EP0086176A1

EP0086176A1 - Vorrichtung für die Entleerung von Behältern, insbesondere von Wasserkasten für Wasserklosetts

Info

Publication number: EP0086176A1
Application number: EP83830014A
Authority: EP
Inventors: Vincenzo Brugnoli
Original assignee: Primerano Giulio
Current assignee: Primerano Giulio
Priority date: 1982-02-01
Filing date: 1983-01-25
Publication date: 1983-08-17
Also published as: EP0086176B1; DE3303176A1; IT8247695A0; ATE20930T1; IT1150380B

Abstract

Die erfindungsgemässe Vorrichtung für die Entleerung von Behältern, insbesondere von Wasserkasten für Wasserklosetts ist im wesentlichen durch einen wasserdichten Behälter (6), welcher an seiner äussersten Stelle ein oben verschlossenes Rohr (7) angemessener Abmessungen trägt, durch einen kleinen Raum oder Kessel (26) geringfügig verdichteter Luft, welcher sich selbsttätig und innen an der äussersten Stelle des Behälters (6) bildet, wenn man den Eintritt des Wassers durch ein an einer beliebigen Stelle der Aussenfläche (3) des vorgenannten Behälters gemachtes zweckdienliches Loch (4) bewirkt, durch einen von der Aussenumgebung luftdicht getrennten Normalpressluftkreislauf mit zwei aus elastisch verformbarem Material gebildeten Enden (9, 10) und einer steiferen Zentralleitung (11), welche die beiden genannten Enden verbindet, wobei eines der Enden (10) die Druckkammer einer Pumpe bildet und das andere Ende (9) aus einer mit Luft gefüllten Räumlichkeit gebildet ist, welche in der Lage ist sich durch eine Druckzunahme der in ihr enthaltenen Luft zu verformen, durch ein kleines Rohr (2) angemessener Höhe mit geringerem Durchmesser als das Rohr (7), derart, um unter Bildung eines Körpers mit dem Behälter selbst dicht durch ein an der elastischen Basis (3) des Behälters gemachtes Loch eingeführt und konzentrisch im Inneren des Rohrs (7) grösseren Durchmessers und geeigneter Lange angeornet werden zu können, und durch eine aus elastischem und verformbarem Material hergestellte Dichtung (3), wobei an der Oberfläche der Dichtung oder an der Oberfläche des zylindrischen Behälters (6) ein Loch (4) mit Rückschlagventil (5) vorgesehen ist, derart, um den Eintritt des Wasser in den Behälter zu gestatten, jedoch um den Austritt zu verhindern, wenn im Inneren des vorgenannten Behälters ein Druck ausgeübt wird, wobei die vorzugsweise trichterartige Dichtung (3) einen Verschluss des Ablassrohrs (13) darstellt, wenn sie am konischen Sitz (14) einer beliebigen Ablassöffnung eines Behälters aufgelegt ist, gekennzeichnet.

Description

Es sind Siphon-Schnellentleervorrichtungen für Behälter , insbesondere für mit Wasserklosettanlagen verbundene Behälter bekannt .
Diese Vorrichtungen sind im wesentlichen aus einem glockenartig geformten Teil , welcher an der höchsten Stelle mit einer Leitung für den Ablass der Flüssigkeit und mit einer weiteren Leitung zum Einführen und Verdichten eines Gases verbunden ist , und aus einer Druckvorrichtung gebildet , welche in der Ruhestellung ein gegebenes Luftvolumen unter Druck hält .
Das amerikanische Patent Nr. 3.973.751 erläutert Verbesserungen an diesen Systemen , Verbesserungen nach denen die Entleervorrichtung an einer vorbestimmten Höhe im Behälter untergebracht werden muss . In der Tat wenn die Entleervorrichtung keine hinreichende Höhe vom Intleerpunkt aufweist , wird der Pegel der Flüssigkeit in dieser Rohrleitung nicht imstande sein , innerhalb des Siphons einen hinreichend starken Unterdruck zu beWirken, um die Membrane des Ventils aufzuheben und diese für die gesamte Dauer des Ablassens der im Behälter enthaltenen Flüssigkeit von ihrem Sitz aufgehoben zu halten. Ausserdem wenn die Verdichtungswirkung eingeleitet wird , hebt sich die Membrane des Ventils unter Mitnahme des inneren Rohrs des Siphons von ihrem Sitz auf . Unter Verursachung einer beträchtlichen Turbolenz verursacht dies eine Anhebung des Pegels der verdichteten Flüssigsäule zwischen der äusseren Wandung des ersten zylindrischen Rohrs , das innerste gegenüber dem Siphon , und der inneren Wandung eines zweiten und gegenüber dem ersten nach unten gerichteten Zylinders des Siphons mit einem grösseren Durchmesser .
Das amerikanische Patent Nr. 4.254.934 verbessert die im US-Patent Nr. 3.973.751 dargelegten Vorstellungen, es weist aber wie das frühere Schutzrecht noch einen komplizierten Aufbau auf , insofern ein Komplex von vier koaxial angeordneten röhrenförmigen Elementen erforderlich ist , welche zylindrische Hohlräume bilden , die in der Ruhestellung des Siphons abwechselnd mit Wasser und Luft gefüllt sind . Weiters sind zwei nach unten offene und mit den vorgenannten zylindrischen Hohlraumen verbundene Glockenelemente erforderlich , wobei das Hussere Glockenlement mit einer elastischen Membrane versehen *ist , welche an ihrer Umfanglinie mit Purchbohrungen ausgestattet ist ; diese Membrane arbeitet als Ventil.
VS-Patent Nr. 3.973.751 als auch das US-
weisen somit bemerkenswerte Herstellungs- und Betriebskompliziertheiten auf .
Andere Schutzrechte , Z.B., die amerikanischen Patente Nr. 2.612.903 und Nr. 2.606.326 , wie auch das englische Patent Nr. 305.331 und das italienische Patent Nr. 415.964 , versuchen das gleiche Problem mit einer Pluralität von Kammern und mit einer besonders komplizierten Fluidzirkulation zu lösen , welche die Vorrichtung gerade wegen ihres komplizierten und kostspieligen Aufbaues und der nicht einwandfreien Arbeitsweise praktisch unrealisierbar machen .
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dazu bestimmt im Inneren eines beliebigen Wasser oder eine andere Flüssigkeit enthaltenden Behälters, wie die Kasten der Wasserklosetts , angeordnet zu werden , um vermittels eines an einem Ende eines Luftkreislaufes auszuübenden geringen Aussendruckes den vollkommenen u. bzw. selbsttätigen Ablauf der im Behälter angesammelten Flüssigkeit zu erlangen .
ie erfindungsgemässe Vorrichtung erweist sich als besonders einfach in ihrem Aufbau und in ihrer Zusammensetzung und ergibt gleichzeitig eine sichere Arbeitsweise unter Beseitigung der turbulenten Bewegungen des Fluids , und dies dank der Verringerung der Anzahl der Buft- und Wasserkammern , welche in ihrer Gesamtheit bei den angeführten Schutzrechten einen erforderlichen übermässigen und gewundenen Siphondurchgang darstellten , um gemäss ihrer Vorstellung einen selbsttätigen Ablauf des in einem Wasserklosettkasten enthaltenen Wassers zu bewerkstelligen
Besondere und wesentliche Merkmale der vorliegenden Erfindung sind :

a) ein wasserdichter Behälter , welcher an seiner äussersten Ctelle ein oben verschlossenes Rohr angemessener Abmessungen (Höhe und Durchmesser) trägt ;
b) ein kleiner Kessel geringfügig verdichteter Luft , welcher sich selbsttätig und innen an der äussersten Stelle des Behälters und des Rohrs nach Punkt a) bildet , wenn man den Eintritt der Luft durch ein an einer beliebigen Stelle der Aussenfläche des vorgenannten Behälters gemachtes zweckdienliches Loch bewirkt ;
c) ein von der Aussenumgebung luftdicht getrennter Norrmalpressluftkreislauf mit zwei aus elastisch verformbarem Material gebildeten Enden und einer steiferen Zentralleitung , welche die genannten beiden Enden verbindet : dieser Luftkreislauf hat eines seiner verformbaren nden im Inneren des Behälters nach Punkt a) zwischen dem Spiegel des Wasser, welches im Behälter enthalten nein wird , und seiner Aussenfläche ;
din kleines Rohr angemessener Höhe mit geringerem urechmesser als das Rohr nach Punkt a) , derart , um unter Bildung eines Körpers mit dem Behälter selbst dicht durch ein an der elastischen Basis des Behälters nach Punkt a) gemachtes Loch eingeführt und konzentrisch im Inneren des Rohrs grösseren Durchmessers und geeigneter Länge angeordnet werden zu können .

Der vor der vorliegenden Erfindung gezeitigte Erfindungsgedanke beruht hauptsächlich in der Herstellung im Inneren des Luftkessels nach Punkt b) eines geringfügig grösseren Drucks als der hydrostatische Druck , welcher von dem im Behälter enthaltenen Wasser erzeugt wird an dem die Entleerung vorgenommen werden soll . Dieser grössere Druck , welcher wie angedeutet durch Luftübertragung aus der Druckkammer der Pumpe hervorgerufen wird , erzeugt die Hebung der im Zwischenraum zwischen dem Rohr nach Punkt d) und dem Inneren des an der äussersten Stelle des Behälters nach Punkt a) angeordneten Rohrs enthaltenen Wassersäule , wobei diese genannte Wassersäule an der äusscrsten Stelle und im Inneren des kleinen Rohrs überlaufen gelassen und somit das selbsttätige Anfüllen des Siphons bewerkstelligt wird .
Infolge der Entleerung des Behälters nach Punkt a) , hervorgerufen durch das Anfüllen des Siphons , wird die Kusscnseite des Behälters ihrerseits an der eigenen asis vom Druck des im zu entleerenden Behälter enthaltenen Wassers nach unten gedrückt und wird von dort gemeinsam mit dem daran befestigten Rohr nach oben gehoben , indem das Entleerungsrohr des Behälters offen gelassen und damit die selbsttätige Entleerung des gesamten Behälters bewirkt wirä .
ie erfindungsgemasse Vorrichtung wird anhand der mietenden Zeichnungen schematisch in Form eines nicht besehränkenden Beispieles erläutert . In den Zeichnungen selbst seigen :

Fig . 1 die erfindungsgemässe schematisch dargestelite Vorrichtung in der Füllungsphase des Gefässes ;
Fig. 2 die Vorrichtung bei gefülltem Gefäss ;
Fig. 3 die angelassene Vorrichtung mit Behälter und Gefäss in der Entleerungsphase .

2 aufweist . Ein Rückschlagventil 5 gestattet dem Wasser durch das Loch 4 in das Innere des Körpers 3 und somit des Behälters 21 einzutreten und gestattet nicht den Austritt , wenn das im Behälter 21 enthaltene Wasser nach aussen gedrückt wird , wie nachstehend erläutert wird .
Der obere Teil des Behälters 21 ist von einem oben geschlossenen Zylinder 6 gebildet , von dem ein zweites Rohr 7 vorsteht . Dieses Stück wird im nachstehenden mit dem Ausdruck "Glocke des Siphons" bezeichnet . Am Zylinder 6 wird ein Loch mit Gummihalteranschluss 8 gemacht . Der Innenquerschnitt des Rohr 7 ist grösser als der Tussenquerschnitt des Rohrs 2 , u.zw. um einen Wert welcher aufgrund der Abmessungen der Entleerungsvorrichtung in derer Gesamtheit analytisch vorbestimmt wird .
Der Normaldruckluft- , d.h. Normalpressluftkreislauf besteht aus zwei Endelementen , von denen das eine 9 eine ausdehnbare Damner und das andere 10 die Druckkammer einer Pumpe darstellt . Beide Teile , also die Kammer 9 und die Pumpe 10 , dieses Luftkreislaufes sind aus einem Material gefertigt , welches die Möglichkeit hat sich unter der Wirkung eines einfachen Luftdruckes zeitweise zu verformen , um danach die ursprüngliche Form anzunehmen . Das öhrehen 11 , werches die Kammer oder Nembrane 9 mit der arpe 10 verbindet , wird anelastisch und von angemessenem uerschnitt , Länge und Material sein .
1er in Frage stehende Luftkreislauf kann natürlich auch mit einer Membrane unterschiedlicher Form oder aus einer alleinigen Platte verwirklicht sein , welche vom restlichen Luftkreislauf abgesondert bleibt , jedoch am Sylinder 6 luftdich gänzlich befestigt ist , sodass sich gleichfalls eine Luftkammer 22 bildet .
Das Ablassrohr 13 des Wassers aus dem Kasten des Masserklosetts oder Gefäss 17 hat seinen einen Endteil innerhalb des Gefässes 17 aufgenommen , weicher als komisscher Sitz zur Aufnahme des Hörpers 3 ausgebildet ist ,der als Abdichtung des Gefässes 17 dient . Für die Befestigung des Ablassrohrs 13 am Boden des Fastens und der Siphonglocke am gleichen Ablassrohr 13 ist die Vorrichtung ausser vom Rohr 13 von den Zubehörteilen 15,16 vervollständigt .
Rie Montage der automatischen Entleerungsvorrichtung Gesschieht folgendermassen :
den Lagerlöchern auf die Schraubenbolzen 19 aufgesetzt , wobei zu vergegenwärtigen ist , dass dieser Zusammenbau auch mit unterschiedlichen Methoden , z.B. mittels Schnappverschlüssen erzielt werden kann .
Nachdem die Vorrichtung am Kasten 17 des Wasserklosetts befestigt und das Verbindungsrohr 11 mit der Pumpe 10 zweckdienlich positioniert wurde , wird der Kasten 17 mit Nilfe des Schwimmerhahns 20 gefüllt .
.us den Figuren 1 und 2 kann man entnehmen , dass , wenn sich das Wasser unter Durchströmung des Lochs 4 und brebung des Rückschlagventils 5 allmählich am Boden des Refässes 17 ansammelt , sich auch der Behälter 21 füllt , welcher durch die Verbindung des elastischen Körpers 3 mit dem Zylinder 6 erhalten wurde . Beim Anstieg des Pegels während der Beladung , bzw. Füllung des Kastens 17 erzeugt das Wasser einen Luftkessel 26 zwischen dem freien Spiegel des slassers und der Membrane 10 .
Aufgrund des Prinzips der kommunizierenden Rühren lässt das allmählich in den Behälter 21 eintretende Wasser gleichzeitig den Pegel im Gefäss 17 und Zwischenraum ansteigen , weicher durch die Auscenwandung des Flüssigkeitsanfüllrohrs 2 und der Innenwandung des Rohrs 7 der Siplzonglocke festgelegt ist , u.zw. bis zum Erreichen der höchsten Stelle des Flüssigkeitsanfüllrohrs . Oberhalb des Wasserspiegels wird sich in diesem Zwischenraum 23 ein Raum mit Umgebungsdruckluft ausbilden .
Drückt man nun zu diesem Zeitpunkt auf die Pumpe 10 , so verursacht man eine Verschiebung der Luft durch das Rohr 11 welche die Membrane 9 (Fig. 2) aufblähen und dies erzeugt dann einen Überdruck im Luftkessel 26 , welcher in Ermangelung einer anderen Entweichungsmöglichkeit aufgrund des Pascal-Prinzips mit gleicher kraft in allen Richtungen des wasserenthaltenden Behälters 17 drückt . Diese Kraft erzeugt einen Druck auf der gesamten Oberfläche des im Behälter 17 enthaltenen Wassers , und dies bewirkt die Schliessung des Rückschlagventils 5 und somit des Loches 4 , den Anstieg der im Swisshenraun 23 enthaltenen Wassersäule und somit, unter Anfüllung des Siphons einen überlauf des Wassers selbst im töhrcher 2. Das in das Röhrchen 2 zwangsweise eingedrückte Wasser erzeugt mit seinem Abfall ein Vakuum im Inneren der an der höchsten Stelle des Rohrs 7 gebildeten geschlossenen Kammer 25 , und somit ein Anfüllen des gesagten ir Behälter 17 enthaltenen Wassers . Da der Boden des letzteren aus elastischen Material besteht , hebt er sich unter Mitnahme auch des Rohrchens 2 nach oben ab , welches wie bereits erwähnt mit dem elastischen Körper 3 dicht verbuncen ist
as laster enthaltene Wasser fliesst nun durch a.'.c vom elastischen Körper 3 frei gelassene Ablassrohr 3 vollkommen, ab . Nach beendeter Entleerung sinkt das Rohr 2 dank seines Eigengewichtes gemeinsam mit dem elastischen Körper 3 wieder ab , legt sich auf den konischen Sitz 14 auf und bewirkt damit die Schliessung des Ablassrohres 13 für die nächste Füllung des Gefässes 17 mit Wasser .
Jiese Entleerungsvorrichtung kann dank ihrer Merkmale an Gefässen beliebiger Art und Abmessung angewandt werden , ausser natürlich insbesondere an Entleerungskasten für Wasserklosetts, welche sowohl in der Nähe des Wasserklosetts selbst oder ober diesem als auch an veränder- _lichen Höhen ab einer Null-uote bezogen auf die Ebene des Wasserklosetts bis zur gewünschten Höhe angeordnet sind.
Für den Fall , dass sich ein mangelhafter Verschluss des Schwimmerhahns 27 einstellen sollte , steigt die Flüssigkeit über das freie Ende des Rohrs 2 an und , wenn es sich hierbei um kleinere Mengen handelt , derart um kein eigentliches Anlassen , d.h. Anfüllen zu bewirken , fliesst unter stationärer Aufrechterhaltung der Flüssigkeit am Niveau des oberen Endes des Rohrs 2 ab . Wenn das Wasser in das Gefäss 17 in einer grösseren Menge eintritt , als diese vom Loch 4 aufgenommen werden kann, so wird unter Bewirkung der intleerung des Gefässes 17 die Flüssigkeit im Gefäss 17
Gefässes 21 und jenem im Zwischenraum 23 bestehenden Druck erhöhen , da die Druckzunahme die Durchflussgeschwindigkeit im Loch 4 beschleunigt und einen Schub nach oben auf den Boden der Dichtung 3 ausübt , wobei sich durch die Wirkung dieses Schubes die Dichtung 3 unter Abhebung vom konischen Sitz 14 gegen das Innere des Behälters 21 verformt und das Rohr 2 unter Anhebung der darin enthaltenen Flüssigkeit anfüllt. Man hat somit ein selbsttäiges Anfüllen mit gleichzeitiger Entleerung des Mastens 17 , was in jedem Fall ein Überlaufen des Wassers aus dem Gefäss 17 ausschliesst .
-s ist zu bemerken, dass abwechselnd zu den vorstehenden Abführungen die Funktion der elastischen Dichtung 3 in zwei geteilt werden kann , d.zw. mittels Verbindung eines Verschlussorgans des Sitzes 14 , d.h. ein beliebiges geeignetes Organ, wie z.B. ein mit einer lansersarmelkammer festverbundener kugelförmiger Kör- per welche als solche mit dem Loch 4 und dem Ventil 5 angeordnet ist , aber mit ihrem elastischen Boden über er Mündung 14 des Rohrs 15 keine unmittelbare dichtung bewirkt . Mit anderen worten ein Teil 3 ar- witet nur als verformbarer Behälters des wassers und ein anderer , mit dem Teil 3 festverbundener Teil verachliesst das alassrohr 13 .
gemäss der vorliegenden Erfindung eine äusserst geräuscharme Entleerung , eine äusserste Leichtigkeit der Betätigungs- und Anfüllungspumpe und dabei eine äusserste Zuverlässigkeit der Vorrichtung selbst ermöglicht .

Claims

1.)Vorrichtung für die Entleerung von Behältern , insbesondere von Wasserkasten für Wasserklosetts , bei der vorgesehen sind :

a) ein wasserdichter Behälter (6) , welcher an seiner äussersten Stelle ein oben verschlossenes Rohr (7) angemessener Abmessungen trägt ;

b) ein kleiner Raum oder Kessel (26) geringfügig vernichteter Luft , welcher sich selbsttätig und innen an der äussersten Stelle des Behälters (6) bildet , wenn an den Lintritt des wassers durch ein an einer beliebiren Stelle der Aussenfläche (3) des vorgenannten Behäl- ters gemachtes zweckdienliches Loch (4) bewirkt

c) ein von der Aussenumgebung luftdicht getrennter Normalpressluftkreislauf mit zwei aus elastisch verformbaram Material gebildeten Enden (9,10) und einer steiferen dentralleitung (11) , welche die beiden genannten Enden verbindet , wobei eines der Enden (10) die Druckkammer einer Pumpe bildet und das andere Ende (9) aus einer mit luft gefüllten Räumlichkeit gebildet ist , welche in der

ist sich durch eine Druckzunahme der in ihr enthaltenen Luft su verformen ;

d) ein kleines Rohr (2) angemessener Höhe mit geringerem Durchmesser als das Rohr (7) , derart , um unter Bildung eines Körpers mit dem Behälter selbst dicht durch ein an der elastischen Basis (3) des Behälters gemachtes Loch eingeführt und konzentrisch im Inneren des Rohrs (7) grösseren Durchmessers und geeigneter Länge angeordnet werden zu können ;

e) eine aus elastischem und verformbarem Material hergestellte Dichtung (3) , wobei an der Oberfläche der Dichtung oder an der Oberfläche des zylindrischen Behälters

(6) ein Loch (4) mit Rückschlagventil (5) vorgesehen ist , derart , um den Eintritt des Wassers in den Behälter zu gestatten , jedoch um den Austritt zu verhindern , wenn im Inneren des vorgenannten Behälters ein Druck ausgeübt wird , wobei die vorzugsweise trichterartige Dichtung (3) einen Verschluss des Ablassrohrs (13) darstellt , wenn sie am konischen Sitz (14) einer beliebigen Ablassöffnung eines Behälters aufgelegt ist .

2.)Vorrichtung für die Entleerung von Behältern , insbesondere von Wasserkasten für Wasserklosetts , nach nspruch 1, bei der das Bassloch (6) einen geringeren Flächenraum als der Flächenraum des inneren Rohrs (2) hat wobei ein Ventil (5) vorsieht , dieses Loch (4) für die

der im Behälter (. 1 ) enthaltenen

infolge des Verdichtungshubes der Bumpe (15) zu ver- schliessen .

3.)Vorrichtung , nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass das im Behälter (21) untergebrachte Endteil des Luftkreislaufes von einer Membrane (9) bestimmt ist , welche das offene Ende des Behälters (6) unter Bildung einer mit dem Luftleitkanal (11) über den Gummihalteranschluss (8) in Verbindung stehenden Kamner (22) dicht abschliesst und welche die obere Wandung des Behälters (21) darstellt , dessen seitliche und untere Wandung von der elastischen Basis oder Dichtung (3) ge- bildet ist .

4.)Vorruchtung ; nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet , dass das im Behälter (21) untergebrachte Enddeil des Luftkreislaufes aus einem elastisch verformba- ren Wörper gebillet ist , welcher indas im Behälter (21) enthaltene Wasser eintaucht und über den Gummihalteranschluss (5) mit dem Luftleitkanal (11) und der Pumpe (10) in Verbindung steht .

5.)Vorrichtung , nach Anspruch 1 , dadurch gekenn- seichnet , dass der Boden des Behälters (21) aus einer Membrane (3) gebildet ist , welche mit einem vom Rohr (

) durchauerten hohlen Körper fest verbunden ist und als erschluesventil oder Verschlussorgan der Mündung des Ablassrchr (15) wirkt .