EP2529056A1 - Strahlregler - Google Patents

Strahlregler

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Publication number
EP2529056A1
EP2529056A1 EP11701622A EP11701622A EP2529056A1 EP 2529056 A1 EP2529056 A1 EP 2529056A1 EP 11701622 A EP11701622 A EP 11701622A EP 11701622 A EP11701622 A EP 11701622A EP 2529056 A1 EP2529056 A1 EP 2529056A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flow
valve body
jet regulator
jet
water outlet
Prior art date
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Granted
Application number
EP11701622A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP2529056B1 (de
Inventor
Eckhard Gransow
Werner Buschey
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.)
Grohe AG
Original Assignee
Grohe AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Grohe AG filed Critical Grohe AG
Publication of EP2529056A1 publication Critical patent/EP2529056A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2529056B1 publication Critical patent/EP2529056B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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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
    • E03C1/08—Jet regulators or jet guides, e.g. anti-splash devices
    • E03C1/084—Jet regulators with aerating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/14—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening
    • B05B1/16—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening having selectively- effective outlets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/30—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages
    • B05B1/3006—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages the controlling element being actuated by the pressure of the fluid to be sprayed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/14—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening
    • B05B1/18—Roses; Shower heads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
    • B05B1/3402—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to avoid or to reduce turbulencies, e.g. comprising fluid flow straightening means

Definitions

  • the invention relates to a jet regulator for the outlet of a sanitary fitting or for a shower according to the preamble of patent claim 1.
  • Jet regulators also called aerators or mixing nozzles
  • aerators or mixing nozzles are often located at the water outlet of a sanitary fitting and influence the shape and type of the water jet. Depending on the various country-specific conditions and different water pressures, the best possible beam is to be guaranteed. Usually, a soft non-squirting jet is generated and water and energy costs are saved.
  • a jet regulator with a perforated plate is known, by means of which the water jet can be adapted to changing water pressure conditions or water pressure fluctuations by opening or blocking openings in the perforated plate by means of a biased in the closed position valve for the flow of water become.
  • the object of the invention is to improve the function of sanitary fittings and showers with different spray types.
  • a jet regulator for the outlet of a sanitary fitting or a shower which comprises at least two flow chambers or flow channels, each having an inflow opening and one or more water outlet openings.
  • the control of the inflow per flow chamber or flow channel is effected by a single valve with an elastic valve body which is upstream of the flow chamber or flow channels and selectively closes or releases the inflow openings, wherein a deformation of the elastic valve body and thus a change in the valve position by a change of pending water pressure or by mechanical actuation by means of an actuating element.
  • a closing of the inflow opening of the flow chamber or of the flow channel is provided by abutment of a part of the elastic valve body on a sealing surface.
  • a jet regulator usually has a housing with an external thread, which can be screwed into the outlet of a sanitary fitting.
  • the flow chambers or flow channels are formed by the housing and partitions, wherein the partitions can optionally be formed by releasable inserts or inserts in the housing.
  • the flow chambers or flow channels have at their terminal end, for example in the housing bottom, water outlet openings of various kinds or in turn inserts in the form of screens or jet formers, which provide the shape of the exiting water jet.
  • the flow chambers or flow channels are arranged concentrically.
  • the elastic valve body is positioned and shaped to form part of the flow chambers or flow channels.
  • a circular ring shape is particularly suitable.
  • the elastic valve body may also be positively connected to an insert or insert which is part of the flow chambers or flow channels or includes a flow channel.
  • the elastic valve body may have at least one lip or flap.
  • elastomers which may also be used according to the drinking water guidelines, particularly suitable.
  • the shape of the valve body and thus the shape of the lips or flaps, which are to be moved by the upcoming water pressure be shaped differently.
  • the cross-sections and the stiffness of the lip or flap may be constant as needed or have a jump over the length thereof, from the clamping point on the annulus to the sealing surface.
  • An embodiment of the invention provides, for example, that on the valve body two lips or flaps with each provided different stiffness.
  • the circular ring of the valve body forms a partition wall between the flow channels.
  • the valve body is positively connected to the insert, so that the lip forms a defined gap.
  • the sealing surface against which a part of the valve body, one of its lips or its flaps for closing the inflow opening of a flow chamber or a flow channel, is advantageously formed by a housing wall or from the inside of a housing wall of the jet regulator.
  • the sealing surface can also be formed by a centrally arranged insert element, which has, for example, a cylindrical or stamp-like shape.
  • the lips or flaps of the valve body are each arranged or fixed such that in the open position of the valve, a defined gap between the sealing surface and lip or flap is formed. In the closed valve position, the valve body or a part of it can lie flat against a sealing surface or only by an edge to bear against the sealing surface and thus close the defined gap.
  • a jet former or a screen for producing a laminar or mousseur beam may be provided in the water outlet opening of a flow chamber or a flow channel.
  • individual spaced water outlet openings may be provided in a flow chamber or a flow channel, so that a shower jet is formed with a plurality of individual beams.
  • an elastic sealing element is provided between the insert, which forms or includes a flow channel and the housing bottom of the jet regulator, the tubular projections has, which penetrate the water outlet openings on the housing bottom.
  • the tubular projections act as water outlet nozzles, which generate the individual jets for a shower spray.
  • the sealing elements usually also consist of an elastomer. In addition to the function of shaping and dispensing the shower jets, they also have a descaling function. Although deposits of lime from the escaping water on the sealing element or the water outlet nozzles are possible, but can be removed by slight mechanical action on the tubular projections.
  • a method for beam change in a sanitary fitting with a jet regulator which is provided in the outlet of the sanitary fitting, or a jet regulator for a shower provided at least two Strömungskammem or flow channels, each having an inflow opening and one or more water outlet openings and in which a valve is arranged with an elastic valve body.
  • an elastic valve body or a part of it obstructs a first inflow opening of a first flow chamber or of a first flow channel and at the same time gives an inflow opening to a second flow chamber or a second flow channel for the inflowing one Amount of water free, so that is formed by the existing water outlet openings a first jet, for example, a shower jet with single jets.
  • the valve body is deformed in such a way that it comes into contact with a sealing surface of the jet regulator and obstructs the opened inflow opening of the second flow chamber or of the second flow channel.
  • both inflow openings are blocked by the valve body.
  • a further deformation of the valve body such that the inflow opening of the first flow chamber or the first flow channel is released and the inflowing water through the existing water outlet opening or the water outlet openings the sanitary fitting or the shower leaves and a second beam shape having, for example, can be shaped as a laminar or Mousseurstrahl.
  • a further development of the invention provides that, in addition to the automatic or water pressure-dependent jet changeover, a mechanical jet changeover is possible.
  • a jet regulator which is provided in the outlet of the sanitary fitting and which comprises at least two flow chambers or flow channels, each having an inflow opening and one or more water outlet openings and in which a valve with an elastic valve body is arranged, provided that the inflowing water is introduced due to a first open and a second closed lip of the valve body through a first inflow opening in the first flow chamber or flow channel and through the existing water outlet openings to a first jet, for example as a shower jet with individual beams is formed.
  • a deformation of the first opened lip of the valve body is caused by means of a mechanical adjusting element, so that it comes into contact with a sealing surface of the jet regulator and obstructs the opened first inflow opening.
  • a deformation of the second closed lip of the valve body is caused by movement of the mechanical actuator, such that the inflow opening of the second flow chamber or the second flow channel is released and the incoming water flows through the existing water outlet or water outlet openings and, for example, to a laminar or Mousseurstrahl is formed.
  • FIG. 1 shows a section through a jet regulator according to the invention in a
  • FIG. 3 shows a section through the jet regulator of Figure 1 and 2 at elevated
  • FIG. 4 shows a section through a jet regulator according to the invention in a
  • FIG. 5 shows a section through the jet regulator of Figure 4 at elevated
  • FIG. 6 shows a section through a jet regulator according to the invention
  • FIG. 8 shows a section through the jet regulator from FIGS. 6 and 7 with deformed valve body and changed position of the adjusting element
  • FIG. 9 shows a section through a jet regulator in a third embodiment.
  • Figures 1 to 3 show a section through a jet regulator 1 according to the invention, with a housing 11 whose outer contour is adapted to the outlet of a sanitary fitting and whose inner contour defines a part of a flow chamber or a flow channel 12.
  • the present jet regulator 1 has two flow channels 12, 13, which are arranged concentrically to one another.
  • a valve with an annular elastic valve body 15 is provided, the opening and closing positions of which are achieved by a deformation of the valve body 15 and its interaction with different sealing surfaces 111, 161.
  • the elastic valve body 15 has two differently shaped lips 151, 152, which protrude to both sides of the valve body.
  • valve body 15 is inserted through the lower opening of the housing 11 in the jet regulator 1 and at the same time forms an extension of a flow channel wall.
  • a stem-shaped insert 16 is also inserted through the lower opening of the housing in the jet regulator 1, to which a lip 152 of the valve body conforms, is thus biased and forms a tight seal of the resulting flow channel 13 at the inlet opening.
  • stem-shaped insert 16 downstream of a sieve or a jet former 14 is inserted or screwed into the water outlet opening 131 of the flow channel 13, with the support of a laminar jet or a Mousseurstrahl can be generated.
  • the lip 152 protrudes freely and releases the inflow opening to the flow channel 12. With a small amount of water, the water flows through this inflow opening and is formed by the water outlet openings 121 in total to a shower jet with a plurality of individual jets.
  • Figure 2 shows the jet regulator of Figure 1 at elevated water pressure.
  • the system is set so that at the illustrated defined limit pressure, the lip 151 closes by abutting a sealing surface 1 of the housing 1, while the lip 52 is still closed.
  • FIG. 3 shows the jet regulator from FIG. 2 after a defined increase in the water pressure.
  • the lip 152 is deformed and slides along the sealing surface 161 of the stem-shaped insert 16 and releases the inflow opening of the flow channel 13.
  • the water thus flows to the water outlet opening 131, in which the jet former 14 is used and thus serves as a jet former for a Mousseurstrahl.
  • FIGS. 6 to 8 show the mechanical adjusting element 17 in the form of an annular slide, which can be actuated from the outside by displacement along the housing.
  • the annular slide is in a middle neutral position, so that it has no effect on the elastic valve body 15.
  • the lip 152 of the valve body 15 is biased, abuts against the sealing surface 161 of the stem-shaped insert 16 and closes the inflow opening to the flow channel 13. However, it releases the inflow opening to the flow channel 12.
  • the operation of the jet regulator 1 is identical to the embodiment shown in Figures 1 to 3.
  • the annular slide is located at an upper stop point. He presses with its inner cam, the lip 151 to a sealing surface 111 of the housing 11, so that the inflow opening of the flow chamber 12 is closed and the inflow opening to the flow chamber 13 is opened. Thus, the function of the shower spray on the jet regulator 1 is blocked.
  • FIG. 8 shows the mechanical actuating element 17 in the position in which it deforms the valve body 15 such that its lip 152 comes into contact with the sealing surface 161 of the stem-shaped insert 16 and thus blocks the inflow opening to the flow chamber 13.
  • FIG. 9 shows a section through a jet regulator 1 according to the invention in a further embodiment.
  • the housing 11 of the jet regulator 1 is also adapted to the outlet of a sanitary fitting.
  • the flow chamber 13 and the flow channels 12 are defined by another insert 18.
  • the annular insert 18 includes the flow channels 12.
  • the elastic valve body 15 is positively connected to the insert 18.
  • the opening and closing positions are also achieved here by a deformation of the valve body 15 and its interaction with different sealing surfaces 161 and 181.
  • one edge of the lip 152 cooperates with the sealing surface 161 of the stem-shaped insert 16.
  • the second lip 151 of the elastic valve body 15 forms a defined gap with the sealing surface 181 on the insert 18.
  • the opening to the flow channel 12 in the insert 18 is released. With increased water pressure, the lip 152 lowers and closes the opening of the flow channel 12 surface.
  • the defined gap is closed and the lip 151 lies flat on the sealing surface 181.
  • the insert 18 with the valve body 15 is inserted through the lower opening of the housing 11 into the jet regulator 1 during assembly and at the same time forms the flow channels 12.
  • the stem-shaped insert 16 is likewise inserted into the jet regulator 1 through the lower opening of the housing used, to which the lip 152 of the valve body 15 conforms.
  • the stem-shaped insert 16 downstream of a sieve or a jet former 14 is inserted or screwed into the water outlet opening 131 of the flow channel 13, with the support of a laminar or a Mousseurstrahl can be generated.
  • a sealing element 19 is inserted, which penetrates with its tubular lugs 191, the water outlet openings 121 in the housing bottom.
  • the sealing element 19 with its tubular projections 191 forms water outlet nozzles, with which the individual jets of a spray jet are formed.

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Abstract

Bei einem Strahlregler für den Auslauf einer Sanitärarmatur oder für eine Brause, der wenigstens zwei Strömungskammern oder Strömungskanäle (12, 13) umfasst, die jeweils eine Einströmöffnung und jeweils eine oder mehrere Wasseraustrittsöffnungen (121, 131) aufweisen, ist vorgesehen, dass die Steuerung des Zuflusses je Strömungskammer oder Strömungskanal (12, 13) durch ein Ventil mit einem elastischen Ventilkörper (15) erfolgt, welches stromaufwärts der Strömungskammern oder Strömungskanäle (12, 13) angeordnet ist und deren Einströmöffnungen mit dem elastischen Ventilkörper (15) wahlweise verschließt oder freigibt, wobei eine Verformung des elastischen Ventilkörpers (15) und somit eine Änderung der Ventilstellung durch eine Änderung des anstehenden Wasserdrucks oder durch mechanische Betätigung mittels eines Stellelements (17) erfolgt.

Description

Strahlregler
Die Erfindung betrifft einen Strahlregler für den Auslauf einer Sanitärarmatur oder für eine Brause gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Strahlregler, auch Luftsprudler oder Mischdüse genannt, befinden sich häufig am Wasserauslauf einer Sanitärarmatur und beeinflussen die Form und Art des Wasserstrahles. Je nach den verschiedensten landesspezifischen Gegebenheiten und unterschiedlichen Wasserdrücken soll der bestmögliche Strahl gewährleistet werden. Üblicherweise soll ein weicher nicht spritzender Strahl erzeugt und Wasser- und Energiekosten gespart werden. Es gibt Strahlregler mit belüftetem Strahl, laminarem Strahl und Brausestrahl.
Bei geringer Wassermenge kann durch einen Brausestrahl bestehend aus mehreren Einzelstrahlen eine größere Fläche mit Wasser benetzt werden als von einem laminaren Strahl. Bei höherem Wasserdruck und größerer Wassermenge ist ein Brausestrahl an einem Waschbecken weniger geeignet, weil er beim Auftreffen in das Becken viele Spritzer verursacht.
Aus der DE 44 36 193 ist ein Strahlregler mit einer Lochplatte bekannt, mittels der der Wasserstrahl an sich ändernde Wasserdruckverhältnisse oder Wasserdruckschwankungen an- gepasst werden kann, indem Öffnungen in der Lochplatte mittels eines in der Schließstellung vorgespannten Ventils für den Durchfluss des Wassers freigegeben oder versperrt werden.
Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Funktionsverbesserung für Sanitärarmaturen und Brausen mit verschiedenen Strahlarten zu bewirken.
Die Aufgabe wird durch einen Strahlregler mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und einem Verfahren zur Strahlumstellung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen. Mit der Erfindung wird ein Strahlregler für den Auslauf einer Sanitärarmatur oder eine Brause bereitgestellt, der wenigstens zwei Strömungskammern oder Strömungskanäle umfasst, die jeweils eine Einströmöffnung und jeweils eine oder mehrere Wasseraustrittsöffnungen aufweisen. Die Steuerung des Zuflusses je Strömungskammer oder Strömungskanal erfolgt durch ein einziges Ventil mit einem elastischen Ventilkörper, der stromaufwärts der Strömungskammer oder Strömungskanäle angeordnet ist und die Einströmöffnungen wahlweise verschließt oder freigibt, wobei eine Verformung des elastischen Ventilkörpers und somit eine Änderung der Ventilstellung durch eine Änderung des anstehenden Wasserdrucks oder durch mechanische Betätigung mittels eines Stellelements erfolgt. Ein Verschließen der Einströmöffnung der Strömungskammer oder des Strömungskanals ist durch Anlage eines Teils des elastischen Ventilkörpers an einer Dichtfläche vorgesehen.
Ein Strahlregler weist üblicherweise ein Gehäuse mit einem Außengewinde auf, das im Auslauf einer Sanitärarmatur eingeschraubt werden kann. Die Strömungskammern oder Strömungskanäle werden durch das Gehäuse und Trennwände geformt, wobei die Trennwände gegebenenfalls durch lösbare Einsätze oder Einlegeteile im Gehäuse gebildet werden können. Die Strömungskammern oder Strömungskanäle weisen an ihrem abschließenden Ende, beispielsweise im Gehäuseboden, Wasseraustrittsöffnungen verschiedenster Art oder wiederum Einsätze in Form von Sieben oder Strahlbildnern auf, die für die Form des austretenden Wasserstrahls sorgen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind die Strömungskammern oder Strömungskanäle konzentrisch angeordnet. Vorteilhafterweise ist der elastische Ventilkörper so positioniert und so geformt, dass er einen Teil der Strömungskammern oder Strömungskanäle bildet. Hierzu eignet sich eine Kreisringform besonders. Der elastische Ventilkörper kann auch formschlüssig mit einem Einsatz oder Einlegeteil verbunden sein, der ein Teil der Strömungskammern oder Strömungskanäle ist oder einen Strömungskanal beinhaltet.
Außerdem kann der elastische Ventilkörper wenigstens eine Lippe oder Klappe aufweisen. Als Material für den Ventilkörper sind Elastomere, die auch gemäß den Trinkwasser- Richtlinien eingesetzt werden dürfen, besonders geeignet.
Je nachdem bei welchem anstehenden Wasserdruck die Umstellung des Wassers von einer auf die andere Strahlart erfolgen soll, können die Form des Ventilkörpers und somit die Form der Lippen oder Klappen, die durch den anstehenden Wasserdruck bewegt werden sollen, unterschiedlich ausgeformt sein. Die Querschnitte und die Steifigkeit der Lippe oder Klappe können je nach Bedarf konstant sein oder über deren Länge, von der Einspannstelle am Kreisring bis zur Dichtfläche, einen Sprung aufweisen. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht beispielsweise vor, dass an dem Ventilkörper zwei Lippen oder Klappen mit jeweils un- terschiedlicher Steifigkeit vorgesehen sind. Der Kreisring des Ventilkörpers bildet eine Trennwand zwischen den Strömungskanälen.
Der Ventilkörper ist formschlüssig mit dem Einsatz verbunden, so dass die Lippe einen definierten Spalt bildet.
Die Dichtfläche, an der ein Teil des Ventilkörpers, eine seiner Lippen oder seiner Klappen zum Verschließen der Einströmöffnung einer Strömungskammer oder eines Strömungskanals anliegt wird vorteilhafterweise durch eine Gehäusewand, bzw. von der Innenseite einer Gehäusewand des Strahlreglers gebildet. Die Dichtfläche kann jedoch auch durch ein mittig angeordnetes Einsatzelement, das beispielsweise eine zylindrische oder stempelartige Form aufweist, gebildet werden. Die Lippen oder Klappen des Ventilkörpers sind jeweils derart angeordnet oder befestigt, dass in der Öffnungsposition des Ventils ein definierter Spalt zwischen Dichtfläche und Lippe oder Klappe gebildet ist. In geschlossener Ventilstellung kann der Ventilkörper oder ein Teil von ihm flächig an einer Dichtfläche anliegen oder nur durch eine Kante zur Anlage an der Dichtfläche gelangen und somit den definierten Spalt verschließen.
Je nach gewünschter Strahlart kann in der Wasseraustrittsöffnung einer Strömungskammer oder eines Strömungskanals ein Strahlbildner oder ein Sieb zur Erzeugung eines Laminaroder Mousseurstrahls vorgesehen sein. Alternativ dazu können einzelne mit Abstand zueinander angeordnete Wasseraustrittsöffnungen in einer Strömungskammer oder einem Strömungskanal vorgesehen sein, so dass ein Brausestrahl mit mehreren Einzelstrahlen geformt wird. Werden zur Erzeugung der Strömungskammern oder der Strömungskanäle Einsätze oder Einlegeteile mit Wasserdurchtrittsöffnungen oder -bohrungen verwendet, ist es von Vorteil, wenn zwischen dem Einsatz, der einen Strömungskanal bildet oder beinhaltet und dem Gehäuseboden des Strahlreglers ein elastisches Dichtelement vorgesehen ist, das rohrför- mige Ansätze aufweist, die die Wasseraustrittsöffnungen am Gehäuseboden durchdringen. Die rohrförmigen Ansätze wirken wie Wasseraustrittsdüsen, die die Einzelstrahlen für einen Brausestrahl erzeugen. Die Dichtelemente bestehen üblicherweise auch aus einem Elastomer. Neben der Funktion, die Brausestrahlen zu formen und zu dosieren, weisen sie auch eine Entkalkungsfunktion auf. Ablagerungen von Kalk aus dem austretenden Wasser auf dem Dichtelement bzw. den Wasseraustrittsdüsen sind zwar möglich, können jedoch durch leichte mechanische Einwirkung auf die rohrförmigen Ansätze entfernt werden.
Gemäß der Erfindung soll es möglich sein, bei unterschiedlichen anstehenden Wasserdrücken, die entweder aus der Stellung des Absperrventils oder aus den haustechnischen Ge- gebenheiten resultieren, automatisch unterschiedliche Strahlbilder oder Strahlarten zu erzeugen, so dass beispielsweise zum Händewaschen jeweils die effizienteste Strahlart genutzt werden kann.
Bei geringem Wasserdruck soll dennoch eine große Fläche benetzt werden, bei hohem Wasserdruck soll Spritzen beim Auftreffen des Strahls vermieden werden.
Daher wird mit der Erfindung ein Verfahren zur Strahlumstellung bei einer Sanitärarmatur mit einem Strahlregler, der im Auslauf der Sanitärarmatur vorgesehen ist, oder einem Strahlregler für eine Brause bereitgestellt, der wenigstens zwei Strömungskammem oder Strömungskanäle umfasst, die jeweils eine Einströmöffnung und jeweils eine oder mehrere Wasseraustrittsöffnungen aufweisen und in dem ein Ventil mit einem elastischen Ventilkörper angeordnet ist. Bei geschlossenem Absperrventil und/oder bei einem Wasserdruck kleiner 2 l/min versperrt ein elastischer Ventilkörper oder ein Teil von ihm eine erste Einströmöffnung einer ersten Strömungskammer oder eines ersten Strömungskanals und gibt gleichzeitig eine Ein- strömöffnung einer zweiten Strömungskammer oder eines zweiten Strömungskanals für die zufließende Wassermenge frei, so dass durch die dort vorhandenen Wasseraustrittsöffnungen eine erste Strahlart, beispielsweise ein Brausestrahl mit Einzelstrahlen geformt wird. Bei erhöhtem oder ansteigendem Wasserdruck erfolgt eine Verformung des Ventilkörpers derart, dass dieser an einer Dichtfläche des Strahlreglers zur Anlage kommt und die geöffnete Einströmöffnung der zweiten Strömungskammer oder des zweiten Strömungskanals versperrt. Bei Erreichen eines definierten Grenzdrucks sind somit beide Einströmöffnungen durch den Ventilkörper versperrt. Nach weiterer Erhöhung des Wasserdrucks tritt eine weitere Verformung des Ventilkörpers ein, derart, dass die Einströmöffnung der ersten Strömungskammer oder des ersten Strömungskanals freigegeben wird und das zufließende Wasser durch die dort vorhandene Wasseraustrittsöffnung bzw. die Wasseraustrittsöffnungen die Sanitärarmatur oder die Brause verlässt und eine zweite Strahlform aufweist, der beispielsweise als Laminar- oder Mousseurstrahl geformt sein kann.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zusätzlich zur automatischen bzw. zur wasserdruckabhängigen Strahlumstellung eine mechanische Strahlumstellung möglich ist. Hierbei ist bei dem Verfahren zur Strahlumstellung bei einer Sanitärarmatur mit einem Strahlregler, der im Auslauf der Sanitärarmatur vorgesehen ist und der wenigstens zwei Strömungskammern oder Strömungskanäle umfasst, die jeweils eine Einströmöffnung und jeweils eine oder mehrere Wasseraustrittsöffnungen aufweisen und in dem ein Ventil mit einem elastischen Ventilkörper angeordnet ist, vorgesehen, dass das zufließende Wasser aufgrund einer ersten geöffneten und einer zweiten geschlossenen Lippe des Ventilkörpers durch eine erste Einströmöffnung in die erste Strömungskammer oder Strömungskanal eingeleitet wird und durch die dort vorhandenen Wasseraustrittsöffnungen zu einer ersten Strahlart, beispiels- weise einem Brausestrahl mit Einzelstrahlen geformt wird. Zur Umstellung der Strahlart wird mittels eines mechanischen Stellelements eine Verformung der ersten geöffneten Lippe des Ventilkörpers verursacht, derart dass diese an einer Dichtfläche des Strahlreglers zur Anlage kommt und die geöffnete erste Einströmöffnung versperrt. Gleichzeitig oder darauffolgend wird mittels Bewegung des mechanischen Stellelements eine Verformung der zweiten geschlossenen Lippe des Ventilkörpers verursacht, derart dass die Einströmöffnung der zweiten Strömungskammer oder des zweiten Strömungskanals freigegeben wird und das zufließende Wasser durch die vorhandene Wasseraustrittsöffnung oder Wasseraustrittsöffnungen ausströmt und beispielsweise zu einem Laminar- oder Mousseurstrahl geformt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. In den Zeichnungsunterlagen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Funktionsteile. Es zeigt in der Zeichnung die
Figur 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Strahlregler in einer
ersten Ausführungsform bei geschlossenem Absperrventil oder
geringem anstehenden Wasserdruck;
Figur 2 einen Schnitt durch den Strahlregler aus Figur 1 bei definiertem
anstehenden Grenzdruck;
Figur 3 einen Schnitt durch den Strahlregler aus Figur 1 und 2 bei erhöhtem
Wasserdruck;
Figur 4 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Strahlregler in einer
zweiten Ausführungsform bei geschlossenem Absperrventil oder geringem anstehenden Wasserdruck;
Figur 5 einen Schnitt durch den Strahlregler aus Figur 4 bei erhöhtem
Wasserdruck;
Figur 6 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Strahlregler gemäß
der ersten Ausführungsform mit zusätzlichem mechanischem Stellelement ;
Figur 7 einen Schnitt durch den Strahlregler aus Figur 6 mit verformtem
Ventilkörper und veränderter Position des Stellelements;
Figur 8 einen Schnitt durch den Strahlregler aus Figur 6 und 7 mit verformtem Ventilkörper und veränderter Position des Stellelements;
Figur 9 einen Schnitt durch einen Strahlregler in einer dritten Ausführungsform. Die Figuren 1 bis 3 zeigen einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Strahlregler 1 , mit einem Gehäuse 11 , dessen Außenkontur dem Auslauf einer Sanitärarmatur angepasst ist und dessen Innenkontur einen Teil einer Strömungskammer oder eines Strömungskanals 12 definiert. Der vorliegende Strahlregler 1 weist zwei Strömungskanäle 12, 13 auf, die konzentrisch zueinander angeordnet sind. In dem Strahlregler 1 ist ein Ventil mit einem kreisringförmigen elastischen Ventilkörper 15 vorgesehen, dessen Öffnungs- und Schließpositionen durch eine Verformung des Ventilkörpers 15 und dessen Zusammenwirken mit unterschiedlichen Dichtflächen 111 , 161 erzielt werden. Der elastische Ventilkörper 15 besitzt zwei unterschiedlich geformte Lippen 151 , 152, die nach beiden Seiten des Ventilkörpers auskragen. Der Ventilkörper 15 wird durch die untere Öffnung des Gehäuses 11 in den Strahlregler 1 eingeschoben und bildet gleichzeitig einen Fortsatz einer Strömungskanalwand. Anschließend wird ebenfalls durch die untere Öffnung des Gehäuses ein stempeiförmiger Einsatz 16 in den Strahlregler 1 eingesetzt, an den sich eine Lippe 152 des Ventilkörpers anschmiegt, somit vorgespannt wird und einen dichten Abschluss des entstandenen Strömungskanals 13 an der Einströmöffnung bildet. Im Anschluss an den stempeiförmigen Einsatz 16 wird stromabwärts ein Sieb oder ein Strahlbildner 14 in die Wasseraustrittsöffnung 131 des Strömungskanals 13 eingesetzt oder eingeschraubt, mit deren Unterstützung ein laminarer Strahl oder ein Mousseurstrahl erzeugt werden kann.
Aus Figur 1 wird ersichtlich, dass die Lippe 152 frei auskragt und die Einströmöffnung zum Strömungskanal 12 freigibt. Bei geringer Wassermenge fließt das Wasser durch diese Ein- strömöffnung und wird durch die Wasseraustrittsöffnungen 121 insgesamt zu einem Brausestrahl mit mehreren Einzelstrahlen geformt.
Figur 2 zeigt den Strahlregler aus Figur 1 bei erhöhtem Wasserdruck. Mit der Geometrie des elastischen Ventilkörpers 15 und den zugehörigen Materialeigenschaften ist das System so eingestellt, dass bei dem dargestellten definierten Grenzdruck die Lippe 151 schließt, indem sie an einer Dichtfläche 1 des Gehäuses 1 zur Anlage kommt, während die Lippe 52 noch geschlossen ist.
Figur 3 zeigt den Strahlregler aus Figur 2 nach einer definierten Zunahme des Wasserdrucks. Die Lippe 152 wird verformt und gleitet entlang der Dichtfläche 161 des stempeiförmigen Einsatzes 16 und gibt die Einströmöffnung des Strömungskanals 13 frei. Das Wasser fließt somit zu der Wasseraustrittsöffnung 131 , in der der Strahlbildner 14 eingesetzt ist und somit als Strahlbildner für einen Mousseurstrahl dient.
Die Figuren 4 und 5 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Strahlregler 1 , dessen elastischer Ventilkörper 15 eine andere Geometrie aufweist, dessen Wirkungsweise jedoch dem zuvor beschriebenen Grundprinzip entspricht. Die Figuren 6 und 7 zeigen jedoch den Strahlregler 1 mit dem elastischen Ventilkörper 15 aus den Figuren 1 bis 3, dessen automatische Funktion der Strahlumstellung aufgrund einer Erhöhung oder Verringerung des anstehenden Wasserdrucks durch ein Zusatzelement zum Blockieren der Öffnungen im Bereich des elastischen Ventilkörpers 15 erweitert werden kann. Hierbei erfolgt die Verformung des Ventilkörpers 15 durch ein mechanisches Stellelement 17. Die Figuren 6 bis 8 zeigen das mechanische Stellelement 17 in Form eines Ringschiebers, der von außen durch Verschieben entlang des Gehäuses betätigt werden kann. In Figur 6 steht der Ringschieber in einer mittleren neutralen Position, so dass er keine Auswirkung auf den elastischen Ventilkörper 15 hat. Die Lippe 152 des Ventilkörpers 15 steht unter Vorspannung, liegt an der Dichtfläche 161 des stempeiförmigen Einsatzes 16 an und verschließt die Einströmöffnung zum Strömungskanal 13. Sie gibt jedoch die Einströmöffnung zum Strömungskanal 12 frei. In dieser Stellung des mechanischen Stellelements 17 ist die Wirkungsweise des Strahlreglers 1 mit der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform identisch.
In Figur 7 befindet sich der Ringschieber an einem oberen Anschlagpunkt. Er drückt mit seinem innenliegenden Nocken die Lippe 151 an eine Dichtfläche 111 des Gehäuses 11 , so dass die Einströmöffnung der Strömungskammer 12 verschlossen und die Einströmöffnung zur Strömungskammer 13 geöffnet wird. Somit ist die Funktion des Brausestrahls an dem Strahlregler 1 gesperrt.
Figur 8 schließlich zeigt das mechanische Stellelement 17 in der Position, in der dieser den Ventilkörper 15 derart verformt, dass dessen Lippe 152 zur Anlage an die Dichtfläche 161 des stempeiförmigen Einsatzes 16 gelangt und somit die Einströmöffnung zur Strömungskammer 13 versperrt.
Figur 9 zeigt schließlich einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Strahlregler 1 in einer weiteren Ausführungsform. Das Gehäuse 11 des Strahlreglers 1 ist ebenfalls dem Auslauf einer Sanitärarmatur angepasst. Die Strömungskammer 13 und die Strömungskanäle 12 werden jedoch durch einen weiteren Einsatz 18 definiert. Der ringförmige Einsatz 18 beinhaltet die Strömungskanäle 12. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der elastische Ventilkörper 15 formschlüssig mit dem Einsatz 18 verbunden. Die Öffnungs- und Schließpositionen werden auch hier durch eine Verformung des Ventilkörpers 15 und dessen Zusammenwirken mit unterschiedlichen Dichtflächen 161 und 181 erzielt. Um die Öffnung der Strömungskammer 13 zu verschließen, wirkt eine Kante der Lippe 152 mit der Dichtfläche 161 des stempeiförmigen Einsatzes 16 zusammen. Die zweite Lippe 151 des elastischen Ventilkörpers 15 bildet mit der Dichtfläche 181 am Einsatz 18 einen definierten Spalt. Im geöffneten Zustand ist die Öffnung zum Strömungskanal 12 im Einsatz 18 freigegeben. Bei erhöhtem Wasserdruck senkt sich die Lippe 152 ab und verschließt die Öffnung des Strömungskanals 12 flächig. Der definierte Spalt wird geschlossen und die Lippe 151 liegt flach auf der Dichtfläche 181 auf.
Bei diesem Strahlregler wird bei der Montage der Einsatz 18 mit dem Ventilkörper 15 durch die untere Öffnung des Gehäuses 11 in den Strahlregler 1 eingeschoben und bildet gleichzeitig die Strömungskanäle 12. Anschließend wird ebenfalls durch die untere Öffnung des Gehäuses der stempeiförmige Einsatz 16 in den Strahlregler 1 eingesetzt, an den sich die Lippe 152 des Ventilkörpers 15 anschmiegt. Im Anschluss an den stempeiförmigen Einsatz 16 wird stromabwärts ein Sieb oder ein Strahlbildner 14 in die Wasseraustrittsöffnung 131 des Strömungskanals 13 eingesetzt oder eingeschraubt, mit deren Unterstützung ein Laminar- oder ein Mousseurstrahl erzeugt werden kann.
Bevor der Gehäuseboden des Strahlreglers 1 an dessen Gehäuse geschraubt wird, wird noch ein Dichtelement 19 eingelegt, das mit seinen rohrförmigen Ansätzen 191 die Wasseraustrittsöffnungen 121 im Gehäuseboden durchdringt. Neben der Abdichtung des Einsatzes 18 gegenüber dem Gehäuse des Strahlreglers 1 bildet das Dichtelement 19 mit seinen rohrförmigen Ansätzen 191 Wasseraustrittsdüsen, mit welchen die Einzelstrahlen eines Brausestrahls geformt werden.
Bezugszeichenliste
Strahlregler
Gehäuse
Dichtfläche
Strömungskanal / Strömungskammer
Wassera u strittsöff n u ng
Strömungskanal / Strömungskammer
Wasseraustrittsöffnung
Strahlbildner, Siebeinsatz
elastischer Ventilkörper
Lippe
Lippe
stempeiförmiges Einsatzelement
Dichtfläche
Stellelement
Einsatz
Dichtfläche
formschlüssige Verbindung
Dichtelement
rohrförmige Ansätze

Claims

Patentansprüche
1. Strahlregler (1)
- für den Auslauf einer Sanitärarmatur oder für eine Brause,
- der wenigstens zwei Strömungskammern oder Strömungskanäle (12, 13) umfasst, die
- - jeweils eine Einströmöffnung und
- - jeweils eine oder mehrere Wasseraustrittsöffnungen (121 , 31 ) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass
- ein Ventil mit einem elastischen Ventilkörper (15) zur Steuerung des Zuflusses je Strömungskammer oder Strömungskanal (12, 13) vorgesehen ist,
- - das stromaufwärts der Strömungskammern oder Strömungskanäle (12, 13) angeordnet ist
- - wobei das Verschließen oder Freigeben der Einströmöffnungen der jeweiligen Strömungskammer oder des jeweiligen Strömungskanals (12, 13) durch eine Verformung des elastischen Ventilkörpers (15) vorgesehen ist und die Verformung des e- lastischen Ventilkörpers (15) und somit eine Änderung der Ventilstellung durch eine Änderung des anstehenden Wasserdrucks oder durch mechanische Betätigung mittels eines Stellelements (17) erfolgt.
2. Strahlregler nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskammern oder Strömungskanäle (12, 13) konzentrisch angeordnet sind.
3. Strahlregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Ventilkörper (15) Teil der Strömungskammern oder Strömungskanäle (12, 13) ist.
4. Strahlregler nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Ventilkörper (15) formschlüssig mit einem Einsatz (18) verbunden ist, der ein Teil der Strömungskammern oder Strömungskanäle ist oder einen Strömungskanal beinhaltet.
5. Strahlregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Ventilkörper (15) eine Kreisringform aufweist.
6. Strahlregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Ventilkörper (15) wenigstens eine Lippe (151 , 152) oder Klappe aufweist.
7. Strahlregler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steifigkeit der Lippe oder Klappe konstant ist oder über deren Länge einen Sprung aufweist.
8. Strahlregler nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem elastischen Ventilkörper (15) zwei Lippen oder Klappen mit unterschiedlicher Steifigkeit vorgesehen sind.
9. Strahlregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verschließen der Einströmöffnung durch Anlage eines Teils des elastischen Ventilkörpers (15) an einer Dichtfläche (111 , 161 , 181 ) vorgesehen ist.
10. Strahlregler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtfläche (1 11) durch eine Gehäusewand (11 ) des Strahlreglers (1 ) gebildet wird.
11. Strahlregler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtfläche (181) durch eine Stirnfläche des Einsatzes (18) gebildet wird.
12. Strahlregler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtfläche (161) durch ein mittig angeordnetes weiteres Einsatzelement (16) im Strahlregler (1 ) gebildet wird.
13. Strahlregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wasseraustrittsöffnung (131) einer Strömungskammer oder eines Strömungskanals (13) ein Strahlbildner oder ein Sieb (14) zur Erzeugung eines Laminaroder Mousseurstrahls vorgesehen ist.
14. Strahlregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Gehäuseboden des Strahlreglers Wasseraustrittsöffnungen (121 ) zur Erzeugung eines Brausestrahls mit mehreren Einzelstrahlen vorgesehen sind.
15. Strahlregler nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Gehäuseboden und dem Einsatz (18), der einen Strömungskanals (12) bildet oder beinhaltet ein elastisches Dichtelement vorgesehen ist, das rohrförmige Ansätze aufweist, die die Wasseraustrittsöffnungen (121 ) zur Erzeugung eines Brausestrahls durchdringen.
16. Strahlregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als mechanisches Stellelement (17) ein Ringschieber vorgesehen ist, der verdrehbar oder entlang eines Gehäuses (11 ) des Strahlreglers (1 ) verschieblich angeordnet ist.
17. Verfahren zur Strahlumstellung bei einer Sanitärarmatur mit einem Strahlregler (1), der im Auslauf der Sanitärarmatur vorgesehen ist, oder einem Strahlregler für eine Brause, wobei dieser Strahlregler (1 ) wenigstens zwei Strömungskammern oder Strömungskanäle (12, 13) umfasst, die jeweils eine Einströmöffnung und jeweils eine oder mehrere Wasseraustrittsöffnungen (121, 131 ) aufweisen und in dem ein Ventil mit einem elastischen Ventilkörper (15) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
- dass der elastische Ventilkörper (15) bei einem Wasserdruck kleiner 2 l/min eine erste Einströmöffnung einer ersten Strömungskammer oder eines ersten Strömungskanals (13) versperrt und gleichzeitig eine Einströmöffnung einer zweiten Strömungskammer oder eines zweiten Strömungskanals (12) für die zufließende Wassermenge freigibt und diese durch die dort vorhandenen Wasseraustrittsöffnungen (121 ) zu einem Brausestrahl mit Einzelstrahlen geformt wird,
- dass bei ansteigendem Wasserdruck eine Verformung des Ventilkörpers (15) erfolgt, derart, dass dieser an einer Dichtfläche (111) des Strahlreglers zur Anlage kommt und die geöffnete Einströmöffnung der zweiten Strömungskammer oder des zweiten Strömungskanals (12) versperrt,
- dass nach Erreichen eines definierten Grenzdrucks beide Einströmöffnungen durch den Ventilkörper versperrt sind,
- dass nach weiterer Erhöhung des Wasserdrucks eine weitere Verformung des Ventilkörpers (15) eintritt, derart, dass die Einströmöffnung der ersten Strömungskammer oder des ersten Strömungskanals (13) freigegeben wird und das zufließende Wasser durch die vorhandene Wasseraustrittsöffnung (131 ) zu einem Laminar- oder Mous- seurstrahl geformt wird.
18. Verfahren zur Strahlumstellung bei einer Sanitärarmatur mit einem Strahlregler, der im Auslauf der Sanitärarmatur vorgesehen ist, wobei dieser Strahlregler wenigstens zwei Strömungskammern oder Strömungskanäle (12, 13) umfasst, die jeweils eine Einströmöffnung und jeweils eine oder mehrere Wasseraustrittsöffnungen (121 , 131 ) aufweisen und in dem ein Ventil mit einem elastischen Ventilkörper (15) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
- dass das zufließende Wasser aufgrund einer ersten geöffneten (151 ) und einer zweiten geschlossenen Lippe (152) des Ventilkörpers (15) durch eine erste Einströmöffnung in die erste Strömungskammer oder Strömungskanal (12) eingeleitet wird und durch die dort vorhandenen Wasseraustrittsöffnungen (121 ) zu einem Brausestrahl mit Einzelstrahlen geformt wird,
- dass mittels eines mechanischen Stellelements (17) eine Verformung der ersten geöffneten Lippe (151 ) des Ventilkörpers (15) erfolgt, derart, dass diese an einer Dichtfläche (111 ) des Strahlreglers (1 ) zur Anlage kommt und die geöffnete erste Einströmöffnung versperrt und
- dass mittels Bewegung des mechanischen Stellelements (17) gleichzeitig oder darauffolgend eine Verformung der zweiten geschlossenen Lippe (152) des Ventilkörpers (15) eintritt, derart, dass die Einströmöffnung der zweiten Strömungskammer oder des zweiten Strömungskanals (13) freigegeben wird und das zufließende Wasser durch die vorhandene Wasseraustrittsöffnung (131) zu einem Laminar- oder Mousseurstrahl geformt wird.
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