DE3690627C2 - - Google Patents
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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
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.
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.
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