DE8118263U1

DE8118263U1 - Mengenregelvorrichtung fuer absperrhaehne

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Publication number: DE8118263U1
Application number: DE19818118263U
Authority: DE
Original assignee: Pont-A-Mousson Sa 54000 Nancy Fr
Current assignee: Pont-A-Mousson Sa 54000 Nancy Fr
Priority date: 1980-06-23
Filing date: 1981-06-23
Publication date: 1981-10-29
Also published as: BE889332A; FR2485147B1; ES267732U; IT8167862A0; FR2485147A1

Description

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Beschreibung;

Με-ngenregelvorrichtung für Absperrhähne

Die Erfindung betrifft eine Mengenregelvorrichtung für Absperrhähne, insbesondere zur Anbringung an Radiatoren oder Sanitärgeräten, wie Spülbecken, Waschbecken, Bidets oder Bädern, wobei die Vorrichtung von der Bauart mit zwei einander überlagerten Scheiben, die bezüglich einander drehbar sind, ist und die jeweils wenigstens einen Schlitz umfassen, der gegen die andere Scheibe über einen Kreissektor mündet. Der oder jeder Sektor der ersten Scheibe ist seitlich durch zwei zusammenlaufende parallele Geraden mit zwei Radien begrenzt, die gegeneinander bezüglich dieser um ein gewisses Stück verschoben sind, wobei die zweite Scheibe einen vollen Bereich umfaßt, der dem oder jedem Schlitz der ersten Scheibe unter Überdecken von deren Rändern überlagert werden kann.

Bei mit Mengenregeleinrichtungen dieser Art ausgestatteten Absperrhähnen sind die Formen der Schlitze der beiden Scheiben derart, daß bei Beginn des Öffnungsvorgangs, bei Beendigung und bei der Verwendung für geringe Durchsätze dieser Absperrhähne erhebliche Geräusche auftreten«

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Durchsatzregeleinrichtung vorzuschlagen, die unter ebendiesen Bedingungen einen verminderten Geräuschpegel garantiert.

Hierzu geht die Erfindung aus von einer Vorrichtung der vorgenannten Art und zeichnet sich dadurch aus, daß die Gerade, die seitlich den oder jeden Sektor der zweiten

Scheibe begrenzt und die die Öffnung des Hahnsvd'efiniert, parallel zu einem Radius und bezüglich dessen in Öffnungsrichtung des Sperrhahns um das gleiche Stück versetzt ist, wie für die erste Scheibe definiert wurde.

Bei gewissen Mengenregelungen dieser obengenannten Art ist die zweite Scheibe fest mit einem Antriebsteil verbunden, welches einen gegenüber dem oder ,iedem Sektqr dieser Scheibe vorgesehenen Hohlraum aufweist und einerseits axial gegen letzteren und andererseits radial offen ist. In diesem Fall ist erfind ungngemriß, um noch den Geräuschpegel bei geringen Durchsätzen zu vermindern, in diesem Hohlraum ein Gitterelement angeordnet, das , einen mittigen Teil, der weiter von der ersten Scheibe als ihr Randteil entfernt ist, aufweist, wobei der Randteil in Öffnungsrichtung des Absperrhahns sich vorne befindet.

Die Erfindung soll nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden; diese zeigen in

Fig. 1 eine schematische Gesamtdarstellung der Mengenregeleinrichtung nach der Erfindung, verwirklicht an einem Sperrhahn;

Fig. 2 eine perspektivische auseinandergezogene Darstellung dieser Regeleinrichtung;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Te^Is der Regeleinrichtung, in Richtung des Pfeiles 3 der Fig. 2 gesehen;

Fig. 4 eine Draufsicht in größerer Darstellung,auf die feste Scheibe der gleichen Regelvorrichtung;

Fig. 5 eine Draufsicht analog Fig. 4 der Mengenregelungsscheibe dieser Vorrichtung;

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines gitterartigen Schalldämpferelements mit feinen Maschen und

Fig. 7 eine Draufsicht, in größerer Darstellung, auf die beiden Scheiben der Regelvorrichtung.

Die Mengenregelvorrichtung für Absperrhähne, wie sie in den Zeichnungen dargestellt ist, umfaßt eine erste feste Scheibe 1 von der vertikal angenommenen Achse X-X, in der eine Umfangsausnehmung 2 und zwei diametral gegenüber angeordnete Öffnungen 3 in Kreissektorform zum Zuführen von Wasser ausgespart sind. Jede Öffnung 3 ist über zwei zylindrische konzentrische Flächen 3^ai 3^ und durch zwei zusammenlaufende Vertikalflächen 3c, 3ä begrenzt. In der Draufsicht ist jede dieser Vertikalflächen parallel zu einem Radius 4c, 4d der Scheibe 1 und nach innen, d. h. gegen die andere Vertikalfläche der gleichen Öffnung 3 um ein Stück j versetzt, das senkrecht zum betrachteten Radius berechnet ist. Die beiden Radien 4c und 4d bilden untereinander einen Winkel von 90°.

Eine zweite Scheibe 5, die drehbeweglich bezüglich der Scheibe 1 ist und gleichen Durchmesser wie diese aufweist, ist koaxial gegen diese Scheibe 1 angeorndet; sie umfaßt zwei diametral sich gegenüberstehende Umfangsausnehmungen 6 und zwischen diesen zwei Ausschnitte 7 von Kreissektorgestalt. Jeder Ausschnitt 7 wird durch zwei

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parallel zu Radien 8c, 8d sind und bezüglich diesen um ein Stück j, das vorher bezüglich der festen Scheibe 1 definiert wurde, versetzt sind; diese Entfernung wird noch senkrecht zu den betreffenden Radien gemessen. Jede der vier Vertikalflächen 7c, 7d ist bezüglich des entsprechenden Radius 8c, 8d in Vorwärtsrichtung, auf das Öffnen des Hahnes bezogen (Pfeil f der Fig. 7) versetzt.

Der Öffnungswinkel der Ausschnitte 7 ist etwas kleiner als 90° und erhöht die Überdeckung der Wände der Öffnungen 3 und damit die Dichtheit in Schließstellung des Sperrhahns. Dieser Winkel und die Verschiebung j sind jedoch derart, daß die Öffnungen 3 in etwa völlig durch die Ausschnitte 7 in voller Öffnungsstellung des Sperrhahns freigelegt sein können.

Die beiden Scheiben 1 und 5 sind beispielsweise aus einem keramischen Material hergestellt, wobei ihre benach-barten Flächen geschliffen bzw. gerichtet, geläppt und poliert sind.

Ein dünnes Bauteil 9 im wesentlichen planer Gestalt und in der Draufsicht von der gleichen Form wie die Scheibe 5, d. h. mit zwei Ausnehmungen 10 und zwei Ausschnitten 11, wird gegen die Oberseite der Scheibe 5 angeordnet. Jeder Ausschnitt 11 ist mit einem feinmaschigen Gitterelement 12, beispielsweise Streckmetall, (Fig. 6) ausgestattet. Dieses Element 12 hat im Querschnitt die Form eines umgekehrten V und ist durch kurze horizontale Schenkel 13 verlängert. Geht man vom Umfang des Bauteils 9 gegen seine Mitte, so bleiben die Schenkel 13 in der gleichen Horizontalebene, während die Höhe des V linear bis zu einem Wert Null abnimmt. Somit weist das Element 12 eine Mittelkante

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14 auf, die vom Umfang gegen die Mitte nach unt&H geneigt ist.

Die Elemente 12 können auf dem Bauteil 9 entsprechend der Darstellung an ihrem Ort gehalten werden, indem man die Elastizität des sie bildenden Materials verwendet, wobei die Ränder 13 seitlich elastisch sich auf die kleinen vertikalen Eandteile 15 abstützen, die längs der Ausschnitte 11 des Bauteils 9 vorgesehen sind und in die Ausschnitte 7 der Scheibe 5 einrasten oder sind nach einer Variante durch Aufspritzen oder Aufformen des Teiles 9 auf die Elemente 12 hergestellt.

Ein Drehantriebselement, welches mit einer oberen Steuerachse 17 und zwei vertikalen Antriebszapfen 18 versehen ist, zwischen denen zwei Hohlräume 19 ausgespart sind, deckt das Bauteil 9 mit seinen gitterartigen Elementen 12 und die bewegliche Scheibe 5 ab. Diese sind drehfest mit dem Antriebsbauteil 16 durch Eingriff der zapfenartigen Teile 18 in die Ausnehmungen 10 des Bauteils 9 und 6 der Scheibe 5 gemacht.

Jeder Hohlraum oder jede Ausnehmung 19, die nach unten und radial nach außen offen ist, hat die Form eines Kreissektors analog den Ausschnitten 11 und 7 und sind diesen überlagert. Fig. 1 läßt erkennen, daß die Maximalhöhe der gitterförmigen Elemente derart ist, daß das äußere Ende der Kante 14 dieser Elemente sich benachbart der oberen Wandung der Hohlräume 19 befindet.

Die vorbeschriebene Mengenregelung läßt sich in einem von unten gespaltenen Hahnkörper 20, der mit einer radialen Auslauftülle 21 versehen ist, anbringen,die in Höhe der Hohlräume 19 vorgesehen ist, wobei weiterhin

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ein oberer Steuerknopf 22 vorgesehen ist, der dr.ehfest mit der Steuerachse 17 des Bauteils 16 und einem -nicht dargestellten Zapfen ist, der in die Ausnehmung 2 der festen Scheibe 1 greift, um letztere bezüglich des Hahnkörpers 20 festzulegen.

Die Arbeitsweise dieser Mengenregeleinrichtung soll nun beschrieben werden.

Die Drehbetätigung um die Achse X-X des Steuerknopfs 22, durch geeignete Anschläge auf eine Vierteldrehung begrenzt, führt dazu, daß um ein und die gleiche Achse das Teil 16, das Teil 9 und die Scheibe 5 vermittels der Achse 17, der Zapfen 18, des Bauteils 16 und der Ausnehmungen 10 und 6 sich drehen. Wenn die Ausschnitte 7 die Öffnungen der festen Scheibe 1 maximal freilegen, kann das Wasser nach oben mit einem maximalen Durchsatz über diese Öffnungen 3 und diese Ausschnitte 7 strömen und die Hohlräume 19 des Antriebsbauteils 16 erreichen, um 90° durch die obere Wandung dieser Hohlräume 19 umgekenkt werden und von dort radial zur Auslauftülle 21 gelangen. Im entgegengesetzten Fall wird, wenn der volle Teil der Scheibe 5 völlig die Öffnungen 3 der Scheibe 1 mit gewisser Überdeckung von deren Rändern verschließt, die Wasserströmung unterbrochen. Zwischen diesen beiden Extremstellungen ist jede Zwischenstellung der Scheibe für die Wassermengenregelung auf dem gewünschten Wert möglich.

Insbesondere bei Beginn des Öffnens und bei Ende des Schließens oder bei Verwendung des Absperrhahns bei geringem Durchsatz (siehe Fig. 7) sind aufgrund der obenerwähnten Verschiebung .] zwischen den seitlich die

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Öffnungen 3 begrenzenden Vertikalflächen und den' Ausschnitten 7 der beiden Scheiben und den entsprechenden Radien die vertikalen vorderen Flächen 7c (in Öffnungsrichtung f gesehen) der Ausschnitte 7 der Scheibe 5 im wesentlichen parallel zu den vertikalen rückseitigen Flächen 3c der Öffnungen 3, was dazu führt, daß sehr stark das Strömungsgeräusch des Wassers vermindert wird, welches unter Bedingungen des geringen Öffnens des · Hahns immer groß ist.

Im übrigen befinden sich immer bei Ende des Schließvorgangs, bei Beginn des Öffnungsvorgangs oder bei Benutzung des Absperrhahns für geringe Durchsätze die kurzen hori*- zontalen und planen Schenkel 13 der feinmaschigen gitterfö'rmigen Elemente 12 gegenüber und gerade oberhalb der freigelegten Teile der Öffnungen 3 der festen Scheibe 1, derart, daß das aus diesen Öffnungen austretende Wasser durch diese planen Teile 13 der Elemente 12 passieren muß, um zu den Hohlräumen 19 und von dort zur Auslauftülle 21 zu gelangen. Die Strömung wird so in eine Vielzahl von Elementarströmungen unterteilt, was zur Folge hat, daß, wie in der Fluidmechanik bekannt, erheblieh die Geräusche vermindert werden, welche bei Durchgang des Wassers in Öffnungen geringen Volumens erzeugt werden.

Bei der Verwendung des Hahns bei voller Öffnungstellung, d. h. wenn die Geräumschprobleme weniger in Erscheinung treten, liegen die mittigen Kanten 14 der geräuschmindernden Elemente nach oben bezüglich der oberen Ebene der Scheibe 5 zurück und im wesentlichen in der vertikalen Mittelebene der Öffnungen 3 der festen Scheibe 1, derart, daß ein großer Teil des Wassers abgelenkt wird, ohne

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durch die Elemente 12 hindurchzugehen. Die dem.Wasser gebotenen Durchlaßquerschnitte sind also praktisch durch das Vorhandensein der Elemente 12 nicht vermindert; letztere vermindern also nicht wesentlich den Durchsatz des Absperrhahns.

Dank der gemeinsamen Anwendung des Schließhahns mit fast parallelen Rändern und der feinmaschigen gitterförmigen Elemente, die nur bei Strömungen mit geringem Durchsatz ins Spiel kommen, ist die Mengenregeleinrichtung besonders geräuscharm und ermöglicht die Herstellung von Absperrhähnen, deren akustische Leistungen die strengsten Normen erfüllen.

Nach einer abgeänderten Ausführungsform können die gitterförmigen Elemente 12 einen Querschnitt in Form eines umgekehrten V ohne die kurzen horizontalen Schenkel 13 haben. In diesem Fall realisieren die unteren ■ Enden ebendieser Schenkel des umgekehrten V die Unterteilung der Strömung bei geringen Durchsätzen und vermindern den Schallpegel der Strömung, da diese unteren Enden der Scheibe 1 folgen.

Nach einer weiteren Variante werden die gitterförmigen Elemente 12 direkt in die Ausschnitte 7 der beweglichen' Scheibe 5 gesteckt, d. h. daß sie auf das Zwischenteil 9 verzichten. In diesem Fall kann man den Elementen 12 einen W-förmigen Querschnitt verleihen, dessen vertikale Seiten elastisch auf die Seitenflächen 7c, 7d der Ausschnitte 7 pressen.

Die Vorrichtung nach der Erfindung kann auf sämtliche Sperrhähne angewendet werden, beispielsweise eine

Vierteldrehung ausführende Absperrhähne, Mischbatterien oder dergleichen. Sie kann direkt fest mit dem Hahn·- körper entsprechend der Darstellung gemacht sein; kann aber auch in einer Untergruppe enthalten sein, die dazu bestimmt ist, fest mit dem Hahnkörper verbunden zu werden.

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Dipl.-Phys. Eduard Be't'zier' Dipl.-lng. W. Herrmann-Treritepohl

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NANCY, Prankreich

Mengenregelvorrichtung für Absperrhähne

Zusammenfassung;

Die Erfindung betrifft eine Mengenregelvorrichtung vom Typ mit zwei übereinander angeordneten Plättchen (1, 5.) mit Öffnungen in Kreissektorform (3, 7). Zur Verminderung des Geräusches bei geringen Durchsätzen sind die Ränder der Öffnungen der Schließscheibe (5) parallel zu den entsprechenden Radien in gleicher Umfangsrlchtung versetzt, nämlich in Richtung nach vorne bei der Öffnungsbewegung des Absperrhahns. Darüberhinaus sind gitterartige Elemente vorgesehen, deren Form derart ist, daß sie von kleinen Mengen insgesamt und nur von einem

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kleinen Bruchteil der großen Durchsätze durchströmt werden.

Anwendung auf Sanitärabsperrhähne.
Fig. 7

Claims

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1. IVIengenregelvorrichtung für Absperrhähne der Bauart mit zwei sich überlagernden bezüglich einander drehbeweglichen Scheiben, die je einen Schlitz aufweisen, der über einen Kreissektor gegen die andere Scheibe mündet, wobei der oder jeder Sektor der ersten Scheibe seitlich durch zwei zusammenlaufende Geraden begrenzt ist, die parallel zu zwei Radien und bezüglich einander gegenüber diesen um ein gewisses Stück versetzt sind, wobei die zweite Scheibe einen Vollen· Bereich umfaßt, der dem oder jedem Schlitz der ersten Scheibe unter Überdecken von deren Rändern überlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Gerade (7c),die seitlich den oder jeden Sektor (7) der zweiten Scheibe (5) begrenzt und die Öffnung des Sperrhahns bildet, parallel zu einem Radius (8c) verläuft und gegenüber diesem in Öffnungsrichtung (f) des Sperrhahns um das gleiche Stück (j) wie für die erste Scheibe (1) festgelegt ist, versetzt ist.

2. Mengenregelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei

die dem oder den Schlitzen der ersten Scheibe zugeordneten Radien einen Gesamtbogen von 18O unter-spannen, dadurch gekennzeichnet , daß die seitlich den oder jeden Sektor (7) der zweiten Scheibe (5) begrenzende Gerade (7d), die sich hinter diesem Sektor - bei Öffnungsbewegung des Sperrhahns gesehen - befindet, ebenfalls parallel zu einem Radius (8d) ist und bezüglich dessen um das gleiche Stück (j) und in gleicher Umfangsrichtung (f) wie die andere seitlich den gleichen Sektor (7) begrenzende Gerade (7c) versetzt ist.

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3. Mengenregelvorrichtung nach einem der -Äp'sprüche 1 und 2, gekennzeichnet durch Schalldämpfungselemente (12) aus feinmaschigem Gittergewebe derartiger Ausbildung, daß sie vom gesamten Wasserstrom bei geringen Durchsätzen und von nur einem Teil dieses Wasserstroms be.i großen Durchsätzen durchflossen werden.

4. Mengenregelvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die zweite Scheibe fest mit einem Antriebsbauteil verbunden ist, das eine gegenüber dem oder ,jedem Sektor dieser Scheibe befindlichen Hohlraum bildet, und einerseits axial gegen die letztere und andererseits radial , offen ist, dadurch gekennzeichnet , daß in jedem Hohlraum (19) ein Gitterelement (12) angeordnet ist, welches einen mittleren Teil (14) aufweist, der weiter von der ersten Scheibe (1) als sein Randteil (13) entfernt ist, der sich in Öffnungsrichtung (f) des Sperrhahns gesehen, vorne befindet.

5. Mengenregelvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Gitterelement (12) einen umgekehrt V-förmigen Querschnitt aufweist, der in der Höhe ausgehend von der Austrittsöffnung des Hohlraums (19) abnimmt.

6. Mengenregelvorrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß das gitterartige Element (12) plane Randteile (I3) aufweist.

7. Mengenregelvorrichtung nach einem der Ansprüche

5 und 6, dadurch gekennzeichnet , daß das gitterförmige Element (12) am Antriebsstück (16) unter

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Abgußformen oder Überformen auf dieses Element.^cii es.es Antriebsstücks oder eines Zwischenstücks (9) befestigt ist.

8. Mengenregelvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß das gitterförmige Element (12) im Antriebsstück (16) elastisch gehalten ist.

9. Mengenregelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß der oder jeder Schlitz (7) der zweiten Scheibe (5) durch einen Ausschnitt gebildet ist.