EP1175534B1 - Wassersparende toilettenanlage - Google Patents

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Publication number
EP1175534B1
EP1175534B1 EP00908897A EP00908897A EP1175534B1 EP 1175534 B1 EP1175534 B1 EP 1175534B1 EP 00908897 A EP00908897 A EP 00908897A EP 00908897 A EP00908897 A EP 00908897A EP 1175534 B1 EP1175534 B1 EP 1175534B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
outlet pipe
section
accordance
fact
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP00908897A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1175534A1 (de
Inventor
Arthur Loosen
Mario Von Ballmoos
Peter Schmucki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Geberit Technik AG
Original Assignee
Geberit Technik AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Geberit Technik AG filed Critical Geberit Technik AG
Publication of EP1175534A1 publication Critical patent/EP1175534A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1175534B1 publication Critical patent/EP1175534B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
    • E03D11/00—Other component parts of water-closets, e.g. noise-reducing means in the flushing system, flushing pipes mounted in the bowl, seals for the bowl outlet, devices preventing overflow of the bowl contents; devices forming a water seal in the bowl after flushing, devices eliminating obstructions in the bowl outlet or preventing backflow of water and excrements from the waterpipe
    • E03D11/18—Siphons

Definitions

  • the invention relates to a drain sheet for a water-saving toilet installation according to Preamble of claim 1.
  • US-A-2,055,490 discloses a drainage arch with the mer- malenals of the preamble of claim 1, which is after a narrowed and vertical area below in a horizontally extending L-shaped outflow ends. So in the sequence sheet a closed Flow can be formed, however, is comparatively a lot of rinse water required.
  • a water-saving flushing device for a toilet is through DE 298 07 813 U1 proposed.
  • To a toilet with comparatively to be able to rinse a small amount of rinse water effectively is Bottom of the odor trap a nozzle arranged through which during a rinse, a portion of the rinse water at an angle into the outlet is injected.
  • the nozzle is located at a front End of a discharge slope, leaving a negative pressure in the drain is generated when a curved discharge pipe is filled. Through the nozzle should a downward pulling force of the watercourse be strengthened.
  • Vacuum toilets have the disadvantage that a vacuum source is installed must be, which is relatively expensive and additional Claimed space. In addition, there are noises in the vacuum actuation hard to avoid. For toilet facilities with a Nozzle in the odor trap are corresponding lines to this Nozzle required. This nozzle makes the production of the toilet bowl more expensive considerably. In addition, the nozzle can clog, resulting in Disruptions leads.
  • FR-A-1,148,893 discloses a toilet installation with a drain, which is bent several times.
  • the invention is based on the object of a water-saving To create toilet facility, which has the above-mentioned disadvantages avoids and still effective and reliable and cost-effective can be produced.
  • the water-saving toilet system is neither a vacuum source another nozzle in the odor trap required.
  • the Essential features of the invention relate to the process. This is essentially a flow sheet be formed, the said vertical Area with the comparatively small free cross-section owns and essentially to every common toilet bowl can be grown. A significant advantage The invention is thus seen in that such a flow sheet attached to existing toilet bowls and thus very cost-effective a reduction of water consumption possible is.
  • the drain bend can be made of plastic as a fitting and allows very different installation situations. In particular, a floor drain or a wall connection possible. When draining the floor leads the drain line through the building floor and the wall connection through the building wall. Experiments have shown that efficient rinsing with about 4.5 liters of rinse water or even less possible is. According to a development of the invention, the Drain underneath said vertical area a deflection arc on, which has a free cross-section, the larger is as the free cross section of said vertical Range.
  • the invention thus relates to a drain sheet for a water-saving toilet facility.
  • This is preferably a Shaped for connection to a nozzle of a toilet bowl runs horizontally at the upper end. At this end The drain bend can be attached to the neck of the bowl become.
  • At the lower end of the discharge bend is preferably also provided a horizontally extending area. in the horizontal area is a deflection arc in which Forms a flush after a so-called swamp. Of the free cross section of the deflection arc is greater than the free one Cross section of the vertical area.
  • the drain bend is connected to the disposal line. This can, as mentioned, vertically through the building floor or pass horizontally through a building wall.
  • the toilet unit 1 contains a toilet with a bowl 8, for example, made of ceramic or plastic is. Attached is the bowl 8, for example a support frame 6, which has two trusses 6b, where attached to the bowl 8, for example, is screwed.
  • the frame 6 has at the bottom of feet 6 a, which on a Building floor 7 are and are attached to this.
  • the support frame 6 is at a distance to a Building wall 33 arranged.
  • a discharge bend 14 In the space between the building wall 33 and the support frame 6 is a discharge bend 14, at its lower end 19 via an intermediate piece 20 is connected to a disposal line 21.
  • a wall connection not shown here, in which a correspondingly shaped intermediate piece 20, the lower end 19 with a disposal line in the building wall 33 connects.
  • cistern 2 is provided to the Rinse operation has at least one key 3 and after the rinsing process via a supply line 4 again filled becomes.
  • the cistern 2 can also by a pressure line or another flushing device to be replaced.
  • a rinsing process includes basically the cleaning of the bowl 8, the removal the feces and refilling an odor trap 10. On the individual steps of the flushing process is detailed below.
  • a cylindrical neck 12 integrally formed, which has a free cross-section A and seen in the flow direction after the odor trap. 8 is arranged.
  • a preferably circular opening 12a of the Stutzens 12 leads into the flow sheet 14, with an upper, substantially horizontally extending end 15 to the Nozzle 12 is connected.
  • a rubber-elastic gasket 13 seals the nozzle 12 against the drain bend 14 off.
  • the end 15 leads via a bend 16 in a vertical region 17, which has a free cross-section C. and, as can be seen, arranged behind the support frame 6 is.
  • the vertical area 17 is essential longer than wide and leads to a lower end Deflection arc 18, which after a rising portion 18 a on a horizontal outflow end 19 is connected.
  • the deflector 18 is preferably formed by a bend 25, which at the vertical portion 17 and the outlet end 19 is formed.
  • the drain sheet 14 thus forms with the deflection arc 18 and the expiry end 19 a unit.
  • the flow sheet 14 is preferably made of plastic, in principle is however also another material, for example metal, conceivable.
  • the drain end 19 has a circular opening 19a, through which the sheet 14 is connected to the intermediate piece 20 is.
  • the free cross section C is much smaller than the free cross-section A of the neck 12.
  • the free cross-section E of the discharge end 19 is smaller than the cross section D of the deflection arc 18.
  • the free cross-section D is again larger as the cross section C.
  • the ratio of the cross section C to Cross-section A is preferably less than 0.7.
  • the free one Cross-section D is, as mentioned, larger than the free cross-section C. He is preferably larger by the measure, which is formed by the height d of the backwater 22 ( Figure 2b).
  • the cross-section E of the discharge end 19 is preferably about same as the free section C of the vertical section 17.
  • the stowage height H shown in Figure 3, which by the Overflow edge 28 is defined, is much larger than the diameter of the vertical pipe section 14.
  • the water level H is 4 to 7 times bigger than the inner one Diameter of vertical area 14.
  • the inside diameter of the flow sheet 14 in the vertical region 17 is, for example 50 mm.
  • the inner diameter according to the cross section B for example 100 mm.
  • the diameter in the region of the cross section A is for example, about 70 to 80 mm. Seen in the flow direction the free cross section after the nozzle 12 is thus essential close. In the region of the deflection 18 then takes place again an extension and then again a narrowing.
  • FIG. 3 shows schematically the system 1 in the idle state.
  • the odor trap 10 is filled with water 11.
  • the level 24 of the water 11 is determined by the overflow edge 28.
  • the water 11 seals the interior 34 of the bowl 8 from the drain sheet 14 from.
  • FIG. 4 shows the beginning of a rinsing process in which through the nozzles 9a in the direction of the arrows 23 water in the Interior 34 flows.
  • the level 24 rises accordingly and in flow sheet 14 forms a flow 27.
  • By steering the flow through the Swamp the flow is distributed in the cross section E, that an air inlet at the cross section E is prevented.
  • the Drain sheet 14 is formed comparatively quickly a closed Flow 27 ', as Figure 5 shows.
  • the level 24 Now rises approximately to the top 30 of the deflection arc 37, as Figure 5 clearly shows.
  • the rinsing effect can be further increased if according to Figure 9, the inlet nozzles 9a with respect to the bowl edge 8a run diagonally. This forms during refilling and Cleaning the bowl, a rinse roll 32 shown in Figure 9, which extends from the edge 8a to the drain opening 31 and the faster filling of the bowl 8 and a stronger rinsing and thus a more intensive cleaning of the Bowl 8 causes.
  • the vortex 32 thus supports the above explained effect of the flow sheet 14.
  • FIGS. 10 to 12 show a drainage bend 14 ', which is a upper and substantially horizontally extending end 15 ', a region 17 ', a deflecting bend 18' and an outlet end 19 '.
  • This drain sheet 14 ' is preferably for a near-wall and vertical ground connection provided, such as this is shown in FIG.
  • This drain sheet 14 ' needed little space between a building wall 35 and the Back 36 of a toilet bowl 8. It is essential in this Drainage 14 'that is essential for a backwater Deflection arc 18 'with the vertical portion 17' in a plane which is substantially perpendicular to the longitudinal axis of the nozzle 12 runs. In this plane preferably also runs the drain end 19 ', which extends vertically down here.
  • the area at the outlet bend 14 vertically extending 17 is an oblique region in this variant 17 '.
  • the diameter C 'of this area 17' is also essential smaller than the diameter B 'of the connection bend 16 '. Since the drainage arch 14 'takes up little space in the depth, the toilet bowl 8 can be especially close to the building wall 35 are mounted, which is especially true for small spaces a significant advantage. It is also advantageous that the Drain sheet 14 'can be made in one piece and a Intermediate piece 20 is not required. The drain sheet 14 ' thus allows a particularly simple installation.
  • the drainage bend 14 "shown in FIGS. 13 to 16 is preferably a blow molding of plastic and is at an upper edge 41 on the rear wall 8 a of the bowl eighth attached. At a lower, vertical end 19 " is the flow sheet 14 '' by means of a rubber seal 40 at the disposal line 21 connected.
  • the deflecting bend 43 forms a receiving space 45 for the flowing through the nozzle 12 in the flow sheet 14 "flowing Water.
  • a constriction 44 which the free inner cross-section B "on the smaller inner cross section C " The constriction 44 and the lower end 19 "is the discharge bend 14 '' S-shaped in a parallel to the back 8a Plane bent.
  • An upper arch S 1 of this S-shaped area has a plurality of inwardly directed ribs 46 to 51 and forms an angle ⁇ , which is preferably greater than 90 °.
  • An upper rib 46 forms the upper end of the sheet S 1 and a lower rib 51 forms the lower end of the sheet S 1 .
  • Between the two completely circumferential ribs 46 to 51 are further completely circumferential ribs 47 and 49 and only partially circumferential ribs 48 and 50.
  • Another rib 52 is disposed directly at the upper end of the discharge end 19 ''.
  • the exact course of the S-shaped region as well as the arrangement of the ribs 46 to 52 can be seen in FIGS. 13 to 15. The operation of the sequence sheet 14 "will be explained below.
  • ribs 46 to 52 are the flow of rinse water break and thus the formation of a closed flow support. It is also advantageous that such ribs 46 to 52 in the blow molding relatively easy to produce are. As explained the curves of the drain bend 14 "in a plane parallel to the rear side 8a, the space requirement is comparatively small. After all Also the assembly of the drain bend 14 "is very easy.

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Description

Die Erfindung betrifft einen Ablaufbogen für eine wassersparende Toilettenanlage gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bemühungen, den Wasserverbrauch beim Spülen von Toilettenanlagen zu senken, sind schon sehr alt. Bereits im Jahr 1888 wurde durch die US 380,854 eine Toilettenanlage vorgeschlagen, die eine Vakuumquelle aufweist, mit welcher bei jeder Spülung ein Unterdruck erzeugt wird, welcher den Absaugvorgang verstärken soll. Eine weitere Vakuumtoilette wird auch durch die US 5,487,193 vorgeschlagen. Bei dieser trennt eine flexible Membran eine Wasserkammer von einer Vakuumkammer. Mittels einer Feder wird bei einem Spülvorgang diese Membran schlagartig bewegt. Einerseits wird dadurch Spülwasser gefördert und andererseits wird im Ablauf ein Unterdruck erzeugt. Dieser soll hier ebenfalls die Spülwirkung verbessern mit dem Ziel, mit weniger Spülwasser dennoch eine hinreichende Spülwirkung zu erreichen. Die US-A-2,055,490 offenbart einen Ablaufbogen mit den Merhmalen der Oberbegrifft der Anspruch 1, der nach einem verengten und vertikalen Bereich unten in ein horizontal verlaufendes L-förmiges Ablaufende mündet. Damit im Ablaufbogen eine geschlossene Strömung gebildet werden kann, ist jedoch vergleichsweise viel Spülwasser erforderlich.
Eine wassersparende Spüleinrichtung für eine Toilette wird durch die DE 298 07 813 U1 vorgeschlagen. Um eine Toilette mit vergleichsweise wenig Spülwasser wirksam spülen zu können, ist im Boden des Geruchsverschlusses eine Düse angeordnet, durch welche bei einem Spülvorgang ein Teil des Spülwassers schräg in den Abgang eingespritzt wird. Die Düse befindet sich an einem vorderen Ende eines Ableitungsabhangs, so dass ein Unterdruck im Ablauf erzeugt wird, wenn ein gebogenes Ableitungsrohr vollgefüllt ist. Durch die Düse soll eine abwärtswirkende Zugkraft des Wasserlaufs verstärkt werden.
Vakuumtoiletten haben den Nachteil, dass eine Vakuumquelle installiert werden muss, was vergleichsweise aufwendig ist und zusätzlichen Platz beansprucht. Zudem sind Geräusche bei der Vakuumbetätigung kaum zu vermeiden. Bei Toilettenanlagen mit einer Düse im Geruchsverschluss sind entsprechende Leitungen zu dieser Düse erforderlich. Diese Düse verteuert die Herstellung der Toilettenschüssel erheblich. Zudem kann die Düse verstopfen, was zu Störungen führt.
Die FR-A-1,148,893 offenbart eine Toilettenanlage mit einem Ablauf, der mehrfach gebogen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine wassersparende Toilettenanlage zu schaffen, welche die oben genannten Nachteile vermeidet und die trotzdem wirksam und zuverlässig sowie kostengünstig herstellbar ist.
Die Aufgabe ist bei einem Ablaufbogen der genannten Gattung gemäss Anspruch 1 gelöst. Eine besonders geeignete Toilettenanlage ist Gegenstand des Anspruchs 9.
Bei der wassersparenden Toilettenanlage ist weder eine Vakuumquelle noch eine Düse im Geruchsverschluss erforderlich. Die wesentlichen Merkmale der Erfindung betreffen den Ablauf. Dieser wird im wesentlichen durch einen Ablaufbogen gebildet werden, der den genannten vertikalen Bereich mit dem vergleichsweise kleinen freien Querschnitt besitzt und der im wesentlichen an jede übliche Toilettenschüssel angebaut werden kann. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung wird somit darin gesehen, dass ein solcher Ablaufbogen an bestehende Klosettschüsseln angebracht und damit sehr kostengünstig eine Senkung des Wasserverbrauches möglich ist. Der Ablaufbogen kann aus Kunststoff als Formstück hergestellt werden und ermöglicht sehr unterschiedliche Einbausituationen. Insbesondere ist ein Bodenablauf oder ein Wandanschluss möglich. Beim Bodenablauf führt die Ablaufleitung durch den Gebäudeboden und beim Wandanschluss durch die Gebäudewand. Versuche haben ergeben, dass eine effiziente Ausspülung mit etwa 4,5 Liter Spülwasser oder sogar weniger möglich ist. Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Ablauf unterhalb des genannten vertikalen Bereichs einen Umlenkbogen auf, der einen freien Querschnitt besitzt, der grösser ist als der freie Querschnitt des genannten vertikalen Bereichs.
Die Erfindung betrifft somit einen Ablaufbogen für eine wassersparende Toilettenanlage. Dieser ist vorzugsweise ein Formstück, das zum Anschluss an einen Stutzen einer Toilettenschüssel am oberen Ende horizontal verläuft. An diesem Ende kann der Ablaufbogen am Stutzen der Schüssel befestigt werden. Am unteren Ende des Ablaufbogens ist vorzugsweise ebenfalls ein horizontal verlaufender Bereich vorgesehen. Im horizontalen Bereich befindet sich ein Umlenkbogen, in dem sich nach einer Spülung ein sogenannter Sumpf bildet. Der freie Querschnitt des Umlenkbogens ist grösser als der freie Querschnitt des vertikalen Bereichs. Am unteren horizontalen Bereich wird der Ablaufbogen an die Entsorgungsleitung angeschlossen. Diese kann, wie erwähnt, vertikal durch den Gebäudeboden oder horizontal durch eine Gebäudewand führen.
Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnungen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen die Figuren 1-12 nicht alle wesentliche Merhmale der Erfindung. Es zeigen:
Figur 1
schematisch einen vertikalen Schnitt durch eine Toilettenanlage,
Figur 2a
schematisch eine Ansicht der Rückseite der Toilettenanlage gemäss Figur 1,
Figur 2b
einen Schnitt durch den unteren Teil eines Ablaufbogens,
Figuren 3 bis 9
schematisch einzelne Schritte des Spülvorgangs,
Figur 10
schematisch im Teilschnitt eine Toilettenanlage mit einem Ablaufbogen,
Figur 11
eine Ansicht des Ablaufbogens gemäss Figur 10,
Figur 12
eine weitere, teilweise geschnittene Ansicht des Bogens gemäss Figur 11,
Figur 13
schematisch eine Ansicht der Rückseite einer Toilettenanlage gemäss einem Ausführungsbeispiel
Figur 14
eine Draufsicht auf die Anlage gemäss Figur 13,
Figur 15
ein Teilschnitt durch den Ablaufbogen der Anlage gemäss Figur 14 und
Figur 16
ein Schnitt durch das obere Ende des Ablaufbogens gemäss Figur 15.
Die Toilettenanlage 1 enthält ein Klosett mit einer Schüssel 8, die beispielsweise aus Keramik oder Kunststoff hergestellt ist. Befestigt ist die Schüssel 8 beispielsweise an einem Traggestell 6, das zwei Traversen 6b besitzt, an denen die Schüssel 8 befestigt, beispielsweise angeschraubt ist.
Das Gestell 6 weist am unteren Ende Füsse 6a auf, die auf einem Gebäudeboden 7 stehen und an diesem befestigt sind. Wie die Figur 1 zeigt, ist das Traggestell 6 im Abstand zu einer Gebäudewand 33 angeordnet. Im Zwischenraum zwischen der Gebäudewand 33 und dem Traggestell 6 befindet sich ein Ablaufbogen 14, der an seinem unteren Ende 19 über ein Zwischenstück 20 an eine Entsorgungsleitung 21 angeschlossen ist. Möglich ist jedoch auch ein hier nicht gezeigter Wandanschluss, bei welchem ein entsprechend geformtes Zwischenstück 20 das untere Ende 19 mit einer Entsorgungsleitung in der Gebäudewand 33 verbindet.
Zum Spülen der Toilettenschüssel 8 ist ein in Figur 1 lediglich schematisch gezeigter Spülkasten 2 vorgesehen, der zur Spülbetätigung wenigstens eine Taste 3 aufweist und der nach dem Spülvorgang über eine Versorgungsleitung 4 wieder gefüllt wird. Der Spülkasten 2 kann jedoch auch durch eine Druckleitung oder eine andere Spülvorrichtung ersetzt sein.
Das aus dem Spülkasten 2 fliessende Spülwasser gelangt über einen Ablaufbogen 5 in einen Spülkanal 9 am oberen Rand der Schüssel 8 und über Düsen 9a schliesslich in den beckenförmigen Innenraum 34 der Schüssel 8. Ein Spülvorgang umfasst grundsätzlich die Reinigung der Schüssel 8, den Abtransport der Fäkalien sowie ein Nachfüllen eines Geruchsverschlusses 10. Auf die einzelnen Schritte des Spülvorganges wird weiter unten näher eingegangen.
An der Rückwand 8a der Schüssel 8 ist ein zylindrischer Stutzen 12 angeformt, der einen freien Querschnitt A aufweist und der in Strömungsrichtung gesehen nach dem Geruchsverschluss 8 angeordnet ist. Eine vorzugsweise kreisrunde Öffnung 12a des Stutzens 12 führt in den Ablaufbogen 14, der mit einem oberen, im wesentlichen horizontal verlaufenden Ende 15 an den Stutzen 12 angeschlossen ist. Eine gummielastische Dichtungsmanschette 13 dichtet den Stutzen 12 gegenüber dem Ablaufbogen 14 ab. Das Ende 15 führt über eine Biegung 16 in einen vertikalen Bereich 17, der einen freien Querschnitt C aufweist und, wie ersichtlich, hinter dem Traggestell 6 angeordnet ist. Der vertikale Bereich 17 ist, wie ersichtlich, wesentlich länger als breit und führt am unteren Ende zu einem Umlenkbogen 18, der nach einem ansteigenden Bereich 18a an ein horizontales Ablaufende 19 angeschlossen ist. Der Umlenkbogen 18 wird vorzugsweise durch ein Bogenstück 25 gebildet, welches an den vertikalen Bereich 17 sowie das Ablaufende 19 angeformt ist. Der Ablaufbogen 14 bildet somit mit dem Umlenkbogen 18 und dem Ablaufende 19 eine Einheit. Der Ablaufbogen 14 besteht vorzugsweise aus Kunststoff, grundsätzlich ist jedoch auch ein anderer Werkstoff, beispielsweise Metall, denkbar.
Das Ablaufende 19 weist eine kreisrunde Öffnung 19a auf, durch welche der Bogen 14 mit dem Zwischenstück 20 verbunden ist.
Beim Ablauf sind nun die freien bzw. hydraulischen Querschnitte A und C von besonderer Bedeutung. Der freie Querschnitt C ist wesentlich kleiner als der freie Querschnitt A des Stutzens 12. Vorzugsweise ist zudem der freie Querschnitt E des Ablaufendes 19 kleiner als der Querschnitt D des Umlenkbogens 18. Der freie Querschnitt D ist wiederum grösser als der Querschnitt C. Das Verhältnis des Querschnittes C zum Querschnitt A ist vorzugsweise kleiner als 0,7. Der freie Querschnitt D ist, wie erwähnt, grösser als der freie Querschnitt C. Er ist vorzugsweise um das Mass grösser, welches durch die Höhe d des Stauwassers 22 (Figur 2b) gebildet ist. Der Querschnitt E des Ablaufendes 19 ist vorzugsweise etwa gleich wie der freie Querschnitt C des vertikalen Bereichs 17. Die in Figur 3 gezeigte Stauhöhe H, welche durch die Überlaufkante 28 definiert ist, ist wesentlich grösser als der Durchmesser des vertikalen Rohrabschnitts 14. Vorzugsweise ist die Stauhöhe H 4 bis 7 mal grösser als der innere Durchmesser des vertikalen Bereiches 14. Der Innendurchmesser des Ablaufbogens 14 im vertikalen Bereich 17 beträgt beispielsweise 50 mm. Im Bereich der Biegung 16 beträgt der Innendurchmesser gemäss dem Querschnitt B beispielsweise 100 mm. Der Durchmesser im Bereich des Querschnitts A beträgt beispielsweise etwa 70 bis 80 mm. In Strömungsrichtung gesehen wird der freie Querschnitt nach dem Stutzen 12 somit wesentlich enger. Im Bereich des Umlenkbogens 18 erfolgt dann wieder eine Erweiterung und anschliessend nochmals eine Verengung.
Nachfolgend wird anhand der Figuren 3 bis 9 die Wirkungsweise näher erläutert.
Die Figur 3 zeigt schematisch die Anlage 1 im Ruhezustand. Der Geruchsverschluss 10 ist mit Wasser 11 gefüllt. Das Niveau 24 des Wassers 11 ist durch die Überlaufkante 28 bestimmt. Das Wasser 11 dichtet den Innenraum 34 der Schüssel 8 gegenüber dem Ablaufbogen 14 ab.
Die Figur 4 zeigt den Beginn eines Spülvorganges, bei welchem durch die Düsen 9a in Richtung der Pfeile 23 Wasser in den Innenraum 34 strömt. Das Niveau 24 steigt entsprechend an und im Ablaufbogen 14 bildet sich eine Strömung 27. Infolge der oben erwähnten Verengung im vertikalen Bereich 17 des Ablaufbogens 14 strömt nun in diesem Bereich mehr Wasser, als weggeführt werden kann. Durch die Lenkung der Strömung durch den Sumpf wird die Strömung dermassen im Querschnitt E verteilt, dass ein Lufteintritt beim Querschnitt E verhindert wird. Im Ablaufbogen 14 bildet sich vergleichsweise schnell eine geschlossene Strömung 27', wie die Figur 5 zeigt. Das Niveau 24 steigt nun etwa bis zur Oberseite 30 des Umlenkbogens 37, wie die Figur 5 deutlich zeigt. In der vertikalen geschlossenen Strömung 27' bildet sich aufgrund der hier herrschenden höheren Strömungsgeschwindigkeit ein Unterdruck. Dieser bewirkt ein beschleunigtes Leersaugen des Geruchsverschlusses. Durch dieses Absaugen werden die Flüssigkeit 11 sowie darin enthaltene Teile und Fäkalien mitgerissen und in den Ablaufbogen 14 sowie die Entsorgungsleitung 21 transportiert. Das Wasserniveau 24 sinkt entsprechend schnell und sinkt schliesslich bis in den unteren Bereich des Geruchsverschlusses 10, wie die Figur 6 zeigt. Nun fliesst Luft gemäss Figur 7 durch den Geruchsverschluss 10 in den Ablaufbogen 14 und unterbricht die geschlossene Strömung 27'. Die Saugwirkung ist damit unterbrochen und der Geruchsverschluss 10 kann nun durch nachfolgendes Spülwasser wieder nachgefüllt werden, bis der in Figur 3 gezeigte Ausgangszustand wieder erreicht ist. Der Spülkasten 2 wird nach dem Schliessen des Spülventils wieder mit Spülwasser gefüllt und anschliessend ist die Anlage 1 für eine weitere Spülung bereit.
Die Spülwirkung kann noch weiter erhöht werden, wenn gemäss Figur 9 die Einlaufdüsen 9a bezüglich des Schüsselrandes 8a schräg verlaufen. Dadurch bildet sich beim Nachfüllen und Reinigen der Schüssel ein in Figur 9 gezeigter Spülwirbel 32, der sich vom Rand 8a bis zur Ablauföffnung 31 erstreckt und der eine schnellere Vollfüllung der Schüssel 8 sowie eine stärkere Ausspülung und damit eine intensivere Reinigung der Schüssel 8 bewirkt. Der Wirbel 32 unterstützt somit die oben erläuterte Wirkung des Ablaufbogens 14.
Die Figuren 10 bis 12 zeigen einen Ablaufbogen 14', der ein oberes und im wesentlich horizontal verlaufendes Ende 15', einen Bereich 17', einen Umlenkbogen 18' sowie ein Ablaufende 19' aufweist. Dieser Ablaufbogen 14' ist vorzugsweise für einen wandnahen und lotrechten Bodenanschluss vorgesehen, wie dies in Figur 10 gezeigt ist. Dieser Ablaufbogen 14' benötigt wenig Zwischenraum zwischen einer Gebäudewandung 35 und der Rückseite 36 einer Klosettschüssel 8. Wesentlich ist bei diesem Ablaufbogen 14', dass der für einen Rückstau wesentliche Umlenkbogen 18' mit dem vertikalen Bereich 17' in einer Ebene liegt, die im wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Stutzens 12 verläuft. In dieser Ebene verläuft vorzugsweise auch das Ablaufende 19', das sich hier vertikal nach unten erstreckt. Der beim Ablaufbogen 14 vertikal verlaufende Bereich 17 ist bei dieser Variante ein schräg verlaufender Bereich 17'. Der Durchmesser C' dieses Bereichs 17' ist ebenfalls wesentlich kleiner als der Durchmesser B' des Anschlussbogens 16'. Da der Ablaufbogen 14' in der Tiefe wenig Raum beansprucht, kann die Klosettschüssel 8 besonders nahe der Gebäudewand 35 montiert werden, was besonders bei kleinen Räumen ein wesentlicher Vorteil ist. Vorteilhaft ist zudem, dass der Ablaufbogen 14' einstückig hergestellt werden kann und ein Zwischenstück 20 nicht erforderlich ist. Der Ablaufbogen 14' ermöglicht somit eine besonders einfache Montage.
Der in den Figuren 13 bis 16 gezeigte Ablaufbogen 14'' ist vorzugsweise ein Blasformteil aus Kunststoff und ist an einem oberen Rand 41 an der Rückwand 8a der Schüssel 8 befestigt. An einem unteren, vertikal verlaufenden Ende 19" ist der Ablaufbogen 14'' mittels einer Gummidichtung 40 an die Entsorgungsleitung 21 angeschlossen.
In Strömungsrichtung gesehen nach dem Rand 41 ist ein Umlenkbogen 43 angeordnet, dessen Formgebung der Figur 16 entnommen werden kann. Der Umlenkbogen 43 bildet einen Aufnahmeraum 45 für das durch den Stutzen 12 in den Ablaufbogen 14" fliessende Wasser. Unterhalb des Umlenkbogens 43 befindet sich eine Verengung 44, welche den freien Innenquerschnitt B" auf den kleineren Innenquerschnitt C" verkleinert. Zwischen der Verengung 44 und dem unteren Ende 19" ist der Ablaufbogen 14'' S-förmig in einer zur Rückseite 8a parallel verlaufenden Ebene gebogen.
Ein oberer Bogen S1 dieses S-förmigen Bereichs weist mehrere nach innen gerichtete Rippen 46 bis 51 auf und bildet einen Winkel α, der vorzugsweise grösser als 90° ist. Eine obere Rippe 46 bildet das obere Ende des Bogens S1 und eine untere Rippe 51 das untere Ende des Bogens S1. Zwischen den beiden vollständig umlaufenden Rippen 46 bis 51 befinden sich weitere vollständig umlaufende Rippen 47 und 49 sowie lediglich teilweise umlaufende Rippen 48 und 50. Eine weitere Rippe 52 ist unmittelbar am oberen Ende des Ablaufendes 19'' angeordnet. Der genaue Verlauf des S-förmigen Bereichs so wie die Anordnung der Rippen 46 bis 52 kann den Figuren 13 bis 15 entnommen werden. Nachfolgend wird die Funktionsweise des Ablaufbogens 14" erläutert.
Bei einer Spülung gelangt das Spülwasser durch den Stutzen 12 in den Umlenkbogen 43, wobei das Schluckvermögen des Aufnahmeraums 45 vergleichsweise gross ist. Das Spülwasser gelangt nun durch die partielle Verengung 44 in den anschliessenden Bereich, der den engeren Querschnitt C'' besitzt. Durch diese Verengung bildet sich eine geschlossene Strömung, durch welche das Spülwasser wirksam in die Leitung 21 abgesaugt wird. Die Rippen 46 bis 52 bilden weitere Verengungen, welche die Bildung der geschlossenen Strömung und damit die Absaugwirkung unterstützen und verstärken. Wie oben erläutert, soll mit möglichst wenig Spülwasser gespült werden können. Damit eine geschlossene Strömung gebildet werden kann, ist jedoch eine minimale Spülwassermenge erforderlich. Die Rippen 46 bis 52 ermöglichen es, diese erforderliche Menge weiter zu verkleiner. Die Wirkung der Rippen 46 bis 52 dürfte wesentlich auch darin gesehen werden, dass sie die Strömung des Spülwassers brechen und damit die Bildung einer geschlossenen Strömung unterstützen. Vorteilhaft ist zudem, dass solche Rippen 46 bis 52 im Blasformverfahren vergleichsweise einfach herstellbar sind. Da wie erläutert die Kurven des Ablaufbogens 14" in einer zur Rückseite 8a parallelen Ebene verlaufen, ist die Raumbeanspruchung vergleichsweise klein. Schliesslich ist auch die Montage des Ablaufbogens 14" sehr einfach.

Claims (21)

  1. Ablaufbogen für eine wassersparende Toilettenanlage, mit einem einen Geruchsverschluss (10) aufweisenden Becken (8) und einer Spülvorrichtung (2), mit welcher das Becken (8) spülbar ist , wobei der Ablaufbogen (14) in Strömungsrichtung gesehen nach dem Geruchsverschluss (10) an eine Entsorgungsleitung (21) anzuschliessen ist und durch den beim Spülen Spülwasser und mittransportierte Teile der Entsorgungsleitung (21) zuführbar sind, welcher Ablaufbogen (14) einen im Wesentlichen vertikalen Bereich (17) aufweist, der einen kleineren freien Querschnitt (C) besitzt als ein über diesem Bereich angeordneter weiterer Bereich (A) des Ablaufbogens (14), derart, dass bei einer Spülung dem genannten vertikalen Bereich (17) mehr Wasser zufliesst als von diesem weg und sich eine geschlossene Wasserströmung (27') bildet, welche den Geruchsverschluss (10) im Wesentlichen leer saugt, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablaufbogen (14) nach dem im wesentlichen vertikalen Bereich (17) in S-förmiger Anordnung einen oberen und einen unteren Bogen (S1, S2) und , zur Bildung von weiteren Verengungen, nach innen vorspringende Rippen (46-52) aufweist.
  2. Ablaufbogen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablaufbogen (14) unterhalb des genannten vertikalen Bereichs (17) einen freien Querschnitt (D) besitzt, der grösser ist als der freie Querschnitt (C) des genannten vertikalen Bereichs (17).
  3. Ablaufbogen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des freien Querschnitts (C) des vertikalen Bereichs (17) zum freien hydraulischen Querschnitt (A) eines Ablaufstutzens (12) im wesentlichen gleich oder kleiner ist als 0,8.
  4. Ablaufbogen nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablaufbogen (14) so ausgebildet ist, dass sich nach einer Spülung in diesem ein sogenannter Sumpf (22) bildet und der freie Querschnitt (D) des Ablaufbogens nach diesem Sumpf (22) grösser ist als der freie Querschnitt (C) des genannten vertikalen Bereichs.
  5. Ablaufbogen nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am unteren Ende des Ablaufbogens (14) ein Ablaufende (19) angeordnet ist, das einen freien Querschnitt (E) aufweist, der im wesentlichen dem freien Querschnitt (C) des genannten vertikalen Bereichs (17) entspricht.
  6. Ablaufbogen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablaufbogen (14) eine die Stauhöhe (H) bildet, die um ein Mehrfaches grösser ist als der Durchmesser im vertikalen Bereich (17).
  7. Ablaufbogen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis im Bereich 4:1 bis 7:1 liegt.
  8. Ablaufbogen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablaufbogen (14) ein Kunststoffrohrteil ist.
  9. Toilettenanlage mit einem einen Geruchsverschluss (10) aufweisenden Becken (8) und einer Spülvorrichtung (2), mit welcher das Becken (8) Spülbar ist, und mit einem Ablaufbogen (14) gemäss Anspruch 1, wobei der Ablaufbogen (14) in Strömungsrichtung nach dem Geruchsverschluss (10) an eine Entsorgungsleitung (21) anzuschliessen ist und durch den beim Spülen Spülwasser und mit transportierte Teile der Entsorgungsleitung (21) zuführban sind, und wobei der Ablaufbogen separat hergestellt und auf den Ablaufstutzen (12) der Toilettenschüssel (8) aufsetzbar ist.
  10. Ablaufbogen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Formstück ist.
  11. Toilettenanlage nach Anspruch 9 Ablaufbogen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablaufbogen an seinem unteren Ende einen Sumpf (22) bildet und die Strömung so lenkt, dass sie sich im Querschnitt (E) so verteilt, dass ein Lufteintritt verhindert wird.
  12. Ablaufbogen nach einem der Ansprüche 8, 10 und 11 oder Toilettenanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Bogen (S1,S2) in einer Ebene verlaufen, die sich quer zur Längsrichtung des Stutzens (12) der Klosettschüssel (8) erstreckt.
  13. Ablaufbogen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass er ein lotrecht verlaufendes Ablaufende (19') aufweist.
  14. Ablaufbogen nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Bogen (S1) und ein Anschlussbogen (16') mit einem schräg verlaufenden Rohrbereich (17') verbunden sind.
  15. Toilettenanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Querschnitt (B",C") unterhalb eines Umlenkbogens (43) verjüngt ist.
  16. Ablaufbogen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am unteren Bogen (S2) ein lotrecht verlaufendes Ablaufende (19') angeformt ist, das vertikal nach unten offen ist.
  17. Ablaufbogen nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Bogen (S1,S2) unterschiedliche Öffnungswinkel (a,β) aufweisen.
  18. Ablaufbogen nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Bogen (S1) einen Öffnungswinkel (a) aufweist, der grösser als 90° ist.
  19. Ablaufbogen nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Bogen (S2) einen Öffnungswinkel (β) aufweist, der kleiner als 90° ist.
  20. Ablaufbogen nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (46-52) im Bereich der beiden Bogen (S1,S2) angeordnet sind.
  21. Toilettenanlage nach Anspruch 9 oder Ablaufbogen nach einem der Ansprüche 10 bis 20, dadurch ge-kennzeichnet, dass der Ablaufbogen ein Blasformteil aus Kunststoff ist.
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