DE2102386A1 - Behalterlose, automatische Wasser Versorgungsanlage - Google Patents
Behalterlose, automatische Wasser VersorgungsanlageInfo
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Description
PATENTANWALT
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319B-14/1 o/Ulm
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Jacuzzi Bros. Incorporated
11511 New Benton Highu/ay, Little Rock,
Arkansas/USA
899 Lindau (Bodensee)
Rennerle 10 Postfach 365
18. Januar 1971
Behälterlose, automatische lUasseruersorgungsanlage.
Die Erfindung betrifft Uiasserv/ersorgungsanlagen und
insbesondere eine automatische UJasserv/ersorgungsanlage,
""ornsprecher: Lindau (06382) 0Θ1 7
<fi.: Kwnpton Fu 26St M7
eiber: Sprechzeit: flanickonten:
05 4374 patent d nach Vereinbarung Bayer.Staatsbank Lindau (B) Nr. 1562
Bayar.Hypothakan-WachMlbank LindauNr.278920
Poitjchei.kkor.tc
München 2i 5
-Z-
Frühere UJasserversorgungsanlagen umfassten die
Verwendung eines hoch angebrachten Behälters, von welchem Uiasser durch Schwerkraft zugeführt
wurde. Vor vielen Jahren begann der hydropneumatisch^
Behälter den erhöht angebrachten Behälter zu ersetzen, weil er billiger war, weniger Platz
erforderte und im allgemeinen höheren Druck und frischeres UJasser erlaubte.
Eine anschliessende und entschiedene Verbesserung gegenüber dem erwähnten hydropneumatischen Behälter
ist in dem US-Patent Nr. 3.394.733 offenbart, wobei diese patentierte Anlage ein Abnehmerspeicherbauteil
verwendet, das ein der Atmosphäre ausgesetztes aufblasbares Rohr von angemessener Aufnahmefähigkeit
umfasst, welches mit der Anschlussleitung der Anlage in Fließverbindung steht.
Solche hydropneurijatischen Behälter und Anlagen, die diese Bauteile verwenden, führten jedoch ein
Problem des periodisch wiederholten Inbetriebsetzens der Pumpe mit entsprechenden Schwankungen des
Leitungsdruckes ein. Anschliessende Verbesserungen
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haben aine Verminderung der Frequenz des wiederholten
Pumpenbetriebes in solchen UJasserversorgungsanlagen
erlaubt, aber das Problem bleibt, obwohl verbessert, bestehen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine neuartige und verbesserte automatische UJasserversorgungsanlage
zu schaffen, bei welcher die Frequenz des wiederholten Inbetriebsetzens
der Pumpe im wesentlichen ausgeschaltet ist, während sie den Betriebsbedarf deckt, wobei die
Anlagen nur bei Bedarf arbeiten, und U/asser bei im wesentlichen konstantem Druck zuführt, und keine
Speicherbehälter erforderlich sind.
Weitere Aufgaben der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform derselben in Verbindung mit den beiliegenden
Zeichnungen zum Ausdruck gebracht.
Es zeigt:
Fig.-1 eine Ansicht einer die vorliegende Erfindung
verkörpernden automatischen Ulasserversorgungsanlage;
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Fig. 2 eine Schnittansicht einer Ventilanordnung, die einen kritischen Teil der Anlage von
Fig. 1 bildet;
Fig. 1 bildet;
Fig. 3 ein Aufriß der Ventilanordnung von Fig. 2j
Fig. 4 eine Ansicht einer Modifikation der Anlage
v/on Fig. 1 ;
Fige 5 eine Schnittansicht einer Ventilanordnung,
die in der Anlage von Fig. 4 verwendet wird;
Fig. 6, 7 und 8 charakteristische Leistungskurven der zu/ei veranschaulichten Anlagen und die
Leistungskurve einer vergleichbaren Anlage, die einen Abnehmerspeicherbehälter verwendete
^ Die bevorzugte Form der Anlage der Erfindung umfasst
eine Pumpe 1, die durch einen Motor 3 angetrieben tuird,
welcher auf geeignete lUeise damit verkuppelt ist.
Die Pumpe saugt Wasser von einer geeigneten Quelle, u/ie beispielsweise von einem Brunnen 5 mittels einer
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Saugleitung 7, die an einem Ende mit der Ansaugseite der Pumpe v/erbunden ist, und sich in
den Brunnen hinunter erstreckt, wo sie unterhalb der UJasseroberflache in einem Grundventil 9
endeto Das somit aus dem Brunnen 5 gesaugte Wasser
wird über eine Anschlussleitung 11 ausgestoßen, die sich von der Auslaßseite der Pumpe 1 zum Anschluss
erstreckt, ωά/sie in einem steuerbaren l/entil 13,
wie beispielsweise einem Hahn oder dergleichen endet.
Gemäss der vorliegenden Erfindung ist eine Schaltanordnung
21 in der Anlage eingebaut, welche auf das Öffnen einer Anschlussleitung anspricht, um
die Pumpe in Betrieb zu setzen und unverzüglich Wasser im wesentlichen bei konstantem Druck zu
liefern, so lange ein Bedarf an Wasser in der Anlage besteht. Bei Beendigung des Wasserbedarfes wird
die Schaltanordnung 21 unverzüglich in ihren früheren Zustand zurückgebracht, indem der Pumpenmotor
abgeschaltet wird, um die Pumpe anzuhalten, welche bereit bleibt, ansprechend auf einen anschliessenden
Wasserbedarf in dem System wieder eingeschaltet
— 6 —
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zu werden.
Eine solche Schaltanordnung umfasst einen Druckschalter
23, eine variable Druckvorrichtung 25, tuelche in Fließverbindung damit steht und eine Ventilanordnung
27, welche das Aufbringen und Absperren von Druck an den Druckschalter steuert»
^ Der Druckschalter ist von herkömmlicher Bauart und
ist geeignet, bei einem vorherbestimmten Druck zu schliessen und bei einem vorherbestimmten höheren
Druck zu öffnen. Solche Druckschalter sind weitgehend bei bekannten UJasserversorgungsanlagen verwendet
worden.
In solchen Anlagen arbeitete der Druckschalter, um
den Pumpenmotor mit einer elektrischen Stromquelle zu verbinden, wenn sich die UJasserzufuhr in dem
Speicherbehälter oder dem aufblasbaren Rohr auf einen Punkt niedrigen Druckes verminderte, zu welchem
Zeitpunkt die Pumpe in Betrieb gesetzt wurde, um den Behälter oder die Rohrbauteile aufzufüllen, während
ein bestehender Bedarf gedeckt wird.
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Ulenn immer der hydropneumatische Behälter oder
die Rohrbauteile ihren vollen Zustand erreichten, entsprechend der oberen Druckeinstellung des
Druckschalters, schaltete der Druckschalter den Pumpenmotor ab und setzte die Pumpe still,
worauf das Decken des anschliessenden Bedarfes auf den Behälter oder die Rohrbauteile übertragen
uiurde. Wenn dieser Bedarf den Drujk in dem hydropneuraatischen
Behälter oder den Rohrbauteilen zur unteren Druckeinstellung des Druckschalters
brachte, wurde der Pumpenmotor erneut eingeschaltet und der Zyklus wiederholt,,
Der Druckschalter setzte demgemäss die Pumpe nur in Betrieb, nachdem der Inhalt des Speicherbehälters
bis zu dem Punkt des niedrigeren Druckes geleert morden war und dieser Punkt wird begreiflicheru/eise
nur nach vielen Wasserentnahmen erreicht.
In der Anlage der vorliegenden Erfindung arbeitet jedoch der Druckschalter eher in der Art eines
An-Aus-Schalters, um den Pumpenmotor ansprechend auf jedes Öffnen eines Anschlussleitungsventils
einzuschalten und nicht mit dem Einschalten des
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-B-
Putnpenmotors so lange zu marten, bis ein Vorratsbehälter
oder dergleichen in der Anlage im wesentlichen geleert morden ist.
Die variable Druckvorrichtung 25 ist von einer Bauart, u/elche auf den Druck in der Anschlussleitung
ansprechen und auf den Druckschalter übertragen kann.
" In ihrer bevorzugten Form umfasst diese variable Druckvorrichtung ein aufblasbares Rohr 29 in einem
Gehäuse 31 und steht in Fließverbindung mit der Pumpe 1 und der Anschlussleitung 11 und ist mit
dem Druckschalter 23 gekoppelt.
Strukturell ist das aufblasbare Rohr 29 ein an einer Seite offenes Rohr, das axial von dem Gehäuse aufgenommen
ufird, wobei in dem Gehäuse ausreichend Platz für die Expansion des Rohres infolge von in das Rohr
" unter Druck gepumptem Wasser vorhanden ist. Eine Seite des Rohres steht in Fließverbindung mit der
Pumpe und der Anschlussleitung über die Ventilanordnung 27, mährend die andere Seite des Rohres mit dem
Druckschalter 23 gekoppelt ist, modurch der herrschende
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Druck des Wassers in dem Rohr auf den Druckschalter einwirken wird, um seine Betätigung zu bestimmen.
Das Innere des Gehäuses für das ausdehnbare Rohr
steht über einen Auslaß 32 in dem Gehäuse mit der Atmosphäre in Verbindung, in welchem Fall diB
variable Druckvorrichtung strukturell eine grosse Ähnlichkeit mit jener in dem oben erwähnten US-Patent
aufweist. Ungeachtet solcher Ähnlichkeiten ist es wichtig zu bemerken, daß ein sehr wesentlicher
Unterschied darin besteht, daß während das expandierbare Rohr in der bekannten Anlage eine
Bedarfsspeichervorrichtung ist, um den Bedarf für einen Zeitraum zu decken und seine Aufnahmefähigkeit
in Litern gemessen wird, die variable Druckvorrichtung der Anlage der vorliegenden Erfindung von solch
geringer Aufnahmefähigkeit ist, daß.sie lediglich
durch das Öffnen der Anschlussleitung unverzüglich entlastet wird, wodurch ein Schliessen des Druckschalters
bewirkt wird, unmittelbar bei Entstehen eines Bedarfes von der Anschlussleitung, so daß die
Pumpe unverzüglich in Betrieb gesetzt wird, um diesen Bedarf zufriedenzustellen. IYlIt anderen Worten, die
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Pumpe wird bei jedem Bedarf in Betrieb gesetzt.
Eine Aufnahmefähigkeit in der Grössenordnung
von nur 34o Gramm (12 ounces) wird die Erfordernisse
der vorliegenden Anlage erfüllen, uias vom Standpunkt
der Grosse bedeutet, daß die variable Druckvorrichtung
der vorliegenden Anlage nur ein Zehntel oder weniger der Grosse des bekannten Bauteils aufzuweisen braucht.
Diese variable Druckvorrichtung wird zweckmässigerweise
als Hflinizelle bezeichnet.
Für den zufriedenstellenden Betrieb der in Fig. 1 dargestellten Anlage ist die Zusammensetzung
der Ventilanordnung 27 sehr wichtig, durch welche die variable Druckvorrichtung in Fließverbindung
mit der Pumpe und der Anschlussleitung steht.
Diese Ventilanordnung umfasst einen Ventilkörper 33, der zum Anbringen in der Anschlussleitung 11
an den gegenüberliegenden Stirnseiten offen ist, und einen erweiterten Blittelabschnitt umfasst, durch
den sich eine Trennwand erstreckt, die einen horizontalen Abschnitt 37 enthält, welcher mit einer Ventilöffnung
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39 v/ersehen ist.
über dieser Uentilöffnung ist in dem Ventilkörper
eine Öffnung mit einem Gewinde 43 fluchtend angeordnet, in der eine Fließuerbindung 45 eingebaut ist, die
mit einem nach innen zeigenden den Fließdurchgang umgebenden Ventilsitz ausgebildet isto Somit stehen
beide Ventilöffnungen einander fluchtend gegenüber.
Zwischen diesen Ventilsitzen ist eine Ventilanordnung eingebaut, welche ein Schließventil 51 enthält, das
die Ventilöffnungen in der Trennwand überdeckt,und
ein Absperrventil 53, das den Durchgang in der Fließverbindung 45 zu der variablen Druckvorrichtung
überdeckt, wobei beide Ventile normalerweise in Sitzeingriff mit ihren naheliegenden Ventilsitzen
durch eine Druckfeder 55 gedruckt werden, die unter Druck zwischen den zwei Ventilen eingebaut ist, wobei
jedes Ende der Feder in einer Vertiefung sitzt, die dafür in dem naheliegenden Ventil vorgesehen ist.
Das Schliessventil 51 dichtet mit einem Dichtungsring 56 längs der Uiand der Ventilöffnung 39 und dichtet
folglich vor der Vollendung ihres Weges in der Schließ^-
richtung.
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Beide Ventile 51, 53 »eisen zentrale Öffnungen 57 bzu/. 59 auf, welche zueinander ausgerichtet sind,
zur Aufnahme eines Rohres 61, vorzugsweise aus Messing, das in der zentralen Öffnung 59 des
Absperrventils 53 befestigt ist, u/ährend die Öffnung
in dem Schließventil 51 ausreichend gross ist, um einen Auslaufdurchgang 63 durch dieses l/entil
um das naheliegende Ende des Rohres vorzusehen«
Neben jedem Ende des Rohres 61 ist an jedem der beiden Ventile eine Anzahl von am Umfang im Abstand
zueinander angeordneten Auflagen 67 angearbeitet, wobei jene auf dem Schließventil abwärts zeigen,
und die an dem Absperrventil angebrachten, in die Fließverbindung zu der variablen Druckvorrichtung
zeigen.
Eine Ventilscheibe 71 aus Gummi oder dergleichen Material überdeckt die Auflagen auf dem Schließventil
und eine ähnliche Ventilscheibe 73 überdeckt die Auflagen des Absperrventils, wobei beide Scheiben
durch einen Verbindungsdraht 75,vorzugsweise aus Messing, normalerweise in einer Stellung an den
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Auflagen gehalten werden und der Draht durch eine Kunststoffuiulst 77 an jedem Ende in Berührung
mit der naheliegenden Scheibe unter Spannung gehalten ist. Unter der Bedingung, u/enn sowohl
das Schließventil, als auch das Absperrventil aufliegen, erlauben die Öffnungen zwischen den
Auflagen 67 den Fluß der Flüssigkeit durch das Rohr 61.
Jedoch beim Heben oder Öffnen des Schließventils 51, wenn die Pumpe arbeitet, werden die damit
verbundenen Auflagen von der Ventilscheibe 71 abgehoben und die Scheibe ist frei, um sich in eine
Stellung über dem unteren Ende des Rohres zu bewegen und als ein Ventil zu wirken, und jenes Ende
des Rohres ansprechend auf den Ausstoß von der Pumpe zu schliessen, wodurch der Eintritt des
UJassers in das Rohr gesperrt wird, während Wasser
von der Pumpe an die Anschlussleitung abgegeben wirdo Unter diesen Bedingungen kann der Pumpenausstoß
nicht in das Rohr eintreten, um in die variable Druckvorrichtung zu gelangen. Folglich tritt der
gesamte Ausstoß der Pumpe in die Anschlussleitung ein,
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und der Druckschalter 23 kann nicht beeinflusst werden.
Wenn das Schließventil 51 geschlossen und das Absperrventil 53 offen ist, uias der Fall sein wird,
luenn die Pumpe nicht arbeitet, und es uiird eine
Anschlussleitung geöffnet, tuird sich die Uentilscheibe 71 mit dem Absperrventil 53 abwärts
bewegen und uiird demgeraäss seine Relation
bezüglich des naheliegenden Endes des Rohres beibehalten. U/ährend dies eine offene Fließverbindung
zwischen der variablen Druckvorrichtung 25 und der Pumpe 1 freilässt, wird von der variablen
Druckvorrichtung kein Fluß zur Pumpe stattfinden, aufgrund der Tatsache, daß der Bereich unter dem
Schließventil 51 mit Flüssigkeit gefüllt ist. Die variable Druckvorrichtung tuird folglich ihren
Inhalt unverzüglich an die Anschlussleitung abgeben, mann diese Leitung geöffnet uiird, wodurch hinsichtlich
ihrer begrenzten Aufnahmefähigkeit der Druck in der
variablen Druckvorrichtung rasch von der hohen Druckeinstellung des Druckschalters auf den niedrigeren
Druck abfallen wird, bei ujelchem der Druckschalter
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reagieren wird, um den Pumpenmotor einzuschalten, und die Pumpe in Betrieb zu setzen, um den
bestehenden Bedarf zu decken.
Der Auslaufdurchgang 63 durch das Schließ\/entil
51 am unteren Ende des Rohres 61 führt im Betrieb der vorliegenden Anlage zwei luichtige Funktionen
aus.
Erstens dichtet das Schließv/entil, wie bereits
angeführt, uor der Vollendung seines vollen UJeges.
Ohne einen solchen Auslaufdurchgang würde das zwischen der Pumpe und dem Schließventil eingeschlossene
Wasser, da es inkompressibel ist, den beim Schliessen
des infrage kommenden Ventils notwendigen Uberu/eg
sperren.
Zweitens wird in dem Fall eines langsamen Auslaufens in der Anschlussleitung, wie es beispielsweise
durch eine schadhafte Dichtung in einem Wasserhahn der Fall ist, ein Fließdurchgang von der variablen
Druckvorrichtung durch diese schadhafte Stelle *"
vorgesehen und ein langsames Ausströmen gleich dem Auslauf von der Anschlussleitung wird dazu dienen,
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die Anschlussleitung \/oll zu halten, bis der
Druck in der variablen Druckvorrichtung auf den Wert abfällt, bei u/elchem der Druckschalter
den Pumpenmotor einschaltet und die Pumpe kann dann die variable Druckvorrichtung wieder auf ihren
Schließdruck auffüllen. Solang ein solcher tropfender Hahn geduldet uiird, wird somit die
Pumpe von Zeit zu Zeit betrieben, um eine volle h Anschlussleitung beizubehalten.
In e'inBr Anlage, wie beschrieben, ist einzusehen,
daß bei voll gefüllter variabler Druckvorrichtung 25 die Anlage jederzeit betriebsbereit ist, und
daß beim Öffnen einer Anschlussleitung die variable Druckvorrichtung unverzüglich Druck verlieren wird,
bis zu dem Punkt des Auslösens des Druckschalters und der Inbetriebsetzens des Pumpenmotors, u/odurch
die Pumpe dann ihren Betrieb aufnehmen und den herrschenden Bedarf decken u/ird, und die Anschlussleitung
unter konstantem Druck hält, solang der Bedarf besteht. Die variable Druckvorrichtung und
der Druckschalter bilden zusammen eine Schaltvorrichtung, tuelche auf das Öffnen der Anschlussleitung
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anspricht, um die Pumpe in Betrieb zu setzen.
Während des Betriebes der Pumpe befindet sich die Ventilscheibe 71 in ihrer geschlossenen Stellung
an dem Ende des Rohres 61 und sperrt somit jegliche Fließverbindung von der Pumpe zu der variablen
Druckvorrichtung. Somit geht der gesamte Pumpen— ausstoß zur Anschlussleitung.
Bei dem Vorgang des Sperrens der Anschlussleitung schliesst das Ventil 51 und während des Schliessens
öffnet die Ventilscheibe 71, wobei somit die variable Druckvorrichtung in Fließverbindung mit der
Pumpe gebracht uiird, und die Pumpe bringt diese variable Druckvorrichtung unverzüglich mieder auf
den Druck, bei welchem der Druckschalter den Pumpen— motor abschaltet und die Pumpe stillsetzt.
Die Variable Druckvorrichtung ist von solch begrenztem Volumen, daß sie ansprechend auf jedes Öffnen einer
Anschlussleitung die Pumpe in Gang setzen wird und sollte nicht mit einem Bedarfsspeicherbehälter
verwechselt werden, dessen Zweck es ist, den Verbraucher-
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bedarf über einen Zeitraum bereitzustellen, was wiederholtes Öffnen der Anschlussleitung ohne
einen Betrieb der Pumpe umfassen kann. Die hauptsächliche Funktion der Pumpe in einer solchen bekannten
Anlage besteht darin, den Speicherbehälter mieder aufzufüllen, obwohl, uienn während diesem UJiederauffüllen
ein Bedarf auftreten sollte, die Pumpe auch den Bedarf decken wird, obgleich der Grad der
jeu/eiligen Versorgung variieren uiird, da die herrschenden
Bedingungen variieren.
In einer in Fig. 4 veranschaulichten modifizierten
Anlage der vorliegenden Erfindung ist der Druckschalter 23 direkt mit der Anschlussleitung 11 gekoppalt und
zwar über eine Ventilanordnung 85, mährend die variable Druckvorrichtung 25 ohne ein dazwischen
liegendes Ventil direkt an die Anschlussleitung angeschlossen ist.
Während die variable Druckvorrichtung und der Druckschalter in dieser Ausführungsform physikalisch nicht
auf die selbe Weise, wie in der Ausführungsform von
Fig. 1 aufeinander bezogen sind, verbleiben sie über einen dazwischen liegenden Teil, der dia beiden
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verbindenden Anschlussleitung druckgekoppelt. Diese Ausführungsform gestattet jedoch eine
vereinfachte Ventilanordnung, iuie sie in Fig. 5 der Zeichnungen veranschaulicht ist, auf weiche
vermiesen wird.
In dieser Ventilanordnung meist der Ventilkörper
87 einen durchlaufenden Durchgang 89 auf, an dessen eine Seite die variable Druckvorrichtung
25 gekoppelt ist und mit dessen anderer Seite die Anschlussleitung 11 verbunden ist» Zwischen den
Enden dieses Durchganges befindet sich eine Öffnung zum Anschliessen einer Fließverbindung 91 von der
Pumpe. Diese Verbindung über.spannt ein Schließventil
93, ähnlich dem Schließventil 51,und umfasst einen Dichtungsring 95, wobei das Ventil durch eine an der
Oberseite des Venfilgehäuses in einer dafür vorgesehenen Vertiefung 1o1 abgestützte Druckfeder
97 in seine Schließstellung gedrückt wird»
Im Zentrum der ringförmigen Vertiefung ist ein Durchgang 1o3 durch die Wand des Ventilgehäuses angebraucht,
der in einem an das Gehäuse angegossenen
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Anschlussteil 1ο5 endet, welches eine Gewindeöffnung
aufweist, an welche der Druckschalter gekoppelt ist, um ihn in Druckverbindung mit
dem Inneren des l/entilgehäuses zu bringen.
Ein Scheibenventil 1o9 neben dem Eingang zu dem Durchgang ist axial auf einem Draht 111 befestigt,
welcher an einem Ende das Schließventil 93 zentral durchläuft, und durch eine Biegung in dem Draht
am Abziehen gehindert ist. An seinem anderen Ende tritt der Draht frei in den Durchgang 1o3 ein.
Eine Schraubenfeder 112 unter Druck zwischen dem Schließventil 93 und dem Scheibenv/entil dient
dazu, das Scheibenventil zu stabilisieren und die ordnungsgemässe Funktion desselben sicherzustellen.
Ein Auslaufdurchgang 113 zwischen dem Draht
und dem Schließventil 93 gestattet den Überweg
" dieses Uentils, welcher der anfänglichen Dichtungs—
berührung durch den Dichtungsring 95 während des Schließens dieses l/entils folgt.
Das Scheibenventil auf dem Draht ist so angeordnet,
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daß 8s anschliessend an das anfängliche Abdichten während des Überweges des schliessenden Ventils
öffnen u/ird, um somit den Druckschalter den Druckbedingungen in der Anschlussleitung
auszusetzen.
In der offenen Stellung des Schließventils, wenn die Pumpe die Anschlussleitung versorgt, wird
das Scheibenventil an dem naheliegenden Ende des Durchganges 1o3 anliegen, um dadurch den Druckschalter
von den in der Anschlussleitung herrschenden Bedingungen abzusperren.
Beim Betrieb der Anlage von Fig. 4 ist zu beobachten,
daß im Ruhezustand der Anlage das Schließventil seine Schließstellung einnehmen uiird, wobei der
Druckschalter den in der variablen Druckvorrichtung 25 bestehenden Druckbedingungen ausgesetzt isto
Beim Öffnen einer Anschlussleitung wird die variable
Druckvorrichtung wie in der vorher beschriebenen Anlage von Fig. 1 unverzüglich entleeren und im Druck auf
den U/ert abfallen, welcher den Druckschalter veranlassen
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u/ird, den Pumpenmotor einzuschalten und die Pumpe
in Betrieb zu ,setzen, wodurch das sich daraus ergebende Öffnen des Schließventils zur Anschlussleitung
ein Schliessen des Scheibenventils 1o9 zustande bringen wird, um den Druckschalter von
den in der Anschlussleitung bestehenden Druck— bedingungen zu trennen.
In dieser Anlage u/ird die variable Druckvorrichtung,
die den Druckbedingungen in der Anschlussleitung vollständig ausgesetzt ist, unverzüglich auf den
in der Anschlussleitung herrschenden Druck gebracht, ujodurchbei einem nachfolgenden Schliessen der
Anschlussleitung ihr Druck einen Betrag erreicht haben wird, der ausreicht, um den Druckschalter
zu betätigen» Das Schliessen des Ventils 93 öffnet das Scheibenventil 1o9 und die variable Druckvorrichtung,
die nun mit dem Druckschalter druckgekoppelt ist, iuird den Pumpenmotor unverzüglich ausschalten, um
die Pumpe stillzusetzen.
Die zwei oben beschriebenen Anlagen, obwohl sie sich in mancher Hinsicht leicht unterscheiden, haben Vieles
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gemeinsam, u/ie aus den in Fig. 6, 7 und 8 dargestellten
Betriebseigenschaften der Anlagen zu ersehen ist, uiorin die Anlagen grundsätzlich miteinander
und mit einer bekannten Anlage verglichen werden, die einen Bedarfsspeicherbehälter verwendet.
In Fig. 6 stellt eine Kurve den Betrieb der Anlage von Fig. 1 dar, die eine Pumpe verwendet mit einer
Kapazität von 18,9 Ltr. (5 gallons) pro Minute bei einem Ausgangsdruck von 3,872 kp/cm (55 pounds
per square inch) und 1,5 Ltr. (o,4 gallons) pro Minute bei einem Ausgangsdruck von 4,22 kp/cm
(6o pounds per square inch). Das variable Druckbauteil besitzt eine Kapazität von o,38 Ltr. (o,1 gallon) und
eine Füllgeschuiindigkeit von 1,5 Ltr. (o,4 gallons) pro Minute. Der Druckschalter wurde eingestellt,
um den Pumpenmotor einzuschalten, uienn der Druck in der variablen Druckvorrichtung auf 1,41 kp/cm
(2o pounds per square inch) abfiel und den Pumpen-* motor auszuschalten, uienn der Druck in der variablen
Druckvorrichtung einen Betrag von 3,52 kp/cm (5o pounds per square inch) erreichte.
Beim Öffnen des Ventils 13 der Anschlussleitung
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fällt der Druck in der variablen Druckuorrichtung unverzüglich innerhalb etu/a i/5o einer Sekunde
von dem hohen Druck von 3,52 kp/cm (5o pounds per square inch) auf den niedrigen Druck von 1,41 kp/cm
(2o pounds per square inch) ab, um die Pumpe in Betrieb zu setzen, u/obei der Ausstoßdruck einem
sehr stellen Kurventeil 115 folgt. Unmittelbar beim Inbetriebsetzen der Pumpe baut sich der Druck
fe beinahe augenblicklich auf einen U/ert von etwa
3,872 kp/cm (55 pounds per square inch) auf, längs eines vertikalen Kurventeils 117, u/elcher Druckiuert,
obwohl höher als der Ausschaltdruck des Druckschalters, kein Abschalten das Pumpenmotors ergibt, u/eil an
diesem Punkt die variable Druckvorrichtung von der Anlage abgesperrt ist. Die Pumpe kann deshalb
die Anschlussleitung bei diesem Druck und bei einem Ausstoß von 18,9 Ltr. (5 gallons) pro Minute
kontinuierlich versorgen, bis das Ventil der Anschlussleitung abgesperrt u/ird. Dies u/ird durch
einen horizontalen Kurventeil 119 dargestellt.
Bei ungefähr diesem Punkt, uio das Ventil der Anschlussleitung geschlossen u/ird, ist die variable
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Druckvorrichtung mit der Pumpe verbunden und weil die Fließgeschwindigkeit zur variablen
Druckvorrichtung im wesentlichen geringer ist als jene,mit der vorher die Anschlussleitung
versorgt wurde, springt der Pumpendruck auf einen höheren Betrag in der Grössenordnung
von 4,22 kp/cm (6o pounds per square inch) und behält einen hohen Druck längs eines Kurventeils
121 bei, bis der sich in der variablen Druckvorrichtung ergebende Druckaufbau den Ausschaltdruck von
3,52 kp/cm (5o pounds per square inch) erreicht, an welchem Punkt der Druckschalter den Pumpenmotor
ausschalten und die Pumpe stillsetzen wird.
llJie aus der Kurve von Fig. 7 hervorgeht, wird
der Druck in der variablen Druckvorrichtung beim Öffnen des Ventils der Anschlussleitung
auf eine Ausatoßgeschwindigkeit von 18,9 Ltr.
(5 gallons) pro Minute unverzüglich längs eines steilen Kurventeils 125 von dem Ausschaltdruck
von 3,52 kp/cm (5o pounds per square inch) auf den ,Einschaltdruck von 1,41 kp/cm (2o pounds per
square inch) abfallen und die Pumpe wird längs des
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beinahe senkrechten Kurventeils 127 zu arbeiten beginnen, um einen Druck in der Grössenordnung
von 3,872 kp/cm (55 pounds per square inch) zu erreichen, bei welchem Druck sie sowohl
die Anschlussleitung versorgt, als auch die variable Druckvorrichtung wieder auffüllt.
Obwohl dieser Druck den Ausschaltdruck des Druck— schalters übersteigt, wird der Druckschalter nicht
beeinflusst, weil er in diesem Stadium wirksam von den in der Anlage bestehenden Druckbedingungen
abgesperrt und isoliert ist„
Der Ausstoß zur Anschlussleitung wird i»ie in der
Anlage von Fig. 1 bei einem im wesentlichen konstanten Druck fortgesetzt, solang dies gewünscht
ist„ Dies wird durch den horizontalen Kurventeil 129 dargestellt,,
UJenn die wasserzufuhr nicht mehr gewünscht ist,
wird das Uentil der Anschlussleitung geschlossen.
Der Druck an dem Schliessventil 93 wird den Ausgleich bis zu einem Grad erreichen» der dem
Uentil erlaubt, zu schliessen, in dessen Verlauf
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das Scheibenventil 1o9 öffnen und dem Druckschalter der Druckbedingung in der Anlage aussetzen iuird.
UJeil der Druck in diesem Stadium hoch wird, erzeugt
er unverzüglich einen Druckanstieg in dem Druckschalter, um die Pumpe stillzusetzen.
Dieser Druckanstieg tuird dargestellt durch den beinahe vertikalen Anstieg des Druckes längs des
Kurventeils 131 und die demselben Druck ausgesetzte variable Druckvorrichtung wird für die nächste
Dienstleistung vorbereitet.
In beiden Anlagen beginnen deshalb die Pumpen ansprechend auf das Öffnen einer Anschlussleitung
unverzüglich ihren Betrieb und können den Ausstoß zur Anschlussleitung bei einem konstanten Druck
aufrechterhalten, solang dies erforderlich ist. Wenn die Wasserentnahme nicht mehr gewünscht ist,
werden die Pumpen unverzüglich stillgesetzt und verbleiben in ihrem Ruhezustand, bis mieder Wasserentnahme
gewünscht wird.
Ulie aus der Kurve von Fig. 8 hervorgeht, welche den
Betrieb einer bekannten Anlage darstellt, die einen
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Bedarfsspeicherbehälter verwendet, beginnt die Pumpe ihren Betrieb nicht ansprechend auf das
Öffnen einer Anschlussleitung, sondern verbleibt im Ruhezustand, bis der Inhalt des Bedarfsspeicherbehälters
bis zu einem Punkt entnommen morden ist, u/o der Druck darin auf den Einschaltdruck der
Pumpe abgefallen ist, zu u/elchem Zeitpunkt die Pumpe ihren Betrieb beginnt, um den Behälter u/ieder
^ zu.füllen, wenn keine weitere Entnahme ausgeführt
u/ird. Sollte ein Bedarf zur Wasserentnahme
bestehen, wird die Pumpe dann Beides bei einem Druck versorgen, der durch die gesamte Last an der
Pumpe bestimmt wird. In der in Fig. 8 dargestellten
Kurve für eine solche Anlage wurde ein vollstäpdig gefüllter Speicherbehälter an dem Punkt des Öffnens
des Anschlussleitungsventils angenommen und folglich ist der Druck längs eines Kurventeils
135 von 3,52 kp/cm (5o pounds per square inch)
2
über einen Zeitraum auf 1,41 kp/cm (2o pounds per square inch) abfallend dargestellt. Uienn der
niedrigere Druck erreicht ist, wird die Pumpe in Betrieb gesetzt, um den Behälter längs eines Kurventeils
137 nachzufüllen, und der Zyklus ujurd mit Variationen
- 29 -
109845/1051
wiederholt, abhängig von der Zeit und !Klenge des Wasserbedarfs. Auf jeden Fall schwankt der
Druck in dem Druckschalter periodisch, u/as deutlich durch diese Kurve zum Ausdruck gebracht
wird. Die Pumpe in einer solchen Anlage kann die V/ersorgung nicht bei einem konstanten Druck
durchführen, welches eine wichtige Eigenschaft der Anlagen der vorliegenden Erfindung ist.
Patentansprüche
- 3o -
109845/1051
Claims (6)
- - 3ο -Patentansprüche/J 1 ,JAutomatische U/asserversorgungsanlage, gekennzeichnet durch eine Pumpe (1), einen Antriebsmotor (3), der an die Pumpe gekuppelt ist, wenigstens eine Anschlussleitung (11), die durch die Pumpe versorgt wird, eine Schaltanordnung (21), die an den Pumpen— motor angeschlossen ist, und auf das Öffnen der Anschlussleitung (11) anspricht, um den Motor (3) in Betrieb zu setzen.
- 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltanordnung (21) einen Druckschalter (23) enthält, der geeignet ist, bei einem vorbestimmten Druck zu schliessen und bei einem höheren Druck zu öffnen, und eine variable Druckvorrichtung (25) in Druck, verbindung mit dem Druckschalter gekoppelt ist, und einen variablen Druckbereich aufweist, dar den niedrigen- 31 -1 09845/1051zum hohen Druckbereich des Druckschalters (23) überspannt, eine Vorrichtung die Pumpe (1) mit der Schaltanordnung (21) in Fließverbindung bringt und eine Uorrichtung die Schaltanordnung ausser Betrieb setzt, mährend die Pumpe den normalen Betriebsbedarf erfüllt.
- 3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die variable Druckvorrichtung (25) ein expandierbares Rohr (29) enthält, das in Fließverbindung mit der Auslaßseite der Pumpe und der Anschlussleitung (11) steht und in Druckverbindung mit dem Druckschalter (23) angeordnet ist.
- 4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das aufblasbare Rohr (29) ein Fassungsvermögen in der Grössenordnung von 34o Gramm (12 ounces) aufweist und einen Druckbereich, der die niedrige und hohe Druckleistung des Druckschalters (23) überspannte- 32 -10984 5/1051
- 5. Anlage nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, die den Druckaufbau in dem Druckschalter (23) sperrt, während die Pumpe (1) die Anschlussleitung (11) uersorgt.
- 6. Anlage nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, die auf das im wesentlichen Schließen der Anschlussleitung (11) anspricht, um die Sperrvorrichtung zu lösen, und den Druckschalter (23) der Schaltanordnung (21) zurückzustellen, und den Motor (3) abzuschalten.109845/1051
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Families Citing this family (18)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5828436B2 (ja) * | 1973-11-30 | 1983-06-15 | 株式会社日立製作所 | ジドウシキポンプ |
| US4304526A (en) * | 1975-04-18 | 1981-12-08 | Shetler Sr Earl B | Well system and flow control tank |
| US4165951A (en) * | 1977-06-30 | 1979-08-28 | Amtrol Incorporated | Water pressure booster system and control valve therefor |
| GB2057635B (en) * | 1978-10-11 | 1982-10-13 | Amtrol Inc | Control valve for a water pressure booster system |
| US4238073A (en) * | 1979-03-26 | 1980-12-09 | Miroslav Liska | Paint spray apparatus having pressure actuated control |
| GB2185090A (en) * | 1985-12-16 | 1987-07-08 | Amtrol Inc | Improved control valve for water pump system |
| US4921214A (en) * | 1989-05-18 | 1990-05-01 | Amtrol Inc. | Non-refillable packless valve for pressurized containers |
| US5036876A (en) * | 1990-07-31 | 1991-08-06 | Amtrol Inc. | Non-refillable cylinder valve for returnable cylinders |
| US5281101A (en) * | 1992-07-01 | 1994-01-25 | Mcneil (Ohio) Corporation | Water supply system and method of operation thereof |
| IT1268937B1 (it) * | 1994-01-14 | 1997-03-18 | Co Ge S R L | Dispositivo per il comando di un impianto di distribuzione d'acqua |
| US5509787A (en) * | 1994-10-07 | 1996-04-23 | Valdes; Osvaldo J. | Hydraulic actuator for pressure switch of fluidic system |
| US6227241B1 (en) | 1997-06-09 | 2001-05-08 | Flexcon Industries | Actuator valve for pressure switch for a fluidic system |
| EP0988452A1 (de) * | 1997-06-09 | 2000-03-29 | Flexcon Industries | Betätigungsventil für druckschalter in hydraulischen systemen |
| US6305416B1 (en) * | 1997-06-09 | 2001-10-23 | Flexcon Industries | Actuator valve for pressure switch for a fluidic system |
| EP0992687B1 (de) * | 1998-10-07 | 2013-05-29 | Husqvarna AB | Ventilgesteuerte Durchflussregelung einer Haushaltspumpe |
| DE10252942B4 (de) * | 2002-11-14 | 2013-07-04 | Andreas Stihl Ag & Co. Kg | Blasgerät |
| US20070122288A1 (en) * | 2005-11-28 | 2007-05-31 | Shun-Zhi Huang | Pressurizing water pump with control valve device |
| TWI540296B (zh) * | 2014-01-08 | 2016-07-01 | Maxtec Plastics Inc | Method and device for controlling the water outlet of a container by hydraulic pressure |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1981160A (en) * | 1933-09-05 | 1934-11-20 | Ray T Lloyd | Water system |
| US2761389A (en) * | 1952-05-09 | 1956-09-04 | Gen Motors Corp | Regulating valves for jet pumps |
| US3106894A (en) * | 1960-10-10 | 1963-10-15 | Johnsen Odd Fredheim | Pressure operated valve, especially for water supply systems |
| US3394733A (en) * | 1965-01-27 | 1968-07-30 | Jacuzzi Bros Inc | Airless water pressure system |
| US3457864A (en) * | 1967-05-01 | 1969-07-29 | Bernard F Price | Pressure control for installation in wells |
| US3563671A (en) * | 1969-10-01 | 1971-02-16 | Weber Ind Inc | Pump control |
-
1970
- 1970-04-15 US US028637A patent/US3876336A/en not_active Expired - Lifetime
- 1970-11-16 FR FR7041048A patent/FR2092270A5/fr not_active Expired
- 1970-11-16 CA CA098182A patent/CA931465A/en not_active Expired
- 1970-12-16 GB GB59658/70A patent/GB1293996A/en not_active Expired
-
1971
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- 1971-03-11 SE SE7103144A patent/SE411572B/xx unknown
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| ES388113A1 (es) | 1973-05-01 |
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