DE3126212C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schutz von Trinkwasserleitungen gegen rückfließendes Brauchwasser, mit einem in die Trinkwasserzuleitung vor einem hydraulischen Rohr­ trenner eingebauten und ihn steuernden Absperrventil, dessen Ventilkörper durch eine doppelseitig beaufschlagbare Kolbenan­ ordnung zu verstellen ist, deren dem Ventilkörper abgewandte Beaufschagungsseite über ein Steuerventil wahlweise mit der Trinkwasserzuleitung oder einer ins Freie führenden Entla­ stungsleitung zu verbinden ist, während die andere Beaufschla­ gungsseite der Kolbenanordnung dem Druck der Trinkwasserzulei­ tung aussetzbar ist, und wobei weiterhin zwischen dem Absperr­ ventil und dem Rohrtrenner eine Leitung abzweigt, die bei ge­ schlossenem Absperrventil mit einer weiteren ins Freie führen­ den Entlastungsleitung verbindbar ist, dagegen bei offenem Ab­ sperrventil von dieser Entlastungsleitung getrennt ist.

Bei einer durch die DE-OS 28 49 825 bekannten Vorrichtung obiger Art besteht die den Ventilkörper des Absperrventils zu verstellen erlaubende Kolbenanordnung aus zwei in getrennt von­ einander angeordneten Zylindern hintereinander geschalteten Kolben mit je einer mit ihnen fest verbundenen Kolbenstange. Die eine dieser beiden Kolbenstangen trägt an ihrem äußeren En­ de den Ventilkörper des Absperrventils und ist zentral so durchbohrt, daß die Unterseite des zugehörigen Kolbens ständig vom Wasserzuflußdruck beaufschlagt ist. Die andere Kolbenstange liegt zwischen den beiden Kolben und dient als Schieberventil für die zwischen dem Absperrventil und dem Rohrtrenner abzwei­ gende Leitung, die dadurch mit der weiteren ins Freie führenden Entlastungsleitung verbunden oder gesperrt werden kann. Diese vorbekannte Doppelkolben-Anordnung ist baulich noch recht auf­ wendig. Da der untere Kolben dabei stets dem Wasserzulaufdruck ausgesetzt ist, muß dieser beim Schließen des Absperrventils, also der entsprechenden Beaufschlagung des anderen Kolbens, je­ weils überwunden werden. Dem muß bei der bekannten Doppel-Kol­ benanordnung durch entsprechend unterschiedliche Querschnitts­ bemessung der wirksamen Kolbenflächen Rechnung getragen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorrichtung der in Rede stehenden Gattung dahingehend zu ver­ bessern, daß die das Absperrventil betätigende Kolbenanordnung von noch einfacherer Bauart sowie größerer Betriebs- und Schaltzuverlässigkeit ist.

Diese Aufgabe wird ausgehend von der gattungsgemäßen Vor­ richtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kolbenanord­ nung aus einem doppelt beaufschlagbaren Einfachkolben, der am einen Ende einer den Ventilkörper tragenden Kolbenstange ange­ ordnet ist, besteht und daß die der Kolbenstange zugewandte Kolbenseite über ein Schaltventil im Gegentakt zur anderen Kol­ benseite wahlweise mit der Trinkwasserzuleitung und der ins Freie führenden Entlastungsleitung zu verbinden ist.

Für die vorliegende Erfindung ist also wesentlich, daß sie zur Steuerung des dem Rohrtrenner vorgeschalteten Absperrven­ tils mit einem doppelt beaufschlagbaren Einfachkolben auskommt und wobei nicht nur die der Kolbenstange abgewandte Kolbenseite wahlweise mit der Trinkwasserzuleitung und einer Entlastungs­ leitung zu verbinden ist, sondern auch die andere, der Kolben­ stange zugewandte Kolbenseite in der gleichen Weise abwechselnd an die Trinkwasserzuleitung und an die ins Freie führende Ent­ lastungsleitung angeschlossen werden kann. Dadurch kommt man zu einer äußerst einfachen Kolbenanordnung bei zugleich größerer Schaltzuverlässigkeit, da z. B. die zum Schließen des Absperr­ ventils erfolgende Kolbenverstellbewegung keine nennenswerte Gegenkraft zu überwinden braucht, da in diesem Fall die nicht beaufschlagte Kolbenseite mit der Außenatmosphäre verbunden, also völlig entlastet ist.

Eine noch größere bauliche Vereinfachung wird dadurch erzielt, daß die der Kolbenstange zugewandte Kolbenseite über eine ent­ sprechend gelegene Zylindergehäusebohrung in ständiger Verbin­ dung mit der zwischen dem Absperrventil und dem Rohrtrenner ab­ gezweigten Leitung steht und daß diese Zylindergehäusebohrung und die Leitung über das Schaltventil mit der ins Freie führen­ den Entlastungsleitung zu verbinden bzw. davon abzusperren sind. Somit können sowohl die der Kolbenstange zugewandte Kol­ benseite als auch die zwischen dem Absperrventil und dem Rohr­ trenner abgezweigte Leitung durch ein einziges Ventil geschal­ tet werden.

Die Steuerung bzw. Betätigung des Steuer- wie auch des Schaltventils kann sowohl auf elektromechanische als auch grundsätzlich hydraulische Weise sowie weiterhin auch durch Handbetätigung erfolgen. Für die elektromagnetische Steuerung wird vorteilhaft, wie bekannt, von einem hinter dem Rohrtrenner in der Druckwasserleitung angeordneten elektromagnetischen Durchflußwächter Gebrauch gemacht, der das als elektromagneti­ sches Dreiwegeventil ausgebildete Steuerventil schaltet, wel­ ches der dem Ventilkörper abgewandten Kolbenbeaufschlagungssei­ te zugeordnet ist. In diesem Fall ist das in die gemeinsame, ins Freie führende Entlastungsleitung eingebaute Schaltventil zweckmäßig als elektromagnetisches Zweiwegeventil ausgebildet, das zu dem als Dreiwegeventil ausgebildeten Steuerventil im Ge­ gentakt zu öffnen und zu schließen ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können das Steu­ erventil und das Schaltventil auch zu einem von Hand zu betäti­ genden Schieberventil zusammengefaßt sein, das eine vor dem Ab­ sperrventil von der Trinkwasserzuleitung abzweigende Druckwas­ serzuleitung einerseits sowie eine ins Freie führende Entla­ stungsleitung, in welche die beiden vorerwähnten Entlastungs­ leitungen einmünden, andererseits wechselweise mit der einen und der anderen Kolbenseite zu verbinden erlaubt, wobei die zwischen Absperrventil und Rohrtrenner abzweigende Leitung mit der der Kolbenstange zugewandt liegenden Kolbenseite ständig verbunden ist. Für diesen Fall kann also die der Kolbenstange und dem von ihr getragenen Ventilkörper zugewandte Kolbenseite auch unmittelbar mit der Druckwasserleitung zum Zwecke des Öff­ nens des Absperrventils verbunden werden.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Dabei zeigt

Fig. 1 eine vorteilhafte Ausführungsform, bei der die Steuerung des Steuer- wie auch Schaltventils elek­ tromagnetisch erfolgt,

Fig. 2 und 3 ein von Hand zu betätigendes Schieberventil, das an die Stelle des Steuer- und Schaltventils tritt, in zwei verschiedenen Schaltstellungen und

Fig. 4 und 5 ein von Hand zu betätigendes Schieberventil für unmittelbare Druckwasserbeaufschlagung der der Kolbenstange zugewandten Kolbenseite, wiederum in zwei verschiedenen Schaltstellungen.

Die in Fig. 1 abgebildete Vorrichtung zum Schutz von Trink­ wasserleitungen gegen rückfließendes Brauchwasser besteht im wesentlichen aus dem in die Trinkwasserzuleitung 1 eingebauten Absperrventil 2 und dem durch letzteres gesteuerten, nachge­ schalteten hydraulischen Rohrtrenner 3 und einem in dessen Brauchwasserseite 4 eingebauten, nicht dargestellten Durchfluß­ wächter.

Der Rohrtrenner 3 ist von bekannter Bauart. Er besteht im wesentlichen aus dem im Zylinder 5 längsverschieblichen Kolben­ trennrohr 6, dem darin hineinragenden, fest angeordneten Ven­ tilkörper 7, den nicht näher dargestellten Rückstellfedern, die das Kolbentrennrohr 6 in die dargestellte eingefahrene Trennstellung zu drücken suchen, und dem im Abflußstutzen 8 an­ geordneten Rückflußverhinderer 9. In der dargestellten Trenn­ stellung des Kolbentrennrohres 6 ist die Trinkwasserzuleitung an der Stelle 10 vollständig getrennt, so daß ein Rückstrom aus der Brauchwasserseite 4 in die Trinkwasserzuleitung 1 nicht möglich ist. Die Trennstelle 10 ist von einem mit einer Abfluß­ leitung 11 versehenen Sammeltrichter 12 umgeben. Wird das Ab­ sperrventil 2 geöffnet, wie weiter unten noch näher beschrieben wird, so bewirkt der sich aufbauende Wasserdruck vor dem Kol­ bentrennrohr 6, daß letzteres axial verschoben wird. Nachdem das Kolbentrennrohr 6 in den Abflußstutzen 8 dichtend eingefah­ ren ist und somit eine dichte Verbindung zwischen Zu- und Ab­ leitung hergestellt hat, gleitet das obere Ende des Kolben­ trennrohres 6 von dem Ventilkörper 7 ab, so daß der Wasser­ durchfluß erfolgen kann, wobei der Rückflußverhinderer 9 durch Kompression seiner Rückstellfeder 13 in die Durchflußstellung verschoben wird.

Der Ventilkörper 14 des Absperrventils 2 ist am unteren Ende der Kolbenstange 15 befestigt, die zu dem als Einfachkolben ausgebildeten Kolben 16 ge­ hört, der im Zylinder 17 axial verschieblich geführt und doppelseitig beaufschlagbar ist. Die dem Ventilkörper 14 abgewandte Seite 16′ des Kolbens bzw. die entsprechende Arbeitskammerhälfte ist über die Zylindergehäusebohrung b und ein Dreiwegeventil 18 wahlweise mit der von der Trinkwasserzu­ leitung 1 vor dem Absperrventil 2 abzweigenden Druckwasserzu­ leitung 19 bzw. deren Einmündungsstutzen a oder aber mit der zum Sammeltrichter 12 und damit ins Freie führenden Entla­ stungsleitung c zu verbinden. Dagegen steht die andere Kolben­ seite 16′′ bzw. die ihr entsprechende Arbeitskammerhälfte über die Zylindergehäusebohrung d mit der zwischen dem Absperrventil 2 und dem Rohrtrenner 3 abzweigenden Leitung e in ständiger Verbindung. Die Zylindergehäusebohrung d und die Leitung e sind über ein Schaltventil 20 mit einer ins Freie führenden Entlastungsleitung f zu verbinden bzw. davon abzusperren.

Sowohl das Dreiwegeventil 18 als auch das Schaltventil 20 sind durch den nicht dargestellten, auf der Brauchwasserseite 4 eingebauten Durchflußwächter elektromagnetisch zu betätigen. Dieser Durchflußwächter ist so beschaffen, daß er schon bei ge­ ringster Wasserentnahme auf der Brauchwasserseite 4 anspricht und das Steuerventil 18 und das Schaltventil 20 so beaufschlagt, daß da­ durch die oberhalb des Kolbens 16 gelegene Gehäusebohrung b mit der ins Freie führenden Entlastungsleitung c bei gleichzeitigem Absperren der Druckwasserzuleitung 19 verbunden wird, während das Ventil 20 die Entlastungsleitung f schließt, so daß die Bohrung d und die Leitung e nach außen abgesperrt sind. Dadurch kommt es unter dem Einfluß des Wasserzulaufdrucks auf den Ventilkörper 14 zu dessen Anheben, wobei der Wasserzulaufdruck nach Abheben des Ventilkörpers 14 vom Ventilsitz sich über die Leitung e und die Bohrung d auch der Kolbenunterseite 16′′ mitteilt, so daß schließ­ lich der Kolben 16 und der Ventilkörper 14 in seine angehobene Wasserdurchtrittsstellung gelangen. Dadurch wird das Kolben­ trennrohr 6 in seine Durchflußstellung gefahren, in der das freie Ende des Kolbenrohres 6 in den Ablaufstutzen 8 einfährt und somit die Brauchwasserseite 4 trinkwassermäßig versorgt wird. Erfolgt auf der Brauchwasserseite 4 keine Wasserentnahme, so kommt es zu einem entsprechenden Druckanstieg, der dafür sorgt, daß der Durchflußwächter anspricht, der dann die Ventile 18 und 20 im Gegentaktsinne beaufschlagt. Dadurch wird die Zy­ lindergehäusebohrung b an die Druckwasserzuleitung 19 ange­ schlossen und die Entlastungsleitung c gesperrt, während das elektromagnetische Zweiwegeventil 20 öffnet, so daß dann der Kolben 16 herunterfahren und das Absperrventil 2 geschlossen werden kann, während über die geöffneten, nach außen führenden Leitungen e und f das Wasser aus dem zwischen Absperrventil und Rohrtrenner vorhandenen Raum verdrängt und somit dem Kolben­ trennrohr 6 die Möglichkeit gegeben wird, unter der Wirkung seiner Druckfedern in die in Fig. 1 dargestellte Trennstellung zurückzufahren.

Soll die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung nicht durch ei­ nen Durchflußwächter elektromagnetisch, sondern manuell ver­ stellt werden, so werden die Ventile 18 und 20 zu dem in den Fig. 2 und 3 dargestellten, von Hand zu betätigenden Schieber­ ventil zusammengefaßt. Dieses Schieberventil besitzt ein Ven­ tilgehäuse 21 mit den Anschlüssen a bis f für die in Fig. 1 ent­ sprechend benannten Leitungen bzw. Anschlüsse. Der im Ventilge­ häuse 21 axial verschiebliche Ventilschieber 22 ist mit vier koaxial hintereinander angeordneten Dichtringen 23 versehen und steht unter der Wirkung einer Druckfeder 24, die den Schieber 22 in der in Fig. 2 dargestellten Schaltstellung zu halten sucht. Diese Schaltstellung entspricht der in Fig. 1 dargestell­ ten Trennschaltung des Rohrtrenners 3. Wie man ohne weiteres er­ kennt, sind in diesem Fall die Leitungen a, b miteinander ver­ bunden, während die Leitung c abgesperrt ist. Andererseits sind die Leitungen d, e und f miteinander verbunden, wodurch also die Kolbenunterseite 16′′ mit der Außenatmosphäre in Verbindung steht. Das Absperrventil 2 ist geschlossen. Soll das Kolben­ trennrohr 6 in seine Durchflußstellung gebracht werden, so wird dazu der Schieber 22 in die in Fig. 3 dargestellte Lage verscho­ ben, in der er über den Handkopf 25 in der entsprechend be­ schaffenen Mündung 21′ des Gehäuses 21 bajonettverschlußartig zu verrasten ist. Man erkennt, daß in dieser Position der An­ schuß a zur Druckwasserzulaufseite gesperrt ist, hingegen die Bohrungen b und c miteinander verbunden sind, so daß also die Kolbenoberseite 16′ mit der Außenatmosphäre in Verbindung steht. Dagegen sind die Bohrungen d und e gegenüber der Entlastungs­ bohrung f gesperrt, so daß nach Anheben des Ventilkörpers 14 Druckwasser über die Bohrung e und d an die Kolbenunterseite 16′′ bzw. in die zugeordnete Arbeitskammer gelangen kann, wo­ durch der Kolben 16 wirksam in seine obere Endstellung gefahren und damit auch der Ventilkörper 14 voll abgehoben wird. Das das Kolbentrennrohr 6 beaufschlagende, durch den Ventilkörper 7 am Weiterfließen zunächst gehinderte Druckwasser schiebt das Kol­ bentrennrohr 6 in den Ablaufstutzen 8, woraufhin dann das Kol­ bentrennrohr 6 von dem Ventilkörper 7 abhebt und somit den Was­ serdurchfluß freigibt.

In den Fig. 4 und 5 ist ein gegenüber den Fig. 2 und 3 abge­ wandeltes Handbetätigungsventil dargestellt, das auch die Kol­ benunterseite 16′′ ebenso wie die Kolbenoberseite 16′ wahlweise mit der Druckwasserleitung g, die ins Freie führt, zu verbinden erlaubt, und zwar bei jeweils gleichzeitigem Absperren bzw. Öffnen der gegenüberliegenden Kolbenseite. Es versteht sich, daß auch in diesem Falle der Ventilschieber 26 in seinen beiden Endstellun­ gen arretiert werden kann.

Schließlich sei noch erwähnt, daß die in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Handbetätigungsventile gegebenenfalls auch elek­ tromagnetisch betätigt und etwa durch einen entsprechend be­ schaffenen Durchflußwächter in der Brauchwasserseite gesteuert werden können. Grundsätzlich können die Ventilschieber 22 bzw. 26 aber auch hydraulisch von der Brauchwasserseite her gesteu­ ert werden, wobei lediglich dafür zu sorgen ist, daß das Brauchwasser nicht mit dem Frischwasser der Zuleitungsseite in Berührung kommen darf.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Schutz von Trinkwasserleitungen gegen rückfließendes Brauchwasser, mit einem in die Trinkwasser­ zuleitung (1) vor einem hydraulischen Rohrtrenner (3) ein­ gebauten und ihn steuernden Absperrventil (2), dessen Ven­ tilkörper (14) durch eine doppelseitig beaufschlagbare Kolbenanordnung (15, 16) zu verstellen ist, deren dem Ven­ tilkörper (14) abgewandte Beaufschlagungsseite (16′) über ein Steuerventil (18) wahlweise mit der Trinkwasserzulei­ tung (1) oder einer ins Freie führenden Entlastungsleitung (c) zu verbinden ist, während die andere Beaufschlagungs­ seite (16′′) der Kolbenanordnung (15, 16) dem Druck der Trinkwasserzuleitung (1) aussetzbar ist, und wobei weiter­ hin zwischen dem Absperrventil (2) und dem Rohrtrenner (3) eine Leitung (e) abzweigt, die bei geschlossenem Absperr­ ventil (2) mit einer weiteren ins Freie führenden Entla­ stungsleitung (f) verbindbar ist, dagegen bei offenem Ab­ sperrventil (2) von dieser Entlastungsleitung (f) getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenanordnung aus einem doppelt beaufschlagbaren Ein­ fachkolben (16), der am einen Ende einer den Ventilkörper (14) tragenden Kolbenstange (15) angeordnet ist, besteht und daß die der Kolbenstange (15) zugewandten Kolbenseite (16′′) über ein Schaltventil (20) im Gegentakt zur anderen Kolbenseite (16′) wahlweise mit der Trinkwasserzuleitung (1) und der ins Freie führenden Entlastungsleitung (f) zu verbinden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die der Kolbenstange (15) zugewandte Kolbenseite (16′′) über eine entsprechend gelegene Zylin­ dergehäusebohrung (d) in ständiger Verbindung mit der zwi­ schen dem Absperrventil (2) und dem Rohrtrenner (3) abge­ zweigten Leitung (e) steht und daß diese Zylindergehäuse­ bohrung (d) und die Leitung (e) über das Schaltventil (20) mit der ins Freie führenden Entlastungsleitung (f) zu ver­ binden bzw. davon abzusperren sind (Fig. 1).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Schaltventil (20) als elektromagnetisches Zweiwegeventil ausgebildet ist, das im Gegentakt zu dem als Dreiwegeventil ausgebildeten Steuer­ ventil (18) zu öffnen und zu schließen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Steuerventil (18) und das Schalt­ ventil (20) zu einem von Hand zu betätigenden Schieberven­ til zusammengefaßt sind, das eine vor dem Absperrventil (2) von der Trinkwasserzuleitung (1) abzweigende Druckwas­ serleitung (a) einerseits sowie eine ins Freie führende Entlastungsleitung (g), in welche die Entlastungsleitungen (c und f) einmünden, andererseits wechselweise mit der ei­ nen und der anderen Kolbenseite (16′, 16′′) zu verbinden erlaubt, wobei die zwischen Absperrventil (2) und Rohr­ trenner (3) abzweigende Leitung (e) mit der der Kolben­ stange (15) zugewandt liegenden Kolbenseite (16′′) ständig verbunden ist (Fig. 4, 5).