DE2838195A1 - Einzelventil, insbesondere fuer den sanitaerbereich - Google Patents

Einzelventil, insbesondere fuer den sanitaerbereich

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DE2838195A1 DE19782838195 DE2838195A DE2838195A1 DE 2838195 A1 DE2838195 A1 DE 2838195A1 DE 19782838195 DE19782838195 DE 19782838195 DE 2838195 A DE2838195 A DE 2838195A DE 2838195 A1 DE2838195 A1 DE 2838195A1
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    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/04—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members
    • F16K3/06—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members in the form of closure plates arranged between supply and discharge passages
    • F16K3/08—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members in the form of closure plates arranged between supply and discharge passages with circular plates rotatable around their centres
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
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    • F16K47/02—Means in valves for absorbing fluid energy for preventing water-hammer or noise

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Description

PATENTANWÄLTE DR. ULRICH OSTERTAG DR. REINHARD OSTERTAQ
ElBENWEe 1O, 70OO STUTTGART 7O1 TELEFON O7 11/76 6S 45. KABEL: OSPAT
Einzelventil, insbesondere für den Sanitärbereich
Anmelderin:
Hansa Metallwerke AG
Sigmaringer Str. 107
7000 Stuttgart 81
Anwaltsakte:
666
030.01 1/0334
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Die Erfindung betrifft ein Einzelventil, insbesondere für den Sanitärbereich, mit einem Armaturengehäuse und einer darin drehfest angeordneten Keramikscheibe; mit einer an der ersten Keramikscheibe anliegenden, gegenüber dieser verdrehbaren Steuerscheibe, ebenfalls aus Keramik; wobei sich in beiden Keramikscheiben im wesentlichen kreissektorförmige Wasserdurchtrittsöffnungen befinden; mit einem Führungsteil, welches in Drehverbindung mit der Steuerscheibe steht und einen diametral verlaufenden Kanal aufweist, der sich zur Steuerscheibe hin öffnet; mit einem Drehschaft, der in Drehverbindung mit dem Führungsteil· steht und abgedichtet durch das Armaturengehäuse hindurchgeführt ist.
Bei derartigen Absperrventilen, die mit keramischen Steuerscheiben arbeiten, stellt sich das Problem der Geräuschentwickiung mit besonderer Schärfe. Gerade in jüngster Zeit hat die Geräuschentwicklung von Sanitärarmaturen als Verkaufsargument besondere Beachtung gefunden. Es ist daher von größter Bedeutung, die Wasserlaufgeräusche auch bei Ventilen der eingangs genannten Art so gering wie möglich zu halten. Ein besonderes Problem ergibt sich dabei daraus, daß die Geräuschentwicklung nicht unabhängig von der Öffnungsstellung ist, sondern Geräuschspitzen unmittelbar beim Öffnen bzw. beim Schließen auftreten. Sorten bisher diese Geräuschspitzen mit Hilfe eines Siebes in an sich bekannter Weise weggenommen werden, so mußte das Sieb so dicht gewählt werden, daß eine erhebiiche Drosselung eintrat. Dies ergab eine verschlechterte Literleistung des Ventils.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Einzelventil· der eingangs genannten Art so auszubiiden, daß Geräuschspitzen, die beim Öffnen und Schiießen auftreten, gezielt bekämpft werden können, und dennoch keine unnötige Drosselung durch das geräuschmindernde Sieb stattfindet.
Die'se Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein dreifiuge^ges Sieb vorgesehen wird, dessen beide äußeren
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Flügel streifenförmig an den Seitenwänden des Kanals entlang und teilweise unter den Durchtrittsöffnungen der Steuerscheibe hinweggeführt sind, und wobei der erste, mittlere Flügel die beiden seitlichen Flügel auf Abstand hält und in einem streifenförmigen, mittleren Bereich den ungestörten Durchtritt von Wasser durch die Wasserdurchtrittsöffnungen der Steuerscheibe ermöglicht.
Bei einer derartigen Ausbildung und Anordnung des geräuschmindernden Siebes werden die Wasserdurchtrittsöffnungen der Steuerscheibe nicht vollständig abgedeckt. Vielmehr entstehen Krümmungskanten/ die in Abstand von den Steuerkanten der Durchtrittsöffnungen verlaufen, und zwischen denen eine unbehinderte Strömung des Wassers möglich ist. Dadurch, daß der Abstand der Krümmungskanten von den Steuerkanten eingestellt wird, lassen sich Geräuschspitzen gezielt bekämpfen.
Zweckmäßigerweise wird der mittlere Flügel des Siebes von einer U-förmig gebogenen Partie gebildet.
Die seitlichen Flügel können von Siebpartien gebildet werden, die vom mittleren Flügel nach außen, an der Kanalwand nach unten und zurück zum mittleren Flügel gebogen sind, so daß das Wasser die seitlichen Flügel zweimal durchtritt. Der mehrfache Durchtritt des Wassers erhöht den geräuschmindernden Effekt und versteift das Sieb zusätzlich.
Die seitlichen Flügel des Siebes können auch von Siebpartien gebildet werden, die vom mittleren Flügel nach außen bis über die Kanalwand reichen, dort rechtwinklig zurückgebogen sind und von entsprechenden Nucen des Führungsteiles aufgenommen sind. Bei dieser Anordnung ist die mechanische Anbringung des Siebes im Kanal besonders stabil und rüttelfest. Allerdings wird das Sieb in den seitlichen Bereichen nur einmal vom Wasser durchtreten.
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Die seitlichen Flügel können auch von Siebpartien gebildet werden, die vom mittleren Flügel seitlich nach außen bis zur Wand des Kanals reichen, dort senkrecht nach unten umgebogen sind und sich entlang der Wände des Kanals nach unten erstrekken. Hierdurch wird eine ähnliche mechanische Stabilität wie beim zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel erzielt; die mechanische Verwirklichung ist jedoch einfacher. Auch hier tritt
das Wasser durch die seitlichen Flügel nur einfach hindurch.
Die beiden seitlichen. Flügel können auch die Form eines umgekehrten U besitzen, wobei im Bereich des mittleren Flügels zwischen den beiden seitlichen Flügeln keine Verbindung be-
steht. Es liegen dann im wesentlichen zwei getrennte, in Abstand befindliche Teilsiebe vor.
Die beiden getrennten, seitlichen Flügel (Teilsiebe) können im Bereich der Durchtrittsöffnungen der Steuerscheibe aufein-
ander zu gedrückt werden, wodurch in diesem Bereich der Abstand zwischen den beiden seitlichen Flügeln verschwindet, so daß die innere Krümmungskante der seitlichen Flügel jeweils parallel zur Steuerkante der Durchtrittsöffnungen der Steuerscheibe verlaufen. Auf diese Weise ist eine noch präzisere Be-
kämpfung von Geräuschspitzen möglich, wie sie beim Öffnen bzw. Schließen des Ventiles auftreten können.
Wenn der einfache Wasserdurchtritt zur Erzielung des gewünschten Effektes noch nicht ausreicht, kann das Sieb mehrlagig gewählt werden.
Vorteilhafterweise wird an beiden Enden des Kanals im Bodenbereich ein Paar von VorSprüngen vorgesehen, an denen das Sieb verklemmt ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen
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Figur 1 a: die Seitenansicht der Untereinheit aus Führungsteil, Steuerscheibe und Sieb nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Figur 1 b: die Draufsicht auf Figur 1 a, gesehen in Richtung des Pfeiles A;
Figur 2 a: die Seitenansicht der Untereinheit aus Führungsteil, Steuerscheibe und Sieb nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Figur 2 b: die Draufsicht auf Figur 2 a, gesehen in Richtung des Pfeiles B;
Figur 3: die Seitenansicht der Untereinheit aus Führungsteil, Steuerscheibe und Sieb nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung; 20
Figur 4: die Seitenansicht der Untereinheit aus Führungsteil, Steuerscheibe und Sieb nach einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Figur 5 a: die Seitenansicht der Untereinheit aus Führungsteil, Steuerscheibe und Sieb nach einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Figur 5 b: die Draufsicht auf Figur 5 a, gesehen in Richtung des Pfeiles C.
In der Zeichnung ist nur eine Untereinheit 1 des vollständigen Einzelventils dargestellt. Das vollständige Einzelventil enthält darüber hinaus das Armaturengehäuse, in dem eine Keramikscheibe orts- und drehfest angeordnet ist. Diese Keramikscheibe besitzt im allgemeinen kreissektorförmige Durchtrittsöffnungen, die mit dem Ventileinlaß in Verbindung stehen.
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Die Untereinheit 1 ist insgesamt gegenüber dem Armaturengehäuse verdrehbar in letzterem angeordnet. Sie umfaßt eine zweite Keramikscheibe 2, ein (Kunststoff-)Führungsteil 3 sowie einen Drehschaft 4. Ein noch im einzelnen zu erörterndes, geräuschminderndes Sieb 9 ist ebenfalls Teil der Untereinheit 1.
Die Keramikscheibe 2 ist kreisförmig und auf der in der Zeichnung jeweils nach oben weisenden Fläche in bekannter Weise poliert. Diese Fläche kommt beim Einbau der Untereinheit 1 in das Armaturengehäuse in Anlage an eine entsprechende Fläche der dortigen Keramikscheibe. In der verdrehbaren und daher auch Steuerscheibe genannten Keramikscheibe 2 befinden sich Wasserdurchtrittsöffnungen 5, 6, die ebenfalls im wesentlichen kreissektorförmig sind und mit denen der im Armaturengehäuse feststehenden Keramikscheibe übereinstimmen.
Die Steuerscheibe 2 steht mit dem Führungsteil 3 in Drehverbindung, beispielsweise über zwei seitliche Stege 7, die mit dem Führungsteil 3 einstückig sind und in entsprechende Ausnehmungen der Steuerscheibe 2 eingreifen.
Das Führungsteil besitzt einen zur Steuerscheibe 2 hin offenen, diametral verlaufenden Kanal 8, welcher der Wasserabfuhr und der Aufnahme des geräuschdämpfenden Siebes 9 (siehe unten) dient. Der Drehschaft 4 ist vorzugsweise einstückig mit dem Führungsteil und erstreckt sich unter Abdichtung aus dem Armaturengehäuse nach außen. Dort trägt er einen Bedienungsgriff.
Durch Drehen des Bedienungsgriffes können die Durchtrittsöffnungen der Keramikscheiben mehr oder weniger in Fluchtung gebracht werden. Wasser, welches die Durchtrittsöffnungen 5, 6 der Steuerscheibe 2 durchsetzt hat, fließt über den Kanal 8 des Führungsteiles zu einem (Ring-)Kanal des Armaturengehäuses und von dort zum Auslauf.
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Zur Minderung des Geräusches, welches sich beim Durchtritt des Wassers durch die Steuerscheibe ergibt, ist in den Kanal 8. mindestens ein geräuschminderndes Sieb 9 eingeschoben. Bei der Anordnung des Siebes 9 sind folgende Erkenntnisse zu beachten:
a) Das Sieb darf die Wasserströmung nicht übermäßig drosseln, da sonst die Nennleistung der Armatur sinken würde.
b) Das Sieb muß seine größte Wirkung in der ersten Phase des Öffnens bzw. der letzten Phase des Schließens entwickeln, wo besondere Geräuschspitzen auftreten.
Aus den genannten Gründen wird, wie in der Zeichnung zu erkennen ist, von einem im wesentlichen ebenen Sieb 9 ausgegangen. Dieses wird zu einem sich längs erstreckenden, dreiflügeligen Gebilde gefaltet, wobei der mittlere Flügel bei den meisten Ausführungsformen die Form eines nach oben offenen U besitzt.
Die seitlichen, symmetrisch angeordneten Flügel 11 können unterschiedlich ausgebildet sein:
Bei der Ausführungsform nach Figur 1 a sind die seitlichen Flügel 11 flach unter der Steuerscheibe 2 nach außen bis an den Rand des Kanals, dann nach unten und wieder zurück bis zu den Schenkeln des mittleren Flügels 10 gebogen. Letzterer ist beidseits des Kanals 8 zwischen Vorsprünge 12 geklemmt und so gehaltert. Die Vorsprünge 12 sind bei der Ausführungsform nach Figur 1 a so hoch geführt, daß ihre oberen Stirnseiten gleichzeitig als Anschlagfläche für den unteren Abschnitt der seitlichen Siebflügel 11 dienen.
in der Draufsicht auf die Steuerscheibe 2 gemäß Pfeil A von Figur 1 ergibt sich so das in Figur 1 b gezeigte Bild: Die Durchtrittsöffnungen 5, 6 der Steuerscheibe 2 sind nur in
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der Nähe der regelnden, radialen Kanten, nicht jedoch im mittleren Bereich, von den seitlichen Flügeln unterlegt. Im mittleren Bereich, d.h. im Bereich des mittleren Siebflügels 10, braucht das Wasser das Sieb 9 überhaupt nicht zu durchtreten.
Die Art der Siebausbildung und die Sektorform der Durchtrittsöffnungen bringen es mit sich, daß die von den seitlichen Siebflügeln 11 abgedeckten Teile der Durchtrittsöffnungen 5,6 etwa dreieckig sind. Ideal wäre, wenn die Krümmungskante des Siebes 9 parallel zu "^n regelnden, radialen Steuerkanten der Durchtrittsöffnungen 5, 6 verlaufen würde . Dieser Abstand müßte dann so eingestellt v/erden, daß die sich beim Öffnen oder Schließen des Ventils ergebenden Geräuschspitzen unterdrückt werden. Eine exakte Parallelführung der Krümmungskante des Siebes 9 zu den Steuerkanten der Steuerscheibe 2 erweist sich jedoch in den meisten Fällen als nicht notwendig. Wegen der einfacheren Bauweise wird die in den Figuren 1 bis 4 gezeigte Siebausbildung nach Möglichkeit vorgezogen.
Als Parameter bei der Beseitigung der Geräuschspitzen während des öffnens und des Schließens steht die Breite des mittleren, U-förmigen Flügels 10 des Siebes 9 zur Verfügung. 25
Wie aus der Zeichnung leicht zu erkennen ist, wird das Sieb 9 bei der Ausführungsform nach Figur 1 a im Bereich der seitlichen Flügel 11 zweimal vom Wasser durchströmt.
Die Ausführungsformen nach den Figuren 2 bis 4 unterscheiden sich von derjenigen nach Figur 1 durch die besondere Ausgestaltung der seitlichen Flügel 11.
Bei der Ausführungsform nach Figur 2 a sind die seitlichen Flügel 11 waagerecht unterhalb der Steuerscheibe 2 nach außen geführt, sodann in rechtem Winkel nach unten umgebogen und in einer entsprechenden Nut des Führungsteiles 3 untergebracht.
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Dadurch wird die Befestigung des Siebes im Führungsteil 3 noch zuverlässiger. Das Wasser durchströmt aber dann das Sieb 9 im Bereich der seitlichen Flügel 11 nur einmal^
Wenn dies zur Erzielung des gewünschten Effektes nicht ausreicht, kann auch ein mehrlagiges Sieb verwendet werden. Dies ist in Figur 3 dargestellt.
■.■-,.'-■. Bei der Ausführungsform nach Figur 4 sind die seitlichen Flügel 11 des Siebes 9 wieder zunächst unter der Steuerscheibe 2 waagerecht nach außen gebogen. Die sich anschließenden Randstreifen 13 sind erneut senkrecht nach unten um- gebogen und verlaufen nun an den Seitenwänden des Kanals 8
Weise
entlang, gegebenenfalls bis hinab zum Boden. Auf diese ergibt sich eine besonders einfache, stabile Halterung des Siebes 9. Auch hier kann ein mehrlagiges Sieb verwendet werden, wenn das Wasser das Sieb mehrfach durchtreten soll. 20
Die Ausführungsform nach Figur 5 wird dort eingesetzt, wo es auf eine genauere Parallelführung der Krümmungskante_des Siebes 9 zu der Steuerkante der Steuerscheibe 2 ankommt. Sie läßt sich als Weiterentwicklung der Ausführungsform nach Figur 4 betrachten.
Läßt man nämlich dort im mittleren Flügel 10 des Siebes 9 den verbindenden Ü-Bogen fort, so erhält man zwei getrennte Siebe 11 a, 11 b, die in der Form von jeweils einem umgekehrten U im Kanal 8 stehen. Nach Figur 5 können nun die beiden Teilsiebe 11a, 11 b im Bereich der Durchtrittsöffnungen 5, 6 der Steuerscheibe 2 aufeinander zu gebogen werden, so daß hier der vom ursprünglichen mittleren Flügel 10 herrührende Abstand der beiden Teilsiebe 11 a, 11 b verschwindet. Dies kann, wie in Figur 5 b besonders deutlich zu erkennen ist, so geschehen, daß die Krümmungskanten der Teilsiebe 11 a, 11b parallel zu den Steuerkanten der Durchtrittsöffnungen verlaufen.
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Die beiden Teilsiebe 11 a, 11 b sind jeweils zwischen einer Wand des Kanals 8 und einem der schon bekannten Vorsprünge 5 12 befestigt.
Das beschriebene Sieb ist besonders einfach herzustellen und einzubauen. Gleichwohl drosselt es den Wasserstrom nicht unnötig und gestattet eine gezielte Bekämpfung von Geräusch-10 spitzen, die beim Öffnen und Schließen des Ventils entstehen.
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Claims (9)

  1. "/" 19.8.1978
    Patentansprüche
    Einzelventil, insbesondere für den Sanitärbereich, mit einem Armaturengehäuse und"einer darin drehfest angeordneten Keramikscheibe; mit einer an der ersten Keramikscheibe anliegenden, gegenüber dieser verdrehbaren Steuerscheibe, ebenfalls aus Keramik, wobei sich in beiden Keramikscheiben im wesentlichen kreissektorförmige Wasserdurchtrittsöffnungen befinden; mit einem Führungsteil, welches in Drehverbindung mit der Steuerscheibe steht und einen diametral verlaufenden Kanal aufweist, der sich
    zur Steuerscheibe hin öffnet, mit einem Drehschaft, der in Drehverbindung mit dem Führungsteil steht und abgedichtet aus dem Armaturengehäuse herausgeführt ist, gekennzeichnet durch ein dreiflügeliges Sieb (9), dessen beide äußeren Flügel (11) streifenförmig an den Seiten-
    wänden des Kanals (8) entlang und teilweise unter den Durchtrittsöffnungen (5, 6) der Steuerscheibe (2) hindurchgeführt sind, und wobei der erste, mittlere Flügel (10) die beiden seitlichen Flügel (11) auf Abstand hält
    und in einem mittleren Bereich den un-
    gestörten Durchtritt von Wasser durch die Wasserdurchtrittsöffnungen (5,6) der Steuerscheibe (2) ermöglicht.
  2. 2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Flügel (10) der Siebe (9) von einer U-förmig gebogenen Partie gebildet wird.
  3. 3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Flügel (11) von Siebpartien gebildet werden, die vom mittleren Flügel (10) nach außen, an der
    Kanalwand nach unten und zurück zum mittleren Flügel (10) gebogen sind, so daß das Wasser die seitlichen Flügel zweimal durchtritt.
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    ORIGINAL INSPECTED
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  4. 4. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Flügel (11) von Siebpartien gebildet werden, die vom mittleren Flügel (10) nach außen bis über die Kanalwand reichen, dort rechtwinklig zurückgebogen sind und von entsprechenden Nuten des Führungsteils (3) aufgenommen sind.
  5. 5. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Flügel (11) von Siebpartien gebildet werden, die vom mittleren Flügel (10) seitlich nach außen bis zur Wand des Kanals (£) reichen, dort senkrecht nach unten umgebogen sind und sich entlang der Wände des Kanals nach unten erstrecken.
  6. 6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden seitlichen Flügel (11) im wesentlichen die Form eines umgekehrten U besitzen, wobei im Bereich des mittleren Flügels (10) zwischen den seitlichen Flügeln (11) keine Verbindung besteht.
  7. 7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden getrennten, seitlichen Flügel (11) im Bereich der Durchtrittsöffnungen (5, 6) der Steuerscheibe (2) aufeinander zu gebogen sind, wodurch in diesem Bereich der Abstand zwischen den beiden seitlichen Flügeln (11) verschwindet, so daß die innere Krümmungskante der seitlichen Flügel (11) jeweils parallel zur Steuerkante der Durchtrittsöffnungen (5, 6) der Steuerscheibe (2) verlaufen.
  8. 8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (9) mehrlagig ist„
  9. 9. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Enden des Kanals (g) im Bodenbereich Vorsprünge (12) vorgesehen sind, an denen das Sieb (9) verklemmt ist.
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ES1979274975U ES274975Y (es) 1978-09-01 1979-08-28 Valvula individual perfeccionada, principalmente para el campo sanitario.
AT0576079A AT381374B (de) 1978-09-01 1979-08-28 Ventil, insbesondere sanitaerventil
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IT7925372A IT1122903B (it) 1978-09-01 1979-08-30 Valvola singola,specialmente per apparecchi sanitari
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