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Mit Wassereinspritzung wirkender Knieheber für Abortspülkästen Es
ist bekannt, daß - sowohl in Glockenhebern wie in festen Hebern der fallende Schenkel
verengt sein muß, damit die Luft aus dem Heber schnell verdrängt werden kann. Auch
ist es bekannt, daß die innere Form des Hebers das Anspringen beeinfiußt.
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Zweck der Erfindung ist ein mit Wassereinspritzung wirkender Heber,
den man unter Anwendung einer nur sehr kleinen Energiemenge, z. B. mittels eines
Druckknopfes, schnell zum Ansaugen bringen kann und der in einem Abortspülkasten
die normale Wassermenge schnell abführen kann.
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Gemäß der Erfindung enthält die Biegung des Hebers wenigstens teilweise
die sonst im fallenden Schenkel vorgesehene Verjüngung. Vorzugsweise ist der ganze
düsenförmige Teil; der den Übergang von dem normalen Durchtrittsquerschnitt des
ansteigenden oder Saugschenkels zur engsten Stelle des fallenden Schenkels bildet,
in dem Teile zwischen dem höchsten Punkte und dem Ende der Biegung an der Seite
des fallenden Schenkels enthalten.
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Vorteilhaft ist der Querschnitt des Hebers im höchsten Punkte der
Biegung abgeplattet, d. h. seine waagerechte Achse ist größer als die senkrechte
bzw. radiale Achse. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß sich dann beim Anspringen
des Hebers die Luft in der Biegung schneller verdrängen läßt. Eine verhältnismäßig
starke Verjüngung, so daß sich die engste Stelle am Ende der Biegung befindet, begünstigt
die schnelle Luftverdrängung, so daß der Heber mit möglichst kleinem Wasseraufwand
und folglich mit sehr kleinem Energieverbrauch zum Ansaugen gebracht werden kann.
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Der Wasserspiegel im Saugschenkel wird beim Einspritzen von Wasser
um so höher gehoben, je enger der vom Wasserspiegel zu durchlaufende Raum ist. Es
ist daher vorteilhaft, den Saugschenkel enger zu halten als das die Fortsetzung
des fallenden Heberschenkels bildende Fallrohr, abgesehen denn davon, daß der Saugschenkel
an der Unterseite in bekannter Weise eine trichterförmige Erweiterung aufweisen
kann, die eine Kontraktion des einziehenden Wasserstromes verhindert.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung,
und zwar ist Fig. i ein senkrechter Schnitt des Hebers, während die Fig. 2a, :2b...
2 g Querschnitte nach den Linien sind, welche in Fig. i mit II a, IIb. . . II g
bezeichnet sind.
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Der Heber ist in bekannter Weise in einem Abortspülkasten angebracht,
von dem nur ein Teil des Bodens i dargestellt ist. Ein nach dem Abort führendes
Fallrohr wird durch Verschraubung 2 mit dem fallenden Schenkel des Hebers verbunden,
während ein die Einspritzdüse 4 mit einem Druckknopf o. dgl. verbindendes Rohr mittels
der Verschraubung 3 angeschlossen wird.
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Der Saugschenkel .5 des Hebers hat am unteren Ende einen kreisrunden
Querschnitt Ha, dessen Durchtrittsöffnung kleiner ist als
diejenige
des am Heber anzuschließenden Fallrohres- und auch kleiner als diejenige (II g)
am untern Ende des fallenden Heberschenkels 6. Beide Querschnitte sind kreisrund.
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Der kreisrunde Querschnitt Il a geht oben im Saugschenkel 5 allmählich
in den ovalen Ouerschnitt II c über. Die Größe der Durcht_rittsöf£nung bleibt aber
von II a bis II d im wesentlichen unverändert, also auch noch im ersteren Teile
der Biegung. Dagegen ist der zweite Teil der Biegung zwischen dem Querschnitt II
d und dem Querschnitt II f düsenförmig verjüngt. Der Querschnitt IM ist kreisrund,
aber erheblich kleiner als der kreisrunde Querschnitt nach Fig. 2 a oder der ovale
Querschnitt nach Fig. 2 d. Die(Länge der waagerechten Achse der Ellipse nach Fig.
2 d (vgl. hierzu auch Fig. 2 e) nimmt allmählich ab, bis sie derjenigen der- senkrechten
Achse in Fig. 2 d entspricht.
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Das aus der Höhenlage 7 angehobene Wasser hat ein Volumen, welches
praktisch dem kinetischen Arbeitsvermögen des aus der Düse 4 tretenden Wasserstrahles
proportional ist. Hat daher der Saugschenkel 5 den kleinst zulässigen Querschnitt,
so ist die Steighöhe maximal. Die Steighöhe sowie auch das Volumen des Hebers zwischen
der Höhenlage 7 im Saugschenkel und dem Querschnitt IM werden infolge der ovalen
Form des OOuerschnittes II d im höchsten Punkt der Biegung auf ein Minimum beschränkt.
Infolgedessen braucht auch die vom Druckknopf aufzunehmende Energiemenge nur äußerst
klein zu sein.
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Weiter erfolgt die Umlenkung der Wassersäule in der abgeplatteten
Biegung mit geringeren V-Prlusten und Unregelmäßigkeiten im Strome als in einer
Biegung mit kreisrunden Querschnitten. Auch läßt sich aus einer solchen Biegung
die Luft schneller verdrängen, besonders wenn sich die zweite Hälfte der Biegung
außerdem verengt. In der zweiten Biegungshälfte, zwischen II d und II f, soll das
Wasser beschleunigt werden, ehe es frei fällt. Mit Rücksicht darauf ist die ganze
düsenförmige Verengung, welche für ein gutes Anspringen des Hebers von so wesentlicher
Bedeutung ist, in dieser Biegung zusammengedrängt. Auch diese Maßnahme trägt dazu
bei, die vom Druckknopf aufzunehmende Energiemenge klein zu halten.
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Schließlich verursacht der neuartige Heber nur sehr geringe Strömungsverluste,
was darin zum Ausdruck kommt, daß die normale Wassermenge in kürzester Zeit abgeführt
wird.
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Es ist klar, daß der engste Querschnitt IM gegebenenfalls auch etwas
niedriger liegen könnte, als auf der Zeichnung angegeben, und auch daß die düsenförmige
Verjüngung nicht notwendig im höchsten Punkte der Biegung anzufangen braucht. Je
höher aber der engste Querschnitt II f liegt, um so allmählicher kann sich der diffusorähnliche
Schenkel 6 erweitern, d. h. um so besser bleibt die Wassersäule geschlossen und
wird die Luft beim Anspringen des Hebers verdrängt.