DE3817270C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Strahlregler mit einem am Auslaufende einer Sanitärarmatur anbringbaren Strahlregler-Gehäuse, in dessen Durchtrittskanal sich als Einbauteil ein Strahlregler-Einsatz befindet.

Solche bekannten Strahlregler haben sich in zahlreichen Anwendungsfällen gut bewährt. Mit der Zeit auftretende Ablagerungen durch im Flüssigkeitsstrom mitgeführte Festkörper und/oder durch Verkalkung können durch Reinigen des Strahlreglers beseitigt werden. Auch sind sogenannte selbstreinigende Strahlregler bekannt, bei denen zumindest ein Teil der anfallenden Verschmutzung beim An- und Abstellen des Flüssigkeitsstromes abgeführt wird. Insbesondere gröbere Schmutzteilchen und auch eine zunehmende Verkalkung führen jedoch trotzdem mit der Zeit zu einem reduzierten Durchfluß und bedingt dadurch zu einem erhöhten Rückstaudruck. Wird nun ein solcher Strahlregler am Auslauf eines Warmwasserbereiters, insbesondere eines Gasboilers oder dergleichen Durchlauferhitzer eingesetzt, so darf der Rückstaudruck einen bestimmten Wert nicht überschreiten. Aus diesem Grunde wäre ein Einsatz hier zumindest problematisch. Wird nämlich der zulässige Rückstaudruck mit der Zeit durch Ablagerungen am Strahlregler überschritten, so kann es zu Beschädigungen oder Fehlfunktionen des Warmwasserbereiters, gegebenenfalls auch zu einer Gefährdung der Umgebung kommen.

Aus der US 30 67 952 ist ein Wasserauslauf bekannt, bei dem zwischen einem Wasserhahn und einem Belüftungseinsatz als Verbindung ein gewelltes Schlauchstück vorgsehen ist. Dieses gewellte Schlauchstück dient zum Ausgleich bei Druckstößen und verhindert dadurch unter anderem ein Herausdrücken des Belüftungseinsatzes. Bei allmählich durch Schmutzablagerung oder Verkalkung auftretender Reduzierung des Durchlaßquerschnittes kann eine entsprechende Zunahme des Rückstaudruckes durch das gewellte Schlauchstück jedoch nicht ausgeglichen werden, so daß dann auch hier in Verbindung mit Durchlauferhitzern Probleme auftreten können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Strahlregler der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Art zu schaffen, der auch ohne regelmäßige Reinigung gefahrlos am Auslauf eines rückstaudruckempfindlichen Gerätes verwendbar ist. Dabei soll sichergestellt sein, daß ein höchstzulässiger Rückstaudruck nicht überschritten wird, wobei dies automatisch erfolgen soll.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß ein in Normalbetriebsstellung nicht durchströmter, am Durchtrittskanal vorbeiführender Bypaßkanal sowie eine druckabhängige Auslösevorrichtung vorgesehen sind und daß die Auslösevorrichtung so ausgebildet ist, daß sie ein Durchströmen dieses Bypaßkanales zusätzlich zum Durchtrittskanal erst bei Überschreitung eines vorgebbaren Rückstaudruckes im Strahlregler herbeiführt.

Bei diesem Strahlregler spricht die Auslösevorrichtung dann an, wenn der Rückstaudruck einen bestimmten Wert überschreitet. Dieser Staudruck wird dann durch Vergrößern des Durchlaßquerschnittes abgebaut, so daß keine nachteiligen Auswirkungen auf einen vorgeschalteten Durchlauferhitzer oder dergleichen auftreten können. In Normalbetriebsstellung wird der im Durchtrittskanal befindliche Strahlregler-Einsatz durchströmt und sorgt so für eine entsprechende Strahlregulierung. Bei Überschreiten eines bestimmten Rückstaudruckes, der durch zunehmende Verschmutzung des Strahlregel- Einsatzes auftreten kann, wird der Bypaßkanal geöffnet und somit der Gesamtdurchlaßquerschnitt des Strahlreglers vergrößert. Der zuvor an einen Grenzwert angelangte Rückstaudruck wird so abgebaut.

Zweckmäßigerweise weist die Auslösevorrichtung eine den Strahlregler-Einsatz in Normalbetriebsstellung fixierende Haltevorrichtung auf, die diesen Einsatz bei Überschreitung des vorgebbaren Rückstaudruckes in Ausströmrichtung freigibt.

Der Strahlregler-Einsatz befindet sich somit in Normalbetriebsstellung so innerhalb des Durchlaßquerschnittes, daß er vollständig von dem Flüssigkeitsstrom durchströmt wird. Beim Ansprechen der Auslösevorrichtung wird der Strahlregler-Einsatz freigegeben und kann dann in Ausströmrichtung herausfallen. Der Durchtrittskanal ist dann vollständig freigegeben.

Bevorzugt ist vorgesehen, daß der Strahlregler-Einsatz aus seiner Haltelage in Normalbetriebsstellung in eine von einer Fangvorrichtung begrenzte Auslösestellung in Durchströmrichtung verschiebbar ist. Dadurch wird verhindert, daß der Strahlregler-Einsatz ganz aus dem Gehäuse herausfällt. Er wird vielmehr nach dem Ansprechen der Auslösevorrichtung soweit verschoben und in Auslösestellung gehalten, daß neben ihm ein Teil des Durchtrittskanales zum freien Durchströmen freigegeben wird.

Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß die Haltevorrichtung wenigstens drei etwas einfederbare Rastnasen am Strahlregler-Einsatz aufweist, die in Gegenausformungen an der Strahlregler-Gehäuseinnenwand eingreifen. Solche Rastnasen lassen sich gut bei der Herstellung des Strahlregler-Einsatzgehäuses mitanformen, wobei dies vorzugsweise in einem Kunststoff-Spritzverfahren erfolgt. Es lassen sich so auch genügend genau reproduzierbare Verhältnisse hinsichtlich der Haltekraft realisieren.

Eine zweckmäßige Ausführungsform siehr vor, daß seitliche des Strahlregler-Einsatzes befindliche, zum Austrittsende des Strahlregler-Gehäuses hin offene Luftkanäle den Bypaßkanal bilden. In Normalbetriebsstellung sind die Luftkanäle oberseitig durch den Strahlregler-Einsatz selbst zur Wassereintrittsseite hin verschlossen. Gelangt jedoch der Strahlregler-Einsatz in Auslösestellung, so wird eine ringkanalartige Verbindung von der Einlaß- bzw. Zuströmseite zu den Luftkanälen geschaffen, die dann als Durchlaßkanäle für einen Teilstrom zur Entlastung des Rückstaudruckes dienen.

Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Längsschnittdarstellung eines Strahlreglers,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Strahlregler-Einsatzes,

Fig. 3 eine Längsschnittdarstellung eines Strahlreglers vergleichbar mit Fig. 1, hier jedoch mit in Auslösestellung befindlichem Strahlregler-Einsatz,

Fig. 4 eine Teil-Längsschnittdarstellung eines Strahlreglers mit gegenüber Fig. 1 bis 3 abgewandelter Auslöse- bzw. Haltevorrichtung und

Fig. 5 eine Teil-Längsschnittdarstellung eines Strahlreglers mit wiederum abgewandelter Auslöse- bzw. Haltevorrichtung.

Ein in Fig. 1 gezeigter Strahlregler 1 ist am strichliniert angedeuteten Auslaufende einer Sanitärarmatur 2 angeschlos­ sen. Der Strahlregler 1 weist ein äußeres Strahlregler-Ge­ häuse 3 auf, in dessen Durchtrittskanal 4 sich ein Strahl­ regler-Einsatz 5 befindet. Dieser Einsatz 5 ist im vorlie­ genden Ausführungsbeispiel selbstreinigend mit einem in Strömungsrichtung gegen einen Federdruck verschiebbaren Strahlzerlegereinsatz ausgebildet. Am Austrittsende des Strahlregler-Einsatzes 5 befinden sich noch Formsiebe 6 und am Zulaufende ist ein Vorsatzsieb 7 angeordnet.

Der in Fig. 2 separat dargestellte Strahlregler-Einsatz 5 ist von der Auslaufseite 8 her in das Gehäuse 3 eingesetzt und durch eine im ganzen mit 9 bezeichnete Haltevorrich­ tung gehalten. Von der Zulaufseite her ist das Anschluß­ ende der Sanitärarmatur 2 eingeschraubt, welches stirnsei­ tig auf einem durch einen Ringanschlag 10 abgestützten Dichtungsring 11 aufliegt. Durch den Ringanschlag 10 wird eine Druckbeaufschlagung des Strahlregler-Einsatzes 5 beim Zusammenschrauben des Strahlreglers 1 und des Sanitärarmaturendes 2 ver­ hindert.

Die Haltevorrichtung 9 ist Bestandteil einer Auslösevor­ richtung, die den Strahlregler-Einsatz 5 bei Überschreiten eines vorgebbaren Rückstaudruckes freigibt. Nach dem An­ sprechen dieser Auslöse- bzw. Haltevorrichtung 9 gelangt der Strahlregler-Einsatz 5 in die in Fig. 3 gezeigte Aus­ lösestellung. Hierbei ist deutlich erkennbar, daß die am auslaufseitigen Endbereich des Strahlregler-Gehäuses 3 befindlichen Luftkanäle 12 seitlich an dem Strahlregler- Einsatz 5 vorbei Verbindung zu der Zulaufseite 13 haben. Der im Durchlaßquerschnitt durch Verkalkung oder Ver­ schmutzung reduzierte Strahlregler-Einsatz 5 kann somit in dieser Auslösestellung seitlich vorbei umströmt werden. Dies führt zu einer entsprechenden Rückstaudruck-Entlastung.

Die axiale Bewegung des Strahlregler-Einsatzes 5 aus seiner Normalbetriebsstellung (Fig. 1) in die Auslösestellung (Fig. 3) wird durch eine Fangvorrichtung 14 begrenzt. Da­ durch wird verhindert, daß der Einsatz ganz aus dem Strahl­ regler herausfällt. Er verschiebt sich hierbei nur so­ weit, daß eine wirksame Rückstaudruckentlastung durch Ver­ größerung des Durchlaßquerschnittes eintritt.

Das Strahlregler-Gehäuse 3 weist an seinem Austrittsende einen nach innen eingezogenen Rand 15 auf, auf dem sich in Auslösestellung des Einsatzes 5 mit diesem verbundene An­ schlagvorsprünge 16 abstützen können, wie dies in Fig. 3 erkennbar ist. Die Anschlagvorsprünge 16 befinden sich außenseitig an zur Auslaufseite 8 hin weisenden Rastlaschen 17, die über die Anschlagvorsprünge 16 überstehend Ver­ längerungen 18 aufweisen. Diese Verlängerungen 18 stehen in Auslösestellung des Strahlregler-Einsatzes 5 als Greif­ laschen unten aus dem Strahlregler-Gehäuse 3 vor, wie dies in Fig. 3 erkennbar ist. Bevorzugt sind drei am Umfang des Einsatzes 5 gleichmäßig verteilte Rastlaschen 17 mit Anschlagvorsprüngen und Verlängerungen vorgesehen. Durch radiales Einfedern der Rastlaschen 17 können die Anschlag­ vorsprünge 16 und der Rand 15 außer Eingriff gebracht werden, so daß dann der gesamte Strahlregler-Einsatz 5 nach unten entnehmbar ist. Es ist dann eine gründliche Reinigung des Einsatzes, ggfs. auch ein Austausch z.B. des Vorsatzsiebes 7 möglich.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß durch die selbstreini­ gende Ausbildung des Strahlregler-Einsatzes 5, Teilchen, die durch das Vorsatzsieb 7 gelangt sind, auch den weiteren Strahlregler durchlaufen und wieder austreten. Größere Teilchen werden jedoch vom Vorsatzsieb 7 zurückgehalten und verringern dann zunehmend den Durchlaß. Der sich dabei zunehmend aufbauende Rückstaudruck liegt rückseitig an dem Strahlregler-Einsatz 5 an und bei Überschreiten eines be­ stimmten Maximaldruckes wird der Einsatz 5 in Auslösestellung (Fig. 3) verschoben. Die sich bei dem Vorsatzsieb 7 ange­ sammelten, größeren Schmutzteilchen können dann durch den äußeren Ringspalt und die Luftkanäle 12 austreten. Somit ist bereits die Ursache des erhöhten Rückstaudruckes au­ tomatisch mit dem Ausrasten des Strahlregler-Einsatzes 5 beseitigt. Falls zusätzlich die Ursache des Rückstaus noch in einer Verkalkung des Vorsatzsiebes 7 oder aber auch des Strahlregler-Einsatzes 5 selbst liegt, können die Rast­ laschen 17 an ihren Verlängerungen 18 radial nach innen eingefedert und somit die Fangverriegelung gelöst werden. Der Strahlregler-Einsatz 5 kann dann für eine gründliche Reinigung oder aber zum Austausch einzelner Teile nach unten herausgenommen werden.

Die Greiflaschen bildenden Verlängerungen 18 der Rast­ laschen 17 liegen, wie in Fig. 1 und 3 erkennbar, mit ihren Außenseiten an der Innenfläche des Randes 15 an und bilden eine Schiebeführung für den Strahlregler-Einsatz 5. Außerdem sind dazu auch noch in Umfangsrichtung zwischen den Rastlaschen 17 befindliche Führungsrippen 19 vorge­ sehen, wie dies gut in Fig. 2 erkennbar ist.

Die Haltevorrichtung 9 zum Halten des Strahlregler-Ein­ satzes 5 in Normalbetriebsstellung weist im Ausführungs­ beispiel gemäß Fig. 1 bis 3 an dem Einsatz 5 einseitig befestigte Federbügel 20 auf, die an ihren freien Enden Rastnasen 21 tragen. Die Federbügel 20 weisen mit ihren freien Enden entgegen der Durchströmrichtung und greifen mit ihren Rastrippen in eine umlaufende Ringnut in dem Strahlregler-Gehäuse 3 ein. Wie in Fig. 2 erkennbar, er­ strecken sich die Federbügel 20 abschnittweise über einen Umfangsbereich des Strahlregler-Einsatzes 5. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind sechs solcher Federbügel 20 vor­ gesehen. Je nach den geforderten Haltekräften kann die Anzahl, die Umfangserstreckung und auch die Materialdicke der Federbügel 20 variiert werden. Weiterhin ist auch durch die Formgebung der Rastnasen und deren Eingriffstiefe in die Ringnut 22 eine Beeinflussung der erforderlichen Auslösekraft zum Ausrasten möglich. Die Ringnut 22 und auch die darin eingreifenden Rastnasen 21 weisen einen gerundeten Querschnitt auf.

Das Strahlregler-Einsatzgehäuse 23 besteht vorzugsweise aus einem Kunststoffspritzgußteil, an dem die Rastnasen 21 und auch die Rastlaschen 17 mitangeformt sind. Durch diese Ausführung lassen sich reproduzierbare Aus­ lösekräfte erzielen.

Die Fig. 4 und 5 zeigen noch abgewandelte Ausführungs­ formen von Haltevorrichtungen 9, wobei die Ausführungsform nach Fig. 4 einen Rastring 24 zeigt, der in Normalbe­ triebsstellung teilweise in eine Nut 25 des Strahlregler- Einsatzes 5 und teilweise in eine benachbarte Nut 26 im Strahlregler-Gehäuse 3 eingreift. Die Nut 26 ist dabei in ihrer radialen Erstreckung so bemessen, daß sie den Rastring praktisch vollständig aufnehmen kann. Der Rast­ ring 24 wird nämlich bei Überschreiten einer bestimmten Druckbelastung des Strahlregler-Einsatzes 5 durch einen entsprechenden Rückstaudruck nach außen in die Gehäuse- Nut 26 verdrängt, so daß dann der Strahlregler-Einsatz 5 nach unten in Strömungsrichtung austreten kann. In Strömungsrichtung vor dem Rastring 24 ist noch eine O-Ringdichtung 27 vorgesehen.

Fig. 5 zeigt eine wiederum abgewandelte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Strahlreglers 1, bei dem die in Fig. 4 vorhandene O-Ringdichtung 27 und der Rastring 24 zu einer Funktionseinheit zusammengefaßt sind. Der in Fig. 5 vorgesehene O-Ring 28 dient hier somit gleich­ zeitig als Sicherungs- bzw. Rastring und zur Abdichtung zwischen Strahlregler-Gehäuse 3 und dem Einsatz 5. In diesem Ausführungsbeispiel ist auch eine Fangvorrichtung 14 vorgesehen, die den Strahlregler-Einsatz 5 nach dem Aus­ lösen aus seiner Normalbetriebsstellung in Auslösestel­ lung hält.

Die oberhalb des O-Ringes 28 etwa parallel verlaufenden Flächen des Strahlregler-Einsatzes 5 und des Strahlregler- Gehäuses 3 verlaufen hier in Strömungsrichtung konisch nach außen sich erweiternd, so daß bei einem in Auslöse­ stellung befindlichen Einsatz 5 ein vergrößerter Ring­ spalt als Bypaß zum zusätzlichen Durchtritt von Strömungs­ medium gebildet ist.

Erwähnt sei noch, daß zumindest der in Auslösestellung am Auslaufende 8 des Strahlregler-Gehäuses vorstehende Teil des Strahlregler-Einsatzes 5 eine vorzugsweise rote Farbbeschichtung aufweisen kann, um zu signalisieren, daß sich der Strahlregler-Einsatz 5 in Auslösestellung befindet. Zusätzlich wird das von einem Benutzer auch an der verschlechterten Strahlqualität erkannt.

Der erfindungsgemäße Strahlregler 1 kann universell für alle bisherigen Anwendungsfälle, zusätzlich gut aber auch an Auslaufarmaturen von Durchlauferhitzern und derglei­ chen rückstaudruckempfindlichen Geräten eingesetzt werden.

Claims (16)

1. Strahlregler mit einem am Auslaufende einer Sanitärarmatur anbringbaren Strahlregler- Gehäuse, in dessen Durchtrittskanal sich als Einbauteil ein Strahlregler-Einsatz befindet, dadurch gekennzeichnet, daß ein in Normalbetriebsstellung nicht durchströmter, am Durchtrittskanal (4) vorbeiführender Bypaßkanal sowie eine druckabhängige Auslösevorrichtung vorgesehen sind und daß die Auslösevorrichtung so ausgebildet ist, daß sie ein Durchströmen dieses Bypaßkanales zusätzlich zum Durchtrittskanal (4 ) erst bei Überschreitung eines vorgebbaren Rückstaudruckes im Strahlregler herbeiführt.

2. Strahlregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösevorrichtung eine den Strahlregler-Einsatz (5) in Normalbetriebsstellung fixierende Haltevorrichtung (9) aufweist, die diesen Einsatz (5) bei Überschreitung des vorgebbaren Rückstaudruckes in Anströmrichtung freigibt.

3. Strahlregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlregler-Einsatz (5) aus seiner Haltelage in Normalbetriebsstellung in eine von einer Fangvorrichtung (14) begrenzte Auslösestellung in Durchströmrichtung verschiebbar ist.

4. Strahlregler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangvorrichtung (14) zur Begrenzung der Verschiebebewegung des Strahlregler-Einsatzes (5) an dem Strahlregler- Gehäuse (3) und an dem Strahlregler-Einsatz in Auslösestellung aneinanderliegende Anschlagvorsprünge (15, 16) aufweist.

5. Strahlregler nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlregler-Gehäuse (3) an seinem Austrittsende (8) einen nach innen eingezogenen Rand (15) und der Strahlregler-Einsatz (5) außenseitig mehrere Anschlagvorsprünge (16) zur Auflage auf dem Rand (15) aufweist.

6. Strahlregler nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Anschlagvorsprünge (16) des Strahregler-Einsatzes (5) an etwa radial einfederbaren Rastlaschen (17) befinden, welche Verlängerungen (18) aufweisen, die in Auslösestellung des Einsatzes (5) als Greiflaschen aus dem Strahlregler-Gehäuse (3) vorstehen.

7. Strahlregler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Greiflaschen (18) mit der Innenfläche des eingezogenen Randes (15) des Gehäuses (3) eine Schiebeführung bilden und daß für diese Schiebeführung zusätzliche Führungsrippen (19) an dem Strahlregler-Einsatz (5) vorgesehen sind.

8. Strahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (9) einen in Normalbetriebsstellung teilweise in eine Nut (25) des Strahlregler-Einsatzes (5) und teilweise in eine benachbarte Nut (26) des Strahlregler- Gehäuses (3) eingreifenden Rastring (24) aus Stahl, Metall oder Kunststoff aufweist und daß die im Strahlregler-Gehäuse (3) befindliche Nut (26) etwa radial nach außen zur Aufnahme etwa des gesamten Rastring-Querschnittes erweitert ist.

9. Strahlregler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastring (24) gleichzeitig als Dichtring dient und aus Gummi besteht.

10. Strahlregler nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (9) wenigstens drei etwas einfederbare Rastnasen am Strahlregler- Einsatz (5) aufweist, die in Gegenausformungen (22) an der Strahlregler-Gehäuseinnenwand eingreifen.

11. Strahlregler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastnasen (21) am freien Ende von am Strahlregler-Einsatz (5) befestigten Federbügeln (20) vorgesehen sind, die ausgehend von ihren jeweiligen Befestigungsstellen entgegen der Auslöserichtung weisen.

12. Strahlregler nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenausformungen als umlaufende, im Querschnitt gerundete Ringnut (22) ausgebildet ist.

13. Strahlregler nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei gegenüberliegende Rastnasen (21) vorgesehen sind und daß deren Anzahl und deren Umfangslänge entsprechend dem vorgesehenen Rückstau-Auslösedruck bemessen ist.

14. Strahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlregler-Einsatz (5) von der Auslaufseite (8) des Strahlregler-Gehäuses (3) her in dieses einsetzbar ist und daß ein die Einsetzbewegung für die der Normalbetriebsstellung begrenzender Anschlag (10) für den Einsatz vorgesehen ist, der andererseits einen Einschraubanschlag für ein Armaturenende (2) bildet.

15. Strahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich des Strahlregler-Einsatzes befindliche, zum Austrittsende des Strahlregler-Gehäuses hin offene Luftkanäle (12) den Bypaßkanal bilden.

16. Strahlregler nach Annspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung mit einer Fangvorrichtung (14), die oberhalb der Luftkanäle (12) etwa parallel verlaufenden und gegeneinander abgedichteten Flächen des Strahlregler-Einsatzes (5) und des Strahlregler- Gehäuses (3) in Strömungsrichtung konisch nach außen sich erweitern verlaufen.