DE3724944A1 - Vorrichtung zum selbsttaetigen steuern der verbindung zwischen fluessigkeit fuehrenden rohrleitungen - Google Patents
Vorrichtung zum selbsttaetigen steuern der verbindung zwischen fluessigkeit fuehrenden rohrleitungenInfo
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- E03C1/02—Plumbing installations for fresh water
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit Absperr
organ, vorzugsweise Membran- oder Kolbenventil, zum
selbsttätigen Steuern der Verbindung zwischen Flüssig
keit führenden Rohrleitungen.
In manchen Fällen ist es wünschenswert oder auch not
wendig, die Verbindung zwischen Flüssigkeit führenden
Rohrleitungsteilen so zu steuern, daß mit Sicherheit
ein Rückfluß aus dem einen in den anderen Rohrleitungs
teil sicher verhindert ist. Beispielsweise kann bei
einer Anlage, bei der eine Flüssigkeit aus einer
Quelle über mehrere Rohrleitungsstränge mit unterschied
lichen anderen Flüssigkeiten zusammengebracht wird,
die Forderung bestehen, daß die Flüssigkeitsquelle
nicht durch eine oder mehrere der anderen Flüssigkei
ten verunreinigt werden darf, beispielsweise weil die
unterschiedlichen anderen Flüssigkeiten sich nicht
vertragen oder in unerwünschter Weise miteinander
reagieren. Ein sicheres Verhindern des Rückflusses muß
des weiteren auch da gewährleistet sein, wo aus einer
Trinkwasseranlage Brauchwasser bereitgestellt wird,
das über einen langen Zeitraum hinweg selten oder gar
nie in Anspruch genommen wird, da hiermit der Umstand
verbunden ist, daß das Brauchwasser unter Umständen
solange in der Anlage verbleibt, bis es hygienisch
bedenklich wird und damit die Gefahr der Verseuchung
des Trinkwassers gegeben sein könnte. Bei Konstruk
tion, Bau und Betrieb solcher an Trinkwasseranlagen
angeschlossener Brauchwasseranlagen, beispielsweise
bei Feuerlösch- und Brandschutzanlagen, ist daher
darauf zu achten, daß eine absolut sichere biologische
Trennung zwischen diesen sogenannten stagnierenden
Wässern und der Trinkwasserversorgungsanlage gewähr
leistet ist.
Eine solche Trennung zwischen stagnierendem Wasser und
dem Trinkwasser kann in bekannter Weise dadurch
erreicht werden, daß das Trinkwasser über einen freien
Auslauf in einen Zwischenbehälter und von dort mittels
einer Pumpe in der erforderlichen Weise in die Brauch
wasserleitung gefördert wird. Abgesehen davon, daß
eine solche Einrichtung sehr platzaufwendig und teuer
ist, erfordert sie die Bereitstellung eines - nicht
immer zur Verfügung stehenden oder realisierbaren -
hohen elektrischen Anschlußwertes, sofern nicht alter
nativ an die Verwendung eines mit anderer als mit
elektrischer Energie betreibbaren Motors, beispiels
weise eines Dieselmotors, zum Antrieb der Pumpe ge
dacht wird.
Eine andere Möglichkeit der Trennung zwischen stagnie
rendem Wasser und dem Trinkwasser ist es, das Trink
wasser durch eine im Ruhezustand mit der Außenluft in
Verbindung stehende Trennstrecke vom stagnierenden
Brauchwasser zu trennen.
Aus der DE-PS 33 09 863 ist eine Vorrichtung zum
Steuern einer stationären Feuerlöschanlage mit einer
belüftbaren Steigleitung bekannt, die eine solche
Trennung vom Versorgungsnetz zum Gegenstand hat. Dabei
ist ein über einen Rückflußverhinderer mit der Steig
leitung verbundener Rohrtrenner vorgesehen, der über
einen Zulaufstutzen mit einer an eine Trinkwasserlei
tung angeschlossenen Leitung in Verbindung steht. Im
Brandfall soll aus der Trinkwasserleitung über einen
an diese angeschlossenen Zulaufstutzen und eine Steig
leitung und Steuerleitung Wasser in einen Druckraum
fließen und einen Kolben betätigen.
Aus der DE-OS 29 05 751 ist desweiteren eine selbst
tätig trennende Absperreinrichtung für Wasserver
brauchsanlagen ohne Dauerentnahme bekannt, bei der die
vorzugsweise Trinkwasser führende Zulaufleitung über
ein mittels eines Stellmotors steuerbares Ventil und
eine Trennleitung mit nachfolgender Rückflußsperre an
eine Wasserverbrauchsleitung angeschlossen ist. Die
Wasserzulaufleitung, also beispielsweise eine Trink
wasserleitung, steht dabei über verhältnismäßig lange
und ständig offene Verbindungsleitungen mit zwei
Stellmotoren in Verbindung.
Aus der DE-OS 35 27 849 ist ferner eine Vorrichtung
zum selbsttätigen Steuern der Verbindung zwischen
einer Trinkwasseranlage und einer mit dieser über
wenigstens eine Absperrarmatur verbundene Brauch
wasseranlage mit mindestens einer Verbrauchseinrich
tung ohne Dauerentnahme bekannt, wobei die Absperr
armatur mit einer trinkwasserseitigen atmosphärisch
belüftbaren Zwischenkammer und einer brauchwasser
seitigen Kammer ausgebildet und zwischen beiden
Kammern eine mittels eines auf Druckabfall bzw.
Druckdifferenzänderung ansprechenden Sicherungs
schalters gesteuerte Verbindungsleitung vorgesehen
ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum
Steuern der Verbindung zwischen Flüssigkeit führenden
Rohrleitungen zur Verfügung zu stellen, die sich prak
tisch ohne Fremdenergie, nämlich mit dem im Anlagen
system vorhandenen Leitungswasserdruck, Brauchwasser
druck oder gegebenenfalls vorhandenen Druckluft als
nutzbare Energie betreiben läßt, in ihrem Aufbau und
ihrer Funktion einfach ist sowie sich beliebig ein
setzen und insbesondere nach einem Einsatzfall in
einfacher Weise wieder in ihre Bereitschaftsstel
lung bringen läßt.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des An
spruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteran
sprüchen beschrieben.
Gemäß der Erfindung sind die Rohrleitungen im Bereit
schaftszustand der Anlage über ein von Einbauten
freies Zwischenrohr mit offenem freiem Auslauf, das
nach beiden Seiten hin mittels je eines Membran- oder
Kolbenventils verschlossen ist, voneinander getrennt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist überall dort
einsetzbar, wo es darum geht, einen Rückfluß aus
einer Rohrleitung in eine andere zu verhindern,
beispielsweise um stagnierendes Brauchwasser von
Trinkwasser getrennt zu halten. Besonders geeignet
ist die Vorrichtung als Rohrtrenner für Sprinkler-,
Sprühwasser- und Hydrantenanlagen mit nassen oder
auch trockenen Verbrauchsleitungen. Sie werden je
weils vor die entsprechende Anlagenart eingebaut,
können fernbetätigt werden und gegebenenfalls als
Sprinkler-Naß-, Sprinkler-Trocken-, Sprinkler-
Trockenschnellventil oder auch als vorgesteuertes
Ventil eingesetzt werden. Bei mehreren verschie
denartigen Sprinklerventilen wird der Rohrtrenner
in die Zuführungsleitung eingebaut.
Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand von Rohr
trennern in Ausführungsbeispielen gezeigt und wird
im folgenden beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen brauchwassergesteuerten Rohrtrenner
mit einer Trennstelle,
Fig. 2 einen leitungs- und brauchwassergesteuerten
Rohrtrenner mit zwei Trennstellen,
Fig. 3 einen leitungs- und brauchwassergesteuerten
und rückflußgesicherten Rohrtrenner mit
zwei Trennstellen,
Fig. 4 einen druckluft- und leitungswassergesteuer
ten Rohrtrenner mit zwei Trennstellen und
Fig. 5 in schematischer Darstellung ein Anwendungs
beispiel.
In Fig. 1 ist die Trinkwasserleitung 1 über das hier
als Membranventil ausgebildete Ventil 2 mit dem
Zwischenrohr 3 und dieses wiederum über das hier
ebenfalls als Membranventil ausgebildete Ventil 4 mit
der Brauchwasserleitung 5 verbunden. Das Zwischenrohr
3 ist mit der Ausflußöffnung 6 versehen, die manuell
über ein nicht gezeigtes Handventil oder aber automa
tisch über ein ebenfalls nicht gezeigtes mechanisch,
pneumatisch oder elektrisch wirkendes Ventil gesteuert
sein kann. Die Schließkammern 2′ und 4′ der beiden
Ventile 2,4 sind über die Steuerleitung 7 miteinander
und mittels der ebenfalls an die Schließkammer 4′
angeschlossenen Steuerleitung 8 mit der abgehenden
Brauchwasserleitung 5 verbunden.
Die Funktionsweise des Rohrtrenners ist wie folgt:
Bei Anlegen des Trinkwasserdruckes an die Trinkwasser
leitung 1 sind die Ventile 2 und 4 für den Durchfluß
geöffnet. Bei brauchwasserseitig geschlossenen Entnahme
einrichtungen, wie beispielsweise einer mehr oder
weniger großen Anzahl von Sprinklern oder dergleichen,
baut sich im Zwischenrohr 3 und in der abgehenden
Brauchwasserleitung 5 ein Druck auf. Je nachdem, ob
die Ausflußöffnung 6 geschlossen oder mehr oder
weniger geöffnet ist, stellt sich im Zwischenrohr 3
und in der Brauchwasserleitung 5 ein Druck ein, der
dem Zulaufdruck entspricht oder mehr oder weniger
niedriger ist. Über die Leitungen 8 und 7 wird dieser
Druck in die Schließkammern 4′ und 2′ der Ventile 4
und 2 übertragen. Mit zunehmendem Druckausgleich zwi
schen Brauchwasserleitung 5 und Schließkammern 4′ und
2′ schließen das Ventil 4 und das Ventil 2. Danach
erfolgt die Entleerung des Zwischenrohres 3 in Abhän
gigkeit der Steuerung der Auslaßöffnung 6. Es ist auch
möglich, das Schließen und Öffnen der Ausflußöffnung 6
in Abhängigkeit des sich in den Schließkammern 2′ bzw.
4′ oder eines sich über einen in einem im Ventilsitz
angebrachten Ringkanal aufbauenden Druckes automatisch
einzuleiten.
Wird über wenigstens eine der brauchwasserseitigen
Entnahmeeinrichtungen, beispielsweise durch Öffnen
eines oder mehrerer Sprinkler, Brauchwasser ent
nommen, so sinkt dadurch der Druck in der Brauch
wasserleitung 5 und auch in den Schließkammern 4′ und
2′, was dazu führt, daß die Ventile 4 und 2 öffnen und
der Durchfluß für das Trinkwasser aus der Trinkwasser
leitung 1 über das Zwischenrohr 3 in Richtung zur
Brauchwasserleitung 5 und den nicht gezeigten Entnahme
stellen einsetzt.
Nach Schließen der nicht gezeigten brauchwasserseiti
gen Entnahmestellen bzw. -einrichtungen erfolgt
selbsttätig ein erneuter Druckaufbau in der Brauch
wasserleitung 5, im Zwischenrohr 3 sowie in den
Schließkammern 2′ und 4′ der Ventile 2 und 4 , wo
druch diese schließen. Danach erfolgt in Abhängigkeit
von der Steuerung des Durchflußquerschnittes der
Ausflußöffnung 6 die Entleerung des Zwischenrohres 3,
wodurch die Anlage erneut in Betriebsbereitschaft
gebracht ist.
Da die Ventile 2 und 4 nicht vom Druck des Trink
wassers, sondern vom Druck des Brauchwassers gesteuert
werden, ist auch bei einem Absinken des Druckes in der
Trinkwasserleitung 1 ein Rückfluß aus der Brauchwasser
leitung 5 in das bei voll geöffneter Ausflußöffnung 6
völlig entleerte Zwischenrohr 3 und von diesem in die
Trinkwasserleitung 1 nicht möglich.
Bezüglich der in geschlossenem Zustand gezeichneten
Membran- oder Kolbenventile 2 und 4 ist zu erwähnen,
daß diese vorteilhaft so ausgebildet werden, daß sie
sich in drucklosem Zustand, wie dies beispielsweise
vor dem erstmaligen Anlegen des Trinkwasserdruckes der
Fall ist, durch geeignete Maßnahmen, beispielsweise
durch den Druck von Federn oder dergleichen, grundsätz
lich in Offen-, d.h. Durchflußstellung befinden und
daß die schließkammerseitige beaufschlagbare Membran-
oder Kolbenfläche in einem solchen Maß größer ist als
die öffnungsseitige Membran- oder Kolbenfläche, daß
sie nach dem Aufbau des Druckes in den Schließkammern
sicher geschlossen gehalten werden.
Weiterhin ist bezüglich der Ventile 2 und 4 zu er
wähnen, daß vorteilhaft Ventile gleicher Art und glei
cher Größe Verwendung finden.
Bei der Ausführungsform des Rohrtrenners nach Fig. 2
- in der für gleiche Teile wieder die gleichen Bezugs
zeichen verwendet sind -, der ebenso wie der Rohrtrenner
der Fig. 1 auch als Sprinkler-Naßventil einsetzbar
ist, sind die Trinkwasserleitung 1 und die Brauchwasser
leitung 5 in gleicher Weise wie in Fig. 1 mittels der
Ventile 2 und 4 mit dem Zwischenrohr 3 verbunden.
Abweichend von Fig. 1 ist die die Schließkammern 2′
und 4′ der Ventile 2 und 4 miteinander verbindende
Steuerleitung 7 in einen trinkwasserseitigen Teil 7 a
und einen brauchwasserseitigen Teil 7 b unterteilt. Der
an die Schließkammer 2′ des Ventils 2 angeschlossene
mit freiem Auslauf 16 versehene Leitungsteil 7 a weist
das Handabsperrventil 9 sowie das über den Leitungsteil
7 b vom Druck der Brauchwasserleitung 5 gesteuerte
Druckventil 10 auf. Anstelle des Handabsperrventils 9
kann für eine Fernbedienung zum Unterbrechen der
Wasserströmung - wie gestrichelt angedeutet - auch ein
elektrisch betriebenes Magnetventil 11 vorgesehen
werden. Ebenso ist es auch möglich, dieses Magnetven
til 11 zusätzlich zum Handabsperrventil 9, mit diesem
in Reihe geschaltet, im Leitungsteil 7 a vorzusehen.
Abweichend von Fig. 1 ist desweiteren die Schließ
kammer 2′ des Ventils 2 über die Steuerleitung 12 mit
den in dieser hintereinander angeordneten Einrichtun
gen wie dem Drosselventil 13, dem Rückschlagventil 14
und dem Filter 15 mit der Trinkwasserleitung 1 verbun
den.
Die Funktionsweise des Rohrtrenners der Fig. 2 ist
wie folgt:
Bei Anlegen des Trinkwasserdruckes an die Trinkwasser
leitung 1 sind die Ventile 2 und 4 für den Durchfluß
geöffnet. Bei geschlossenen brauchwasserseitigen Ent
nahmestellen, beispielsweise Sprinklern eines Sprink
lernetzes, baut sich im Zwischenrohr 3 sowie in der
abgehenden Brauchwasserleitung 5 ein Druck auf. Je
nachdem, ob die Ausflußöffnung 6 geschlossen oder mehr
oder weniger weit geöffnet ist, stellt sich im Zwischen
rohr 3 und in der Brauchwasserleitung 5 ein Druck ein,
der dem Zulaufdruck entspricht oder mehr oder weniger
niedriger ist. Der sich in der Brauchwasserleitung 5
aufbauende Druck wird über die Steuerleitung 8 zur
Schließkammer 4′ des Ventils 4 und über den Leitungs
teil 7 b zum gesteuerten Druckventil 10 übertragen. Ein
Druckausgleich im Zwischenrohr 3 und in der Brauch
wasserleitung 5 sowie in der Schließkammer 4′ und am
Druckventil 10 hat das Schließen des Ventils 4 sowie
des Druckventils 10 zur Folge. Mit dem Schließen des
Druckventils 10 im Leitungsteil 7 a baut sich der Druck
in der Trinkwasserleitung 1 über die Steuerleitung 12
und die in dieser angeordneten Einrichtungen, nämlich
den Filter 15, das Rückschlagventil 14 und das Drossel
ventil 13 in der Schließkammer 2′ des Ventils 2 sowie
im Leitungsteil 7 a auf, was zum Schließen des Ventils
2 führt. Beide Ventile 2 und 4 werden nunmehr von
gleichen oder auch unterschiedlichen Drücken zweier
unabhängiger Netze geschlossen gehalten und sperren
das Zwischenrohr 3 sowohl nach der Trinkwasserleitung
1 als auch nach der Brauchwasserleitung 5 hin ab.
Durch das Öffnen der Ausflußöffnung 6 - sofern diese
nicht schon mehr oder weniger weit geöffnet war -
erfolgt das Entleeren des Zwischenrohres 3, wodurch
dieses drucklos wird.
Bei Entnahme von Brauchwasser an den nicht gezeigten
brauchwasserseitigen Entnahmeeinrichtungen sinkt der
Druck in der Brauchwasserleitung 5 ab. Dieser Druck
abfall überträgt sich über die Leitung 8 in die
Schließkammer 4′ des Ventils 4 sowie über den Leitungs
teil 7 b zum Druckventil 10, wodurch das Ventil 2 und
das Druckventil 10 nunmehr öffnen. Durch das Öffnen
des Druckventils 10 baut sich auch der Druck in der
Schließkammer 2′ des Ventils 2 ab, da über den freien
Auslauf 16 des Leitungsteils 7 a mehr Wasser abfließen
kann, als über das Drosselventil 13 in der Leitung 12
nachfließen kann. Dadurch öffnet auch das Ventil 2, so
daß nunmehr die beiden Ventile 2 und 4 den Durchfluß
freigeben und nunmehr der Wasserfluß aus der Trink
wasserleitung 1 über das Zwischenrohr 3 in die Brauch
wasserleitung 5 und von dieser zu den Entnahmeeinrich
tungen stattfinden kann.
Werden die brauchwasserseitigen Entnahmeeinrichtungen
wieder geschlossen, erfolgt ein erneuter Druckaufbau
in der Brauchwasserleitung 5 sowie im Zwischenrohr 3
mit geschlossener oder auch mehr oder weniger weit
offener Ausflußöffnung 6 und über die Steuerleitung
8 in der Schließkammer 4′ des Ventils 4 sowie in dem
Leitungsteil 7 b, wodurch in der schon beschriebenen
Weise das Ventil 4 und das Druckventil 10 und in der
Folge davon durch den Druckaufbau in der Schließkammer
2′ des Ventils 2 über die Steuerleitung 12 auch das
Ventil 2 wieder schließt, so daß das Zwischenrohr 3
nach beiden Seiten hin wieder abgeschlossen ist. In
Abhängigkeit von der Steuerung der Ausflußöffnung 6
erfolgt über diese nun die Entleerung und damit das
Druckloswerden des Zwischenrohres 3.
Da das Ventil 4 unabhängig vom Druck des Trinkwassers
ausschließlich durch den vorhandenen Druck in der
Brauchwasserleitung 5 geschlossen gehalten wird, ist
auch bei einem etwaigen Absinken des Druckes in der
Trinkwasserleitung 1 ein Rückfluß aus der Brauchwas
serleitung 5 sicher verhindert. Da sich der in der
Schließkammer 2′ vorhandene Druck weder über das
Druckventil 10 und den Auslauf 16 noch über das
Rückschlagventil 14 abbauen kann, bleibt trotz eines
evtl. Absinkens des Trinkwasserdruckes darüberhinaus
auch noch das Ventil 2 geschlossen.
Im Unterschied zur Ausführungsform der Fig. 1, bei
der die Schließkammern 2′ und 4′ der Ventile 2 und 4
über die ständig offene Steuerleitung 7 miteinander
in Verbindung stehen und bei der die Ventilmembranen
daher gemeinsam nur als eine Trennstelle wirken,
stellen bei der Ausführungsform der Fig. 2 die Ven
tilmembranen beider Ventile 2 und 4 je eine Trenn
stelle dar. Dies trifft selbstverständlich auch zu,
wenn anstelle der Membranventile Kolbenventile oder
andere geeignete sicher schließende Absperrorgane
Verwendung finden.
Im Unterschied zur Ausführungsform der Fig. 1, bei
der sich der Rohrtrenner bei Entnahme von Brauch
wasser weder vor Ort noch durch Fernbedienung schlies
sen läßt, ist bei der Ausführungsform der Fig. 2
der Rohrtrenner auch bei Entnahme von Brauchwasser
vor Ort oder durch Fernbedienung schließbar.
Durch den Einbau des gestrichelt dargestellten Steuer
magnetventils 11 im Leitungsteil 7 a, welches in
betriebsbereiten Zustand des Rohrtrenners stromlos
offen ist, wird eine Fernbedienung zur Schließung
des Rohrtrenners möglich gemacht.
Bei der auch als Sprinkler-Naßventil einsetzbaren,
wiederum zwei Trennstellen aufweisenden Ausführungs
form des Rohrtrenners der Fig. 3 ist im Unterschied
zu der Ausführungsform der Fig. 2 an die Steuerlei
tung 8 über die weitere Steuerleitung 18 der Steuerbe
hälter 19 angeschlossen. Über die Zweigleitung 20 ist
die weitere Steuerleitung 18 mit dem ventilseitigen
Teil 8′ der Steuerleitung 8 verbunden.
Zwischen dem brauchwasserseitigen Teil 8′′ der Steuer
leitung 8 und der Zweigleitung 20 ist in der weiteren
Steuerleitung 18 das Rückschlagventil 21 angeordnet.
Ferner sind in der Steuerleitung 8 und in der Zweiglei
tung 20 die Druckventile 22′ bzw. 22′′ angeordnet, die
über das gemeinsame Stellglied 24 sowie die zwischen
dem Rückschlagventil 14 und dem Filter 15 an die
Steuerleitung 12 angeschlossene zusätzliche Steuer
leitung 23 durch den Druck des Trinkwassers betätigbar
sind. Die Druckventile 22′ und 22′′ sind so eingestellt,
daß bei vorliegendem Wasserdruck im Trinkwasserrohr 1
das Druckventil 22′ geöffnet, das Druckventil 22′′
geschlossen ist. Das zwischen den beiden Druckventilen
22′ und 22′′ in der weiteren Steuerleitung 18 angeord
nete Rückschlagventil 21 dient einerseits der Befüllung
des Steuerbehälters 19 und andererseits der Rückflußver
hinderung bei sinkendem Druck in der Brauchwasserlei
tung 5.
Anstelle der Betätigung der Druckventile 22′ und 22′′
durch ein gemeinsames Stellglied 24 kann auch vorge
sehen werden, daß die beiden Druckventile unabhängig
voneinander über die zusätzliche Steuerleitung 23 durch
den Trinkwasserdruck betätigt werden.
Bei Anlegen des Trinkwasserdruckes an die Trink
wasserleitung 1 sind auch hier die Ventile 2 und 4
wieder für den Durchfluß geöffnet. Bei geschlossenen
brauchwasserseitigen Entnahmeeinrichtungen baut sich
im Zwischenrohr 3 und in der Brauchwasserleitung 5 ein
Druck auf, der in Abhängigkeit von der Steuerung des
freien Querschnitts der Ausflußöffnung 6, geschlossen
oder mehr oder weniger geöffnet, dem Zulaufdruck ent
spricht oder mehr oder weniger von diesem abweicht.
Dieser Druck wird über die Steuerleitung 8 und das
offene Ventil 22′ zur Schließkammer 4′ des Ventils 4
sowie über den Leitungsteil 7 b zum Druckventil 10
übertragen. Über die Steuerleitung 8 und die weitere
Steuerleitung 18 mit Rückschlagventil 21 wird gleich
zeitig der Steuerbehälter 19 bis zum Erreichen des in
der Brauchwasserleitung 5 herrschenden Druckes mit
Wasser gefüllt.
Mit dem Druckaufbau in der Schließkammer 4′ und
Steuerbehälter 19 schließen gleichzeitig das Ventil 4
und das gesteuerte Druckventil 10. Nun kann sich der
Druck der Trinkwasserleitung 1 über Steuerleitung 12
mit Filter 15, Rückschlagventil 14 und Drosselventil
13 in der Schließkammer 2′ des Ventils 2 aufbauen,
wodurch dieses schließt, so daß nunmehr das Zwischen
rohr 3 nach beiden Seiten hin verschlossen ist und
durch entsprechende Steuerung der Auslaßöffnung 6
dessen Entleerung erfolgen kann.
Mit der Entnahme von Brauchwasser sinkt der Druck in
der Brauchwasserleitung 5, was sich über die Steuer
leitung 8 und das offene Druckventil 22′ auf die
Schließkammer 4′ sowie über den Leitungsteil 7 b auf
das gesteuerte Druckventil 10 überträgt und somit das
Öffnen des Ventils 4 sowie des Druckventils 10 be
wirkt. Das Öffnen des Druckventils 10 hat zur Folge,
daß über den Auslauf 16 mehr Wasser abströmt, als über
die Steuerleitung 12 mit Drosselventil 13 aus der
Trinkwasserleitung 1 nachfließen kann, so daß sich der
Druck in der Schließkammer 2′ des Ventils 2 abbaut,
wodurch das Ventil 2 öffnet und der Wasserfluß ein
setzt.
Werden die brauchwasserseitigen Entnahmeeinrichtungen
wie Sprinkler oder dergleichen wieder geschlossen, so
erfolgt in der schon beschriebenen Weise erneut ein
Druckaufbau in der Brauchwasserleitung 5 und den
Schließkammern 4′ und 2′ und entsprechend wieder das
Schließen der Ventile 4 und 2 mit nachfolgender
Entleerung des Zwischenrohres 3 in Abhängigkeit von
der Steuerung der Ausflußöffnung 6.
Da das Ventil 4 unabhängig vom Trinkwasserdruck
ausschließlich durch den Druck des Brauchwassers in
seiner Schließstellung gehalten wird, ist ein Rückfluß
aus der Brauchwasserleitung bei einem Absinken des
Trinkwasserdruckes ausgeschlossen, zumal auch das
Ventil 2 in Schließstellung verbleibt, da der in
dessen Schließkammer 2′ vorhandene Druck sich weder
über das geschlossene Druckventil 10 noch über das
Rückschlagventil 14 abbauen kann.
Erfolgt während der Brauchwasserentnahme ein Absinken
des Wasserleitungsdruckes in der Trinkwasserleitung 1,
so bewirkt dies über die zusätzliche Steuerleitung 23
und das Stellglied 24 das Schließen des Druckventils
22′ und das Öffnen des Druckventils 22′′. Die im
Steuerbehälter 19 gespeicherte Energie wird dadurch
frei und drückt das in ihm bereitgehaltene Wasser über
die weitere Steuerleitung 18 und die Zweigleitung 20
mit Druckventil 22′′ und den Teil 8′ der Steuerleitung
8 in die Schließkammer 4′ des Ventils 4 sowie über den
Leitungsteil 7 b zum Druckventil 10. Die Folge davon
ist, daß das Ventil 4 und das Druckventil 10 schließen
und das Wasser in der Brauchwasserleitung 5 nicht
zurückfließen kann.
Bei erneutem Druckaufbau in der Trinkwasserleitung 1
bleibt das Ventil 2 - abgesehen von einem kurzzeitigen
Öffnen, bis sich über die zusätzliche Steuerleitung
23 in der Schließkammer 2′ des Ventils der Druck
aufgebaut hat - zunächst geschlossen. Da sich der
Druck in der Trinkwasserleitung 1 über die Steuer
leitung 12 und die zusätzliche Steuerleitung 23 auf
das Stellglied 24 überträgt, bewirkt dies das Schließen
des Druckventils 22′′ und das Öffnen des Druckventils
22′. Hierdurch kommt es über die Steuerleitung 8 zu
einem Druckabfall in der Schließkammer 4′ des Ventils
4 und im Druckventil 10, wodurch dieses und damit auch
das Ventil 2 öffnen und der Wasserfluß in der schon
beschriebenen Weise erneut einsetzt. Über die Steuer
leitung 8 und die weitere Steuerleitung 18 mit Rück
schlagventil 21 wird gleichzeitig im Steuerbehälter 19
die zu speichernde Energie erneut aufgebaut.
Durch den Einbau des gestrichelt dargestellten Steuer
magnetventils 11 im Leitungsteil 7 a, welches im
betriebsbereiten Zustand des Rohrtrenners stromlos
offen ist, wird auch hier eine Fernbedienung zur
Schließung des Rohrtrenners ermöglicht.
Im Unterschied zum Rohrtrenner der Fig. 3, bei
welchem ein Rücklauf des Brauchwassers auch dann ver
hindert ist, wenn während der Brauchwasserentnahme der
Druck in der Trinkwasserleitung abfällt, ist beim
Ausführungsbeispiel der Fig. 4 der in seinem oberen
Teil mit Druckluft und in seinem unterem mit als
Wassersiegel wirkender Wasserfüllung versehene Steuer
behälter 19 mittels der weiteren Steuerleitung 18
unmittelbar an die Schließkammer 4′ des Ventils 4
angeschlossen und ist der Leitungsteil 7 b nicht mehr
direkt, sondern durch Anschluß an den mit Druckluft
gefüllten oberen Teil des Steuerbehälters 19 indirekt
mit der Schließkammer 4′ des Ventils 4 verbunden. Der
druckluftgefüllte obere Teil des Steuerbehälters 19
ist über die Anschlußleitung 25 mit Absperrventil 26
an eine nicht gezeigte Druckluftquelle angeschlossen.
Die Anschlußleitung 25 steht im Bereich zwischen dem
Steuerbehälter 19 und dem Absperrventil 26 über die
Leitung 27 mit Rückschlagventil 28 mit der Brauch
wasserleitung 5 in Verbindung.
Bei der Inbetriebnahme des wiederum zwei Trennstellen
aufweisenden Rohrtrenners wird nach Schaffung eines
Wassersiegels im Steuerbehälter 19 über das Absperr
ventil 26 und die Anschlußleitung 25 der obere Teil
des Steuerbehälters 19 mit Druckluft gefüllt, die über
den Leitungsteil 7 b gleichzeitig an das Druckventil 10
übertragen wird. Über die Leitung 27 mit Rückschlag
ventil 28 wird die Brauchwasserleitung 5 ebenfalls mit
Druckluft gefüllt. Bei Erreichen des erforderlichen
Druckes in der Brauchwasserleitung 5, im Steuer
behälter 19, in der Schließkammer 4′ des Ventils 4
sowie am Druckventil 10 schließen das Ventil 4 und das
Druckventil 10.
Nun wird in der Trinkwasserleitung 1 der Wasserdruck
aufgebaut, der sich über die Steuerleitung 12, den
Filter 15, das Rückschlagventil 14 und das Drossel
ventil 13 in die Schließkammer 2′ des Ventils 2 sowie
über den Leitungsteil 7 a mit Handabsperrventil 9 zum
geschlossenen Druckventil 10 überträgt. Bei Erreichen
des Enddruckes schließt das Ventil 2. Das beim Aufbau
des Wasserdruckes in das Zwischenrohr 3 gelangte
Wasser strömt in Abhängigkeit mit der Steuerung der
Ausflußöffnung 6 über diese ab.
Die Brauchwasserentnahme erfolgt in der Weise, daß
mit dem Öffnen wenigstens einer Entnahmeeinrich
tung zunächst der Luftdruck in der Brauchwasserleitung
5 sowie über die Leitung 27 mit Rückschlagventil 28
und die Anschlußleitung 25 im Steuerbehälter 19
abgebaut wird. Über den Leitungsteil 7 b wird dieser
Druckabbau auch an das Druckventil 10 übertragen, das
sich hierdurch öffnet, so daß sich der Wasserdruck in
der Schließkammer 2′ des Ventils 2 über den Leitungs
teil 7 a abbauen kann.
Dadurch, daß über den Leitungsteil 7 a mehr Wasser
abfließen kann, als über das Drosselventil 13 in der
Steuerleitung 12 in die Schließkammer 2′ des Ventils
nachfließen kann, wird die Schließkammer 2′ des
Ventils 2 entlastet, wodurch sich dieses öffnet und
der Wasserstrom einsetzt. Bei einem Absinken des
Leitungsdruckes ist ein Abbau des Luftdruckes in der
Brauchwasserleitung 5 nicht möglich, da das Ventil
unabhängig vom Wasserdruck allein über die vorhandene
Druckluft geschlossen gehalten wird. Darüberhinaus
bleibt auch das Ventil 2 geschlossen, da der in der
Schließkammer 2′ vorliegende Druck sich weder über das
Druckventil 10 noch über die Steuerleitung 12 mit
Rückschlagventil 14 abbauen kann.
Abweichend von der in Fig. 4 gezeigten Anordnung
könnte der Steuerbehälter 19 auch entfallen, wenn die
Schließkammer 4′ des Ventils 4 unmittelbar mit Druck
luft beaufschlagt werden kann.
Der in Fig. 4 gezeigte Rohrtrenner ist auch als Sprink
lerventil einsetzbar. Durch den Einbau des gestrichelt
dargestellten Steuermagnetventils 11, welches in be
triebsbereitem Zustand wie auch während der Brauchwasser
entnahme stromlos offen ist, läßt sich der Rohrtrenner
als Sprinklertrockenventil fernsteuern.
Durch den Einbau des im Leitungsteil 7 a gestrichelt
dargestellten Funktionsmagnetventils 17, welches in
betriebsbereitem Zustand bei Stromzufuhr geschlossen
ist, kann der Rohrtrenner auch als vorgesteuertes
Sprinklerventil verwendet bzw. eingesetzt werden.
Während des Betriebs ist das Funktionsmagnetventil 17
stromlos geöffnet und übernimmt die Aufgabe des Steuer
magnetventils 11, so daß dieses entfallen kann.
Wird das Funktionsmagnetventil 17 anstatt im Leitungs
teil 7 a - so wie in Fig. 4 ebenfalls gestrichelt an
gedeutet - im Leitungsteil 7 b angeordnet, wobei es in
betriebsbereitem Zustand stromlos geschlossen ist, so
läßt sich der Rohrtrenner als Sprinklertrockenschnell
ventil verwenden. Der zusätzliche Einbau eines in
stromlosem Zustand offenen Steuermagnetventils 11 im
Leitungsteil 7 a ermöglicht auch hier eine Fernbedienung.
Dadurch, daß bei der Ausführungsform der Fig. 4
die Brauchwasserleitung 5 unter Druckluft steht,
ist ein Einsatz dieser Ausführungsform in frostge
fährdeten Bereichen möglich. Dieser Rohrtrenner
trennt nicht mit Schließen der Entnahmestelle, son
dern nur mit Absperren des Handabsperrventils 9
oder nach Fernbedienung des Magnetventils 11 bzw.
17. Dieser Rohrtrenner kann sowohl als Sprinkler-
Trockenventil wie auch als Trockenschnellventil
oder als vorgesteuertes Sprinklerventil eingesetzt
werden.
Hinsichtlich der Entleerung des Zwischenrohres 3 über
die Ausflußöffnung 6 ist der Vollständigkeit halber zu
erwähnen, daß die Größe der Ausflußöffnung 6 bei
Betriebsbereitschaft des Rohrtrenners ausreichend zu
bemessen ist. Um dies sicherzustellen, können mehrere
Möglichkeiten in Erwägung gezogen werden.
Zum einen kann vorgesehen werden, die Ausflußöffnung 6
völlig offen zu lassen. Dies wäre dann praktikabel,
wenn der Gesamtwasserbedarf durch die über die Aus
flußöffnung 6 abfließende Wassermenge nicht geschmä
lert wird, d.h. genügend Wasser zur Verfügung steht.
Dabei wäre es allerdings sinnvoll, die aus der Aus
flußöffnung 6 abfließende Wassermenge zum Betreiben
einer mechanischen Alarmglocke zu nutzen.
Die Ausflußöffnung 6 kann auch über ein druckge
steuertes Ventil gesteuert werden, wobei der Druck in
der Schließkammer 2′ und/oder 4′ als Steuermedium
dienen könnte. Bei vorliegendem Druck in der Schließ
kammer 2′ oder 4′ wäre das Ventil offen, bei Druck
abfall geschlossen.
Eine weitere Möglichkeit der Steuerung der Ausfluß
öffnung 6 über ein druckgesteuertes Ventil wäre es
- wie schon erwähnt - den sich in einem Ringkanal des
Sitzes des Ventils 2 aufbauenden Druck zu nutzen,
wobei bei sich aufbauendem Druck das druckgesteuerte
Ventil schließt.
Schließlich kann die Ausflußöffnung 6 auch über ein
elektrisch betriebenes Magnetventil in Abhängigkeit
von dem sich aufbauenden bzw. abbauenden Druck ge
steuert werden.
Hinsichtlich der Verwendung der verschienenen Ventile
ist zu sagen, daß jede Art geeigneter Ventile bzw.
Absperrorgane in Betracht kommt, wobei diese je nach
Vorhandensein geeigneter Energiequellen betätigbar
sein können.
Von Vorteil ist es, wenn die Bohrung des Drosselven
tils 13 veränderbar ausgebildet wird, so daß die
jeweilige Durchflußmenge und damit der Öffnungsvorgang
der Ventile 2 und 4 in gewünschter oder erforderlicher
Weise beeinflußt werden kann.
Bei dem Anwendungsbeispiel der Fig. 5 sind zwei
Rohrleitungen 29 und 30 vorhanden, die unter ent
sprechenden Voraussetzungen unterschiedliche Flüssig
keiten in die Sammelleitung 31 einspeisen sollen.
Um zu verhindern, daß aus einer der beiden Rohrlei
tungen 29 und 30 oder auch aus der Sammelleitung 31
ein Rückfluß in die Leitungen 29 und 30 erfolgen kann,
ist sowohl in der Leitung 29 als auch in der Leitung
30 eine Vorrichtung entsprechend einer der Fig. 1
bis 4 angeordnet, wobei in beiden Leitungen zweck
mäßig gleiche Ausführungsformen verwendet werden.
Andere Anwendungsmöglichkeiten, beispielsweise eine
solche, bei der aus einer Leitung gleichzeitig in
zwei oder mehrere andere Leitungen eingespeist werden
und ein Rückfluß aus diesen sicher verhindert werden
muß, sind denkbar.
Claims (10)
1. Vorrichtung mit Absperrorgan, vorzugsweise Membran-
oder Kolbenventil, zum selbsttätigen Steuern der
Verbindung zwischen Flüssigkeit führenden Leitungen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (1, 5)
über je ein Membran- oder Kolbenventil (2 bzw. 4)
und ein zwischen diesen angeordnetes Zwischenrohr
(3) mit steuerbarer Ausflußöffnung (6) miteinander
verbunden sind, und daß ferner die Schließkammern
(2′ bzw. 4′) der beiden Ventile (2, 4) mittels einer
Steuerleitung (7) miteinander sowie die eine Lei
tung (5) mittels einer Steuerleitung (8) mit der
Schließkammer (4′) des benachbarten Ventils (4)
verbunden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Ausflußöffnung (6) des Zwischenrohres
(3) automatisch, beispielsweise über ein hydrau
lisch, pneumatisch oder dgl. betätigtes Ventil
steuerbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Steuerleitung (7) zwischen den
beiden Membran- oder Kolbenventilen (2, 4) in einen
mit einem Handabsperrventil (9) und/oder einem
elektrisch betätigbaren Steuermagnetventil (11) ver
sehenen mit der Schließkammer (4′) des zur einen
Leitung (5) hin gelegenen Ventils (4) verbundenen
Teil (7 a) mit freiem Auslauf (16) und einen mit
der Schließkammer (2′) des zur anderen Leitung (1)
hin gelegenen Ventils (2) verbundenen Teil (7 b)
unterteilt ist und die beiden Teile (7 a, 7 b) über
ein vom Druck der einen Leitung (5) gesteuertes
Druckventil (10) miteinander verbunden sind, und
ferner dadurch gekennzeichnet, daß die andere Lei
tung (1) über eine Steuerleitung (12) mit der
Schließkammer (2′) des benachbarten Ventils (2)
verbunden ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß das elektrisch betätigbare Magnetventil
(11) in betriebsbereitem Zustand stromlos offen
ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß in der Steuerleitung (12) zwischen
der anderen Leitung (1) und der Schließkammer (2′)
des benachbarten Ventils (2) nach der anderen
Leitung (1) zu hintereinander ein Drosselorgan
(13) und ein Rückschlagventil (14) angeordnet
sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß hinter dem Rückschlagventil (14) nach
der anderen Leitung (5) zu ein Filter (15) ange
ordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß an den der einen Leitung
(5) benachbarten Teil (7 b) der Steuerleitung (7)
zwischen der einen Leitung (5) und der Schließ
kammer (4′) des benachbarten Ventils (4) über eine
weitere Steuerleitung (18) ein Steuerbehälter (19)
angeschlossen ist, daß die weitere Steuerleitung
(18) über eine Zweigleitung (20) mit dem ventil
seitigen Teil (8′) der Steuerleitung (8) zwischen
der einen Leitung (5) und dem benachbarten Ventil
(4) verbunden ist, daß in der weiteren Steuerlei
tung (18) zwischen dem der einen Leitung (5)
benachbarten Teil (8′′) der Steuerleitung (8) und
der Zweigleitung (20) ein Rückschlagventil (21)
angeordnet ist, und daß ferner in der Steuerlei
tung (8) und in der Zweigleitung (20) je ein
Druckvenventil (22′, 22′′) angeordnet ist, wobei
diese Druckventile gemeinsam über ein mittels
einer zusätzlichen Steuerleitung (23) zwischen dem
Rückschlagventil (14) und dem Filter (15) in der
Steuerleitung (12) der anderen Leitung (1) und
dem benachbarten Ventil (2) an diese Steuerleitung
angeschlossenes Stellglied (24) betätigbar und so
eingestellt sind, daß bei vorhandenem Flüssigkeits
druck in der anderen Leitung (1) das Druckventil
(22′) in der Steuerleitung (8) geöffnet und das
Druckventil (22′′) in der Zweigleitung (20)
geschlossen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß ein Druckluft-Wasser-
Steuerbehälter (19) vorgesehen ist, der mit seinem
mit Druckluft gefüllten oberen Teil an den der
einen Leitung (5) benachbarten Teil (7 b) der
Steuerleitung (7) zwischen den Ventilen (2, 4) und
mit seinem mit Wasser gefüllten unteren Teil
mittels der weiteren Steuerleitung (18) an die
Schließkammer (4′) des der einen Leitung (5)
benachbarten Ventils (4) angeschlossen ist und
dessen mit Druckluft gefüllter oberer Teil ferner
über eine Anschlußleitung (25) mit Absperrventil
(26) an eine Druckluftquelle und über eine zwischen
dem Behälter (19) und dem Absperrventil (26)
abzweigende Leitung (27) mit Rückschlagventil (28)
an die eine Leitung (5) angeschlossen ist.
9. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 8 als
Trockenschnellventil, dadurch gekennzeichnet, daß
im Teil (7 b) der Steuerleitung (7) zwischen dem
Druckluft-Wasser-Steuerbehälter (19) und dem
Druckventil (10) ein elektrisch betätigbares in
betriebsbereitem Zustand stromlos geschlossenes
Funktionsmagnetventil (17) angeordnet ist.
10. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 8 als
vorgesteuertes Ventil, dadurch gekennzeichnet,
daß im Teil (7 a) der Steuerleitung (7) zwischen
dem Druckventil (10) und dem Handabsperrventil (9)
bzw. dem Steuermagnetventil (11) ein in betriebs
bereitem Zustand unter Strom geschlossenes Funk
tionsmagnetventil (17) angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873724944 DE3724944A1 (de) | 1987-07-28 | 1987-07-28 | Vorrichtung zum selbsttaetigen steuern der verbindung zwischen fluessigkeit fuehrenden rohrleitungen |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19873724944 DE3724944A1 (de) | 1987-07-28 | 1987-07-28 | Vorrichtung zum selbsttaetigen steuern der verbindung zwischen fluessigkeit fuehrenden rohrleitungen |
Publications (2)
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DE3724944A1 true DE3724944A1 (de) | 1989-02-16 |
DE3724944C2 DE3724944C2 (de) | 1990-08-02 |
Family
ID=6332514
Family Applications (1)
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Country | Link |
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DE (1) | DE3724944A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3988723A1 (de) * | 2020-10-24 | 2022-04-27 | Joachim Klein | Sicherheitsvorrichtung |
DE202023000983U1 (de) | 2023-05-04 | 2023-08-04 | Joachim Klein | Sicherheitsvorrichtung zur einfachen Installierung zwischen einer Trinkwasserleitung und einer Nichttrinkwasserleitung, zuverlässigen hygienischen Trennung zwischen Trinkwasser und Nichttrinkwasser und nachhaltigen Hygienisierung |
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CN102080766B (zh) * | 2009-11-26 | 2013-06-05 | 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 | 一种气压平衡式快速切换阀装置 |
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DE3309863C1 (de) * | 1983-03-18 | 1984-08-23 | Schubert & Salzer Maschinenfabrik Ag, 8070 Ingolstadt | Vorrichtung zum Steuern einer stationären Feuerlöschanlage mit einer belüftbaren Steigleitung |
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1987
- 1987-07-28 DE DE19873724944 patent/DE3724944A1/de active Granted
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DE-Firmenschrift: Walther Mitteilungen 58, 1972, der Fa. Walther & Cie AG, Köln 1972 * |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3724944C2 (de) | 1990-08-02 |
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