „Atomisierer“ (Italienisch: atomizzatore) ersetzt. Es versteht sich daher, dass die Zerstäubungsvorrichtung 26 auch als Atomisierungsvorrichtung 26 definiert werden kann.
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Der Zerstäuber-Einsatz 8 reduziert in erheblichen Maße den Wasserverbrauch bei Hähnen mit einfachem Einlass.
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Denn der Zerstäuber-Einsatz 8 reduziert in erheblichen Maße den Eingangs-Durchsatz.
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Vorzugsweise ist der Zerstäuber-Einsatz 8 so konfiguriert, dass der Eingangs-Durchsatz um mindestens 70% reduziert wird.
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In dem hier beschriebenen und abgebildeten, nicht beschränkenden Beispiel ist der Zerstäuber-Einsatz 8 so konfiguriert, dass er den Eingangs-Durchsatz um 90% reduziert.
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Diese Hähne sind nämlich in der Regel für hohe Durchflussmengen ausgelegt (z.B. für eine Bewässerung, für eine Befüllung von Eimern, für eine Autowäsche), werden aber auch für Tätigkeiten eingesetzt, die keine hohen Durchflussmengen erfordern (z.B. zum Händewaschen, zum Waschen und Spülen von Gegenständen verschiedenster Art, für das Abwaschen von Füßen, usw.).
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Im Wesentlichen kann der Zerstäuber-Einsatz 8 den Wasserverbrauch deutlich reduzieren, ohne die Wahrnehmung und die Gewohnheiten des Anwenders wesentlich zu verändern.
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Der Zerstäuber-Einsatz 8 ist vorzugsweise mit einem Gewindeende 27 mit einem Gewinde versehen, das den Anforderungen der Gewindenormen UNI-ISO 228/1 und/oder ISO 7/1 und/oder EN 10226 entspricht.
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Die Gewindenormen UNI-ISO 228/1 und/oder ISO 7/1 und/oder EN 10226 definieren spezifische Gewindegeometrien, die eine ausreichende Dichtheit für die von der vorliegenden Erfindung abgedeckten Anwendungen gewährleisten.
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Dieses spezielle Gewinde garantiert nämlich eine hohe Dichtheit und hohe Kompatibilität des Zerstäuber-Einsatz 8 mit den meisten auf dem Markt erhältlichen Hähnen mit einfachem Einlass.
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Dadurch ist es auf vorteilhafte Weise möglich, den Zerstäuber-Einsatz 8 auch auf bereits installierte Hähne mit einfachem Einlass anzubringen.
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Im nicht beschränkenden Beispiel nach weist der Zerstäuber-Einsatz 8 ein mit Gewinde versehenes Ende 27 mit Außengewinde auf.
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zeigt dagegen eine zweite Ausführungsform eines Zerstäuber-Einsatzes 80.
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In der werden die Referenznummern der Beschreibung nach im Wesentlichen beibehalten, um ähnliche oder im Wesentlichen identische Teile anzuzeigen.
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Der Zerstäuber-Einsatz 80 enthält die Zerstäubervorrichtung 26 und unterscheidet sich vom Zerstäuber-Einsatz 8 dadurch, dass er gegenüber dem Ende 27 ein zweites, mit einem Gewinde versehenes Ende 88 aufweist. Wie bereits erwähnt, kann der Zerstäuber-Einsatz 80 auch einteilig mit der Abgabeleitung 3 ausgeführt werden.
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Das zweite Ende 88 ist mit einem Gewinde versehen, das den Anforderungen der UNI-ISO 228/1 und/oder ISO 7/1 und/oder EN 10226 entspricht. Vorzugsweise wird das Ende 88 mit einem Außengewinde versehen. In dem hier beschriebenen und veranschaulichten, nicht beschränkenden Beispiel ist das Ende 88 mit einem weiteren Einsatz 81, normalerweise „Gummi-Halter-Anschluss“ genannt, verbunden, der mit einem äußerlich gerändelten Ende versehen ist, um die Verbindung mit einem (nicht dargestellten) flexiblen Bewässerungsschlauch aus Gummi zu erleichtern. Es versteht sich, dass das zweite Ende mit jedem anderen kompatiblen Einsatz gekoppelt werden kann, und nicht unbedingt nur mit einem „Gummi-Halter-Anschluss“.
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In der wird eine dritte Ausführungsform eines Zerstäuber-Einsatzes 90 veranschaulicht.
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In der werden die Referenznummern der Beschreibung nach im Wesentlichen beibehalten, um ähnliche oder im Wesentlichen identische Teile anzuzeigen.
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Der Zerstäuber-Einsatz 90 beinhaltet die Zerstäubervorrichtung 26 und unterscheidet sich vom Zerstäuber-Einsatz 8 zunächst dadurch, dass er nicht direkt mit der Abgabeleitung 3 gekoppelt ist. Der Zerstäuber-Einsatz 90 ist nämlich mit einem ersten Ende 97 versehen, das mit einer Kupplung 98 verbunden ist, die konfiguriert ist, um den Zerstäuber-Einsatz 90 mit der Abgabeleitung 3 zu verbinden. Vorzugsweise ist die Kupplung 98 dazu konfiguriert, Zerstäuber-Einsätze 90 mit einem anderen Durchmesser als dem Anschluss-Durchmesser am Ausgang der Abgabeleitung 3 anzupassen.
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In der Tat hat die Kupplung 98 ein Ende 99 (gekoppelt an der Abgabeleitung 3) mit einem ersten Durchmesser und ein zweites Ende 100 (gekoppelt an den Zerstäuber-Einsatz 90) mit einem anderen Durchmesser. Die Kupplung 98 kann einstückig mit der Abgabeleitung 3 hergestellt werden.
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Vorzugsweise wird das Ende 100 mit einem Gewinde versehen, das den Anforderungen der UNI-ISO 228/1 und/oder ISO 7/1 und/oder EN 10226 entspricht.
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Vorzugsweise ist das Ende 100 mit einem Außengewinde versehen.
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Das erste Ende 97 des Zerstäuber-Einsatz 90 ist mit einem Gewinde versehen, das den Anforderungen der Gewindenormen UNI-ISO 228/1 und/oder ISO 7/1 und/oder EN 10226 entspricht. Vorzugsweise ist das erste Ende 97 mit einem Innengewinde versehen, das mit dem Ende 100 der Kupplung 98 verbunden werden kann. In dem nicht einschränkenden Beispiel, das hier beschrieben und veranschaulicht wird, ist der Zerstäuber-Einsatz 90 auch ein „Gummi-Halter-Anschluss“, da er über ein zweites, außen gerändeltes Ende 102 verfügt, um die Verbindung mit einem (nicht dargestellten) flexiblen Bewässerungsschlauch aus Gummi zu erleichtern. Selbstverständlich kann die Zerstäuber-Vorrichtung 26 auch in andere Einsätze als der des Typs „Gummi-Halter-Anschluss“ integriert werden, um die Zerstäubungsfunktion mit anderen bekannten Funktionen zu integrieren.
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In der wird eine vierte Ausführungsform eines Zerstäuber-Einsatzes 110 veranschaulicht.
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In der werden die Referenznummern der Beschreibung nach im Wesentlichen beibehalten, um ähnliche oder im Wesentlichen identische Teile anzuzeigen.
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Der Zerstäuber-Einsatz 110 umfasst den Durchgangskanal 25 und die (in den beigefügten Abbildungen schematisch dargestellte) Zerstäuber-Vorrichtung 26 im Durchgangskanal 25.
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Der Zerstäuber-Einsatz 110 unterscheidet sich vom Zerstäuber-Einsatz 8 im Wesentlichen dadurch, dass er nicht direkt mit der Abgabeleitung 3 gekoppelt ist. Der Zerstäuber-Einsatz 110 ist nämlich mit einem Verbindungsstück 118 gekoppelt, das wiederum mit dem Abgabeleitung 3 gekoppelt ist.
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Die Kupplung zwischen dem Zerstäuber-Einsatz 110 und dem Verbindungsstück 118 ist eine Kugelkupplung (meist „Gelenk“ genannt).
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Der Zerstäuber-Einsatz 110 ist nämlich vorzugsweise mit einem ersten, im Wesentlichen kugelförmigen Ende 117 ausgestattet, das in einem im Wesentlichen kugelförmigen Sitz 119 des Verbindungsstücks 118 untergebracht ist.
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Es wird davon ausgegangen, dass die Kugelkupplung auch anders herum mittels eines Kugelsitzes am ersten Ende 117 des Zerstäuber-Einsatzes 110 hergestellt werden kann, die dazu geeignet ist, mit einem Kugelkopfstift des Verbindungsstücks 118 in Eingriff gebracht zu werden (eine Konfiguration, die nicht in den beigefügten Abbildungen dargestellt ist).
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In dem nicht begrenzenden Beispiel, das hier beschrieben und veranschaulicht wird, ist das Verbindungsstück 118 mittels Gewinde mit einem zusätzlichen Verbindungsstück 120 gekoppelt, das an der Abgabeleitung 3 befestigt ist. Eine nicht abgebildete Variante sieht vor, dass das Verbindungsstück 118 und/oder das Verbindungsstück 120 einstückig mit der Abgabeleitung 3 ausgeführt wird.
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Eine weitere nicht veranschaulichte Variante sieht vor, dass das Verbindungsstück 118 mit einem Gelenk an einen Zerstäuber und/oder BelüfterEinsatz oder an einen Belüftereinsatz gekoppelt ist.
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Eine weitere, nicht abgebildete Variante sieht vor, dass der Zerstäuber-Einsatz mit einem ersten Ende versehen ist, das ausgebildet ist, um mit einem Element, das mit der Abgabeleitung 3 verbunden ist, oder direkt mit der Abgabeleitung 3 rastend in Eingriff gebracht zu werden.
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Schließlich ist klar, dass der hier beschriebene Hahn und der hier beschriebene Einsatz modifiziert und variiert werden können, ohne über den Rahmen der beigefügten Ansprüche hinauszugehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- UNI-ISO 228/1 [0048, 0049, 0056, 0061, 0063]
- ISO 7/1 und/oder EN 10226 [0048, 0049, 0056, 0061, 0063]
