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Die Erfindung bezieht sich auf eine Auslaufarmatur, die ein Auslaufrohr, einen ersten Fluidaustrittskanal im Auslaufrohr mit einer ersten Auslassöffnung, einen vom ersten getrennten zweiten Fluidaustrittskanal im Auslaufrohr mit einer zweiten Auslassöffnung und einen Strömungsleitkörper aufweist. Der Strömungsleitkörper weist eine strömungsgleichrichtende Durchströmungsstruktur auf und ist in einem fluidaustrittsseitigen Endbereich des zweiten Fluidaustrittskanals angeordnet. Bei der Auslaufarmatur kann es sich insbesondere um eine sanitäre Auslaufarmatur handeln, z.B. einer solchen, wie sie in Waschräumen an Waschtischen und Badewannen und in Küchen an Küchenwaschbecken gebräuchlich sind.
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Auslaufarmaturen dieser Art dienen typischerweise dazu, über die beiden Fluidaustrittskanäle unterschiedliche Fluide bzw. Fluidarten am Auslauf abgeben zu können. Als eine derartige Anwendung ist es bekannt, über den einen Fluidaustrittskanal Kaltwasser, Warmwasser und/oder Mischwasser und über den anderen Fluidaustrittskanal gekühltes Wasser und/oder gefiltertes Wasser und/oder mit Kohlendioxid und/oder Geschmackstoffen oder einem anderen Additiv versetztes Wasser bereitzustellen. Dabei ist es in der Regel erwünscht, den Fluidaustrittskanal für das gekühlte bzw. karbonisierte Wasser relativ klein zu dimensionieren, um Restwasser, welches in dem Fluidaustrittskanal bzw. der Zuleitung stehen bleibt, so minimal wie möglich zu halten. Dies kann zu einer relativ hohen Strömungsgeschwindigkeit in dem schmalen Kanal führen, was es wünschenswert macht, die Strömung vor ihrem Austritt zu beruhigen. Insbesondere für die Ausgabe von karbonisiertem Wasser besteht der Wunsch, den Strahlaustritt so zu gestalten, dass das karbonisierte Wasser in einer angemessenen Strahlperformance, sowohl homogen als auch spritzarm, austritt und dabei mit minimalem Verlust an Kohlendioxid ausgegeben wird. Dazu kann bekanntermaßen ein Strahlformerelement benutzt werden, dieses erfordert jedoch entsprechenden Bauraum und kann eine eventuell nicht gewünschte Belüftungswirkung verursachen. Eine weitere Schwierigkeit bei der Verwendung herkömmlicher Auslaufarmaturen zur Abgabe von karbonisiertem Wasser ist, dass der betreffende Fluidaustrittskanal oftmals relativ viele und/oder starke Prallkanten besitzt, an denen sich durch den Aufprall das im Wasser gebundene Kohlendioxid löst.
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Eine Auslaufarmatur der eingangs genannten Art ist in der Offenlegungsschrift
EP 3 546 421 A1 offenbart. Die dortige Auslaufarmatur ist zur Abgabe einer karbonisierten Flüssigkeit und eines Mischwassers eingerichtet und weist ein Armaturengehäuse mit einer ersten Leitung für die karbonisierte Flüssigkeit und einer zweiten Leitung für das Mischwasser sowie einen in der ersten Leitung angeordneten Düseneinsatz auf. Die zweite Leitung mündet mit einer ringförmigen Auslassöffnung aus, die eine zentrische Auslassöffnung der ersten Leitung koaxial umgibt, wobei die zentrische Auslassöffnung axial über die ringförmige Auslassöffnung hinaus vorsteht. Der Düseneinsatz besitzt einen Leitkanal, durch den die karbonisierte Flüssigkeit komprimiert bzw. beschleunigt wird. Die karbonisierte Flüssigkeit prallt in Strömungsrichtung am Ende des Leitkanals gegen eine Prallwand des Düseneinsatzes und wird dadurch verwirbelt. Die Prallwand liegt quer im Leitkanal und lenkt die karbonisierte Flüssigkeit in ihrer Strömungsrichtung entsprechend um, vorzugsweise im Wesentlichen um 90 °. Ein Expansionsraum stromabwärts des Düseneinsatzes weist einen Durchmesser auf, der größer als ein Durchmesser des Leitkanals ist. Von dort strömt das karbonisierte Wasser durch einen Mousseur, bevor es dann aus der Auslaufarmatur austritt.
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Die Patentschrift
EP 2 502 508 B1 offenbart eine Vorrichtung zur Erzeugung einer fein karbonisierten Flüssigkeit mittels Kavitation. Dazu weist diese Vorrichtung eine Düse in Form eines Mikro-/Nanoblasengenerators mit einem Strömungskanal auf, der mindestens einen Stufenabschnitt beinhaltet, an dem sein Durchmesser diskontinuierlich zunimmt. Mit dieser Vorrichtung sollen in der Flüssigkeit vorübergehend gelöste Gasblasen gebildet werden, die sich durch die Verwirbelungen in der Düse verfeinern.
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Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung einer Auslaufarmatur zugrunde, die gegenüber dem oben erwähnten Stand der Technik Vorteile insbesondere hinsichtlich Funktionsweise, Aufbau, Strahlperformance und/oder Kohlendioxidgehalt im Fall der Abgabe von karbonisiertem Wasser bietet.
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Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung einer Auslaufarmatur mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, deren Wortlaut hiermit durch Verweis zum Bestandteil der Beschreibung gemacht wird. Dies schließt insbesondere auch alle Ausführungsformen der Erfindung ein, die sich aus den Merkmalskombinationen ergeben, die durch die Rückbezüge in den Unteransprüchen definiert sind.
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Bei der erfindungsgemäßen Auslaufarmatur ist der zweite Fluidaustrittskanal in einem Kanalerweiterungsabschnitt, an den der Strömungsleitkörper stromabwärts anschließt, zur Strömungsführung in einer Strömungsrichtung mit einer zu einer Längsrichtung des Kanalabschnitts parallelen Hauptrichtungskomponente eingerichtet und mit einer Kanalquerschnittsfläche gebildet, die sich in Fluidaustrittsrichtung, insbesondere abschnittsweise bzw. diskontinuierlich, vergrößert bzw. erweitert. Mit Hauptrichtungskomponente ist hierbei wie üblich zu verstehen, dass die Strömung entlang einer Richtung fließt, die parallel zur besagten Längsrichtung des Kanalabschnitts ist oder mit dieser einen Winkel von höchstens 45° einschließt. Dabei kann die Kanalquerschnittsfläche des zweiten Fluidaustrittskanals im Kanalerweiterungsabschnitt zumindest abschnittsweise auch unverändert bzw. gleichbleibend sein. In anderen Worten, die Kanalquerschnittsfläche des zweiten Fluidaustrittskanals verkleinert sich im Kanalerweiterungsabschnitt in Fluidaustrittsrichtung nicht. Die Vergrößerung der Kanalquerschnittsfläche kann beispielsweise stufenförmig bzw. sprungartig, d.h. diskontinuierlich, oder nach Art eines Bernoulli-Diffusors kontinuierlich konusförmig erfolgen. Mit der Bezeichnung Kanal wird vorliegend ein beliebiger Fluidströmungsraum verstanden, der beispielsweise durch ein Rohr, eine Hülse oder einen Schlauch hindurchführt bzw. von diesem gebildet ist, wobei der Begriff Rohr vorliegend in einem breiten Sinn dahingehend zu verstehen ist, dass er sowohl starre als auch flexible Rohr- bzw. Schlauchteile umfasst.
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Wenn im zweiten Fluidaustrittskanal bedingt durch einen eventuell relativ geringen stromaufwärtigen Kanalquerschnitt eine erhöhte Strömungsgeschwindigkeit vorliegt, kann diese durch die Vergrößerung der Kanalquerschnittsfläche im Kanalerweiterungsabschnitt und durch den anschließend eingesetzten strömungsgleichrichtenden Strömungsleitkörper abgesenkt und homogenisiert werden. Dies trägt zu einem spritzarmen Austritt des Fluids am Auslass bei. Dabei kann die Durchströmungsstruktur des Strömungsleitkörpers zusätzlich zu ihrer Strömungsgleichrichterfunktion einen moderaten Rückstau des ankommenden Fluids bereitstellen, der sich günstig auf die Strömungscharakteristik auswirkt.
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Die erfindungsgemäße Auslaufarmatur bietet eine platzsparende Lösung für Anwendungen, bei denen mehrere Fluide getrennt voneinander geführt und abgegeben werden sollen und mindestens eine der zugehörigen Fluidführungen einen relativ geringen Kanalquerschnitt im Auslaufrohr besitzt und trotzdem einen gleichmäßigen, ruhigen Strahlaustritt für das betreffende Fluid, z.B. karbonisiertes Wasser, bereitstellen soll. Damit lässt sich ein homogener und spitzarmer Strahlaustritt für dieses Fluid erzielen. Im Fall der Abgabe von karbonisiertem Wasser wird erreicht, dass dieses mit im Wesentlichen unverändertem Gehalt an im Wasser gelöstem Kohlendioxid austreten kann. Dazu kann der fluidaustrittsseitige Endbereich des zweiten Fluidaustrittskanals so gestaltet sein, dass er keine oder nur relativ wenig Prallkanten aufweist, an denen sich im Wasser gebundenes Kohlendioxid lösen könnte.
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In einer Weiterbildung der Erfindung vergrößert sich ein Außenmaß der Kanalquerschnittsfläche des Kanalerweiterungsabschnitts in Fluidaustrittsrichtung. Dies stellt eine konstruktiv und funktionell vorteilhafte Realisierung des Kanalerweiterungsabschnitts dar. In alternativen Ausführungen vergrößert sich ein Innenmaß der Kanalquerschnittsfläche des Kanalerweiterungsabschnitts in Fluidaustrittsrichtung, z.B. bei einem ringförmigen Kanalquerschnitt.
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In einer Weiterbildung der Erfindung sind der erste Fluidaustrittskanal und der zweite Fluidaustrittskanal nebeneinander längsverlaufend, vorzugsweise im Wesentlichen zueinander parallel, im Auslaufrohr angeordnet, und die erste und die zweite Auslassöffnung münden an einem Stirnende des Auslaufrohres nebeneinander aus. Dies stellt eine konstruktiv und funktionell vorteilhafte Realisierung für die Fluidaustrittskanäle dar, die es u.a. ermöglicht, dass die beiden Fluide an zwei räumlich getrennten Stellen aus dem Auslaufrohr austreten können. In alternativen Ausführungen sind der erste Fluidaustrittskanal und der zweite Fluidaustrittskanal z.B. koaxial im Auslaufrohr angeordnet.
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In einer Weiterbildung der Erfindung vergrößert sich die Kanalquerschnittsfläche des Kanalerweiterungsabschnitts in Fluidaustrittsrichtung mehrstufig, insbesondere zweistufig. Auch dies stellt eine konstruktiv und funktionell vorteilhafte Maßnahme für den Kanalerweiterungsabschnitt dar. An der jeweiligen Stufe vergrößert sich die Kanalquerschnittsfläche des Kanalerweiterungsabschnitts vorzugsweise sprungartig, d.h. diskontinuierlich, oder alternativ graduell, d.h. kontinuierlich, von einem kleineren auf einen größeren Wert. Zwischen den jeweiligen Stufen bleibt die Kanalquerschnittsfläche vorzugsweise konstant. In alternativen Ausführungen vergrößert sich die Kanalquerschnittsfläche des Kanalerweiterungsabschnitts in Fluidaustrittsrichtung kontinuierlich bzw. stufenlos. Der Kanalerweiterungsabschnitt kann sich in diesem Fall beispielsweise konusförmig über seine gesamte Länge vergrößern. Durch die Querschnittserhöhung lässt sich die Strömungsgeschwindigkeit des hindurchgeführten Fluids verlangsamen.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist der Strömungsleitkörper hülsenartig ausgebildet und weist fluidaustrittsseitig einen Außenringflansch auf. Der Strömungsleitkörper ist in einen den fluidaustrittsseitigen Endbereich des zweiten Fluidaustrittskanals bildenden Rohrabschnitt eingesetzt und liegt mit seinem Außenringflansch gegen eine Stirnseite dieses Rohrabschnitts an. Dies stellt eine konstruktiv und funktionell vorteilhafte Realisierung für den Strömungsleitkörper dar. Der Strömungsleitkörper und mit ihm die strömungsgleichrichtende Durchströmungsstruktur können z.B. als lösbare bzw. austauschbare Einsatzhülse relativ einfach montiert und bei Bedarf z.B. für Wartungs- und Reparaturzwecke wieder demontiert werden. Bei Bedarf kann der hülsenförmige Strömungsleitkörper derart gestaltet und angeordnet sein, dass er mit seiner stromaufwärtigen Stirnseite den Kanalquerschnitt des zweiten Fluidaustrittskanals im Anschluss an den Kanalerweiterungsabschnitt wieder etwas reduziert, gefolgt von einer weiteren Reduzierung durch die Durchströmungsstruktur. In alternativen Ausführungen ist der Strömungsleitkörper z.B. scheibenförmig ausgebildet. Es ist auch möglich, dass der Strömungsleitkörper an diesen Rohrabschnitt angeschraubt oder angeclipst oder unlösbar an ihm fixiert oder integral mit ihm gebildet ist.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Durchströmungsstruktur als scheibenförmiger Wabenkörper im Inneren des hülsenartigen Strömungsleitkörpers mit Abstand zum Außenringflansch angeordnet. Auch dies stellt eine konstruktiv und funktionell vorteilhafte Realisierung für den Strömungsleitkörper bzw. die Durchströmungsstruktur dar. Dabei kann der scheibenförmige Wabenkörper auch einen Abstand zu der dem Außenringflansch abgewandten Stirnseite des hülsenartigen Strömungsleitkörpers aufweisen. In alternativen Ausführungen ist der scheibenförmige Wabenkörper im Inneren des hülsenartigen Strömungsleitkörpers außenbündig an einer der Stirnseiten des hülsenartigen Strömungsleitkörpers angeordnet.
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In einer Weiterbildung der Erfindung besitzt die strömungsgleichrichtende Durchströmungsstruktur eine Querschnittsfläche, vorliegend auch Strukturquerschnittsfläche bezeichnet, deren Materialanteil, d.h. deren vom Material der Durchströmungsstruktur belegter Anteil an der Querschnittsfläche der Durchströmungsstruktur, mindestens 20 %, vorzugsweise mindestens 30 %, beträgt. Dies bedeutet, dass an dieser Stelle die für die Fluiddurchströmung nutzbare Kanalquerschnittsfläche, d.h. die freie, durchströmbare Kanalquerschnittsfläche, um diesen Materialanteil verkleinert ist, d.h. nur noch höchstens 80 %, vorzugsweise nur noch höchstens 70 %, der Gesamtquerschnittsfläche beträgt. Auch dies stellt eine konstruktiv und funktionell vorteilhafte Realisierung für den Strömungsleitkörper bzw. die Durchströmungsstruktur dar, die es ermöglicht, durch die Durchströmungsstruktur im Betrieb einen gewissen, für viele Anwendungen wünschenswerten Rückstau des ankommenden Fluids bereitzustellen, der sich günstig auf die Strömungscharakteristik auswirken kann. In alternativen Ausführungen für Anwendungen, in denen dieser Effekt keinen Nutzen bringt, weist die Durchströmungsstruktur eine Strukturquerschnittsfläche mit einem Materialanteil von weniger als 20 % auf.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist der Kanalerweiterungsabschnitt des zweiten Fluidaustrittskanals durch ein Rohrteil gebildet, das an einen Zuleitungsabschnitt des zweiten Fluidaustrittskanals im Auslaufrohr angekoppelt ist. Dies stellt eine konstruktiv und funktionell vorteilhafte Realisierung für den Kanalerweiterungsabschnitt dar, indem letzterer durch das besagte Rohrteil bereitgestellt wird, das mit geringem Montageaufwand an den Zuleitungsabschnitt angekoppelt werden kann. Bei Bedarf kann die Ankopplung lösbar realisiert sein, wodurch das Rohrteil in einfacher Weise z.B. für Wartungs- oder Reparaturzwecke vom Zuleitungsabschnitt abgenommen und aus dem Auslaufrohr herausgenommen werden kann. In alternativen Ausführungen ist der Kanalerweiterungsabschnitt des zweiten Fluidaustrittskanals einteilig mit dem Zuleitungsabschnitt des zweiten Fluidaustrittskanals ausgebildet, z.B. mittels eines durch das Auslaufrohr durchgeführten Rohr- bzw. Schlauchteils.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Diese und weitere Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigen:
- 1 eine Seitenansicht einer Auslaufarmatur mit Auslaufrohr und Strömungsleitkörper,
- 2 eine Schnittansicht der Auslaufarmatur von 1,
- 3 einen Ausschnitt III der Schnittansicht von 2 und
- 4 eine Draufsicht von oben auf den Strömungsleitkörper.
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Wie in den Figuren anhand einer exemplarischen Ausführung veranschaulicht, beinhaltet die erfindungsgemäße Auslaufarmatur 1 ein Auslaufrohr 2, einen ersten Fluidaustrittskanal 3 im Auslaufrohr 2 mit einer ersten Auslassöffnung 4, einen zweiten Fluidaustrittskanal 5 im Auslaufrohr 2 mit einer zweiten Auslassöffnung 6 und einen Strömungsleitkörper 7.
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In der gezeigten Ausführung ist die Auslaufarmatur 1 eine sanitäre Auslaufarmatur, z.B. eines Waschtischs oder einer Küchenspüle, wobei sich deren Auslaufrohr 2 je nach Anwendungsfall vom Waschtisch oder Spülbecken vertikal nach oben erstreckt und unter U-förmiger Biegung wieder nach unten gerichtet ist. Zur Steuerung der Fluidzufuhr zu den beiden Fluidaustrittskanälen 3, 5 weist die Auslaufarmatur 1 im gezeigten Fall weiter eine Ventileinheit 22 auf.
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Bei alternativen Ausführungsformen der Erfindung kann die Auslaufarmatur 1 in der Art einer Auszugsschlaucharmatur ausgeführt sein.
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Der Strömungsleitkörper 7 weist eine strömungsgleichrichtende Durchströmungsstruktur 8 auf und ist in einem fluidaustrittsseitigen Endbereich 9 des zweiten Fluidaustrittskanals 5 angeordnet, wie in der 3 ersichtlich. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Durchströmungsstruktur 8 als Sechseck-Wabenstruktur ausgebildet, wie in der 4 ersichtlich. In alternativen Ausführungen kann die Durchströmungsstruktur 8 je nach Bedarf und Anwendungsfall eine andere strömungsgleichrichtende Struktur aufweisen, z.B. eine Waben- oder Siebstruktur, die polygonale Grundelemente mit weniger oder mehr als sechs Ecken oder rundzylindrische oder ovale Strömungskanäle beinhaltet.
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Der erste Fluidaustrittskanal 3 kann in einer beliebigen herkömmlichen Weise realisiert sein, angepasst an den beabsichtigten Verwendungszweck, was daher hier keiner weiteren Erläuterungen bedarf. Im gezeigten Beispiel weist der erste Fluidaustrittskanal 3 einen von einem zugehörigen Zuleitungs-Rohrteil 21, das vorzugsweise aus einem flexiblen Schlauchmaterial gefertigt ist, gebildeten Zuleitungsabschnitt und fluidaustrittsseitig anschließend ein endseitiges Rohrteil 20 auf, das an das Zuleitungs-Rohrteil 21 angekoppelt ist.
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Der zweite Fluidaustrittskanal 5 ist in einem Kanalerweiterungsabschnitt 10, an den der Strömungsleitkörper 7 stromabwärts anschließt, zur Strömungsführung in einer Strömungsrichtung mit einer zu einer Längsrichtung des Kanalerweiterungsabschnitts 10 parallelen Hauptrichtungskomponente eingerichtet und weist eine Kanalquerschnittsfläche A auf, die sich in der Längsrichtung des Kanalerweiterungsabschnitts 10 und damit einer zugehörigen Fluidströmungs- bzw. Fluidaustrittsrichtung SR vergrößert. Im gezeigten Beispiel strömt das Fluid im gesamten Kanalerweiterungsabschnitt 10 praktisch durchgehend parallel zur Kanallängsrichtung.
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In vorteilhaften Ausführungsformen beinhaltet diese Vergrößerung der Kanalquerschnittsfläche A des Kanalerweiterungsabschnitts 10 eine Vergrößerung eines Außenmaßes der Kanalquerschnittsfläche A in Fluidaustrittsrichtung, wie dies beim gezeigten Beispiel der Fall ist, z.B. durch eine entsprechende Vergrößerung des Innendurchmessers eines den Kanalerweiterungsabschnitt 10 bildenden Rohr- bzw. Schlauchteils.
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In einer konstruktiv vorteilhaften Ausführung sind wie in dem gezeigten Beispiel der erste Fluidaustrittskanal 3 und der zweite Fluidaustrittskanal 5 nebeneinander längsverlaufend im Auslaufrohr 2 angeordnet, und die erste und die zweite Auslassöffnung 4, 6 münden an einem Stirnende 17 des Auslaufrohres 2 nebeneinander aus. Optional können hierbei, wie im gezeigten Beispiel, die erste und die zweite Auslassöffnung 4, 6 im Wesentlichen zueinander bündig ausmünden.
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Der zweite Fluidaustrittskanal 5 weist in der gezeigten Ausführung, wie insbesondere aus 3 ersichtlich, einen geringeren Durchmesser bzw. eine geringere Kanalquerschnittsfläche A als der erste Fluidaustrittskanal 3 auf.
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In einer vorteilhaften Realisierung vergrößert sich die Kanalquerschnittsfläche A des Kanalerweiterungsabschnitts 10 in Fluidaustrittsrichtung mehrstufig. In dem gezeigten Beispiel vergrößert sich die Kanalquerschnittsfläche A des Kanalerweiterungsabschnitts 10 zweistufig, so dass der Kanalerweiterungsabschnitt 10 drei Teilbereiche mit unterschiedlichen, in Fluidaustrittsrichtung sich stufenförmig vergrößernden Kanalquerschnittsflächen A1, A2, A3 aufweist, wie aus 3 zu erkennen. An jeder Stufe vergrößert sich im gezeigten Fall die Kanalquerschnittsfläche A sprungartig vom vormaligen Flächenwert A1 bzw. A2 auf den nächsten Flächenwert A2 bzw. A3. Alternativ kann vorgesehen sein, dass sich diese jeweilige Vergrößerung über eine gewisse Kanallänge hinweg kontinuierlich vollzieht, z.B. durch einen sich konisch aufweitenden Kanalverlauf im Bereich der betreffenden Stufe. Zwischen den jeweiligen Stufen bzw. innerhalb jeder der drei Teilbereiche des Kanalerweiterungsabschnitts 10 bleibt die Kanalquerschnittsfläche A vorzugsweise konstant, wie beim gezeigten Beispiel. Alternativ ist ein sich z.B. konisch aufweitender Kanalverlauf im betreffenden Teilbereich möglich. In jedem Fall bewirkt die betreffende Querschnittserweiterung eine Verlangsamung der Strömungsgeschwindigkeit.
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In vorteilhaften Ausführungsformen ist der Strömungsleitkörper 7, wie beim gezeigten Beispiel, hülsenartig ausgebildet und weist fluidaustrittsseitig einen Außenringflansch 11 auf, wobei der Strömungsleitkörper 7 in einen den fluidaustrittsseitigen Endbereich 9 des zweiten Fluidaustrittskanals 5 bildenden Rohrabschnitt 12 eingesetzt ist und mit seinem Außenringflansch 11 gegen eine Stirnseite 13 dieses Rohrabschnitts 12 anliegt. Der Rohrabschnitt 12 entspricht dabei im gezeigten Beispiel dem dritten und damit querschnittsflächenmäßig größten Teilbereich des Kanalerweiterungsabschnitts 10. Der Außendurchmesser des hülsenartigen Strömungsleitkörpers 7 entspricht hierbei im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Rohrabschnitts 12.
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In vorteilhaften Ausführungen ist, wie in dem gezeigten Beispiel, die Durchströmungsstruktur 8 als scheibenförmiger Wabenkörper 14 im Inneren des hülsenartigen Strömungsleitkörpers 7 mit Abstand zum Außenringflansch 11 angeordnet. Der Wabenkörper 14 kann z.B. wie gezeigt, abgesehen von Randeffekten durch sechseckige Grundelemente gebildet sein. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist der scheibenförmige Wabenkörper 14 zudem einen Abstand B zu einer dem Außenringflansch 11 abgewandten, stromaufwärtigen Stirnseite 18 des hülsenartigen Strömungsleitkörpers 7 auf, wie in 3 ersichtlich.
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Durch den eingesetzten Strömungsleitkörper 7 reduziert sich in dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Kanalquerschnittsfläche A ausgehend von der Kanalquerschnittsfläche A3 unmittelbar vor dem Strömungsleitkörper 7 in Fluidströmungsrichtung SR zweistufig zunächst um die Querschnittsfläche der stromaufwärtigen Stirnseite 18 des Strömungsleitkörpers 7 und anschließend weiter um die Querschnittsfläche der Durchströmungsstruktur 8. Diese zweistufige Verkleinerung der Kanalquerschnittsfläche A, wie in 3 ersichtlich, kann auf die ggf. vorgesehene, oben erwähnte mehrstufige Vergrößerung der Kanalquerschnittsfläche A des Kanalerweiterungsabschnitts 10 folgen.
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In einer konstruktiv vorteilhaften Ausführung weist die Durchströmungsstruktur 8 eine Querschnittsfläche bzw. eine Strukturquerschnittsfläche auf, deren Materialanteil, d.h. deren vom Material der Durchströmungsstruktur 8 belegter Anteil an der Querschnittsfläche der Durchströmungsstruktur 8 mindestens 20 %, vorzugsweise mindestens 30 %, beträgt. Im Bereich der Durchströmungsstruktur 8 verringert sich folglich der zur Fluiddurchströmung nutzbare Anteil des Kanalquerschnitts, der sich aus den Öffnungen des Wabenkörpers 14 zusammensetzt. In der gezeigten Ausführung beträgt dieser Materialanteil etwa 35% bis 40 %, konkret z.B. ca. 37%, d.h. die Durchströmungsstruktur 8 verringert den vom Fluid passierbaren freien Kanalquerschnitt entsprechend um etwa 35 % bis 40 % bzw. ca. 37 %. Damit wird ein gewisser Rückstaueffekt bereitgestellt, der die Strömungsgeschwindigkeit absenkt und homogenisiert und dadurch zur Beruhigung des Fluidströmungsverhaltens und zur Strömungsgleichrichtung beiträgt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist im Bereich der Durchströmungsstruktur 8 der zur Fluiddurchströmung nutzbare Kanalquerschnitt kleiner als die Kanalquerschnittsfläche A2 des Kanalerweiterungsabschnitts 10.
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In einer vorteilhaften Realisierung ist der Kanalerweiterungsabschnitt 10 des zweiten Fluidaustrittskanals 5, wie im gezeigten Beispiel, durch ein endseitiges Rohrteil 15 gebildet, das an einen ebenfalls von einem Rohr- bzw. Schlauchteil vorzugsweise aus einem flexiblen Schlauchmaterial gebildeten Zuleitungsabschnitt 16 des zweiten Fluidaustrittskanals 5 im Auslaufrohr 2 angekoppelt ist. Das endseitige Rohrteil 15 weist im gezeigten Fall einen Verbindungsabschnitt 19 auf, der vorzugsweise lösbar auf den Zuleitungsabschnitt 16 aufgesteckt ist und diesen festhält. In der gezeigten Ausführungsform verläuft das endseitige Rohrteil 15 geradlinig, d.h. es weist keine Krümmung auf, was den Fertigungsaufwand vereinfachen kann, insbesondere wenn das endseitige Rohrteil 15 aus starrem Material gebildet ist, und liegt dabei optional zumindest abschnittweise einseitig an dem ebenfalls geradlinigen endseitigen Rohrteil 20 des ersten Fluidaustrittskanals 3 an. Die stufenförmige Vergrößerung der Kanalquerschnittsfläche A im endseitigen Rohrteil 15 erfolgt im gezeigten Fall im Wesentlichen einseitig auf der dem endseitigen Rohrteil 20 abgewandten Seite. Neben dem Innendurchmesser des zweiten Rohrteils 15 vergrößert sich an den erwähnten Stufen auch dessen Außendurchmesser, wobei die Rohrwanddicke im Wesentlichen konstant bleibt. Das endseitige Rohrteil 15 bildet in diesem gezeigten Fall mit einem austrittsseitigen Abschnitt den fluidaustrittsseitigen Endbereich 9 des zweiten Fluidaustrittskanals 5.
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Wenn ein Fluid durch den zweiten Fluidaustrittskanal 5 strömt, wird es von dem Zuleitungsabschnitt 16 in den Kanalerweiterungsabschnitt 10 bzw. das Rohrteil 15 des zweiten Fluidaustrittskanals 5 geleitet. Durch die mehrstufige Kanalerweiterung wird die Strömung des Fluids verlangsamt. Das solchermaßen bereits etwas verlangsamte Fluid trifft stromabwärts in dem fluidaustrittsseitigen Endbereich 9 des zweiten Fluidaustrittskanals 5 auf den Strömungsleitkörper 7. An dieser Stelle verkleinert sich zunächst die Kanalquerschnittsfläche A um die Querschnittsfläche der stromaufwärtigen Stirnseite 18 des Strömungsleitkörpers 7. Die dortige Durchströmungsstruktur 8 bewirkt zudem mit ihrer Wabenstruktur und dem Rückstaueffekt, wie bereits erwähnt, eine weitere Verlangsamung, Homogenisierung und Gleichrichtung der Strömung. Dadurch kann das Fluid über die Auslassöffnung 6 als sehr homogener, spritzarmer Fluidstrahl aus dem Auslaufrohr 2 der Auslaufarmatur 1 austreten. Im Fall von karbonisiertem Wasser, haben die erwähnten Eigenschaften des zweiten Fluidaustrittskanals 5 den Vorteil, dass CO2-Verluste minimal gehalten werden können, da beispielsweise auf Prallflächen und Prallkanten zur Strömungsverlangsamung weitestgehend verzichtet werden kann. Durch den relativ geringen Kanalquerschnitt des zweiten Fluidaustrittskanals 5 kann zudem die Menge an etwaigem Restwasser, das dort nach Abstellen der Fluidzufuhr im Auslaufrohr 2 verbleibt, gering gehalten werden.
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Wie die gezeigten und die weiteren oben erwähnten Ausführungsbeispiele deutlich machen, stellt die Erfindung eine Auslaufarmatur zur Verfügung, die gegenüber herkömmlichen Auslaufarmaturen Vorteile insbesondere hinsichtlich Funktionsweise, Aufbau, Strahlperformance und/oder Kohlendioxidgehalt im Fall der Abgabe von karbonisiertem Wasser bietet.
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Es versteht sich, dass die Auslaufarmatur nicht nur als sanitäre Auslaufarmatur, z.B. in Waschräumen an Waschtischen und Badewannen und in Küchen an Küchenwaschbecken, sondern auch für nicht-sanitäre Anwendungen nutzbringend verwendbar ist, bei denen Bedarf an einer unabhängigen Führung mindestens zweier Fluide besteht und ein gleichmäßiger, ruhiger, spritzarmer Strahlaustritt bei relativ geringem Kanalquerschnitt für das betreffende Fluid gewünscht ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 3546421 A1 [0003]
- EP 2502508 B1 [0004]
