DE3046690A1 - Zeitglied zur steuerung des fluessigkeitsdurchflusses - Google Patents

Description

DIPL.-PHYS.

A. FUNCK-HARTHERZ

· ⁵⁰- ^AM

PATENTANWALTIN HüHERODSKOPHSTK. 4.

P/GM 80/1372 f/di

Sabco Limited

Botting Street, Albert l'ark State of South Australia Commonwealth of Australia

Zeitglied zur Steuerung des Flüssigkeitsdurchflussts

Die Erfindung bezieht sich auf ein Flüssigkeitszeitglied, insbesondere auf ein Zeitglied zur Steuerung des Flüssigkeitsdurchstroms, das zum Abschalten des Flüssigkeitsstroms nach einer gewissen Zeit herangezogen werden kann, wie derartige Einrichtungen, z.B. bei Bewässerungs- und Berieselungs anlagen notwendig werden.

Verschiedene Arten von Wasserregulierungs- und Zeitmeßeinrichtungen sind bereits bekannt, und viele arbeiten nach dem Prinzip, daß ein Teil des Wasserflusses abgezapft wird, um einen Hinweis auf die Wassermenge zu erhalten, die die Einrichtung passiert hat. Diese ausströmende Menge betätigt eine Ventileinrichtung, um den Wasserfluß zu stoppen, wenn die gewünschte Wassermenge die Einrichtung durchflossen hat. JJiese Einrichtungen sind zum Teil recht kompliziert in ihrer Konstruktion und erfordern außerdem ein hohes Maß an Genauigkeit, was deren Herstellung kostspielig macht.

Außerdem können bei dieser vorgenannten Einrichtung infolge verschiedener Verunreinigungen des Wassers Probleme an der . Abzapf- oder Ausströmöffnung und anderen Arbeitsteilen auftreten, so daß diese bekannten Einrichtungen nicht immer zuverlässig in ihrer Arbeitsweise sind.

üie Erfindung hat sich deshalb die Aufgabe gestellt, ein ZoiLglied zur Steuerung bzw. Bemessung des Flüssigkeitsdurchflusses vorzuschlagen, das zuverlässig in seiner Arbeitsweise und einfach und wirtschaftlich in der Herstellung ist.

Gemäß der Erfindung wird eine Einrichtung zur Steuerung . bzw. Bemessung des Flüssigkeitsdurchflusses in Vorschlag gebracht, die ein Flüssigkeitsventil enthält, das durch eine Antriebseinrichtung, vorzugsweise ein Zeitmesser, geöffnet und unter dem Einfluß einer Feder wieder geschlossen

wird. Nach der Erfindung besteht die Einrichtung aus einem Gehäuse mit einem Einfluß- und Ausflußkanal, wobei ein Ventil zwischen Einfluß- und Ausflußkanal mit einem Ventilglied vorgesehen ist, das abdichtend unter dem Einfluß einer Feder auf einem Ventilsitz anliegt, ein Zeitmesser sowie eine von dem Zeitmesser betätigbare Stößelstange zur Spannung der Feder und Freigabe des Ventilgliedes zwecks öffnung des Ventils bei Aufbau eines Flüssigkeitsdrucks in dem Einflußkanal. Der Zeitmesser übernimmt dabei die Aufgabe des Antriebsgliedes. Das Ventilglied 4 ist nach einer bevorzugten Ausführungsform flexibel und umfänglich im Gehäuse eingespannt. Die Stößelstange greift durch eine Öffnung des flexiblen Ventilgliedes hindurch und besitzt am oberen linde ein Auflager, das von einer Feder beaufschlagt wird. Das von der Feder beaufschlagte Auflager drückt das Ventilglied abdichtend auf seinen Sitz. Der Zeitmesser treibt ein Nocketiglied mit einer V-förmigen Vertiefung an, in die ein in der Form korrespondierender Nockenstößel der Stößelstange eingreift, wobei eine manuelle Drehung des Zeitmessers und des Nockengliedes den Nockenstößel aus der Vertiefung heBt. Durch die Zusammenwirkung der V-förmigen Vertiefung mi I dem V-förmigen Nockenstößel wird ermöglicht, daß das Ventil nicht ruckartig, sondern sanft geschlossen wird. Das Zeitglied umfaßt ein Zeitwerk, das in einem eigenen Gehäuse gelagert und von einer Kappe abgedeckt ist, wobei dieses Gehäuse das Nockenglied bildat und eine Abdichtmembrane zwischen Gehäuse und Kappe die Abdichtung vermittelt. Auf diese Weise wird von dem vorgenannten Gehäuse eine abgedichtete Kammer für das Zeitwerk

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gebildet. Wenigstens ein Teil der Membrane ist flexibel, um Druck Schwankungen aufnehmen zu können, und in der Kappe, sind dementsprechend Luftdruckausgleichsöffnungen vorgesehen. Bei DruckSchwankungen erfolgt somit eine Durchbiegung der Membrane, jedoch bleibt die das Zeitwerk aufnehmende Kammer abgedichtet.

Ein Ausfiihrungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt gemäß 1-1 von Fig. 2 und Fig. 2 einen Querschnitt gemäß 2-2 nach Fig. 1.

Nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung besteht die erfindungsgemäße Einrichtung zur Steuerung bzw. Bemessung des Durchflusses von Flüssigkeit, insbesondere Wasser, aus einem Gehäuse 1 mit einem Einflußkanal 2 und einem Ausflußkanal 3. Die Verbindung zwischen letztgenannten Kanälen wird durch ein Membranventil 4 gesteuert.

Das Gehäuse besitzt die Möglichkeit zur Aufnahme eines Zeitwerks 5, z.B. einer Stoppuhr, das bzw. die abnehmbar an dem Gehäuse 1 befestigt ist. Das Zeitwerk bzw. der Zeitmesser 5 hat ein nockenähnliches Glied 6 zur Öffnung des Ventils 4a.

Der Einfluß- und Ausflußkanal kann an entgegengesetzten Seiten des Gehäuses gelegen sein, wie aus Fig. 2 klar ersichtlich. Das Gehäuse 1 weist einen ringförmigen Ventilsitz 7 auf, der

mit dem Membranventil 4a zusammenwirkt. Der Einflußkanal 2 erweitert sich zum Kanal 8, der rund um die Außenseite des Ventilsitzes 7 verläuft, so daß bei Anhebung des Ventilgliedes 4 und Abheben von dessen Sitz die Flüssigkeit über den Sitz' in die Innenkammer 9 fließt, die ihrerseits mit dem Ausflußkanal 3 verbunden ist.

Das Membranventil 4a wird in seiner Stellung durch eine abnehmbare Endkappe 10 gehalten. Diese Kappe 10 legt das Ventilglied 4 entlang seiner Peripherie abdichtend an das Gehäuse 1 an. Das Ventilglied 4 besitzt eine Öffnung 11, durch die die Stößelstange 12 greift und mit der wiederum der Nockenstößel 13 verbunden ist. Die vorgenannte Endkappe 10 ist durch Schrauben 14 gesichert.

Das obere Ende der Stößelstange 12 ist mit einem Auflager 15 versehen, das mit einer in einer Vertiefung 17 der Endkappe 10 gelagerten Feder so zusammenwirkt, daß das Auflager 15 in der Vertiefung verschiebbar ist.

Es ist ersichtlich, daß die Feder 16 durch ihre Vorspannung das Membranventil in seiner geschlossenen Stellung hält, und zwar durch das Auflager 15» das das Ventilglied mittig beaufschlagt und das Ventilglied abwärts und abdichtend auf den Ventilsitz 7 aufdrückt.

Der Nockenstößel 13 ist verschiebbar in dem Gehäuse 1 gelagert und in der Lage, mit dem Nockenglied 6 des Zeitwerks

in Eingriff zu kommen. Ein O-Ring 18, der durch das Halteteil 19 gehalten wird, dichtet die Innenkammer 9 gegenüber der Stößelstange 12 ab, um einen Wasserdurchtritt nach unten entlang der Stange 12 zu verhindern.

Das Zeitwerk 5 kann irgend eine beliebige Zeitmeßeinrichtung sein, wie z.B. ein Uhrwerk. Das Zeitwerk ist bei der dargestellten Ausführungsform in einer Abdeckung 20 gelagert, die drehbar ist, um von dem Benutzer das Zeitwerk 5 relativ zu seiner Welle zu drehen. Das Zeitwerk 5 ist in dem Gehäuse 1 der Einrichtung angeordnet und verankert, vorzugsweise durch die Welle 21 des Zeitwerks, die mit einem angeflachten Teil 22 ausgerüstet ist, das an einem ebenfalls angeflachten damit zusammenwirkenden Teil des hohlen Schaftes 23 des Uhrwerks angreift. Das Gehäuse 1 hat eine in die Vertiefung 25 des Schaftes 23 eingreifende Nase 24, so daß der Schaft 23 in dem Gehäuse 1 in einer solchen Weise angeordnet und gesichert ist, daß der Schaft des Uhrwerks sich nicht relativ zu dem Gehäuse 1 drehen kann.

Der Zeitmesser 5 ist in einer Kammer gelagert, die einesteils von der Abdeckung 20 gebildet ist und in Richtung zu dem Gehäuse 1 von einer Knopfplatte, wobei diese einen Gehäuseteil 26 und einen Abdeckteil 27 umfaßt. Der Gehäuseteil 26 ist an seiner Innenseite, d.h. an der Seite in Richtung auf den Zeitmesser 5 so gestaltet, daß er mit Teilen des Zeitmessers selbst zusammenwirkt, und wenn der Gehäuseteil 26 gedreht wird, sich der Zeitmesser relativ zu der Welle 21 dreht.

Der Gehäuseteil 26 schließt einen Vorsprung 28 von kreisförmiger Konfiguration ein, der eine darin eingeformte Vertiefung 29 aufweist. Dieser Vorsprung 28 bildet das riockenähnliche Glied 6 der Einrichtung.

Der Nockenstößel ist in der Lage, in den Nocken 6 einzugreifen, und wenn die Vertiefung 29 gegenüber von dem Nockenstößel zu liegen kommt, so zwingt die Feder 16 auf dem Auflager 15 die Stößelstange 12, den Nockenstößel 13 und dementsprechend das Ventil 4 in eine Richtung, um das Ventil zu schließen.

Der Nockenstößel 13 und die Vertiefung 29 sind mit geneigten Oberflächen 30, 31 ausgebildet, so daß bei Bewegung des Nocken 6 durch den Zeitmesser in die Schließstellung die Verschiebung des Nockenstößels in die Vertiefung nicht plötzlich erfolgt, sondern vielmehr langsam, um das Ventil sanft zu schließen und einen Wasserstoß oder Druckstoß in den Leitungen und Schläuchen zu verhindern.

Die Gestaltung der Oberflächen 30, 31 erleichtert auch die Drehung des Gehäuseteils zur Einstellung des Zeitmessers, so daß während dieser Bewegung der Nockenstößel angehoben wird, um eine Öffnung des Ventils zu erlauben.

Der Wasserdruck auf die untere Fläche des Ventilgliedes 4 bewirkt ein Öffnen des Ventils infolge Durchbiegens der Membrane in einer sich von dem Sitz abhebenden Richtung

infolge der Tatsache, daß das Auflager des Ventilgliedes hochgestellt worden ist.

Der Schaft 23 des Zeitwerks der Meßeinrichtung ist mit einem Dichtglied ausgerüstet, vorzugsweise in Form eines O-Ringes 32, welcher die Öffnung 33 im Gehäuseteil 26 abdichtet, um den Eintritt von Wasser entlang dem Schaft 23 des Zeitwerks in die Meßeinrichtung zu verhindern.

Die Abdeckung 20 des Zeitwerks 5 weist geeignete Indizes auf, um die Öffnungsstellung anzuzeigen und geeignete Zeitmarken bis zu einer bestimmten Dauer, wie z.B. 120 Minuten. Dieses Zusammenwirken von geeigneten Marken und Indizes am Gehäuse ermöglicht, daß der Zeitmesser leicht eingestellt werden kann.

Um die Abdeckung 20 an dem Gehäuseteil 26 der Knopfplatte abzudichten und noch eine genügende Ventilation zur Atmung innerhalb der Abdeckkappe zu erlauben, so daß keine Kondensation innerhalb der Abdeckkappe oder innerhalb der Zeitmeßeinrichtung erfolgt, ist ein kappenförmiges weiches flexibles Blatt, eine Folie oder Membrane 34 vorgesehen, das bzw. die sich über den Zeitmesser 5 erstreckt und die zwischen der Abdeckung 20 und dem Gehäuseteil 26 abdichtend eingespannt ist. In der Abdeckung 20 sind geeignete Öffnungen vorgesehen, um Druckschwankungen innerhalb der Abdeckung 20 und dem Gehäuseteil 26 durch die Biegung der Membrane aufnehmen zu können. Dementsprechend ist es dem Innern der Abschlußkappe erlaubt, bis zu einem gewünschten Grad zu atmen. Die

Membrane 24 hat eine dünne leicht gefältelte (faltenbalgartige Endlage und eine umfängliche Wand 35* die luftdicht zwischen der Abdeckung 20 und dem Gehäuseteil 26 eingespannt ist. Sie schließt außerdem ein napfartiges Teil 36 ein, das auf der Zeitmesserwelle gelagert ist, um das gefältelte Teil der Membrane zu lagern bzw. abzustützen.

Wenn während des Gebrauchs der Meßeinrichtung festgestellt wird, daß der Zeitmesser defekt ist, ist es nur notwendig, den Zeitwerkmechanismus von dem Gehäuse zu lösen und diesen durch eine andere Zeitmeßeinrichtung zu ergänzen. Diese Umtauscheinrichtungen können preiswert realisiert werden.

Gemäß, der Erfindung wird eine einfache Meßeinrichtung zum Ausschalten des Wasserzuflusses zu Bewässerungs- oder Berieselungsanlagen nach einer vorgegebenen Zeit vorgeschlagen. Es ist dabei verwirklicht worden, daß die Meßeinrichtung entweder benachbart dem Abgriff, dem Sprinkler selbst oder der Schlauchtrommel oder dergleichen angeordnet werden kann. Die Meßeinrichtung kann für jedaiSprinkler oder Gruppe von Sprinklern verwendet werden oder auch als Hauptsteuerung benachbart der Trommel oder dergleichen.

- Patentansprüche -

Leerseite

Claims (5)

1. Pat entansprüche

   J.))Zeitglied zur Steuerung des Flüssigkeitsdurchflusses mit einem aus einem Einfluß-und Ausflußkanal bestehenden Gehäuse,

   gekennzeichnet durch ein Ventil (4a) zwischen Einfluß- (2) und Ausflußkanal (3) mit einem Ventilglied (4), das abdichtet unter dem Einfluß einer Feder (16) auf dem Ventilsitz (7) anliegt, einem Zeitmesser (5)_f einer von dem Zeitmesser betätigbarer Stößelstange (12) zur Spannung der Feder (16) und zur Freigabe des Ventilgliedes (4) zur Öffnung des Ventil: bei einem Flüssigkeitsdruckaufbau in dem Einflußkanal (2),
2. 2.) Zeitglied nach Anspruch 1,

   gekennzeichnet durch ein flexibles umfänglich im Gehäuse (1) eingespanntes Ventilglied, ein von der Feder (16) beaufschlagtes Auflager (15) auf der Stößelstange (12), die durch eine öffnung des flexiblen Ventilgliedes (4) hindurchgreift und wobei das Auflager (15) auf dem Ventilglied (4) aufsitzt, um das Ventilglied abdichtend auf den Sitz (7) zu drücken.
3. 3.) Zeitglied nach Anspruch 1,

   dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitmesser (5) ein Nockenglied (6) mit einer V-förmigen Vertiefung (29) antreibt und die Stößelstange (12) einen damit korrespondierenden V-förmigen

   - 11 -

   Nockenstößel (13) hat, wobei eine manuelle Drehung des Zeitmessers (5) und des Nockengliedes (6) den Nockenstößel (13) aus der Vertiefung hebt.
4. 4.) Zeitglied nach Anspruch 1-3,

   dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitmesser ein Zeitwerk (5) enthält, das in einem eigenen Gehäuse gelagert von einer Kappe (20) abgedeckt ist, wobei dieses Gehäuse das Nockenglied (6) bildet und eine Abdichtmembrane (34) zwischen dem Gehäuse und der Kappe (20) abdichtet.
5. 5.) Zeitglied nach Anspruch 4,

   dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Membrane (4) flexibel ist und Luftdruckausgleichsöffnungen in der Kappe (20) vorgesehen sind.