DE638976C

DE638976C - Device to prevent water from flowing back into water pipes

Info

Publication number: DE638976C
Application number: DED68722D
Authority: DE
Original assignee: DRESDNER GAS WASSER und ELEK Z
Current assignee: DRESDNER GAS WASSER und ELEK Z
Priority date: 1934-09-08
Filing date: 1934-09-08
Publication date: 1936-11-26

Description

Das Patent S773I4 betrifft eine Vorrichtung zur Verhinderung des Zurückfließens von Wasser in Wasserleitungen mit in einem Durchlaufgehäuse angeordneter Einrichtung zum Absperren des Wasserdurchflusses bei Umkehrung von dessen Strömungsriehtung gegenüber der gewöhnlichen Durchflußrichtung und einer zum Zulassen von Luft zum Innern der Vorrichtung dienenden Einrichtung. Gegenstand des Hauptpatents ist, daß zur Luftzuführung ein Kanal vorgesehen ist, welcher einen die Absperrfläche tragenden, in einer mit einem Querkanal oder Querkanälen für den Zutritt von Außenluft versehenen Führung dichtend geführten Kolben der Länge nach durchsetzt. Dabei ist der Kanal nur innerhalb der Dichtungsfläche des Absperrgliedes und durch einen schieberartig mit dem oder den Querkanälen zusammenarbeitenden besonderen Querkanal offen.Patent S773I4 relates to a device to prevent the backflow of water in water pipes with a device arranged in a flow housing to shut off the water flow when reversing its flow direction compared to the normal flow direction and means for admitting air to the interior of the device. The subject of the main patent is that a duct is provided for air supply, which one the shut-off surface carrying, in one with a transverse channel or channels for the access of outside air provided guide sealingly guided piston penetrated lengthwise. Here is the channel only within the sealing surface of the shut-off element and by means of a slide-like manner the particular transverse channel cooperating with the transverse ducts is open.

Beim Erfindungsgegenstand handelt es sich um eine solche Vorrichtung zur Verhinderung des Zurückfließens von Wasser in Wasserleitungen mit einem in einem Durchflußgehäuse angeordneten Kegelventil mit Führungsschaft, der zur Luftzuführung dient, und mit einem mit der Belüftungsanordnung im Inneren der Vorrichtung in Verbindung stehenden Belüftungsventil. Nach der Erfindung ist der Führungsschaft des Kegelventils nach dem Wassereintrittsstutzen hin gerichtet und in seiner Führung mit derart großem Spiel verschiebbar, daß ein Festsetzen des Ventils auch bei sehr ungünstigen Wasserverhältnissen (verschmutztes Wasser, absetzendes Wasser o. dgl.) vermieden wird.The subject matter of the invention is such a device for prevention the backflow of water in water pipes with one in a flow-through housing arranged cone valve with guide shaft, which is used for air supply, and with a ventilation valve communicating with the ventilation arrangement inside the device. According to the invention, the guide shaft of the cone valve is after the water inlet nozzle directed towards and can be moved in its guidance with such a large amount of play, that a seizing of the valve even with very unfavorable water conditions (dirty Water, settling water or the like) is avoided.

Da das Belüftungsventil ein Austreten von Wasser in den Aufstellungsraum der Vorrichtung auch bei Wasserdurchlässigkeit der Kegelführung verhindert, kann die Führung des Kegelschaftes viel leichtgängiger gemacht werden als bei der Vorrichtung nach dem Hauptpatent, so daß Verunreinigungen der Führung die einwandfreie Wirkungsweise der Vorrichtung nicht beeinträchtigen können. Die Tatsache, daß der Absperrkegel selbst in keiner Führung gleitet, unterstützt diese Wirkung noch. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist demnach selbst für verschmutztes und stark absetzendes Wasser anwendbar.Because the ventilation valve allows water to escape into the room where the device is installed Even with water permeability of the cone guide prevented, the guide of the Taper shank can be made much smoother than with the device according to the Main patent, so that contamination of the guide the proper functioning of the Can not affect the device. The fact that the shut-off cone itself does not slide in any leadership, still supports this effect. The device according to the invention can therefore even be used for polluted and strongly settling water.

Die Verwendung von Kegel ventilen in Vorrichtungen zur Verhinderung des Zurückfließens von Wasser in Wasserleitungen ist an sich bekannt. Es ist weiterhin für sichThe use of cone valves in backflow prevention devices of water in water pipes is known per se. It is still by itself

nach derafter

allein bekannt, in Auslaufhähnen und in mit Manschettenventilen versehenen Vorrichtungen zur Verhinderung des Zurücksaugens von Wasser in Wasserleitungen Belüftungsventil«^ anzuordnen, welche Luft in die Vorrichtu^igg eintreten lassen und dem Wasser den Austn|S;* aus der Vorrichtung versperren. ^>r only known to arrange ventilation valves in outlet taps and in devices provided with cuff valves to prevent water from being sucked back into water pipes, which allow air to enter the device and block the water from flowing out of the device. ^{> r}

Trotz der Leichtgängigkeit des Absperrgliedes bei der Vorrichtung nach der Erfindung können Stöße und Schläge desselben vermieden werden, wenn bei mittiger Bohrung des Wasserabsperrventils zur Luftzuführung der Führungsschaft des Absperrkegels in seiner Länge abgesetzt ausgeführt und sein ¹S bei geschlossener Vorrichtung in die Führung eintretender Teil länger ist als der Hub des Kegelventils, so daß unter dem kolbenartig wirkenden, stärkeren Schäftteil stets ein Wasserkissen vorhanden ist. Der Inhalt dieses Wasserkissens vermehrt und vermindert sich bei. der Bewegung des-Kegelventils, so daß dadurch die Bewegung des· Absperrgliedes gedämpft wird. Dem Inhalt des Wasserkissens kann an der Schaftführung ein Austritt von kleinem Querschnitt gegeben werden, wie er sich z. B. durch die Leichtgängigkeit des Kegelschaftes in seiner Führung ergibt, oder es kann vom Wasserkissen aus eine kleine Bohrung von entsprechend lichter ' 30 Weite nach dem Leitungsinneren führen.Despite the ease of movement of the shut-off member in the device according to the invention, shocks and blows of the same can be avoided if the length of the guide shaft of the shut-off cone is offset in the central bore of the water shut-off valve for air supply and its ¹ S part entering the guide is longer when the device is closed than the stroke of the cone valve, so that there is always a water cushion under the piston-like, stronger shaft part. The content of this water pillow increases and decreases with. the movement of the cone valve, so that the movement of the shut-off element is damped. The contents of the water pillow can be given an outlet of small cross-section on the shaft guide, as it is, for. B. results from the ease of movement of the tapered shaft in its leadership, or it can lead from the water cushion from a small hole of correspondingly lighter '30 width to the inside of the line.

Die Vorrichtung kann weiterhin so ausgestaltet werden, daß sie das Auftreten von übermäßigen, schädlichen Überdrücken in dem in S trömungs richtung gerechnet hinter dem Ventilkegel gelegenen, aüstrittsseitigen Raum verhindert. Zu diesem Zweck kann ein an sich bekannter, federnd gelagerter Kegel, zweckmäßigerweise im Absperrglied selbst vorgesehen sein, welcher sieh, bei übermäßigern Druckanstieg in dem aüstrittsseitigen Raum öffnet und den Überdrück nach der Wasserzutrittsseite durchtreten läßt.The device can also be designed so that it prevents the occurrence of Excessive, harmful overpressure in the downstream direction behind the Prevents valve cone located, exit-side space. For this purpose, a well-known, spring-loaded cone, expediently in the shut-off element itself be provided, which see if there is an excessive pressure increase in the exit side Space opens and the excess pressure can pass through to the water inlet side.

Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen:Several exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing shown, namely show:

Fig. ι eine Ausführungsform im Längsschnitt mit Lufteintrittsstutzen in zwei Ausführungsarten, Fig. Ι an embodiment in longitudinal section with air inlet nozzle in two types,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. 1 mit einer zweiten Ausführungsart des Ventilkegels,FIG. 2 shows a section along the line AB of FIG. 1 with a second embodiment of the valve cone,

Fig. 3 einen Winkelschnitt Linie C-D der Fig. 1,Fig. 3 is an angled section line CD of Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt nach der LinieE-F der Fig. ι undFig. 4 is a section along the line E-F of Fig. Ι and

Fig. S einen Schnitt nach der Linie G-H der Fig. 2 in Teildarstellung.FIG. 5 shows a section along the line GH in FIG. 2 in partial representation.

Es bezeichnet 1 ein zwecks Einbaues der Innenteile in beliebiger' Weise zusämmengesetztes Durchlaufgehäuse, 2 den Eingangsstutzen und 3 den Atisgangsstutzen für das Wasser bei gewönlicher Durchströmrichtung. Ein- und Ausgangsseite sind durch ein Kegelventil 6 getrennt, welches in Abschlußstellung der Dichtfläche 7 auf dem Ventilsitz 5It denotes 1 for the purpose of installing the inner parts in any 'manner put together Flow housing, 2 the inlet connection and 3 the inlet connection for the water with normal flow direction. The inlet and outlet sides are separated by a cone valve 6, which is in the final position the sealing surface 7 on the valve seat 5

Fließt das Wasser von 2 nach 3, so .astvBer Ventilkegel 6 angehoben und läßt das $p?asser durchfließen. Will sich die Strömungsrichtung dagegen umkehren, so wirkt der Kegel 6 als Rückschlagventil.If the water flows from 2 to 3, the valve cone 6 lifts up and lets it go $ p? ater flow through. Want to change the direction of flow however, reverse, the cone 6 acts as a check valve.

Mit 8 sind Hubbegrenzungen für den Kegel 6 bezeichnet.With 8 stroke limits for the cone 6 are designated.

9 bzw. 9' ist ein Ventilgehäuse mit einem Belüftungskegel 10 bzw. 10' für den Eintritt von Luft zum Inneren des Gehäuses 1 im Fall der Umkehrung der gewöhnlichen Strömungsrichtung des Wassers. Bei der Ausführungsform des Belüftungskegels nach dem Bezugszeichen 10 wird beim Lufteintritt in- das Gehäuse 12 in diesem befindliches Wasser in das Vorrichtungsinnere zurückgehebert. Bei der Ausführungsform nach dem Bezugszeichen io', nach der das Belüftungskegelgewicht zweckmäßig durch eine Feder 19 ausgeglichen wird, fließt das Wasser bei senkrechtem Einbau der Vorrichtung in diese zurück. Der Innenraum 12 bzw. 12' des Gehäuses 9 bzw. 9' steht bei geschlossenem Ventilkegel 6 mit dem Was-' serzutrittsraum durch den Kanal 13 bzw. 13', den Ringraum 14, den Querkanal 14' und eine mittige Bohrung 15 im Kegelventil 6 in Verbindung. 9 or 9 'is a valve housing with a ventilation cone 10 or 10' for the entry of air to the interior of the housing 1 in the event of the normal direction of flow of the water being reversed. In the embodiment of the ventilation cone according to the reference numeral 10, when air enters the housing 12, water located therein is siphoned back into the interior of the device. In the embodiment according to the reference symbol io ', according to which the aeration cone weight is expediently balanced by a spring 19, the water flows back into the device when the device is installed vertically. When the valve cone 6 is closed, the interior 12 or 12 'of the housing 9 or 9' is connected to the water access space through the channel 13 or 13 ', the annular space 14, the transverse channel 14' and a central bore 15 in the cone valve 6 in connection.

16 bzw. 16' bezeichnet den Führungszapfen des Ventils 10 bzw. 10', 17 bzw. 17' beispielsweise einen weichen Sitz für den Ventilkegel 10 bzw. 10'. 18 ist ein¹ den Ringraum 14 enthaltender Kolbenfortsatz am Kegel 6, der in , einer Lauf büchse 11 geführt wird.16 or 16 'denotes the guide pin of the valve 10 or 10', 17 or 17 ', for example a soft seat for the valve cone 10 or 10'. 18 is a ¹ containing the annular space 14 piston extension on the cone 6, which is in a barrel 11 is guided.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Durchströmt Wasser die Vorrichtung von 2 nach 3 in gewöhnlicher Richtung, so ist der Ventilkegel 6 angehoben und der Ventilkegel 10 bzw. 10' auf seinen Sitz 17 bzw. 17' gedrückt. Bei gehobener Stellung des Kegelventils ist der Kanal 13 bzw. 13' durch den Kolben 18 abgeschlossen.The mode of operation of the device is as follows: If water flows through the device from 2 to 3 in the usual direction, the valve cone 6 is raised and the Valve cone 10 or 10 'on its seat 17 or 17 'pressed. When the cone valve is in the raised position, channel 13 or 13 ' completed by the piston 18.

Will die Durchströmrichtung umkehren, so schließt das Kegelventil 6. Außerdem hebt sich der Ventilkegel 10 bzw. 10' und läßt Luft in den Innenraum der Vorrichtung eintreten, so daß die Wassersäule in 2 und der anschließenden Leitung sofort abreißt.If the direction of flow is to be reversed, the cone valve 6 closes. It also lifts the valve cone 10 or 10 'and allows air to enter the interior of the device, so that the water column in 2 and the subsequent line breaks off immediately.

Sämtliche Führungen des Kegelventils 6 können bei dieser Vorrichtung außerordentlich leichtgängig gehalten sein. Ein tropfenweiser Durchtritt von Wasser an dem Kolben 18 vorbei schadet nichts, weil der Ventilkegel 10 bzw. 10' durch den Innendruck der Vorrichtung bei gewöhnlicher Durchströmrichtung geschlossen gehalten wird, und weil bei Umkehr def Durchströmrichtung das Wasser entweder aus dem Raum 12 zurückgehebertAll guides of the cone valve 6 can be extraordinary in this device be kept smooth. A dropwise passage of water on the flask 18 past does no harm because the valve cone 10 or 10 'by the internal pressure of the device is kept closed in the normal flow direction, and because the water is reversed when the flow direction is reversed either lifted back from space 12

wird oder aus dem Raum 12' von selbst nach dem Inneren der Vorrichtung zurückläuft.or runs back to the interior of the device by itself from the space 12 '.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung kann außerdem am Kolben 18 vorbei ein freier Durchgang gegenüber seiner Führung im Zylinder 11 bestehen, wie in Fig. 1 und 2 bei 18' gestrichelt eingezeichnet ist. In diesem Fall ist die Bohrung 15 nicht erforderlich. In seine Schließstellung kann dabei der Kegel 6In the device according to the invention, a piston 18 can also pass There is a free passage opposite its guide in the cylinder 11, as in FIGS. 1 and 2 is shown in dashed lines at 18 '. In this case, the bore 15 is not required. In The cone 6 can be in its closed position

to durch seine Schräge 7 geführt werden, oder es können Führungsleisten 18" vorgesehen sein (in Fig. 3 gestrichelt dargestellt), welche auch bei schlechtem Wasser noch leichtgängig sind.to be guided by its slope 7, or guide strips 18 "can be provided (shown in dashed lines in Fig. 3), which are still smooth even in poor water.

Ferner läßt sich durch Anordnung einer mittigen Schaftbohrung und eines Kolbens 18 sowie eines weiteren, dünneren Fortsatzes 20 in einer an n anschließenden Führung 21 eine Dämpfung der Bewegung des Kegelventils erzielen, so daß Wasserschläge vermieden werden. Läßt man nämlich den Kolben 18 in seiner Führung 1 i und den dünneren Fortsatz 20 in seiner Führung 21 mit passendem Spiel laufen und bei geschlossenem Kegelventil 6 den Kolben 18 und den dünnen Führungsfortsatz 20 um ein größeres Maß als den Hub des Ventilkegels 6 in ihre Führungen eingreifen, so ist in dem Zylinder 11 stets ein Wasserkissen 22 vorhanden. Da der Inhalt des Wasserkissens der Bewegung des Kegelventils 6 entsprechend sich verändert, so wird dadurch die Kegelbewegung bremsend beeinflußt. Die Veränderung des Inhaltes des Wasserkissens erfolgt zweckmäßig durch, einen Spalt 23 von passender Größe zwischen der Führung 21 und dem Kegelfortsatz 20 hindurch. Statt dessen oder in Verbindung damit kann auch, wie Fig. 2 zeigt, eine passende Bohrung 24 vorgesehen sein, welche so bemessen ist, daß sie für sich oder in Verbindung mit dem Spalt 23 eine entsprechende Drosselung bewirkt. Furthermore, by arranging a central shaft bore and a piston 18 and a further, thinner extension 20 in a guide 21 connected to n Achieve damping of the movement of the cone valve so that water hammer is avoided. If one leaves the piston 18 in its guide 11 and the thinner extension 20 run in its guide 21 with the appropriate clearance and with the cone valve 6 closed the piston 18 and the thin guide extension 20 to a greater extent than the stroke of the Valve cone 6 engage in their guides, so there is always a water cushion in the cylinder 11 22 available. Since the content of the water cushion changes in accordance with the movement of the cone valve 6, it is thereby the cone movement has a braking effect. The change in the content of the water pillow is expediently carried out by creating a gap 23 of suitable size between the guide 21 and the conical extension 20 therethrough. Instead of or in connection with it, As shown in Fig. 2, a matching bore 24 may be provided, which is dimensioned so that it causes a corresponding throttling by itself or in conjunction with the gap 23.

Bei der Ausführungsform der Vorrichtung nach den Fig. 2 und 5 ist in dem Kegelventil 6 noch ein Ventilkegel 25 angeordnet, welcher gewöhnlich durch eine Feder 26 auf seinen Sitz 27 gepreßt wird, sich aber öffnen kann, wenn z. B. durch außerordentlich rasche Umkehrung der Strömungsrichtung in dem Raum 28 übermäßige Überdrücke entstehen. In diesem Fall läßt das Ventil 25 Wasser nach dem Raum 29 unter dem Absperrglied 6 ab, wodurch der Überdruck beseitigt wird.In the embodiment of the device according to FIGS. 2 and 5, there is 6 in the cone valve still arranged a valve cone 25, which is usually pressed by a spring 26 on its seat 27, but can open, if z. B. by extremely rapid reversal the direction of flow in the space 28 excessive overpressures arise. In this case, the valve 25 releases water the space 29 under the shut-off element 6, whereby the overpressure is eliminated.

30, 31 ist eine Entleerungsbohrung mit Verschlußstopfen.30, 31 is a drain hole with a plug.

Claims

Patent claims:

1. Device to prevent the backflow of. Water in water pipes according to patent 577314 with one arranged in a flow housing Cone valve with a guide shaft, which is used to supply air and with a with the ventilation arrangement inside the Ventilation valve connected to the device, characterized in that the guide shaft used for supplying air (18) of the cone valve (6) directed towards the water inlet nozzle (2) is and runs in its leadership (11, 21) with such a large game that a The valve seizes even with very unfavorable water conditions (dirty Water, strongly settling water or the like) is avoided.

2. Apparatus according to claim 1 with a central bore of the water shut-off valve for air supply, characterized in that the guide shaft (18, 20) of the cone valve (6) offset in length and its with the device closed in the guides (11, 21) entering part longer than the stroke of the Cone valve (6) so that there is always a water cushion (22) under the piston (18) is available.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that from Water cushion (22) a small passage (z. B. bore 24, correspondingly wide fit of the shaft part 20 in its guide 21) leads to the inlet-side space (29) under the shut-off element, see above that the movement of the cone valve (6) can be braked.

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that in the On the outlet side, a space (28) is created in a manner known per se due to strong overpressure openable valve (25) is provided.

1 sheet of drawings