DE3021239C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Belüftungsventil gemäß dem Gattungs­ begriff des Patentanspruches 1. Das Ventil ist hauptsächlich dafür bestimmt, selbsttätig geöffnet zu werden, um Luft in ein Abwasser-System eintreten zu lassen, um darin das Ent­ stehen eines Unterdruckes zu vermeiden, bei nicht vorhandenem Unterdruck dagegen vollständig geschlossen zu sein.

Bei Abwasserleitungen strömt das Wasser durch nicht vollständig mit Wasser gefüllte Leitungen und führt dabei Luft mit sich, weshalb Abwassersysteme mit Lufteinlässen versehen sein müssen, um zufriedenstellend funktionieren zu können. Ohne einen Luft­ einlaß würde im Abwassersystem ein Unterdruck erzeugt, der so groß werden kann, daß die Dichtungen undicht werden und die von dem im Abwasser mitgeführ­ ten Abfall freigegebenen Gase in die Umgebung entweichen kön­ nen.

Ein Belüftungsventil der gattungsgemäßen Art ist in der DE-OS 24 48 692 beschrieben. Bei diesem bekannten Ven­ til weist das verstellbare Ventilglied eine flexible, ring­ förmige Scheibe auf, die mit ihrem äußeren Rand an die zylin­ drische Innenwand des Ventilgehäuses herangeführt ist, wobei ein Kompromiß gefunden werden muß, um eine ausreichende Dicht­ wirkung zu erzielen, andererseits aber die Ventilplatte nicht unmittelbar mit der Ventilgehäusewand zusammenarbeiten kann, weil der unvermeidbare Abrieb ein solches Zusammenwirken ohne­ hin nur kurzzeitig zuließe. Dieser Abrieb wäre dann besonders groß, wenn sich das Ventilglied bei seinen Bewegungen in dem Ventilgehäuse diesem gegenüber verkanten könnte. Um diese Gefahr gering zu halten, ist die Druckplatte mit einer zentralen Öffnung versehen, mit der das Ventilglied auf einem Zapfen geführt ist, der vom Deckel des Ventilgehäuses aus in dieses hineinragt, wobei zur Verminderung der Kippgefahr die Öffnung zu der Bohrung einer nabenförmigen Buchse der Druckplatte ausgestaltet ist. Die Praxis hat jedoch ergeben, daß diese Art der Führung unzulänglich ist. Nach relativ kurzer Betriebs­ zeit liegt in der Führung zwischen Führungszapfen und Buchse Spiel vor, so daß ein Anstreifen der Ventilplatte an der Gehäuse­ innenwand nicht mehr zuverlässig verhindert werden kann. Ist aber dieser Betriebszustand erst einmal erreicht, so wird das Ventil sehr rasch völlig unbrauchbar, weil die Ventil­ scheibe trotz ihrer Elastizität zunehmendem Antrieb ausgesetzt ist, indem der Abrieb in die Führung kommt und dort einerseits notwendige Verstellbewegungen des Ventilgliedes behindert, andererseits wiederum eine exakte Führung behindert, so daß sich Abrieb und schlechter werdende Führung gleichsam gegen­ seitig hochschaukeln und eine zuverlässige Unterteilung des Ventilgehäuses in zwei Teile durch die Ventilplatte nicht mehr gegeben ist. Die Erfahrung mit dem bekannten Ventil lehrt, daß die Einsatzzeiten solcher Ventile zu kurz sind, um Anlagen der oben geschilderten Art wirtschaftlich tragbar betreiben zu können.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Belüftungsventil gemäß dem Gattungs­ begriff des Patentanspruches 1, so auszubilden, daß es bei einfachem Aufbau über eine lange Betriebszeit hinweg zuverlässig und betriebssicher arbeitet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Ausbildung des gattungsgemäßen Belüftungsventils gemäß dem Kennzeichnungsteil des Patent­ anspruches 1 gelöst.

Bei einem erfindungsgemäßen Ventil ist die starre Druckplatte unter Einhaltung eines kleinen Spieles gegenüber der Innenwand des Ventilgehäuses über der Ventilplatte angeordnet und am Außen­ umfang mit einer in Richtung der Verstellbewegung, also in axialer Richtung sich erstreckenden Führungsfläche versehen, die ein Schrägstellen der Druckplatte zuverlässig verhindert.

Liegt das erfindungsgemäß ausgestaltete Ventil beim Lagern längere Zeit auf einer Seite, so wird trotzdem die elastische Ventilplatte nicht deformiert und unrund. Sie behält vielmehr ihre flache und runde Kontur, weil sie von der Druckplatte daran gehindert wird, sich auf einer Seite mehr als insbeson­ dere an der gegenüberliegenden Seite am Ventilgehäuse abzu­ stützen. Die Führungsfläche der Druckplatte hält Druckplatte und Ventilplatte absolut parallel und achsgleich zu den Ventilsitzen. Ein besonderer Vorteil bei einem erfindungsgemäß ausgestal­ teten Ventil ist insbesondere noch dadurch gegeben, daß die Ventilplatte trotz der Führung sehr leicht ausgebildet wer­ den kann. Folgt auf einen kurz andauernden Unterdruck wieder ein Überdruck, so werden sowohl die Druckplatte als auch die Ventilplatte zunächst zu einer Aufwärtsbewegung veranlaßt, obwohl zu Beginn der Wirkung des Überdruckes die Ventilplatte viel schneller als die mit größerer Masse behaftete Druckplatte in ihre Schließstellung zurückkehrt. Obwohl die Ventil­ platte infolge ihres geringen Gewichtes im ersten Augenblick keine volle Dichtwirkung erbringt, so wird unter allen Umstän­ den eine zuverlässige Dichtung erreicht, wenn die Druckplatte auf die Ventilplatte herunter fällt und die Ventilplatte mit ihrem Gewicht zuverlässig an die Ventilsitze anlegt. Bei einem Ventil gemäß der Erfindung wird im Gegensatz zu bekannten Lösungen nicht eine schräg stehende Ventilplatte zunächst eine Wälzbewegung ausführen, wenn sie in ihre Schließstellung bewegt wird, was die Schließbewegung erheblich verzögert. Diese Gefahr ist bei einem erfindungsgemäßen Ventil ausge­ schlossen, weil die exakt geführte Druckplatte eine Schräg­ stellung der Ventilplatte verhindert. In diesem Fall führt die begrenzte Möglichkeit der Bewegung der Ventilplatte nicht notwendigerweise zu einer Verengung des Durchflußquerschnittes, weil diese Bewegung ohne Schwierigkeit praktisch jede Größe haben kann. Der Durchflußquerschnitt wird durch den Bereich zwischen den Ventilsitzen bestimmt, der praktisch jede Größe haben kann, sofern sie nicht dem Ventil eine unverhältnismäßige Abmessung gibt. Darüber hinaus kann die aus elastischem Material bestehende Ventilplatte wegen dieses elastischen Materiales so angeordnet werden, daß sie von der geführten Druckplatte belastet wird und et­ waige geringfügige Verdrehungen oder Verkantungen die Funk­ tionsfähigkeit der Ventilplatte nicht wesentlich beeinträch­ tigen.

Mit den Merkmalen der Unteransprüche 2 und 3 wird die Erfindung in zweckmäßiger Weise ausgestaltet, wobei das Merkmal, daß die Führungsfläche der Druckplatte von axial verlaufenden Stegen gebildet wird dazu beiträgt, daß ein nur geringer Gewichtsaufwand nötig ist.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungs­ form eines Belüftungsventiles gemäß der Erfindung darge­ stellt. In der linken Hälfte der Zeichnung ist das Ventil in einer Ansicht bei in Längsrichtung geschnittenem Gehäuse dargestellt, in der rechten Hälfte sind zusätzlich die Ventilplatte und die Druckplatte im Schnitt dargestellt.

Das dargestellte Belüftungsventil weist einen unteren Anschluß einer Rohr­ leitung 1 auf, deren oberes Ende als innerer Ventilsitz 2 ausgebildet ist. Konzentrisch zum Rohranschluß 1 ist ein Ventilgehäuse 3 mit größerem Querschnitt ange­ ordnet, das einen äußeren Ventilsitz 4 am unteren Endbereich aufweist und über Ra­ dialrippen 5 mit dem Rohranschluß verbunden ist. Der Freiraum zwischen dem Rohranschluß und dem äußeren Ventilsitz 4 bil­ det einen ringförmigen Lufteinlaß 6 für Umgebungsluft. Das Ventil­ gehäuse 3 des Belüftungsventils ist an seinem oberen Ende mit einem Deckel 7 versehen, der bei nur einer anschließbaren Rohrleitung das Ventilgehäuse 3 nach oben abschließt, der bei der dar­ gestellten Ausführungsform mit zwei anschließbaren Rohrleitungen jedoch mit einer Öffnung 9 ver­ sehen ist, an die sich ein oberer Rohranschluß 10 anschließt. Das Ventil kann mittels der Rohranschlüsse 1 und 10 als Be­ lüftungsventil an ein nicht dargestelltes Wasserleitungs­ system angeschlossen werden. Bei der in der Zeichnung dar­ gestellten Ausführungsform weist das Belüftungsventil zwei separate Teile auf, eine Ventil­ platte 11 mit relativ geringem Gewicht und aus federndem Material und eine Druckplatte 12 mit einer axial verlaufenden Führungsfläche 13 aus starrem Material. Strömt eine Flüssigkeit durch das Ventil, so wird die Druckplatte 12 mit ihrer an der Ventilplatte 11 anliegenden Fläche an die Ventil­ platte 11 angepreßt und verhindert, daß Flüssigkeit auf die Oberseite der Ventil­ platte gelangt und diese einem überhöhten Deformationsdruck ausgesetzt ist. Gegebenenfalls können Ventilplatte und Druckplatte auch dauerhaft miteinander verbunden sein. Die Führungsfläche 13 kann undurchlässig sein oder, wie dargestellt, mit Fenstern 14 versehen sein, um Material zu sparen und das Gewicht zu verringern. Am zweckmäßigsten ist es, die Führungsfläche 13 so auszubilden, daß nur ein oberer umlaufender Ring vorhanden ist, der durch Axialstege 15 mit der Druck­ platte 12 verbunden ist.

Die übliche Betriebsstellung des Ventiles ist die geschlossene Stellung, die in der Zeichnung dargestellt ist. Stellt sich in den Rohranschlüssen 1 oder 10 ein Unterdruck ein, der sich dann auch in der Ventilkammer 8 einstellt, und erreicht dieser Unterdruck einen Wert von etwa 5 mm Dampfdruck, so wird der auf die Gegenseite der Ventilplatte 1 wirkende Atmosphären­ druck die Ventilplatte und die Druckplatte 12 anheben, so daß Luft durch den Lufteinlaß 6 einströmen kann, um den Un­ terdruck zu beseitigen. Die Ventilplatte 1 wird durch die Druckplatte 12 in ihrer horizontalen Lage gehalten, deren Führungsfläche 13 ein Schrägstellen der Druckplatte 12 verhindert. Wirkt kein Unterdruck mehr oder folgt auf einen Unterdruck ein Überdruck, so kehren die Ventilplatte 11 und die Druck­ platte 12 in ihre in der Zeichnung dargestellten Ausgangs­ stellungen zurück, womit die Ventilplatte 11 in ihre Schließ­ stellung gelangen kann oder zumindest eine erhebliche Ver­ engung des Lufteinlasses 6 bewirkt, ehe die Druckplatte 12 die dar­ gestellte Stellung erreicht hat.

Claims (3)

1. Belüftungsventil zum Anschluß an eine Rohrleitung (1), mit einem zylindrischen, einen größeren Querschnitt als die Rohrleitung (1) aufweisenden Ventilgehäuse (3), das über Radialrippen (5) mit dem Rohrleitungsende verbunden ist und in dem eine ringförmige Ventilplatte (11) aus federndem Material mit geringem radialen Spiel zur Innen­ wandung des Ventilgehäuses (3) und eine starre, ebenfalls ringförmige Druckplatte (12) in axialer Richtung des Ven­ tilgehäuses (3) verstellbar angeordnet sind, wobei der Freiraum zwischen dem Endbereich der Außenwandung der angeschlossenen Rohrleitung (1) und dem Endbereich der Innenwandung des Ventilgehäuses (3) einen ringförmigen Lufteinlaß (6) für Umgebungsluft begrenzt und wobei an dem in das Ventilgehäuse (3) hineinragenden Ende der Rohrlei­ tung (1) ein innerer Ventilsitz (2) und an dem dieses Rohr­ leitungsende umgebenden Endbereich der Innenwandung des Ventilgehäuses (3) ein äußerer Ventilsitz (4) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (12) auf der den Ventilsitzen (2, 4) abgewandten Seite der Ventil­ platte (11) angeordnet ist und am Außenumfang eine axial verlaufende, mit der Innenwandung des Ventilgehäuses (3) zusammenwirkende Führungsfläche (13) aufweist.

2. Belüftungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatte (11) und die Druckplatte (12) relativ zueinander frei beweglich sind.

3. Belüftungsventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Führungsfläche (13) von axial verlaufen­ den Stegen (15) gebildet wird.