DE202018104831U1 - Druckminderer-Anordnung - Google Patents

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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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    • G05D16/04Control of fluid pressure without auxiliary power
    • G05D16/06Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule
    • G05D16/063Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane
    • G05D16/0644Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane the membrane acting directly on the obturator
    • G05D16/0655Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane the membrane acting directly on the obturator using one spring-loaded membrane
    • G05D16/0658Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane the membrane acting directly on the obturator using one spring-loaded membrane characterised by the form of the obturator

Abstract

Druckminderer-Armaturenanordnung enthaltend:(a) ein Armaturengehäuse mit einem Einlass und einem Auslass;(b) ein zwischen Einlass und Auslass angeordnetes Druckmindererventil; wobei(c) im Einlass stromaufwärts zum Druckmindererventil Eingangsdruck herrscht und im Auslass stromabwärts zum Druckmindererventil Ausgangsdruck herrscht; dadurch gekennzeichnet, dass(d) ein Expansionsvolumen hydraulisch mit dem Einlass verbunden ist, welches expandiert, wenn der Eingangsdruck steigt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Druckminderer-Armaturenanordnung enthaltend:
    1. (a) ein Armaturengehäuse mit einem Einlass und einem Auslass;
    2. (b) ein zwischen Einlass und Auslass angeordnetes Druckmindererventil; wobei
    3. (c) im Einlass stromaufwärts zum Druckmindererventil Eingangsdruck herrscht und im Auslass stromabwärts zum Druckmindererventil Ausgangsdruck herrscht.
  • Druckminderer werden zur Kontrolle des Drucks in einer Wasserinstallation, etwa einer Trinkwasserzuleitung in einem Gebäude oder einer Heizungsanlage verwendet. Ein Druckminderer weist ein Druckmindererventil auf, welches bei einem ausgangsseitigen Druckabfall öffnet. Dann fließt Wasser nach, bis der Druck einen voreingestellten Wert erreicht. Nach Erreichen des eingestellten Drucks schließt das Ventil. Der Druck in der stromabwärtigen Wasserinstallation kann den eingestellten Wert nicht überschreiten, wenn sich der Eingangsdruck erhöht.
  • Rückflussverhinderer sind Ventile, welche verhindern, dass Wasser von einer stromabwärtigen Wasserinstallation zurück, beispielsweise in die Wasserversorgung fließen. Typischerweise weisen Rückflussverhinderer einen Ventilsitz und einen Ventilschließkörper auf. Der Ventilschließkörper ist von der Kraft einer Feder beaufschlagt, die in Schließrichtung wirkt. Wasser kann dann nur in Öffnungsrichtung des Ventils, nicht aber in Schließrichtung fließen.
  • Stand der Technik
  • Es sind Druckminderer bekannt, die in Armaturen integriert sind. Die Anmelderin vertreibt auf der Internetseite www.syr.de unter dem Handelsnamen „Drufi“ seit vielen Jahren eine Druckminderer-Filterkombination, bei welcher der Druckminderer im Innenraum eines Filters angeordnet ist.
  • Andere Druckminderer bilden eigene Armaturen oder sind in Armaturen integriert und werden als Druckminderereinsatz in einen Stutzen oder eine Öffnung in ein Armaturengehäuse eingesetzt oder eingschraubt. Beispiele für Druckminderer sind in DE 93 15 290 U1 , DE 10 2006 052 248 B3 , DE 10 2007 011 228 A1 , DE 20 2009 015 673 U1 und DE 20 20011 051 425 U1 offenbart und werden auf der Internetseite der Anmelderin www.syr.de vertrieben.
  • Druckminderer werden u.a. zur Druckregulierung der Wasserversorgung eines Gebäudes im Hauseingangsbereich der Versorgungseitung verwendet.
  • Bei der Verwendung von Druckminderern kommt es gelegentlich dazu, dass das Gehäuse platzt oder sich Teile vom Gehäuse lösen, so dass ein Wasserschaden entsteht.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Druckminderer zu schaffen, bei dem weniger Schadensfälle auftreten. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass ein Expansionsvolumen hydraulisch mit dem Einlass verbunden ist, welches expandiert, wenn der Eingangsdruck steigt.
  • Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die Schadensfälle auf einen temperaturbedingten Druckanstieg zurückzuführen sind. Die Druckminderer werden oftmals in einem kleinen Technikraum oder in einem Keller hinter einem Rückflussverhinderer installiert. Das Wasser fließt also von der Versorgungsleitung zunächst durch einen Rückflussverhinderer und anschließend durch den Druckminderer.
  • Wenn die Temperatur im Bereich des Druckminderers ansteigt, etwa aufgrund einer Heizungsanlage oder einer Warmwasserleitung in unmittelbarer Nähe des Druckminderers, kann es passieren, dass sich das Wasser zwischen Druckminderer und Rückflussverhinderer erwärmt. Dann steigt der Druck stark an. Das Wasser kann nicht durch den Rückflussverhinderer zurückfließen. Das Wasser kann auch nicht durch das Druckmindererventil entweichen, weil dieses bei abfallendem Ausgangsdruck, nicht aber bei ansteigendem Eingangsdruck öffnet. Bei zu hohem Druckanstieg besteht die Gefahr, dass die Druckminderer-Anordnung explodiert und sich beispielsweise die Schraubkappe löst. Das führt zu unerwünschten Wasserschäden und einem defekten Druckminderer.
  • Mit einem Expansionsvolumen, das hydraulisch mit dem Einlass verbunden ist, welches expandiert, wenn der Eingangsdruck steigt, können diese Schäden verhindert werden. Wenn die Temperatur der vergleichsweise geringen Wassermenge zwischen Rückflussverhinderer und Druckminderer steigt und damit eine Druckerhöhung erfolgt, kann dieses durch das Expansionsvolumen kompensiert werden.
  • Das Expansionsvolumen kann von einem Zylinder gebildet sein, in dem ein Kolben beweglich geführt ist. Es kann aber auch eine flexible Membran oder dergleichen verwendet werden, welche eine Ausdehnung des Expansionswassers erlaubt. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Kolben mit einer Federkraft beaufschlagt ist. Dabei ist es sinnvoll die Feder so auszugestalten, dass der Kolben bei einem typischen, maximalen Druckanstieg gerade noch in dem Bereich bleibt, bei dem das zur Verfügung stehende Expansionsvolumen freigegeben wird.
  • Eine besonders kompakte Anordnung wird erreicht, wenn eine axialbewegliche Ventilspindel mit einem Ventilschließkörper für das Druckmindererventil vorgesehen ist, wobei die Ventilspindel einen Kanal aufweist, welcher den Zylinder mit dem Einlassbereich verbindet. Der erhöhte Eingangsdruck wird dann über den Kanal in den Zylinder mit dem Expansionsvolumen übertragen.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Ventilspindel mit einer koaxialen Federhülse verbunden ist, welche einen Zylinder bildet, und der Kolben von einem Hubkolben gebildet ist, der in axialer Richtung in der Federhülse beweglich geführt ist. Anders als ein Rotationskolben führt ein Hubkolben eine Translationsbewegung aus. Die Federhülse kann sich in der häufig bei Druckminderern verwendeten Schraubkappe befinden. Der Druckminderer behält dann gegenüber bekannten Druckminderern seine äußeren Abmessungen.
  • Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Federhülse im Innenraum einer Spiralfeder angeordnet ist, welche den Ventilschließkörper des Druckmindererventils mit einer Kraft in Öffnungsrichtung beaufschlagt. Dadurch kann der Innenraum der Spiralfeder gut genutzt werden.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Druckminderer eine mit der Ventilspindel verbundene Membran aufweist, welche einerseits von dem Druck einer Feder und andererseits von dem Ausgangsdruck in einer Steuerkammer beaufschlagt ist. Es ist aber auch möglich, andere Druckminderer, etwa Kolbendruckminderer oder Druckminderer mit beweglichem Ventilsitz zu verwenden.
  • Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Kolben mit einer Kolbenstange verbunden, welche bei Expansion des Expansionsvolumens von dem Kolben aus dem Gehäuse herausgedrückt wird. Dann ist der Überdruck direkt von außen sichtbar. Es ist aber natürlich auch möglich, andere Anzeigemittel optischer oder akustischer Natur zu verwenden.
  • Stromaufwärts zu dem Druckmindererventil kann ein Rückflussverhinderer angeordnet sein, der in Richtung Druckmindererventil öffnet. Es ist aber auch möglich, den Rückflussverhinderer oder ein anderes sperrendes Element, wie eine Absperrung, in einer separaten Anordnung stromaufwärts zu installieren.
  • Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ventilspindel in einem Einsatzelement verschieblich geführt ist, das gehäusefest in dem Gehäuse eingesetzt ist und gleichzeitig den Ventilsitz des Druckmindererventils bildet. Ein solches Einsatzelement ist nicht notwendigerweise aus druckfestem Metall, sondern kann aus Kunststoff bestehen. Dann lassen sich auch komplexe Formen verwirklichen.
  • Vorzugsweise weist das Einsatzelement Durchgangsbohrungen auf, die den Bereich stromabwärts zu dem Druckmindererventil mit der Steuerkammer verbinden. Das Einsatzelement kann ferner Rippen aufweisen, welche den Ventilsitz mit einer die Steuerkammer begrenzenden Wandung verbinden. Im Zwischenraum zwischen den Rippen herscht dann Eingangsdruck, weil er mit dem Einlass verbunden ist.
  • Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ausführungsbeispiele sind nachstehend unter Bezugnahme der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
  • Definitionen
  • 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.
  • 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.
    • Armaturenanordnung: Anordnung aus einer oder mehreren Komponenten, von denen wenigstens eine eine Armatur ist.
    • Aufnahme Öffnung, Stutzen, Behälter oder Aussparung für Materie.
    • 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.
    • Durchgang ist eine Verbindung, welche Stoffströme ermöglicht.
    • 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.
    • lösbar zerstörungsfrei entfernbar.
    • radial senkrecht zu einer axialen Richtung.
    • Rohr Hohlkörper aus zylindrischen Abschnitten. Dient üblicherweise als Rohrleitung.
    • 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. Ventilschließkörper Bauteil, welches zum Schließen eines Ventildurchgangs geeignet ist.
    • Wasserinstallation zumindest teilsweise wasserführende Einrichtungen, beispielsweise Rohrleitungen, Armaturen, Kessel, Heizungsanlagen, Trinkwassererwärmer, Waschmaschinen, Spülmaschinen, Sanitäreinrichtungen oder Trinkwasserversorgungen.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Querschnitt durch eine Druckminderer-Anordnung mit Überdruckschutz.
    • 2 ist eine Detaildarstellung aus 1 bei Überdruck.
    • 3 ist eine Detaildarstellung aus 1 bei normalem Druck.
    • 4 ist eine Explosionsdarstellung eines Federgehäuses mit Kolben und Feder.
    • 5 ist ein um einen Winkel von 90 Grad versetzter Querschnitt durch die Druckminderer Anordnung aus 1.
    • 6 ist eine perspektivische Darstellung des Einsatzteils mit Ventilsitz für eine Anordnung aus 1.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • 1 zeigt eine allgemein mit 10 bezeichnete Druckminderer-Armaturenanordnung. Die Druckminderer-Armaturenanordnung hat ein Gehäuse 14 mit einem Einlass 16 und einem Auslass 18. Einlass 16 und Auslass 18 sind mit Muttern in eine (nicht dargestellte) Rohrleitung integriert. Im Einlass 16 herrscht Eingangsdruck. Im Auslass 18 herrscht Ausgangsdruck.
  • Das Gehäuse 14 bildet einen nach oben in der Darstellung ragenden Stutzen 22. In dem Gehäuse 14 ist eine Gehäusewandung 34 vorgesehen, welche den Einlass 16 vom Auslass 18 trennt. Die Gehäusewandung 34 hat einen vertikalen ersten Teil 36 und einen horizontalen zweiten Teil 38. In dem horizontalen zweiten Teil 38 der Gehäusewandung 34 ist ein Durchgang vorgesehen. Der Durchgang wird auf nachstehend beschriebene Weise von einem Druckmindererventil in einem gehäusefesten Druckminderer-Einsatz 40 kontrolliert.
  • Der Druckminderer-Einsatz 40 ist von oben in einen Gehäusestutzen 22 eingesteckt. Ein unterer Teil 42 des Druckminderer-Einsatzes 40 hat den Durchmesser des Durchgangs im horizontalen Teil 38 der Gehäusewandung 34. Der untere Teil 42 ist auf der Außenseite mit einer Ringnut versehen, in die eine obere Dichtung 44 eingesetzt ist. Die Dichtung dichtet den Druckminderer-Einsatz 40 gegenüber der Gehäusewandung 34 ab. Der Druckminderer-Einsatz 40 ist somit gehäusefest und unbeweglich.
  • Eine Schraubkappe 50 des Druckminderer-Einsatzes 40 ist am unteren Ende mit einem Außengewinde 52 versehen. Die Schraubkappe 50 ist in ein Innengewinde am freien Ende des Stutzens 22 eingeschraubt. Der Stutzen 22 bildet unterhalb des Gewindes 52 an der Innenwandung eine Ringschulter 54.
  • Zwischen dem unteren Rand 56 der Schraubkappe 50 und der Ringschulter 54 ist eine Ringmembran 60 eingeklemmt. Die Ringmembran 60 weist hierzu außen eine Wulst 64 auf. Der innere Rand 66 der Ringmembran 60 ist ebenfalls mit einer Wulst 62 versehen und mit einer axialbeweglichen Baugruppe verbunden.
  • Die axialbewegliche Baugruppe umfasst eine Ventilspindel 80 mit einer Dichtung in Form eines Nutrings 86, einen Ventilteller 82 mit einer Ventildichtung 84 und einem Befestigungsring 78. Der Ventilteller 82 ist auf der Oberseite mit einer breiten Ringnut versehen. In der Ringnut sitzt die Ventildichtung 84. Die Ventildichtung 84 wird mit dem Befestigungsring 78 in ihrer Lage gehalten.
  • Die Baugruppe umfasst ferner eine Federhülse 88. Die Federhülse ist auf das obere Ende der Ventilspindel 80 aufgeschraubt. Innerhalb der Federhülse 88 umfasst die axialbewegliche Baugruppe eine Feder 68 und ein Federwiderlager 70. Das Federwiderlager 70 ist mit einem nach unten ragenden Ringvorsprung 72 auf ein Außengewinde der Federhülse 88 aufgeschraubt. In der Federhülse 88 ist ein Kolben 74 axialbeweglich geführt. Der Kolben 74 ist mit einer Dichtung 76 gegenüber der Innenwandung der Federhülse 88 abgedichtet. Die Feder 68 ist auf der Oberseite des Kolbens 74 abgestützt. Der Kolben 74 wird folglich von der Feder 68 nach unten in die in 3 gezeigte Stellung gedrückt.
  • Die Ringmembran 60 weist eine Mittenöffnung auf, durch welche sich der obere Teil der Ventilspindel 80 erstreckt. Die Ventilspindel 80 ist in axialer Richtung langgestreckt und weist eine Axialbohrung 104 auf. Das untere Ende der Axialbohrung 104 mündet in einer Lateralbohrung 102. Das obere Ende der Axialbohrung 104 ist mit einer Durchgangsbohrung 100 im Boden 98 der Federhülse 88 verbunden. Der Übergangsbereich zwischen Federhülse 88 und Ventilspindel 80 ist mit einer Dichtung 90 abgedichtet. Dies ist in 2 und 3 gut zu erkennen.
  • Die Federhülse 88 drückt mit einem unteren Rand 92 auf einen Membranteller 58. Der Membranteller drückt so den inneren Rand 66 der Membran 60 auf einen verbreiterten Teil der Ventilspindel 80. Auf dem Membranteller 58 liegt ein Ring 59 auf. Auf den Ring 59 drückt eine Feder 94. Das Federwiderlager für die Feder 94 ist in der Schraubkappe 50 am oberen Ende vorgesehen. Das Federwiderlager 96 ist von einem Ring mit L-förmigem Querschnitt gebildet. Das Federwiderlager 96 ist im Innenraum der Schraubkappe 50 verschieblich geführt. Ein Ring 46 mit einem Außengewinde 48 ist in ein Innengewinde an der Innenwandung der Schraubkappe eingeschraubt und fixiert die axiale Lage des Federwiderlagers 96. Dies ist in 2 und 3 gut zu erkennen. Durch Drehen, d.h. Verstellen der axialen Lage des Rings 46 kann der Ausgangsdruck des Druckminderers eingestellt werden.
  • Die aufgeführten Komponenten Ventilspindel 80, Federhülse 88, Membranteller 58, Ringmembran 60, Ventilteller 82 und Ventildichtung 84 der Baugruppe sind fest miteinander verbunden, so dass die Baugruppe jeder axialen Bewegung der Ringmembran 60 folgt. Die Ringmembran 60 hat die Funktion einer Steuermembran.
  • Der untere Teil des Druckminderer-Einsatzes 40 wird im Wesentlichen von einem Einsatzelement 42 gebildet. Das Einsatzelement 42 ist in 6 noch einmal gesondert dargestellt. Im oberen Bereich 106 bildet das Einsatzelement 42 eine Steuerkammer 108. Die Steuerkammer 108 wird von dem Bereich zwischen der Ringmembran 60 und dem Einsatzelement 42 begrenzt. Über vier Rippen 110 ist der ringförmige Ventilsitz 112 des Druckmindererventils mit dem oberen Teil des Einsatzelementes 42 verbunden. Am unteren Ende des Einsatzelements 42 sind Stifte angeformt, mit denen die Geräuschbildung unterdrückt wird. Der Ventilsitz 112 bildet zusammen mit einem Ventilschließkörper in Form des Ventiltellers 82 mit der Dichtung 84 das Druckmindererventil.
  • In Achsnähe bildet das Einsatzelement 42 eine Führung 114 für die Ventilspindel 80. Das Einsatzelement 42 ist gehäusefest. Innerhalb der Rippen 110 des Einsatzelementes sind Kanäle 116 gebildet. Diese sind in 5 zu erkennen. Die Kanäle 116 verbinden den Ausgangsbereich 18 mit der Steuerkammer 108. In der Steuerkammer herrscht Ausgangsdruck. Der Bereich zwischen den Rippen 110 ist mit dem Eingangsbereich 16 verbunden. Dort herrscht Eingangsdruck.
  • Die Ringmembran 60 erfährt einen Federdruck nach unten in Öffnungsrichtung des Druckmindererventils. Die Ringmembran 60 ist also im Bereich der Steuerkammer 108 von unten Ausgangsdruck und von oben dem Federdruck der Feder 94 ausgesetzt. Wenn der Ausgangsdruck abfällt, etwa beim Zapfen von Wasser in der nachgeschalteten Wasserinstallation, ist der Federdruck größer als der Ausgangsdruck. Dann bewegt sich die Ringmembran 60 mit der gesamten Baugruppe mit dem Ventilteller 82 nach unten. Das Druckmindererventil öffnet.
  • Die Anordnung arbeitet wie folgt:
    • Wasser fließt in Richtung der Pfeile 116 am Einlass 16 in das Gehäuse 14. An der Wandung 36 fließt das Wasser nach oben durch ein Sieb 120 in dem Druckminderereinsatz 40. Wenn die Baugruppe mit dem Ventilteller 82 sich bei höherem Ausgangsdruck in einer unteren Position befindet, ist das Druckmindererventil geschlossen. Dies ist in 1 dargestellt. Die Strömung ist unterbrochen. Es fließt kein Wasser nach.
  • Wenn der Ausgangsdruck abfällt, wird die Baugruppe mit dem Ventilteller 82 aufgrund der Druckdifferenz zwischen Ausgangsdruck und Federdruck an der Membran 60 nach unten bewegt. Dann ist das Druckmindererventil geöffnet. Wasser fließt durch das Ventil zum Auslass 18 in Richtung des Pfeils 118.
  • Es gibt Anwendungen und Installationsorte, bei denen der Druckminderer 10 stromabwärts zu einem Rückflussverhinderer installiert ist. Wenn das Wasser zwischen dem Rückflussverhinderer und dem Druckminderer mit Umgebungswärme aufgeheizt wird, steigt der Eingangsdruck. Zur Vermeidung von Schäden ist daher vorgesehen, dass das Volumen des Bereichs, der mit Eingangsdruck beaufschlagt ist, über eine Aufwärtsbewegung des Kolbens 74 vergrößert werden kann. Dies ist in 2 dargestellt. Der unterhalb des Kolbens 74 befindliche Innenraum 120 der Federhülse 88 ist über die Bohrungen 100, 102 und 104 mit dem Eingangsbereich verbunden und folglich mit Eingangsdruck beaufschlagt. Wenn der Eingangsdruck steigt, wird der Kolben gegen den Druck der Feder 68 nach oben bewegt. Der Druckanstieg wird also durch eine Volumenänderung kompensiert. Die Feder 68 kann eine sehr starke Feder sein, welche eine Kolbenbewegung erst bei Drücken oberhalb von beispielsweise 3 bis 4 bar zulässt und eine Endstellung erst bei beispielsweise 10 bis 15 bar erreicht wird. Es ist nicht erforderlich, kleinere Druckschwankungen des Eingangsdruckes zu kompensieren, die in der Regel vom Gehäuse gut aufgenommen werden. Erst bei erheblichem Druckanstieg ist die Volumenvergrößerung erforderlich. Auch die Volumenvergrößerung, die durch einen solchen erheblichen Druckanstieg erforderlich ist, muss lediglich an die Wassermenge zwischen Rückflussverhinderer und Druckminderer angepasst werden. Wenn der Rückflussverhinderer nah an dem Druckminderer installiert ist, ist nur eine geringe Wassermenge vorhanden, welche sich erwärmt. Entsprechend reicht ein vergleichsweise geringes Kompensationsvolumen aus. Der Kolben mit einer Kolbenstange verbunden ist, welche bei der Bewegung des Kolbens aus dem Gehäuse herausgedrückt wird. Dann ist der Überdruckzustand auch von außen erkennbar.
  • Die oben erläuterten Ausführungsbeispiele dienen der Illustration der in den Ansprüchen beanspruchten Erfindung. Merkmale, welche gemeinsam mit anderen Merkmalen offenbart sind, können in der Regel auch alleine oder in Kombination mit anderen Merkmalen, die im Text oder in den Zeichnungen explizit oder implizit in den Ausführungsbeispielen offenbart sind, verwendet werden. Maße und Größen sind nur beispielhaft angegeben. Dem Fachmann ergeben sich geeignete Bereiche aus seinem Fachwissen und brauchen hier daher nicht näher erläutert werden. Die Offenbarung einer konkreten Ausgestaltung eines Merkmals bedeutet nicht, dass die Erfindung auf diese konkrete Ausgestaltung beschränkt werden soll. Vielmehr kann ein solches Merkmal durch eine Vielzahl anderer, dem Fachmann geläufigen Ausgestaltungen verwirklicht werden. Die Erfindung kann daher nicht nur in Form der erläuterten Ausgestaltungen verwirklicht werden, sondern durch alle Ausgestaltungen, welche vom Schutzbereich der beigefügten Ansprüche abgedeckt sind. So ist es beispielsweise möglich die Anschlussarmatur und deren Verbindung mit dem Gehäuse auf vielfältige Weise zu verändern ohne dass vom Erfindungsgedanken abgewichen wird.
  • Die Begriffe „oben“, „unten“, „rechts“ und „links“ beziehen sich ausschließlich auf die beigefügten Zeichnungen. Es versteht sich, dass beanspruchten Vorrichtungen auch eine andere Orientierung annehmen können. Der Begriff „enthaltend“ und der Begriff „umfassend“ bedeuten, dass weitere, nicht-genannte Komponenten vorgesehen sein können. Unter dem Begriff „im Wesentlichen“, „vorwiegend“ und „überwiegend“ fallen alle Merkmale, die eine Eigenschaft oder einen Gehalt mehrheitlich, d.h. mehr als alle anderen genannten Komponenten oder Eigenschaften des Merkmals aufweisen, also bei zwei Komponenten beispielsweise mehr als 50%.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • 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.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 9315290 U1 [0005]
    • DE 102006052248 B3 [0005]
    • DE 102007011228 A1 [0005]
    • DE 202009015673 U1 [0005]
    • DE 2020011051425 U1 [0005]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • DIN EN 806-1 [0022]
    • DIN EN 1717 [0022]

Claims (12)

  1. Druckminderer-Armaturenanordnung enthaltend: (a) ein Armaturengehäuse mit einem Einlass und einem Auslass; (b) ein zwischen Einlass und Auslass angeordnetes Druckmindererventil; wobei (c) im Einlass stromaufwärts zum Druckmindererventil Eingangsdruck herrscht und im Auslass stromabwärts zum Druckmindererventil Ausgangsdruck herrscht; dadurch gekennzeichnet, dass (d) ein Expansionsvolumen hydraulisch mit dem Einlass verbunden ist, welches expandiert, wenn der Eingangsdruck steigt.
  2. Druckminderer-Armaturenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Expansionsvolumen von einem Zylinder gebildet ist, in dem ein Kolben beweglich geführt ist.
  3. Druckminderer-Armaturenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben mit einer Federkraft beaufschlagt ist.
  4. Druckminderer-Armaturenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine axialbewegliche Ventilspindel mit einem Ventilschließkörper für das Druckmindererventil vorgesehen ist, wobei die Ventilspindel einen Kanal aufweist, welcher den Zylinder mit dem Einlassbereich verbindet.
  5. Druckminderer-Armaturenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilspindel mit einer koaxialen Federhülse verbunden ist, welche einen Zylinder bildet, und der Kolben von einem Hubkolben gebildet ist, der in axialer Richtung in der Federhülse beweglich geführt ist.
  6. Druckminderer-Armaturenanordnung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federhülse im Innenraum einer Spiralfeder angeordnet ist, welche den Ventilschließkörper des Druckmindererventils mit einer Kraft in Öffnungsrichtung beaufschlagt.
  7. Druckminderer-Armaturenanordnung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckminderer eine mit der Ventilspindel verbundene Membran aufweist, welche einerseits von dem Druck einer Feder und andererseits von dem Ausgangsdruck in einer Steuerkammer beaufschlagt ist.
  8. Druckminderer-Armaturenanordnung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben mit einer Kolbenstange verbunden ist, welche bei Expansion des Expansionsvolumens von dem Kolben aus dem Gehäuse herausgedrückt wird.
  9. Druckminderer-Armaturenanordnung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass stromaufwärts zu dem Druckmindererventil ein Rückflussverhinderer angeordnet ist, der in Richtung Druckmindererventil öffnet.
  10. Druckminderer-Armaturenanordnung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilspindel in einem Einsatzelement verschieblich geführt ist, das gehäusefest in dem Gehäuse eingesetzt ist und gleichzeitig den Ventilsitz des Druckmindererventils bildet.
  11. Druckminderer-Armaturenanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzelement Durchgangsbohrungen aufweist, die den Bereich stromabwärts zu dem Druckmindererventil mit der Steuerkammer verbinden.
  12. Druckminderer-Armaturenanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzelement Rippen aufweist, welche den Ventilsitz mit einer die Steuerkammer begrenzenden Wandung verbinden.
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