EP0353266A1 - Nonreturn valve, in particular for incorporation in drinking water pipes - Google Patents

Nonreturn valve, in particular for incorporation in drinking water pipes

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EP0353266A1
EP0353266A1 EP19890900218 EP89900218A EP0353266A1 EP 0353266 A1 EP0353266 A1 EP 0353266A1 EP 19890900218 EP19890900218 EP 19890900218 EP 89900218 A EP89900218 A EP 89900218A EP 0353266 A1 EP0353266 A1 EP 0353266A1
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EP
European Patent Office
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valve
valve body
drain valve
control
spring
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EP19890900218
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German (de)
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EP0353266B1 (en
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Walter Evers
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Waletzko Armaturen GmbH
Original Assignee
Waletzko Armaturen GmbH
Lang Apparatebau GmbH
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Publication of EP0353266B1 publication Critical patent/EP0353266B1/en
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/02—Plumbing installations for fresh water
    • E03C1/10—Devices for preventing contamination of drinking-water pipes, e.g. means for aerating self-closing flushing valves
    • E03C1/106—Devices for preventing contamination of drinking-water pipes, e.g. means for aerating self-closing flushing valves using two or more check valves
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/02—Plumbing installations for fresh water
    • E03C1/10—Devices for preventing contamination of drinking-water pipes, e.g. means for aerating self-closing flushing valves
    • E03C1/108—Devices for preventing contamination of drinking-water pipes, e.g. means for aerating self-closing flushing valves having an aerating valve

Definitions

  • the invention relates to a backflow preventer which is intended in particular for installation in drinking water pipes and which has a flow housing which contains a feed and discharge line, a spring-loaded feed valve accommodated therein and a spring-loaded drain valve and a means arranged between the two valves is provided, which is to be connected to the outside atmosphere via a drain valve which ensures the maintenance of a minimum differential pressure between the supply line and the central chamber and in particular is acted upon by a valve spring, the valve body of which is connected to a control membrane 5, one side of which acts on the supply line and the other Acting side is in hydraulic connection with the middle chamber.
  • Backflow preventers of the above type are known. They ensure that the liquid pressure prevailing in the middle chamber is always lower than the liquid pressure present in the feed line, so that even if the feed valve is defective or has a leakage, the backflow of the feed valve Liquid from the middle chamber or discharge into the supply line is prevented.
  • the inlet and outlet valves are provided with valve flaps closing the supply line or middle chamber, which are acted upon by articulated toggle levers and valve springs engaging them and arranged perpendicular to the flow direction. This requires a space-saving housing design.
  • both known backflow preventers have a comparatively large flow resistance for the liquid, which tends to swirl as it flows through it and thereby also causes disturbing noise.
  • the invention is therefore based on the object of providing a backflow preventer of the type in question which does not have the aforementioned disadvantages, is rather of a narrow, compact design and an improved liquid flow rate with a greatly reduced flow rate
  • the flow-through housing is cylindrical in shape, the inlet and outlet valves accommodated therein, including their actuation springs, are arranged coaxially and that
  • Drain valve, its valve body and the control membrane are outside the flow housing tube.
  • the middle chamber with the sole exception of the inlet valve is free of internals and also has no housing chamber niches in which fluid swirling can occur.
  • the liquid flowing through finds only a low flow resistance.
  • Another contributing factor is that the drain valve spring is only very weak compared to the feed valve spring.
  • control valve body is provided with two control membranes separated from one another by an intermediate space connected to the outside atmosphere, the control valve membrane of which faces the discharge valve body and the discharge valve spring surrounding the latter can be acted upon by the liquid pressure prevailing in the central chamber, while the other control membrane is always under the liquid pressure prevailing in the feed line.
  • the control membrane of which faces the discharge valve body and the discharge valve spring surrounding the latter can be acted upon by the liquid pressure prevailing in the central chamber, while the other control membrane is always under the liquid pressure prevailing in the feed line.
  • the effective loading cross section of the control membrane connected to the feed line is smaller than the effective loading cross section of the chamber connected other control membrane, and expediently just by a dimension corresponding to the cross section of the discharge valve body piston. This ensures that the response minimum pressure difference between the supply line and the middle chamber can be kept constant regardless of the liquid pressure prevailing in the supply line.
  • the illustrated backflow preventer essentially consists of the flow housing tube 3, which is connected to an inlet pipe socket 1 and an outlet pipe socket 2 in a liquid-tight manner, in which an inlet valve 4, which allows the inlet line 1 "to be shut off, and an outlet valve 5 and an outlet valve between the two valves Mittel ⁇ chamber 6 are arranged, which can be connected to the outside atmosphere via the drain valve generally designated 7.
  • Manometer can be attached to the threaded connecting piece _. '' ' And 3 ".
  • the inlet valve 4 has a valve body 8 which is axially displaceably mounted on an axially arranged guide tube 10 held in the flow-through housing tube 3 via connecting webs 9.
  • the comparatively strongly dimensioned inlet valve spring 11 is accommodated, which tries to press the valve body 8 with its end face bearing a seal 8 'against the valve seat 1' ', which protrudes from the recessed shoulder of the inlet tube projecting into the flow housing tube 3 or pipe connection piece 1 is formed.
  • the drain valve 5 has a mushroom-shaped valve body 12, which with its shaft 12 'is in a guide tion 13 is guided axially displaceably, which is located in the housing web 14. Between the head 12 ′′ of the valve body and the housing web 14, the drain valve spring 15 is supported, which is kept much weaker than the inlet valve spring 11.
  • the frusto-conical valve head 12 ′′ interacts with the conical valve seat surface 16 ′, which is located in a plug-in sleeve 16 inserted into the rear of the flow housing tube 3.
  • the valve seat surface 16 ' is provided with a correspondingly designed seal 17.
  • the drain valve 7 has a drain valve housing 18, which consists of three housing parts 18 ', 18' ', 18' '', which are firmly connected to one another via screws 19. Between the middle part 18 ′′ and the end parts 18 ′ of the housing on the one hand and 18 ′′ ′′ on the other hand, a control membrane 20, 20 'is firmly clamped around the periphery of the edge. Both membranes 20, 20 'are firmly connected to the piston-like valve body 25 via the disks 21, 22, 23 and the connecting screw 24. The space 26 present between the two membranes 20, 20 'is connected to the outside atmosphere via the ventilation openings 27.
  • the drain valve body 25 is together with the drain valve spring 28 surrounding it in the on the housing part 18 '' '
  • This tube extension 18 is provided on the bottom side with a drain opening 29 leading into the open and with a lateral connecting piece 30 which connects via line 31 to the
  • Middle chamber 6 is connected. Above the outside
  • a seal 32 is provided in the tube extension 18, on which the valve body 25 can sit with its end face 25 '.
  • the drain valve spring 28 is also supported on this seal 32 while it engages with its other end on rib-like projections 25 ′′ of the valve body 25.
  • the control chamber 33 facing the lower diaphragm 20 ' is connected to the central chamber 6 via the line 31, while the control chamber 34 located adjacent to the other control diaphragm 20 is connected to the connecting piece _ via the pipe connection 35.
  • ⁇ ⁇ ⁇ the feed line 1 ' is connected to conduct liquid.
  • the cross section of the control chamber 34 is kept smaller than that of the control chamber 33, so that the control diaphragm 20 has a smaller effective cross section than the control diaphragm 20 '.
  • the degree of the reduction in cross section corresponds to the cross section of the drain valve body piston 25.
  • the relief valve spring 28 which is set to a pressure relief of, for example, 0.5 bar, is therefore unable to lift the relief valve body 25 from its closed position into the open position. That would only be possible if there was a pressure increase again on the discharge side or, what would also be possible in principle, a sudden pressure drop on the inlet side 1 '. In this case, a corresponding pressure drop would also occur in the control chamber 34, according to which the discharge valve body 25 would reach its open position and would thus lead to a corresponding reduction in pressure in the middle chamber 6. It is thus ensured that there is always a minimum pressure drop between supply line 1 'and central chamber 6, which prevents the process water from flowing back into supply line 1'. It is also of particular advantage that this backflow preventer is independent of the installation position, ie it can be used in any position.

Abstract

Des clapets de non-retour comprennent un logement (3) pourvu d'un conduit d'amenée et d'un conduit de sortie (1' et 2') dans lequel sont agencées une soupape d'amenée (4) sollicitée par un ressort, une soupape de sortie (5) et une chambre médiane intermédiaire (6). Cette dernière est reliée à l'atmosphère extérieure par une soupape de décharge (7) dont le corps de soupape (25) est relié à une membrane de commande (20, 20') dont un des côtés est en communication hydraulique avec le conduit d'amenée (1') et dont l'autre côté est en communication hydraulique avec la chambre médiane (6). En outre, la membrane (20, 20') est commandée par un ressort (28) de la soupape de décharge qui assure une pression différentielle minimale entre le conduit d'amenée (1') et la chambre médiane (6). Afin d'obtenir une structure compacte offrant le moins de résistance possible à l'écoulement, le logement (3) est cylindrique, les soupapes d'amenée et de sortie (4 et 5), avec leurs ressorts de commande (11, 15) y sont axialement logés et la soupape de décharge (7), son corps de soupape (25) et la membrane de commande (20, 20') se situent à l'extérieur du logement tubulaire (3). De préférence, le corps (25) de la soupape de décharge est associé à deux membranes de commande (20, 20') séparées l'une de l'autre par un espace intermédiaire (26) en communication avec l'atmosphère extérieure, et dont celle (20') qui fait face au corps (25) de la soupape de décharge peut être actionnée par la pression de liquide régnant dans la chambre médiane (6) alors que l'autre membrane de commande (20) est actionnée par la pression de liquide qui règne dans le conduit d'amenée (1').Non-return valves include a housing (3) provided with a supply pipe and an outlet pipe (1 'and 2') in which a supply valve (4) biased by a spring is arranged. , an outlet valve (5) and an intermediate middle chamber (6). The latter is connected to the external atmosphere by a relief valve (7) whose valve body (25) is connected to a control membrane (20, 20 ') one of the sides of which is in hydraulic communication with the conduit of 'brought (1') and the other side of which is in hydraulic communication with the middle chamber (6). In addition, the diaphragm (20, 20 ') is controlled by a spring (28) of the relief valve which ensures a minimum differential pressure between the supply duct (1') and the central chamber (6). In order to obtain a compact structure offering the least possible resistance to flow, the housing (3) is cylindrical, the inlet and outlet valves (4 and 5), with their control springs (11, 15) are axially housed there and the relief valve (7), its valve body (25) and the control diaphragm (20, 20 ') are located outside the tubular housing (3). Preferably, the body (25) of the relief valve is associated with two control membranes (20, 20 ') separated from each other by an intermediate space (26) in communication with the external atmosphere, and of which the one (20 ′) which faces the body (25) of the relief valve can be actuated by the liquid pressure prevailing in the central chamber (6) while the other control membrane (20) is actuated by the liquid pressure prevailing in the supply duct (1 ').

Description

Rückflußverhinderer, insbesondere zum Einbau in Trink- wasserleitungen Backflow preventer, especially for installation in drinking water pipes
Die Erfindung bezieht sich auf einen insbesondere zum 5 Einbau in Trinkwasserleitungen bestimmten Rückflußverhinde¬ rer, der mit einem eine Zu- und Ableitung enthaltenden Durchflußgehäuse, einem darin untergebrachten federbelaste¬ ten Zulaufventil und einem federbelasteten Ablaufventil sowie einer zwischen beiden Ventilen angeordneten Mittei¬ lt, kammer versehen ist, die mit der Außenatmosphäre über ein für die Aufrechterhaltung eines Mindestdifferenzdrucks zwischen Zuleitung und Mittelkammer sorgendes, insbesondere durch eine Ventilfeder beaufschlagtes Ablaßventil zu ver¬ binden ist, dessen Ventilkörper mit einer Steuermembran 5 verbunden ist, deren eine Beaufschlagungsseite mit der Zuleitung und deren andere Beaufschlagungsseite mit der Mittelkammer in hydraulischer Verbindung steht.The invention relates to a backflow preventer which is intended in particular for installation in drinking water pipes and which has a flow housing which contains a feed and discharge line, a spring-loaded feed valve accommodated therein and a spring-loaded drain valve and a means arranged between the two valves is provided, which is to be connected to the outside atmosphere via a drain valve which ensures the maintenance of a minimum differential pressure between the supply line and the central chamber and in particular is acted upon by a valve spring, the valve body of which is connected to a control membrane 5, one side of which acts on the supply line and the other Acting side is in hydraulic connection with the middle chamber.
Rückflußverhinderer obiger Art sind bekannt. Sie sor- 0 gen dafür, daß der in der Mittelkammer herrschende Flüssig¬ keitsdruck stets niedriger als der in der Zuleitung vor¬ handene Flüssigkeitsdruck ist, wodurch auch bei etwa schad¬ haftem oder leckagebehaftetem Zulaufventil ein Rückfluß der Flüssigkeit aus der Mittelkammer oder Ableitung in die Zuleitung verhindert wird. Bei einem gattungsmäßigen Rückflußverhinderer sind das Zu- und Ablaufventil mit die Zuleitung bzw. Mittelkammer verschließenden Ventilklappen versehen, die über angelenkte Kniehebel und an ihnen an¬ greifende, senkrecht zur Durchflußrichtung angeordnete Ventilfedern beaufschlagt sind. Das bedingt eine raumgrei¬ fende Gehäuse-Bauform. Ähnliches gilt für einen anderen bekannten Rückflußverhinderer der eingangs beschriebenen Gattung, bei dem das Zu-und Ablaufventil zwar platzsparende, axial entgegen Federwirkung verschiebliche Ventilkörper besitzt, jedoch das Ablaßventil einschließlich seines Ventilkörpers und der Ablaßventilfeder in die zwischen Zu- und Ablaufventil gelegene Mittelkammer eingebaut sind. Darüberhinaus besitzen beide vorbekannten Rückflußverhin¬ derer einen vergleichsweise großen Strömungswiderstand für die Flüssigkeit, die bei deren Durchströmung zu Ver- wirbelung neigt und dadurch auch störende Geräuschbildung hervorruft.Backflow preventers of the above type are known. They ensure that the liquid pressure prevailing in the middle chamber is always lower than the liquid pressure present in the feed line, so that even if the feed valve is defective or has a leakage, the backflow of the feed valve Liquid from the middle chamber or discharge into the supply line is prevented. In the case of a generic backflow preventer, the inlet and outlet valves are provided with valve flaps closing the supply line or middle chamber, which are acted upon by articulated toggle levers and valve springs engaging them and arranged perpendicular to the flow direction. This requires a space-saving housing design. The same applies to another known backflow preventer of the type described in the introduction, in which the inlet and outlet valve has space-saving, axially displaceable valve bodies, but the outlet valve including its valve body and the outlet valve spring are installed in the central chamber located between the inlet and outlet valve. In addition, both known backflow preventers have a comparatively large flow resistance for the liquid, which tends to swirl as it flows through it and thereby also causes disturbing noise.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Rückflußverhinderer der in Rede stehenden Gattung zu schaf¬ fen, der die vorerwähnten Nachteile nicht aufweist, viel¬ mehr von schmaler gedrängter Bauart ist und einen verbes- serten Flüssigkeitsdurchfluß bei stark herabgesetztemThe invention is therefore based on the object of providing a backflow preventer of the type in question which does not have the aforementioned disadvantages, is rather of a narrow, compact design and an improved liquid flow rate with a greatly reduced flow rate
Durchströmungswiderstand gewährleistet. Diese Aufgabe wird er indungsgemäß dadurch gelöst, daß das Durchflußgehäuse zylinderrohrförmig ausgebildet ist, das darin unterge¬ brachte Zu- und das Ablaufventil einschließlich ihrer Beaufschlagungsfedern koaxial angeordnet sind und dasFlow resistance guaranteed. This object is achieved, according to the invention, in that the flow-through housing is cylindrical in shape, the inlet and outlet valves accommodated therein, including their actuation springs, are arranged coaxially and that
Ablaßventil, sein Ventilkörper und die Steuermembran außer¬ halb des Durchflußgehäuserohres liegen. Auf diese Weise kommt man zu einer schmalen Gerätegehäusebauart, bei der die Mittelkammer mit alleiniger Ausnahme des Zulaufven- tils von Einbauten frei ist sowie auch keine Gehäuse¬ kammernischen aufweist, in denen es zu Flüssigkeitsver- wirbelungen kommen kann. Die durchströmende Flüssigkeit findet nur einen geringen Strömungswiderstand vor. Dazu trägt weiterhin bei, daß die Ablaufventilfeder im Ver¬ gleich zur Zulaufventilfeder nur sehr schwach ausgebildet ist.Drain valve, its valve body and the control membrane are outside the flow housing tube. In this way, a narrow device housing design is achieved, in which the middle chamber with the sole exception of the inlet valve is free of internals and also has no housing chamber niches in which fluid swirling can occur. The liquid flowing through finds only a low flow resistance. Another contributing factor is that the drain valve spring is only very weak compared to the feed valve spring.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind mit dem Ablaßventilkörper zwei durch einen mit der Außenatmos¬ phäre verbundenen Zwischenraum voneinander getrennte Steuermembranen vorgesehen, deren dem Ablaßventilkδrper und der letzteren umgebenden Ablaßventilfeder zugewandt lie¬ gende Membran durch den in der Mittelkammer herrschenden Flüssigkeitsdruck beaufschlagbar ist, während die andere Steuermembran stets unter dem in der Zulaufleitung herr¬ schenden Flüssigkeitsdruck steht. Auf diese Weise kann auch im Bereich der Steuermembran eine sichere Trennung zwischen frischem Zulaufleitungswasser und dem ggfs. kontaminierten Brauchwasser erzielt werden. Falls eine der beiden Steuer¬ membranen nach längerem Gebrauch etwa schadhaft bzw. flüssigkeitsdurchlässig werden sollte, kommt es auch in ihrem Bereich zu keinem Rückfluß in die Zulaufleitung. Über¬ dies wird durch den zwischen den beiden Steuermembranen gelegenen, mit der Außenatmosphäre verbundenen Zwischen¬ raum die etwaige Schadhaftigkeit einer Steuermembran wegen des dann hier nach außen abtropfenden Leckagewassers sofort angezeigt, so daß eine alsbaldige Reparatur vorgenommen werden kann.According to a further feature of the invention, the control valve body is provided with two control membranes separated from one another by an intermediate space connected to the outside atmosphere, the control valve membrane of which faces the discharge valve body and the discharge valve spring surrounding the latter can be acted upon by the liquid pressure prevailing in the central chamber, while the other control membrane is always under the liquid pressure prevailing in the feed line. In this way, a reliable separation between fresh supply line water and possibly contaminated service water can also be achieved in the area of the control membrane. If one of the two control membranes should become damaged or permeable to liquid after prolonged use, there will be no backflow into the feed line in its area either. Moreover, the space between the two control membranes, which is connected to the outside atmosphere, immediately indicates the possible damage to a control membrane due to the leakage water then dripping outwards, so that an immediate repair can be carried out.
Schließlich ist es für die vorliegende Erfindung noch wesentlich, daß der wirksame Beaufschlagungsquerschnitt der mit der Zuleitung verbundenen Steuermembran kleiner als der wirksame Beaufschlagungsquerschnitt der mit der Mittel- kammer verbundenen anderen Steuermembran ist, und zwar zweckmäßig gerade um ein dem Querschnitt des Ablaßven¬ tilkörperkolbens entsprechendes Maß. Hierdurch wird sicher¬ gestellt, daß die Ansprech-Mindestdruckdifferenz zwischen Zuleitung und Mittelkammer unabhängig von dem in der Zu¬ leitung herrschenden Flüssigkeitsdruck konstant gehalten werden kann.Finally, it is essential for the present invention that the effective loading cross section of the control membrane connected to the feed line is smaller than the effective loading cross section of the chamber connected other control membrane, and expediently just by a dimension corresponding to the cross section of the discharge valve body piston. This ensures that the response minimum pressure difference between the supply line and the middle chamber can be kept constant regardless of the liquid pressure prevailing in the supply line.
In der Zeichnung ist ein vorteilhaftes Ausführungsbei- spiel eines nach der Erfindung gestalteten Rückflußverhin- derers im Schnitt dargestellt.In the drawing, an advantageous embodiment of a non-return valve designed according to the invention is shown in section.
Der abgebildete Rückflußverhinderer besteht im wesent¬ lichen aus dem mit einem Zuleitungs-Rohrstutzen 1 und einem Ablauf-Rohrstutzen 2 flüssigkeitsdicht verbundenen Durchflußgehäuserohr 3, in welchem ein die Zuleitung 1" abzusperren erlaubendes Zulaufventil 4 und ein Ablaufven¬ til 5 sowie eine zwischen beiden Ventilen vorhandene Mittel¬ kammer 6 angeordnet sind, die über das generell mit 7 bezeichnete Ablaßventil mit der Außenatmosphäre verbunden werden kann. An den Gewindeanschlußstutzen _. ' ' ' und 3" können Manometer angebracht werden.The illustrated backflow preventer essentially consists of the flow housing tube 3, which is connected to an inlet pipe socket 1 and an outlet pipe socket 2 in a liquid-tight manner, in which an inlet valve 4, which allows the inlet line 1 "to be shut off, and an outlet valve 5 and an outlet valve between the two valves Mittel¬ chamber 6 are arranged, which can be connected to the outside atmosphere via the drain valve generally designated 7. Manometer can be attached to the threaded connecting piece _. ''' And 3 ".
Das Zulaufventil 4 besitzt einen Ventilkörper 8, der auf einem im Durchflußgehäuserohr 3 über Verbindungsεtege 9 gehaltenen, axial angeordneten Führungsrohr 10 axial ver- schieblich gelagert ist. Im Führungsrohr 10 ist die ver¬ gleichsweise stark bemessene Zulaufventilfeder 11 unterge¬ bracht, die den Ventilkörper 8 mit seiner eine Dichtung 8' tragenden Stirnfläche gegen den Ventilsitz 1 ' ' zu drücken sucht, der von der zurückspringenden Schulter des in das Durchflußgehäuserohr 3 hineinragenden Zulaufrohres bzw. -rohranschlußstutzens 1 gebildet wird.The inlet valve 4 has a valve body 8 which is axially displaceably mounted on an axially arranged guide tube 10 held in the flow-through housing tube 3 via connecting webs 9. In the guide tube 10, the comparatively strongly dimensioned inlet valve spring 11 is accommodated, which tries to press the valve body 8 with its end face bearing a seal 8 'against the valve seat 1' ', which protrudes from the recessed shoulder of the inlet tube projecting into the flow housing tube 3 or pipe connection piece 1 is formed.
Das Ablaufventil 5 besitzt einen pilzförmigen Ventil¬ körper 12, der mit seinem Schaft 12' in einer Führungsboh- rung 13 axial verschieblich geführt ist, die sich in dem Gehäusesteg 14 befindet. Zwischen dem Kopf 12' ' des Ven- tilkörpers und dem Gehäusesteg 14 stützt sich die Ablauf¬ ventilfeder 15 ab, die sehr viel schwächer als die Zulauf¬ ventilfeder 11 gehalten ist. Der stumpfkegelig ausgebildete Ventilkopf 12' ' wirkt mit der kegeligen Ventilsitzfläche 16' zusammen, die sich in einer in das Durchflußgehäuserohr 3 rückwärtig eingesetzten Einsteckbüchse 16 befindet. Deren Ventilsitzfläche 16' ist mit einer entsprechend gestalteten Dichtung 17 versehen.The drain valve 5 has a mushroom-shaped valve body 12, which with its shaft 12 'is in a guide tion 13 is guided axially displaceably, which is located in the housing web 14. Between the head 12 ″ of the valve body and the housing web 14, the drain valve spring 15 is supported, which is kept much weaker than the inlet valve spring 11. The frusto-conical valve head 12 ″ interacts with the conical valve seat surface 16 ′, which is located in a plug-in sleeve 16 inserted into the rear of the flow housing tube 3. The valve seat surface 16 'is provided with a correspondingly designed seal 17.
Das Ablaßventil 7 besitzt ein Ablaßventilgehäuse 18, das aus drei Gehäuseteilen 18' , 18' ' , 18' ' ' besteht, die miteinander über Schrauben 19 fest miteinander verbunden sind. Zwischen dem Gehäusemittelteil 18' ' und den Gehäuse¬ endteilen 18' einerseits und 18' ' ' andererseits ist je eine Steuermembran 20, 20' randumfangsmäßig fest eingespannt. Beide Membranen 20, 20' sind über die Scheiben 21, 22, 23 und die Verbindungsschraube 24 fest mit dem kolbenartig ausgebildeten Ventilkörper 25 verbunden. Der zwischen den beiden Membranen 20, 20' vorhandene Zwischenraum 26 steht über die Belüftungsδffnungen 27 mit der Außenatmosphäre in Verbindung.The drain valve 7 has a drain valve housing 18, which consists of three housing parts 18 ', 18' ', 18' '', which are firmly connected to one another via screws 19. Between the middle part 18 ″ and the end parts 18 ′ of the housing on the one hand and 18 ″ ″ on the other hand, a control membrane 20, 20 'is firmly clamped around the periphery of the edge. Both membranes 20, 20 'are firmly connected to the piston-like valve body 25 via the disks 21, 22, 23 and the connecting screw 24. The space 26 present between the two membranes 20, 20 'is connected to the outside atmosphere via the ventilation openings 27.
Der Ablaßventilkörper 25 ist zusammen mit der ihn umgebenden Ablaßventilfeder 28 in dem am Gehäuseteil 18' ' 'The drain valve body 25 is together with the drain valve spring 28 surrounding it in the on the housing part 18 '' '
IV vorhandenen Rohransatz 18 axial verschieblich unterge¬ bracht. Dieser Rohransatz 18 ist bodenseitig mit einer ins Freie führenden Ablaßöffnung 29 sowie mit einem seitlichen Anschlußstutzen 30 versehen, der über die Leitung 31 mit derIV existing pipe shoulder 18 axially displaceably accommodated. This tube extension 18 is provided on the bottom side with a drain opening 29 leading into the open and with a lateral connecting piece 30 which connects via line 31 to the
Mittelkammer 6 in Verbindung steht. Oberhalb der ins FreieMiddle chamber 6 is connected. Above the outside
IV führenden Ablaßöffnung 29 ist im Rohransatz 18 eine Dich¬ tung 32 vorgesehen, auf der der Ventilkörper 25 mit seiner Stirnfläche 25' aufzusitzen vermag. Die Ablaßventilfeder 28 stützt sich gleichfalls auf dieser Dichtung 32 ab, während sie mit ihrem anderen Ende an rippenartigen Vorsprüngen 25' ' des Ventilkörpers 25 angreift.IV leading drain opening 29, a seal 32 is provided in the tube extension 18, on which the valve body 25 can sit with its end face 25 '. The drain valve spring 28 is also supported on this seal 32 while it engages with its other end on rib-like projections 25 ″ of the valve body 25.
Die der unteren Membran 20' zugewandt liegende Steuer- kammer 33 steht über die Leitung 31 mit der Mittelkammer 6 in Verbindung, während die der anderen Steuermembran 20 benachbart liegende Steuerkammer 34 über den Rohrverbindungs¬ anschluß 35 mit dem Anschlußstutzen _.■ ■ ■ der Zuleitung 1' flüssigkeitsleitend verbunden ist. Die Steuerkammer 34 ist in ihrem Querschnitt kleiner gehalten als die Steuerkammer 33, so daß sich für die Steuermembran 20 ein kleinerer wirksamer Beaufschlagungsquerschnitt als für die Steuermem¬ bran 20' ergibt. Das Maß der Ouerschnittsverringerung ent¬ spricht dem Querschnitt des Ablaßventilkörperkolbens 25. Hierdurch kann unabhängig von dem in der Zuleitung 1' herr¬ schenden Flüssigkeitsdruck bei geschlossenem Zulaufventil 4 stets ein bestimmter Mindestdifferenzdruck zwischen der Zuleitung 1' und der Mittelkammer 6 aufrechterhalten werden.The control chamber 33 facing the lower diaphragm 20 'is connected to the central chamber 6 via the line 31, while the control chamber 34 located adjacent to the other control diaphragm 20 is connected to the connecting piece _ via the pipe connection 35. ■ ■ ■ the feed line 1 'is connected to conduct liquid. The cross section of the control chamber 34 is kept smaller than that of the control chamber 33, so that the control diaphragm 20 has a smaller effective cross section than the control diaphragm 20 '. The degree of the reduction in cross section corresponds to the cross section of the drain valve body piston 25. As a result, a certain minimum differential pressure can always be maintained between the feed line 1 'and the central chamber 6, regardless of the liquid pressure prevailing in the feed line 1' when the feed valve 4 is closed.
Erfolgt auf der Ableitungsseite 2 * keine Wasserent¬ nahme, so befinden sich alle Ventile 4, 5 und 7 in der Schließstellung. Dabei stellt das Ablaufventil 7 sicher, daß in der Mittelkammer 6 der Flüssigkeitsdruck stets um so viel unter dem in der Zuleitung 1 ' herrschenden Druck liegt, wie das durch die Stärke der Ablaßventilfeder 28 gegeben ist. Sollte dabei aus irgend einem Grund in der Mittelkammer 6 der Flüssigkeitsdruck steigen, etwa durch eine plötzliche Druckerhöhung auf der Ablaufseite 2' bei schadhaftem Ablaufventil 5, so würde das zu einer entsprechen* den Druckerhöhung in der Steuerkammer 33 und damit zu einemIf there is no water extraction on the discharge side 2 *, all valves 4, 5 and 7 are in the closed position. The drain valve 7 ensures that the liquid pressure in the central chamber 6 is always as much below the pressure prevailing in the feed line 1 ′ as is given by the strength of the drain valve spring 28. Should the liquid pressure in the middle chamber 6 rise for some reason, for example due to a sudden pressure increase on the outlet side 2 ′ with a defective drain valve 5, this would result in a corresponding * pressure increase in the control chamber 33 and thus one
Anheben des Ablaßventilkörpers 25 führen, der dadurch von der dichtenden Ventilsitzflache 32 abheben würde, was zu einer sofortigen Druckabnahme in der Leitung 31 und damit auch in der Mittelkammer 6 führen würde. Wird ablaufseitig Wasser entnommen, so gelangen die Ventile 4 , 5 in ihre in der Zeichnung dargestellte Offenstellung, da die Wasserent¬ nahme einen entsprechenden Druckabfall nicht nur in der Ableitung 2' sondern nach Öffnen des Ablaufventils 5 auch in der Mittelkammer 6 hervorruft, wodurch der in der Zulei* tung 1 ' vorhandene Druck von beispielsweise 5 bar den auf beispielsweise 4 bar ausgelegten Druck der Zulaufventil¬ feder 11 überwindet. Der in der Mittelkammer 6 vorhandene Druck von beispielsweise 4 bar herrscht auch in der Steuer¬ kammer 33. Die auf einen Druckablaß von beispielsweise 0,5 bar eingestellte Ablaßventilfeder 28 vermag daher den Ablaßventilkörper 25 nicht aus seiner Schließstellung in die Offenstellung anzuheben. Das wäre erst dann möglich, wenn es etwa auf der Ablaufseite wieder zu einer Drucker¬ höhung oder aber, was grundsätzlich auch möglich wäre, auf der Zulaufseite 1' zu einem plötzlichen Druckabfall käme. Für diesen Falle würde ein entsprechender Druckabfall auch in der Steuerkammer 34 eintreten, demzufolge der Ablaßven¬ tilkörper 25 in seine Offenstellung gelangen und dadurch zu einer entsprechenden Druckerniedrigung in der Mittelkam- mer 6 führen würde. Somit ist also sichergestellt, daß zwischen Zuleitung 1 ' und der Mittelkammer 6 stets ein Mindestdruckgefalle besteht, das einen Rückfluß des Brauch¬ wassers in die Zuleitung 1 ' verhindert. Von besonderem Vorteil ist auch, daß dieser Rückflußverhinderer einbau- lageunabhängig ist, also in beliebiger Position verwendet werden kann.Raise the drain valve body 25, which would thereby lift off the sealing valve seat surface 32, which would lead to an immediate decrease in pressure in the line 31 and thus also in the middle chamber 6. If water is removed on the outlet side, the valves 4, 5 get into their in the Open position shown in the drawing, since the water extraction causes a corresponding pressure drop not only in the discharge line 2 'but also in the middle chamber 6 after opening the drain valve 5, as a result of which the pressure in the supply line 1' of, for example, 5 bar increases to, for example 4 bar designed pressure of the inlet valve spring 11 overcomes. The pressure of, for example, 4 bar in the middle chamber 6 also prevails in the control chamber 33. The relief valve spring 28, which is set to a pressure relief of, for example, 0.5 bar, is therefore unable to lift the relief valve body 25 from its closed position into the open position. That would only be possible if there was a pressure increase again on the discharge side or, what would also be possible in principle, a sudden pressure drop on the inlet side 1 '. In this case, a corresponding pressure drop would also occur in the control chamber 34, according to which the discharge valve body 25 would reach its open position and would thus lead to a corresponding reduction in pressure in the middle chamber 6. It is thus ensured that there is always a minimum pressure drop between supply line 1 'and central chamber 6, which prevents the process water from flowing back into supply line 1'. It is also of particular advantage that this backflow preventer is independent of the installation position, ie it can be used in any position.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind mancherlei Abwandlungen möglich. So kann beispielsweise bei noch stärkerer Querschnittsverengung der Steuerkammer 34, also entsprechend weitergehender Reduzierung des wirksamen Beaufschlagungsquerschnitts der Steuermembran 20 im Ver¬ gleich zu dem der Steuermembran 20' , die Ablaßventilfeder 28 sogar entfallen, weil selbst dann die angestrebte Min- destdruckdifferenz zwischen Mittelkammer 6 und Zuleitung 1' erreicht würde. Various modifications are possible within the scope of the present invention. For example, if the cross-sectional area of the control chamber 34 is narrowed even further, that is to say correspondingly further reducing the effective cross-section of the control diaphragm 20 compared to that of the control diaphragm 20 ', the relief valve spring 28 can even be omitted because even then the desired minimum pressure difference between the central chamber 6 and Lead 1 'would be reached.

Claims

Patentansprüche: Claims:
1. Rückflußverhinderer, insbesondere zum Einbau in Trinkwasserleitungen, mit einem eine Zu- (1*) und Ableitung (2') enthaltenden Durchflußgehäuse (3) , einem darin untergebrachten federbelasteten Zulauf¬ ventil (4) und einem federbelasteten Ablaufventil (5) sowie einer zwischen beiden Ventilen (4,5) angeord¬ neten Mittelkammer (6) , die mit der Außenatmosphäre über ein für die Aufrechterhaltung eines Mindest- differenzdrucks zwischen Zuleitung d') und Mittelkam¬ mer (6) sorgendes, insbesondere durch eine Ventilfe¬ der (28) beau schlagtes Ablaßventil (7) zu verbinden ist, dessen Ventilkörper (25) mit einer Steuermem- bran (20, 20') verbunden ist, deren eine Beaufschla¬ gungsseite mit der Zuleitung (1*) und deren andere Beaufschlagungsseite mit der Mittelkammer (6) in hy¬ draulischer Verbindung steht, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t, daß das Durchflußgehäuse (3) zylinderrohrförmig ausgebildet ist, das darin unter¬ gebrachte Zu- und das Ablaufventil (4 bzw. 5) ein¬ schließlich ihrer Beaufschlagungsfedern (11 bzw. 15) koaxial angeordnet sind und das Ablaßventil (7) , sein Ventilkörper (25) und die Steuermembran (20, 20') außerhalb des Durchflußgehäuserohres (3) liegen.1. Backflow preventer, in particular for installation in drinking water pipes, with an inlet (1 * ) and outlet (2 ') containing flow housing (3), a spring-loaded inlet valve (4) accommodated therein and a spring-loaded outlet valve (5) and one between the two valves (4, 5) arranged middle chamber (6) which, with the outside atmosphere, ensures that a minimum differential pressure between supply line d ') and middle chamber (6) is maintained, in particular by means of a valve spring ( 28) connected drain valve (7) is to be connected, the valve body (25) of which is connected to a control membrane (20, 20 '), one side of the supply side with the supply line (1 * ) and the other side of the supply side with the central chamber (6) is in hydraulic connection, characterized ¬ indicates that the flow housing (3) is cylindrical, the inlet and outlet valves (4 and 5) accommodated therein, including their actuation position springs (11 or 15) are arranged coaxially and the drain valve (7), its valve body (25) and the control membrane (20, 20 ') are outside the flow housing tube (3).
2. Rückflußverhinderer nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Zulaufventil¬ feder (11) stärker als die Ablaßventilfeder (28) und die Ablaufventilfeder (15) schwächer als letztere (28) ausgebildet sind.2. Backflow preventer according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n e e c h n e t that the inlet valve spring (11) stronger than the drain valve spring (28) and the outlet valve spring (15) are weaker than the latter (28).
3. Rückflußverhinderer nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Zulaufventil (4) einen auf einem die Zulaufventilfeder (11) enthal- tenden, im Durchflußgehäuserohr (3) axial angeord¬ neten Führungsrohr (10) verschieblich sitzenden Ven¬ tilkörper (8) besitzt, der mit einem von der zurück¬ springenden Schulter des in das Durchflußgehäuserohr (3) hineinragenden Zulaufrohres (1) gebildeten Ventil¬ sitz (1' ') zusammenwirkt.3. Backflow preventer according to claim 2, characterized in that the inlet valve (4) on one of the inlet valve spring (11) contains has, in the flow housing tube (3) axially arranged guide tube (10) slidably seated valve body (8) with a valve seat formed by the recessed shoulder of the inlet tube (3) projecting into the flow housing tube (3) (1 '') interacts.
4. Rückflußverhinderer nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Ablaufventil (5) einen pilzförmigen Ventilkörper (12) besitzt, der mit seinem Schaft (12') in einer in einem Gehäusesteg (14) angeordneten Führungsbohrung (13) axial verschieblich geführt ist und der mit seinem stumpfkegelig ausgebil¬ deten, rückseitig an der schwachen Ablaufventilfeder (15) abgestützten Ventilkopf (12' ') mit einer kege¬ ligen Ventilsitzfläche (16') zusammenwirkt, die sich in einer in das Durchflußgehäuserohr (3) rückwärtig eingesteckten Einsteckbüchse (16) befindet.4. Backflow preventer according to claim 2, characterized in that the drain valve (5) has a mushroom-shaped valve body (12) which is guided axially displaceably with its shaft (12 ') in a guide bore (13) arranged in a housing web (14) and the with its truncated cone-shaped valve head (12 '') supported on the back on the weak drain valve spring (15), it cooperates with a conical valve seat surface (16 ') which is inserted in a plug-in sleeve (16) which is inserted into the rear of the flow-through housing tube (3) located.
5. Rückflußverhinderer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mit dem Ablaßventilkörper (25) zwei durch einen mit der Außenatmosphäre verbundenen Zwischenraum (26) vonein¬ ander getrennte Steuermembranen (20, 20') vorgesehen sind, deren dem Ablaßventilkörper (25) und der letz¬ teren umgebenden Ablaßventilfeder (28) zugewandt lie¬ gende (20') vom in der Mittelkammer (6) herrschenden Flüssigkeitsdruck beaufschlagbar ist, wohingegen die andere Steuermembran (20) vom in der Zulaufleitung (1') herrschenden Flüssigkeitsdruck zu beaufschlagen ist.5. Backflow preventer according to one of claims 1 to 4, characterized in that with the drain valve body (25) two by an¬ with the outside atmosphere space (26) from each other separate control membranes (20, 20 ') are provided, the drain valve body (25 ) and the surrounding drain valve spring (28) facing (20 ') can be acted upon by the liquid pressure prevailing in the central chamber (6), whereas the other control membrane (20) is acted upon by the liquid pressure prevailing in the inlet line (1') is.
6. Rückflußverhinderer nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die beiden Steuermem¬ branen (20, 20' ) und der mit ihnen verbundene Ablaßven- tilkörper (25) einschließlich der ihn umgebenden Ablaßventilfeder (28) in einem dreiteiligen Ablaßven¬ tilgehäuse (18) untergebracht sind, von denen das eine Endteil (18') unter Bildung einer an die eine Steuer- 5 membran (20) angrenzenden Steuerkammer (34) mit der6. Backflow preventer according to claim 5, characterized in that the two control membranes (20, 20 ') and the drain valve connected to them valve body (25) including the drain valve spring (28) surrounding it are accommodated in a three-part drain valve housing (18), one end part (18 ') of which forms a control chamber (34) adjoining a control membrane (20) ) with the
Zulaufleitung (1') verbunden ist, während das andere Endteil (18' ' ') die mit der anderen Steuermembran (20') zusammenwirkende Steuerkammer (33) aufnimmt und einen den kolbenartig ausgebildeten Ablaßventilkörper (25) Q sowie die letzteren umgreifende Ablaßventilfeder (28)Inlet line (1 ') is connected, while the other end part (18' '') receives the control chamber (33) which interacts with the other control membrane (20 ') and a discharge valve body (25) Q which surrounds the piston and the discharge valve spring (28 )
IV enthaltenden Rohransatz (18 ) besitzt, von dem seitlich eine zur Mittelkammer (6) führende VerbindungsleitungIV containing pipe extension (18), from the side of a connecting line leading to the central chamber (6)
(31) abzweigt und bodenseitig die ins Freie führende(31) branches off and at the bottom the one leading outside
Ablaßδffnung (29) vorgesehen ist, die durch die Stirn- 5 seite des Ventilkörperkolbens (25) dicht zu verschlies- sen ist.Drain opening (29) is provided, which is to be sealed tightly by the end face of the valve body piston (25).
7. Rückflußverhinderer nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der wirksame Beauf- o schlagungsquerschnitt der mit der Zuleitung (!') druck- beaufschlagungsmäßig verbundenen Steuermembran (20) kleiner als der wirksame Beaufschlagungsquerschnitt der mit der Mittelkammer (6) druckbeaufschlagungs¬ mäßig verbundenen anderen Steuermembran (20') ist, 5 insbesondere um ein dem Querschnitt des Ablaßventil¬ körperkolbens (25) entsprechendes Maß.7. Backflow preventer according to claim 5, characterized in that the effective Beauf- o impact cross-section of the supply line (! ') Pressure-connected control membrane (20) smaller than the effective loading cross-section of the central chamber (6) pressurized other control membrane connected (20 ') is, 5 in particular by a dimension corresponding to the cross section of the drain valve body piston (25).
8. Rückflußverhinderer nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der wirksame Beauf- 0 schlagungsquerschnitt der mit der Zuleitung (1') druck¬ beaufschlagungsmäßig verbundenen Steuermembran (20) um mehr als das Ouerschnittsmaß des Ablaßventilkörperkol¬ bens (25) kleiner als der wirksame Beaufschlagungsquer¬ schnitt der mit der Mittelkammer (6) druckbeaufschla- gungsmäßig verbundenen anderen Steuermembran (20') ist und keine besondere Ablaßventilfeder (28) vorhanden ist. 8. backflow preventer according to claim 5, characterized in that the effective Beauf- 0 impact cross-section of the supply line (1 ') pressure-pressurized control membrane (20) by more than the Ouerschnittsmaß the drain valve body piston (25) smaller than the effective Beaufschlagungsquer¬ section of the other control diaphragm (20 ') connected to the central chamber (6) under pressure application and no special drain valve spring (28) is present.
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