DE3690627C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hahnventil entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einem derartigen bekannten Hahnventil (US-PS 30 56 418) sind keine Vorkehrungen zur Verhinderung unerwünschten Rück­ flusses durch den Hahn hindurch bei Auftreten eines Unter­ drucks in einem oder beiden Einlaßanschlüssen getroffen. Soll ein derartiger unerwünschter Rückfluß verhindert werden, ist außerhalb des Hahnventils ein gegen Unterdruck wirksames Rück­ schlagventil anzuordnen.

Gegen Unterdruck wirksame Rückschlagventile werden schon lange bei Installationsvorrichtungen verwendet, um Rückflußbedingun­ gen zu verhindern, wenn zufällig der Wassernetzdruck negativ wird und der Wasserauslaßanschluß, gewöhnlich ein von Hand ge­ haltener Brauseauslauf, gleichzeitig in ein Wasserbecken un­ tergetaucht ist. Gewöhnlich befindet sich das gegen Unterdruck wirksame Rückschlagventil in Reihe geschaltet mit den Wasser­ zuführungsrohren. In Reihe geschaltete Unterdruck-Rückschlag­ ventile sind jedoch nachteilig, weil ihr oft sperriges Gehäuse schwer unterzubringen ist und einen größeren Installationsauf­ wand erfordern, falls sie auszuwechseln sind. Man muß hierfür die Zuleitung unterbrechen, das Gehäuse entfernen, das Gehäuse ersetzen und die Zuleitungen wieder anschließen.

Außerdem müssen Unterdruck-Rückschlagventile um wirksam zu sein oberhalb des Abflußkopfes, gewöhnlich als Wasserspiegel bezeichnet, angeordnet sein. Bei modernen Installationen sind oft die Zuleitungen unterhalb des Waschbeckens verborgen. Da­ her muß eine zusätzliche Zuleitung oberhalb des Wasserspie­ gels vorgesehen werden. Weiterhin ist das Gehäuse des Unter­ druck-Rückschlagventils schwer oberhalb des Wasserspiegels zu verdecken und zeigt ein unansehnliches Aussehen, im Gegensatz zu einem oft eleganten Hahn.

Ein Kugelventil mit in den Durchgang des Kugelelements einge­ bautem Rückschlagventil ist schon bekannt (DE-OS 35 13 533). Hierbei hat das Rückschlagventil aber nur die Funktion, die Flüssigkeitsströmung durch das Kugelelement bei geöffnetem Kugelventil nur in einer Richtung durchzulassen, die Gegen­ richtung für den Flüssigkeitsdurchgang jedoch zu sperren. Die bekannte Anordnung erlaubt keine bei Unterdruck in der Zulei­ tung wirksame Belüftung des Kugelventils.

Vakuum-Rückschlagventile, beispielsweise zur Steuerung von Servo-Aggregaten bei Automobilen unter Verwendung des An­ saug-Unterdrucks, sind an sich bekannt (DE-OS 23 15 870).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hahnventil der eingangs bezeichneten Gattung bereitzustellen, welches unter Verwendung eines konventionell ausgebildeten Hahngehäuses und ohne davon getrennt anzubringendes Unterdruck-Rückschlagven­ tilgehäuse einen wirksamen rückschlagventilgesteuerten Be­ lüftungsweg oberhalb des Wasserspiegels vorsieht.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 angegeben.

Bei dem erfindungsgemäßen Hahnventil ist im Kugelkörper des Kükens ein Rückschlagventil angeordnet, wodurch innerhalb des Hahnventils selbst ein rückschlagventilgesteuerter Belüftungs­ weg geschaffen wird, ohne daß hierfür das Hahngehäuse einer besonderen Ausbildung bedarf. Durch Einsatz des erfindungs­ gemäßen Hahnventils wird die Anbringung eines zusätzlichen Gehäuses für ein Rückschlagventil und zusätzlicher Anschluß­ leitungen vermieden. Außerdem liegt das in das Hahnventil in­ tegrierte Rückschlagventil stets oberhalb des Wasserspiegels, ohne das äußere Erscheinungsbild des Hahns zu beeinträchtigen. Für einen Austausch des Rückschlagventils ist nur das Küken auszuwechseln, was sich leicht durchführen läßt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, in welchen

Fig. 1 eine abgebrochene Vertikalschnittansicht eines Hahnventils ist,

Fig. 2 eine abgebrochene Schnittansicht des Hahn­ ventils rechtwinklig zu der in Fig. 1 ge­ zeigten Ansicht ist,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 in Fig. 1 ist,

Fig. 4 eine Vertikalquerschnittsansicht des in Fig. 1 gezeigten Kükens ist,

Fig. 5 eine Teilzusammenbau-Unteransicht des Kü­ kens gemäß der Linie 5-5 in Fig. 4 ist und

Fig. 6 eine Explosionsperspektivansicht des Kükens ist.

Wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, enthält ein Hahn 10 einen Hahnauslauf 12 und einen betätigbaren Handgriff 13.

Der Auslauf 12 ist abnehmbar an einem Schild 14 angebracht, welches um einen unteren Gehäuseabschnitt 17 des Gehäuses 16 angebracht ist. Das Gehäuse 16 besitzt eine Ventilkammer 18 mit zwei Einlaßanschlüssen 20 und einem Auslaßanschluß 22. Die Einlaßanschlüsse sind an Anschlußrohre 24 angeschlossen. Der Auslaßanschluß 22 ist an den Hahnauslauf 12 durch einen flexi­ blen Schlauch 26 angeschlossen. Innerhalb der Ventilkammer 18 ist ein Küken 28 angebracht.

Wie im einzelnen in den Fig. 4 und 6 gezeigt ist, besitzt das Küken einen Kugelkörper 30 und einen Steuerschaft 32. Der Kugelkörper 30 umfaßt zwei Hälften 40 und 42, hergestellt aus rostfreiem Stahl. Die Kugelhälfte 42 weist eine Mehrzahl von dort hindurchgeführten Steueröffnungen 44 auf. Die Steueröff­ nungen können wahlweise gefluchtet oder entfluchtet werden mit beiden Einlaßanschlüssen 20 und in Kommunikation mit dem Aus­ laßanschluß 22, um wahlweise die Einlaßanschlüsse zu dem Aus­ laßanschluß zu schließen oder zu öffnen. In Schließstellung verdeckt die Kugelhälfte 42 mit ihrer Oberfläche abdichtend die Einlaßanschlüsse. An der Kugelhälfte 40 ist der Steuer­ schaft 32 starr befestigt. Der Steuerschaft 32 geht durch ei­ nen Ausschnitt 34 hindurch und besitzt ein größeres Fußteil 36, das an die Innenwand 38 des Kugelteils 30 angeschweißt ist. Mehrere Öffnungen 46 gehen durch die Kugelhälfte 40 und den Fuß 36 des Steuerschafts 32.

Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, ist das Küken in der Kammer 18 des Gehäuses 16 angebracht. Das Küken wird durch einen Positionierbolzen 45 richtig positioniert, der sich vom Abschnitt 17 erstreckt und in einen Schlitz 47 des Kugelkör­ pers 30 eingreift. Ein Kappenaufsatz 48 des Gehäuses 16 ent­ hält einen oberen Ventilsitz 50, eine Dichtung 52, einen Ein­ stellring 54 und einen Schraubdeckel 56, welcher auf den Außenbereich des unteren Abschnitts 17 aufgeschraubt ist. Das Ventilgehäuse 16 ist von herkömmlicher Konstruktion.

Der Kappenaufsatz 48 bildet eine Öffnung 60, welche den Steuerschaft 32 aufnimmt. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind die Öffnungen 46 in Umfangsrichtung um den Steuerschaft aufge­ teilt und befinden sich in Kommunikation mit der Öffnung 60 und mit dem Hohlraum 62 des Kugelkörpers 30, um einen Luft­ durchgangsweg 64 zu bilden.

Die Öffnungen 46 sind dem Steuerschaft 32 benachbart, derart, daß sich die Öffnungen 46 immer in Kommunikation mit der Öff­ nung 60 befinden, unabhängig von der Betriebsstellung des Steuerschafts, und um sicherzustellen, daß sich die Öffnungen 46 in Kommunikation mit der Öffnung 60 befinden, besonders wenn sich das Ventil in der Öffnungsstellung befindet.

Wie die Fig. 4, 5 und 6 zeigen, ist ein Rückschlagventil 66 innerhalb des Hohlraums 62 angebracht um Luft zu ermöglichen, von der Öffnung 60 durch den Luftdurchgangsweg 64 in die Ein­ laßanschlüsse 20 zu gelangen, während Flüssigkeit aus den Ein­ laßanschlüssen gehindert wird, durch die Öffnung 60 zu gelan­ gen. Das Rückschlagventil enthält ein tassenförmiges Glied 68, das ein an seinem Umfang an die obere Hälfte 40 des Kükens 28 abdichtend angeschweißtes Scheibenteil 70 aufweist. Das Schei­ benteil besitzt mehrere Öffnungen 72 und eine zentrale Mon­ tageöffnung 74. Die zentrale Montageöffnung nimmt einen Schaft 76 einer Ventilklappe 78 auf. Die Ventilklappe 78 verdeckt die Öffnungen 72, um die vorstehend beschriebene Strömung zu er­ möglichen. Das tassenförmige Glied 68 besitzt auch eine die Ventilklappe umgebende zylindrische Wand 80. Die zylindrische Wand 80 weist eine ringförmige Nut 82 auf, welche eine ring­ förmige Scheibe 84 aufnehmen kann. Die Scheibe besitzt eine Zentralöffnung 86. Die Scheibe 84 und die zylindrische Wand 80 bilden eine Abschirmung für die Ventilklappe, zur Verringerung der die Ventilklappe 78 störenden Turbulenz, wenn Flüssigkeit von den Einlaßanschlüssen 20 durch die Steueröffnungen 44 und durch den Auslaßanschluß 22 heraus fließt.

Das Küken 28 ist aus zwei gepreßten Hälften 40 und 42 aufge­ baut. Der Steuerschaft 32 ist durch den Ausschnitt 34 der obe­ ren Hälfte geführt und angeschweißt und sein Fußteil 36 ist an seinen Platz geschweißt. Die Öffnungen 46 werden dann um den Steuerschaft 32 herum gebohrt. Das tassenförmige Glied 68 wird dann in der oberen Hälfte 40 wie in Fig. 5 gezeigt an seinem Platz angeschweißt. Die Ventilklappe 78 besitzt einen in die zentrale Montageöffnung 74 eingerasteten Schaft 76. Die ring­ förmige Scheibe 84 wird dann an ihrem Platz eingerastet und die untere Hälfte 42 wird dann an die obere Hälfte in richti­ ger Lage angeschweißt, um das vollständige Küken 28 zu bilden. Das Küken wird dann in der Ventilkammer in herkömmlicher Art und Weise angebracht, nämlich durch Aufschrauben des Kappenaufsatzes 48 auf den unteren Gehäuseabschnitt. Herkömmliche Einwegrück­ schlagventile werden nach freier Wahl in jedes Anschlußrohr 24 eingesetzt, um den Vakuumzug durch das Küken 28 herabzusetzen.

Im Betrieb arbeitet das Küken 28 durch wahlweises Betätigen des Ventilhandgriffs 13 wie ein konventionelles Küken. Die Steueröffnungen 44 können wahlweise eingestellt werden, um entweder beide Einlaßanschlüsse zu verdecken oder freizu­ geben, um die Menge und die Mischung aus beiden Einlässen zu steuern, die durch die untere Hälfte 88 des Hohlraums 62 und dann durch eine zusätzliche Steueröffnung 44 und durch den Auslaßanschluß 22 herausfließt.

Falls zufällig ein Unterdruck in den Einlaßanschlüssen vor­ liegt und das Ventil geöffnet wird, öffnet der Unterdruck die Ventilklappe 78, so daß Luft durch den Luftdurchgangsweg 64 hindurchtreten kann, durch die Öffnung 60, die obere Hälfte 90 des Hohlraums 62 zu der unteren Hälfte 88 des Hohlraums 62 und durch die Steueröffnungen 44 zu den Einlaßanschlüssen 20. Falls dort noch ein leichter Unterdruck auf den Auslaßanschluß 22 einwirkt, ist die Höhe des Auslaßanschlusses 22 bedeutend höher als der bei 92 angedeutete Wasserspiegel, so daß das Risiko des Zurücksaugens irgendwelchen Wassers durch den Aus­ laßanschluß bedeutend verringert ist.

Falls das Küken 28 auszutauschen ist, kann es in herkömmlicher Weise ausgetauscht werden, durch bloßes Entfernen des Hand­ griffes 13 von dem Steuerschaft 32 und Abschrauben des Kappen­ aufsatzes 48, nachdem die Wasserleitung abgesperrt worden war. Das Küken 28 kann dann entfernt und durch ein neues Küken 28 ersetzt werden, wonach der Kappenaufsatz 48 wieder an dem un­ teren Gehäuseabschnitt befestigt und der Handgriff 13 an dem Steuerschaft 32 befestigt wird.

Auf diese Weise kann ein Hahnauslauf, der ein Rückschlagventil gegen Vakuum benötigt, das Rückschlagventil in dem konventio­ nellen Gehäuse einschließen, ohne Änderungen an dem Schild oder vergrößerten Abmessungen des Ventilgehäuses 16. Weiterhin ist die Lage des Rückschlagventils ausreichend hoch, um das Risiko des Rücksaugens zu verringern und es ist leicht aus­ tauschbar, durch bloßen Austausch des Kükens 28. Weiterhin ist das Rückschlagventil gegen Leckage abgedichtet. Weiterhin ist der Belüftungsweg ohne zusätzliche Öffnungen im Ventilgehäuse ausgebildet, weil die Öffnung, die den Steuerschaft aufnimmt, zusätzlich als Teil des Luftdurchgangsweges in der Ventilge­ häusekammer dient.

Claims (6)

1. Hahnventil, umfassend
ein Gehäuse (16) mit einer Ventilkammer (18), min­ destens einem Einlaßanschluß (20) und einem mit der Ventil­ kammer (18) verbundenen Auslaßanschluß (22),
ein innerhalb der Ventilkammer (18) gelagertes, schwenkbares Küken (28), dessen hohlkugeliger Körper (30) von Steueröffnungen (44) durchsetzt ist zum wahlweisen Ab­ sperren und Freigeben des Einlaßanschlusses (20) sowie zum Schließen und Öffnen des Auslaßanschlusses (22), wobei der Kugelkörper (30) des Kükens (28) einen Steuerschaft (32) trägt, welcher sich durch eine Öffnung (60) des Gehäuses (16) nach außen erstreckt, und
eine zwischen dem Kugelkörper (30) und dem Gehäuse (16) vorgesehene Dichtung (52) zur Abdichtung zwischen Ven­ tilkammer (18) und Gehäuse-Öffnung (60),
gekennzeichnet durch

• a) Öffnungen (46) in der Wand des Kugelkörpers (30), die mit der Gehäuse-Öffnung (60) in Verbindung stehen, die zusammen mit den Wand-Öffnungen (46), dem Hohlraum (62) und den Steueröffnungen (44) im Kugelkörper (30) einen Belüf­ tungsweg zum Einlaßanschluß (20) bildet, und
• b) ein innerhalb des Kugelkörpers (30) im Belüf­ tungsweg angeordnetes Rückschlagventil (66), das das Aus­ treten von Druckflüssigkeit vom Einlaßanschluß (20) durch die Öffnung (60) hindurch nach außen verhindert, jedoch das Eintreten von Luft durch die Öffnung (60) im Gehäuse und den Kugelkörper (30) hindurch zum Einlaßanschluß (20) im Falle eines Unterdrucks in diesem ermöglicht.

2. Hahnventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (66) ein Scheibenteil (70) aufweist, welches mit seinem Außenumfang abgedichtet und starr an der Innenwand (38) des Kugelkörpers (30) befestigt ist, wobei sich die Wand-Öffnungen (46) auf der einen Seite und die Steueröffnungen (44) auf der anderen Seite des Scheiben­ teils (70) befinden,
daß das Scheibenteil (70) Öffnungen (72) aufweist, die zur Verhinderung des Austretens von Druck­ flüssigkeit normalerweise durch eine elastomere nachgiebige Ventilklappe (78) abgedeckt sind, und
daß um die Ventilklappe (78) herum eine Abschirmung (80, 84) zur Verringerung der Einwirkung von Strömungsturbulenzen der Druckflüssigkeit auf die Ventilklappe (78) angebracht ist.

3. Hahnventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung eine sich von dem Scheibenteil (70) ab­ wärts erstreckende, die Ventilklappe (78) umgebende zylin­ drische Wand (80) und eine mit einer Zentralöffnung (86) versehene ringförmige Scheibe (84) umfaßt die am untere Ende der zylindrischen Wand (80) unterhalb der Ventilklappe (78) befestigt ist.

4. Hahnventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschaft (32) ein an der Innenwand (38) des Kugelkörpers (30) befestigtes Fußteil (36) besitzt, und daß mehrere Wand-Öffnungen (46) um den Steuerschaft (32) verteilt und benachbart dazu vorgesehen ist, wobei sich die Wand-Öffnungen (46) auch durch das Fuß­ teil (36) erstrecken.

5. Hahnventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kugelkörper (30) aus zwei ge­ preßten und miteinander verschweißten Hälften (40, 42) ge­ bildet ist, von denen die eine Hälfte (40) die Wand-Öff­ nungen (46), den an ihr befestigten Steuerschaft (32) und das durch Anschweißen an diese Hälfte (40) befestigte Schei­ benteil (70) besitzt, während die andere Hälfte (42) die Steueröffnungen (44) aufweist.

6. Hahnventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hälften (40, 42) aus rostfreiem Stahl hergestellt sind.