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Die Erfindung betrifft ein Ventilsystem für eine Wasserpfeife nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Wasserpfeifen, auch Shisha oder Hookah genannt, bestehen üblicherweise aus einem Wasserbehälter, der sogenannten Bowl, und einem Verschlusskopf, der auf dem Wasserbehälter befestigt wird. Am Verschlusskopf ist ein Rauchrohr befestigt, an dessen oberen Ende ein Tabakkopf angeordnet ist, auf dem zusammen mit der glühenden Kohle Tabak verbrannt bzw. verdampft wird. Das Rauchrohr erstreckt sich durch den Verschlusskopf in den Wasserbehälter und mündet mit seinem unteren Ende unterhalb des Wasserspiegels in den Wasserbehälter. Weiter ist am Verschlusskopf eine Anschlussmöglichkeit für mindestens einen Rauchschlauch vorgesehen, der über eine entsprechende Ausnehmung in den im Wasserbehälter zwischen Kopf und dem Flüssigkeitsspiegel vorgesehenen Luftraum mündet. Beim Ansaugen durch einen Benutzer durch den Rauchschlauch wird im im Wasserbehälter vorgesehen Luftraum ein Unterdruck erzeugt, durch den durch das Rauchrohr Tabakrauch angesogen und beim Durchgang durch die Flüssigkeit gereinigt, gekühlt und/oder befeuchtet wird.
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Es ist dabei von wesentlicher Bedeutung, dass der Verschluss den Wasserbehälter vollständig abdichtet, da sonst Nebenluft eingesogen wird und die Wasserpfeife nicht mehr richtig „zieht“.
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Bekannte Verschlüsse sind beispielsweise nach Art eines Schraub- oder Steckverschlusses ausgebildet, und haben Anschlüsse für ein oder mehrere Rauchschläuche und eine Ausströmöffnung. Die Anschlüsse für die Rauchschläuche können als Ausströmöffnung genutzt werden.
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In an sich bekannter Weise mündet der Anschluss für den Rauchschlauch mittelbar oder unmittelbar über eine Ausnehmung in den Wasserbehälter. Um insbesondere bei einer Anordnung von mehreren Anschlüssen für jeweils einen Rauchschlauch zu verhindern, dass durch die nicht genutzten Anschlussöffnungen unerwünschte Nebenluft gezogen wird, kann in der Ausnehmung oder den Ausnehmungen jeweils eine Sperrventileinrichtung nach Art eines Rückschlagventils vorgesehen sein. Dabei kann die Sperrventileinrichtung einen schwerkraft- und/oder federkraftbeaufschlagten Ventilkörper aufweisen, der an einen stirnseitig in oder an der Ausnehmung befindlichen Ventilsitz zur dichtenden Anlage bringbar ist. Durch Lösen des Ventilsitzes oder des Anschlusses kann jeweils eine Sperrventileinrichtung demontiert werden. Der Ventilkörper einer Ventileinrichtung kann nach Bedarf entfernt, eingesetzt oder getauscht werden. Die Ausnehmungen werden als Anschluss für einen Rauchschlauch und als Ausströmausnehmung verwendet. Wasserpfeifen mit nur einem Anschluss für einen Rauchschlauch benötigen keine Sperrventileinrichtung in der Ausnehmung für den Anschluss des Rauchschlauches. In der Ausströmausnehmung befindet sich immer eine Sperrventileinrichtung.
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Um insbesondere nach der Benutzung der Wasserpfeife die Sperrventileinrichtungen zu reinigen, werden üblicher Weise die Sperrventileinrichtungen demontiert. Nachteilig ist, dass hierzu ein großer Zeitaufwand notwendig ist und das die Ventilsitze vom Verschlusskopf vollständig demontiert werden und verloren gehen können. Zudem ist die Herstellung der Ventilsysteme aufgrund der Vielzahl der Bauteile nicht kostengünstig. Die Ventilsitze und Ventilkörper müssen in engen Toleranzen gefertigt werden um die notwendige Dichtwirkung zu erreichen. Die Dichtwirkung muss zwischen Ventilsitz und Ventilkörper und zwischen Ventilsitz und Verschluss sichergestellt werden. Verschmutzen Ventilsitz und oder Ventilkörper, verliert das Ventilsystem seinen Dichtwirkung. Aufgrund der verwendeten, unflexiblen Materialien erzeugen die Sperrventileinrichtungen Betriebsgeräusche beim Auftreffen der Ventilkörper auf den Ventilsitz.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ventilsystem für eine Wasserpfeife zu liefern, das einfach montierbar und demontierbar, leicht zu reinigen und, durch eine geringe Anzahl von einfachen Bauteilen, kostengünstig ist. Die Bauteile sind vorzugsweise unverlierbar mit dem Verschluss verbunden. Das Ventilsystem dichtet zuverlässig ab und erzeugt keine störenden Betriebsgeräusche.
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Die Erfindung betrifft eine Ventileinrichtung, mit einem oder mehreren elastisch verformbaren Ventilsitzen für ein oder mehrere Ausnehmungen und Ventilkörper, die einfach montierbar und demontierbar ist und unverlierbar mit dem Verschluss verbunden ist.
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Diese Aufgabe wird durch ein Ventilsystem nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Das Ventilsystem für eine Wasserpfeife gemäß der vorliegenden Erfindung weist mindestens einen elastisch verformbaren Ventilsitz mit zugehörigen Ventilkörper auf. Der Ventilkörper (beispielsweise eine Stahlkugel) kann zur Montage und Demontage mittels einer äußeren, vom Bediener aufgebrachten Kraft durch den Ventilsitz geschoben werden. Die hierzu aufzubringende Kraft kann beispielsweise ca. 10N bis 20N betragen.
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In der montierten Position ist der Ventilkörper in der Ausnehmung frei beweglich. Der Ventilkörper weist einen typischen Durchmesser von ca. 8mm bis 11mm auf. Er dichtet die Ausnehmung am Ventilsitz gegen typische Druckdifferenzen von ca. 1bar bis 3bar ab. Bei höheren Druckdifferenzen wird der Ventilkörper durch den Ventilsitz hindurch aus der Ausnehmung gedrückt.
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Wenn gleich es für das Wesen der Erfindung durchaus ausreicht, wenn in einer Sperrventileinrichtung ein elastischer Ventilsitz vorgesehen ist, kann es doch von Vorteil sein, die Sperrventileinrichtungen für Rauchanschlüsse und Ausströmöffnungen mittels elastischer Ventilsitze zu verschließen.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand lediglich Ausführungsbeispiele zeigender Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 in schematischer nicht maßstäblicher Darstellung den grundsätzlichen Aufbau einer Wasserpfeife
- 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verschlusses mit Sperrventileinrichtungen nach Art eines Rückschlagventils mit unflexiblem Ventilsitz.
- 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Verschlusses mit Sperrventileinrichtungen nach Art eines Rückschlagventils mit unflexiblem Ventilsitz.
- 4 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ventilsystems mit elastischem Ventilsitz mit mehreren Rauchanschlüssen.
- 5 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ventilsystems mit elastischem Ventilsitz mit einem Rauchanschluss.
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Die in der 1 dargestellte Wasserpfeife 99 weist zunächst einen Wasserbehälter 05 auf, der mit Wasser 03 so befüllt ist, dass oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 04 ein Luftraum 07 verbleibt. Der Wasserbehälter 05 ist mit einem Verschlusskopf 98 verschlossen. Durch den Verschlusskopf 98 erstreckt sich ein Rauchrohr 06, das mit seinem unteren Ende im Wasserbehälter 05 unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 04 im Wasser 03 mündet. Im Bereich seines oberen Endes ist das Rauchrohr 06 mit einem Tabakkopf 17 versehen, auf dem glühende Kohle und der zu verdampfende Tabak gehalten werden. An den Verschlusskopf 98 ist in einer Ausnehmung 27, die sich durch den Verschlusskopf 98 in den Luftraum 07 erstreckt, ein Rauchschlauch 20 angeordnet. Saugt ein Benutzer nun am Rauchschlauch 20, erzeugt er im Wasserbehälter 05, genauer im Luftraum 07, einen Unterdruck, durch den mit den verdampften Tabakaromen angereicherte Luft durch das Rauchrohr 06 und das Wasser 03 angesogen und durch den Rauchschlauch 20 gekühlt, gereinigt und befeuchtet dem Benutzer zugeführt wird.
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Das in der 2 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Verschlusssystems mit Sperrventileinrichtung 09 weist ein erstes Verschlusselement 01 auf, das an einem Wasserbehälter 05 befestigt ist. Das Verschlusselement 01 weist dazu einen im Wesentlichen zylindrischen Abschnitt 14 auf, der an seinem unteren Ende mit einem flanschartigen Absatz 15 versehen ist. Der Innendurchmesser des flanschartigen Absatzes 15 ist geringfügig größer als der Außendurchmesser des Kragens 15 des Wasserbehälters 05, so dass das Verschlusselement auf den Kragen des Wasserbehälters aufgesetzt und dort beispielsweise verklebt werden kann.
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Es ist weiter ein zweites Verschlusselement 02 vorgesehen, das einen oberen Abschnitt 30 und einen ebenfalls im Wesentlichen zylindrischen Abschnitt 31 aufweist. Dabei ist der zylindrische Abschnitt 31 des zweiten Verschlusselements 02 so geformt und dimensioniert, dass er in den zylindrischen Abschnitt 14 des ersten Verschlusselements 01 gesteckt oder geschraubt und von dort wieder entnommen werden kann.
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Das zweite Verschlusselement 02 weist eine durchgehende Öffnung 22 auf. In diese Öffnung ist ein zweiteiliges Rauchrohr 23 und 24 befestigt, wobei der obere Teil 23 in die obere Öffnung und das untere Teil 24 in die untere Öffnung eingeschraubt ist. Am oberen nicht dargestellten Ende des oberen Teils 23 ist der ebenfalls nicht dargestellte Tabakkopf angebracht; der unter Teil 24 mündet in die im Wasserbehälter 05 befindliche Flüssigkeit.
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Im oberen Abschnitt 30 des zweiten Verschlusselements 02 sind zwei Ausnehmungen 26 im Winkel von jeweils etwa 45° zur Rauchrohrachse angeordnet, in die jeweils ein Rauchanschluss 19 zum Anschluss eines nicht dargestellten Rauchschlauchs eingebracht ist. Die Ausnehmungen 26 zur Aufnahme der Rauchanschlüsse 19 münden in im Wesentlichen zylindrische Ausnehmungen 27 die zum Inneren Luftraum 07 des zweiten Verschlussteils 02 hin offen sind.
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In den Ausnehmungen 27 sind Sperrventileinrichtungen 09 vorgesehen, die jeweils einen Ventilkörper 10, beispielsweise in Form einer Ventilkugel oder eines Ventilkonus und einen Ventilsitz 11 aufweisen. Die Rauchanschlüsse 19 sind in das zweite Verschlusselement 02 eingeschraubt. Die Verschraubung ist lösbar, damit die Ventilkugel 10 wahlweise entfernt werden kann.
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Das in der 3 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Verschlusssystems mit Sperrventileinrichtungen 09 weist ein erstes Verschlusselement 01 auf, das an einem Wasserbehälter 05 befestigt ist.
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Es ist weiter ein zweites Verschlusselement 02 vorgesehen, das einen oberen Abschnitt 30 und einen ebenfalls im Wesentlichen zylindrischen Abschnitt 31 aufweist. Dabei ist der zylindrische Abschnitt 30 des zweiten Verschlusselements 02 so geformt und dimensioniert, dass er in den zylindrischen Abschnitt 14 des ersten Verschlusselements 01 gesteckt oder geschraubt und von dort wieder entnommen werden kann.
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Das zweite Verschlusselement 02 weist eine durchgehende Öffnung 22 auf. In diese Öffnung ist ein zweiteiliges Rauchrohr 23 und 24 befestigt, wobei der obere Rauchrohr 23 in die obere Öffnung und das untere Rauchrohr 24 in die untere Öffnung oder das obere Rauchrohr 23 eingeschraubt ist. Am oberen nicht dargestellten Ende des oberen Rauchrohres 23 ist der ebenfalls nicht dargestellte Tabakkopf angebracht; das untere Rauchrohr 24 mündet in die im Wasserbehälter 05 befindliche Flüssigkeit.
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Im oberen Abschnitt 30 des zweiten Verschlusselements 02 sind zwei Ausnehmungen 26 im Winkel von jeweils etwa 45° zur Rauchrohrachse angeordnet, in die jeweils ein Rauchanschluss 19 zum Anschluss eines nicht dargestellten Rauchschlauchs eingebracht ist. Die Ausnehmungen 26 zur Aufnahme der Rauchanschlüsse 19 münden in im Wesentlichen zylindrische Ausnehmungen 27, deren Längsachsen zueinander und zur Längsachse des Rauchrohrs 23, 24 parallel sind und die zum unteren Ende des zweiten Verschlussteils 02 hin offen sind und in den Luftraum 07 münden.
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In den Ausnehmungen 27 sind Sperrventileinrichtungen 09 vorgesehen, die jeweils einen Ventilkörper 10 in Form einer Ventilkugel oder Ventilkonus und einen Ventilsitz 11 aufweisen. Der Ventilsitz ist dabei hülsenartig ausgebildet und wird von unten in die Ausnehmung 27 eingeschraubt oder eingesteckt. Die Verbindung ist lösbar, damit die Ventilkugel 10 wahlweise entfernt werden kann.
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4 stellt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ventilsystems dar. Gleiche Bezugszeichen stellen gleiche Elemente dar wie sie schon in Bezug auf andere Figuren erläutert wurden.
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Anstelle der hülsenartigen Ventilsitze sind elastische Ventilsitze 12 in den Ausnehmungen 13 in den Ausnehmungen 27 vorhanden. Die elastischen Ventilsitze 12 können beispielsweise als O-, R- oder X-Ringe aus Gummi (NBR) oder einem anderen elastischen Dichtringmaterial ausgebildet sein. O-Ringe aus FKM (Viton), Silikon oder EPDM sind auch geeignet. Der Öffnungsquerschnitt der Ventilsitze 12 ist kleiner als die Querschnitte der Ventilkörper 10. Die Ausnehmungen 13 erlauben eine Verformung der elastischen Ventilsitze 12. Der Öffnungsquerschnitt der Ventilsitze 12 lässt sich durch deren Elastizität auf die Querschnitte der Ventilkörper 10 aufweiten. Die mögliche elastische Aufweitung erlaubt es, den Ventilkörper 10 mittels einer äußeren Kraft durch den Ventilsitz 12 zu schieben. Die elastische Aufweitung während der Montageposition 90 ist reversibel. Der Ventilsitz 12 wird zur Ausnehmung 13 und zum Ventilkörper 10 zur dichtenden Anlage gebracht.
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Das in der 5 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ventilsystems entspricht bis auf die die Anzahl der Rauchanschlüsse 19 dem Ausführungsbeispiel nach den 4
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In einer Ausnehmung 27a ist ein einzelner Rauchanschluss 19 ausgebildet. Dem Rauchanschluss 19 ist kein Ventilsystem zugeordnet. Eine weitere Ausnehmung 27b mündet in eine Ausströmausnehmung 40. In der Ausnehmung 27b ist ein Ventilsystem, bestehen aus einem elastischem Ventilsitz 12, einem Ventilkörper 10 und einer Ausnehmung 13 angeordnet.
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Das in der 6 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ventilsystems entspricht bis auf die Anordnung des Sperrventileinrichtung 09 dem Ausführungsbeispiel nach den 4
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In den Ausnehmungen 27 sind Rauchanschlüsse 19 ausgebildet. Einem oder jedem Rauchanschluss 19 ist ein Sperrventilsystem 09 mit elastischem Ventilsitz 12 zugeordnet. Der Rauchanschluss 19 ist in das Verschlusselement 02 einsteckbar oder einschraubbar.
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Bezugszeichenliste
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- 01
- erstes Verschlusselement
- 02
- zweites Verschlusselement
- 03
- Wasser
- 04
- Flüssigkeitsspiegel
- 05
- Wasserbehälter (Bowl)
- 06
- Rauchrohr, 2-teilig
- 07
- Luftraum
- 09
- Sperrventileinrichtung
- 10
- Ventilkörper (Rückschlagventilkugel)
- 11
- Ventilsitz
- 12
- Ventilsitz (elastisch)
- 13
- Ausnehmung Ventilsitz
- 14
- Abschnitt zylindrisch Verschlusselement
- 15
- Flansch-Absatz
- 17
- Tabakkopf
- 19
- Rauchanschluss
- 20
- Rauchschlauch
- 22
- Öffnung für Rauchrohr
- 23
- Oberes Rauchrohr
- 24
- Unteres Rauchrohr
- 26
- Ausnehmung Schlauchanschluss
- 27
- Ausnehmung Ventil
- 30
- Abschnitt oben Verschlusselement
- 31
- Abschnitt zylindrisch Verschlusselement
- 40
- Ausströmausnehmung
- 90
- Montageposition
- 98
- Verschlusskopf
- 99
- Wasserpfeife
