EP3263781B1 - Einlaufgarnitur - Google Patents

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EP3263781B1
EP3263781B1 EP16177599.4A EP16177599A EP3263781B1 EP 3263781 B1 EP3263781 B1 EP 3263781B1 EP 16177599 A EP16177599 A EP 16177599A EP 3263781 B1 EP3263781 B1 EP 3263781B1
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EP
European Patent Office
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water
backflow element
backflow
water conduit
inflow fitting
Prior art date
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Active
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EP16177599.4A
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English (en)
French (fr)
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EP3263781A1 (de
Inventor
Matthias Holzinger
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Geberit International AG
Original Assignee
Geberit International AG
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Publication date
Priority to PT161775994T priority Critical patent/PT3263781T/pt
Application filed by Geberit International AG filed Critical Geberit International AG
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Priority to ES16177599T priority patent/ES2831152T3/es
Priority to EP17154436.4A priority patent/EP3263782B1/de
Priority to PT17154436T priority patent/PT3263782T/pt
Priority to DK17154436.4T priority patent/DK3263782T3/da
Priority to TR2019/09811T priority patent/TR201909811T4/tr
Priority to PL17154436T priority patent/PL3263782T3/pl
Priority to US15/635,473 priority patent/US10472810B2/en
Priority to CN201710514370.0A priority patent/CN107558550A/zh
Publication of EP3263781A1 publication Critical patent/EP3263781A1/de
Priority to AU2018201923A priority patent/AU2018201923B2/en
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
    • E03D1/00—Water flushing devices with cisterns ; Setting up a range of flushing devices or water-closets; Combinations of several flushing devices
    • E03D1/30—Valves for high or low level cisterns; Their arrangement ; Flushing mechanisms in the cistern, optionally with provisions for a pre-or a post- flushing and for cutting off the flushing mechanism in case of leakage
    • E03D1/32—Arrangement of inlet 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
    • E03C1/12—Plumbing installations for waste water; Basins or fountains connected thereto; Sinks
    • E03C2001/1206—Pipes with specific features for influencing flow characteristics
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/7287—Liquid level responsive or maintaining systems
    • Y10T137/7358—By float controlled valve
    • Y10T137/7368—Servo relay operation of control
    • Y10T137/7371—Fluid pressure
    • Y10T137/7374—Flexible diaphragm valve
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/7287—Liquid level responsive or maintaining systems
    • Y10T137/7358—By float controlled valve
    • Y10T137/7423—Rectilinearly traveling float
    • Y10T137/7426—Float co-axial with valve or port
    • Y10T137/7433—Float surrounds inlet pipe

Definitions

  • the present invention relates to an inlet fitting for a cistern according to the preamble of claim 1.
  • Inlet fittings are used to fill cisterns with sanitary items such as toilets or urinals.
  • the filling should take place in a relatively short period of time, so that the flushing can be used again quickly.
  • EP 1 292 736 or from the US3693649A Inlet sets become known.
  • the invention is based on a preferred object of specifying an inlet fitting which optimizes the tapping of additional water that is branched off from the inlet fitting separately from the actual flushing water.
  • an inlet fitting for filling a cistern comprises a housing, a water guide channel arranged in the housing with an inlet and an outlet, a float-controlled valve arranged in the water guide channel which the Blocks the water channel or releases it when the cistern is filled, and a float cooperating with the valve for controlling the valve, the float having a cavity that can be filled with water and at least one buoyancy chamber.
  • the inlet fitting further comprises an additional water tap branched off from the water duct for filling the said cavity to provide an additional weight on the float, as well as at least one backflow element arranged in the water duct, in particular in the area of the additional water tap, with which a backflow in the area of the additional water tap for pressure-independent extraction of additional water can be provided.
  • the arrangement of the backflow element which can also be referred to as a throttle element, ensures with different pressure conditions that an essentially equal amount of additional water can always be branched off from the inlet fitting, regardless of the pressure conditions prevailing in the water duct.
  • the particular closing accuracy of the inlet fitting can be increased because the cavity is always filled with essentially the same amount of water, which is independent of the pressure.
  • the additional water tap is preferably designed in such a way that it is led away from the water guiding channel and is directed towards the said cavity of the float.
  • the additional water tap is a small water channel with a cross section that is many times smaller than the cross section of the water guide channel.
  • the entrance When installed, the entrance is connected to a water supply line and the exit protrudes into the interior of a cistern.
  • the backflow element is preferably designed in such a way that the cross section of the backflow element is enlarged with increasing pressure.
  • the enlargement is included such that the amount of water supplied to the additional water tap, in particular over a pressure range from 0.1 to 10 bar, is essentially constant.
  • the backflow element enlarges the cross section of the water duct with increasing pressure in such a way that a larger amount of water flows off via the outlet and that the amount of water via the additional water tap is preferably constant.
  • the backflow element ensures that additional water can be drawn off evenly. A larger amount of water is added to the outlet as the pressure increases.
  • the backflow element is preferably deformed when the pressure increases, and the deformation increases the cross section of the backflow element. This means that the cross-section of the backflow element changes with changing pressure conditions.
  • the backflow element preferably extends over the entire cross section of the water guide channel, so that the cross section of the water guide channel in the area of the backflow element is essentially dependent on the degree of opening of the backflow element.
  • the backflow element is particularly preferably designed in the form of a disk.
  • the disk-like backflow element is preferably located transversely to the water duct in the same.
  • the additional water tap is preferably arranged directly in the area of the pane surface with respect to a direction running orthogonally to the pane surface.
  • the additional water tap is arranged at a short distance from the backwater element. A small distance is understood to mean a distance of a few centimeters.
  • the backflow element is arranged at a greater distance from the additional water tap.
  • the backflow element is preferably arranged after the additional water tap in the flow direction of the water in the water guide channel.
  • the backflow element is preferably made from a resilient material, in particular from a resilient plastic or from rubber or from silicone. Such materials have proven to be advantageous for deformation when the pressure rises and for reshaping when the pressure drops again.
  • the backflow element particularly preferably has a Shore hardness of greater than 50 Shore or greater than 60 Shore or greater than 70 Shore. However, lower values are also conceivable.
  • the backflow element has a plurality of incisions which subdivide partial areas of the backflow element into tabs.
  • the flaps can be folded down in the direction of flow by the water pressure with respect to the water guide channel. This means that when the water pressure rises, the flaps move in the direction of flow and thus enlarge the cross-section of the backflow element.
  • Said incisions preferably extend radially outward from a central opening. Three or more than three incisions are particularly preferably arranged.
  • the backflow element is preferably arranged in the water guide channel and is mounted in a bearing point laterally surrounding the water guide channel.
  • the bearing point is preferably designed as an annular gap in which the backflow element is firmly clamped. It is therefore a form-fitting and force-fitting connection. Other types of connection are also possible.
  • the inlet fitting preferably comprises an outlet pipe which provides parts of the water guide channel and the outlet through which the flushing water can be discharged into a cistern, the backflow element lying in front of the outlet pipe as seen in the flow direction.
  • the backflow element viewed in the direction of flow, lies in the area of the entry into the outlet pipe, that is to say in particular where the pipe extends downward from the housing.
  • the inlet fitting, with the housing and the outlet pipe, is essentially constructed in two parts.
  • the outlet pipe is attached to the housing, the additional water tap preferably being part of the housing.
  • the backflow element is particularly preferably clamped between the outlet pipe and the housing.
  • the backflow element then acts as a seal between the outlet pipe and the housing.
  • the sealing effect is such that no water can escape from the water duct through the connection point between the housing and the outlet pipe.
  • the cross-section of the water-guiding channel preferably runs conically after the backflow element, seen in the flow direction, the conicity preferably being such that the cross-section of the water-guiding channel decreases with increasing distance from the backwater element.
  • the conicity with the step has the advantage that the pipes can be completely filled.
  • the cross section increases again after reaching a step at the end of the conicity.
  • the water guiding channel preferably comprises a nozzle with a nozzle channel as seen from the entrance.
  • the float acts preferably on the float-controlled valve via a float lever.
  • the float is preferably connected to the float lever via a rod or spindle, the rod or spindle being oriented at right angles to the water surface.
  • the float can preferably be fastened at different positions on the rod or the spindle.
  • One arrangement comprises a cistern and an inlet fitting as described above.
  • the inlet fitting is arranged in the cistern and is connected to a supply line.
  • FIG. 1 to 3 shows an inlet fitting 1 according to an embodiment of the present invention for filling a cistern.
  • the inlet fitting 1 comprises a housing 2, a water duct 3 arranged in the housing 2 with an inlet 4 and an outlet 5, a float-controlled valve 6 arranged in the water duct 3 and a float 7 cooperating with the valve 6.
  • the float-controlled valve 6, which is in the Figures 2 and 3 is shown, blocks the water duct 3 or releases it when the cistern is filled.
  • the float 7 is used to control the valve 6.
  • the float 7 has a cavity 8 that can be filled with water and at least one buoyancy chamber 9.
  • the buoyancy chamber 9 is designed to be open at the bottom and is airtight at the top, so that when it is filled, air is enclosed in the buoyancy chamber 9, so that the swimmer 7 experiences a buoyancy.
  • the buoyancy chamber 9 and the volume of the cavity 8 are selected in such a way that when the cavity 8 is fully filled, the float has a buoyancy that is as well matched as possible to the valve 6.
  • the inlet fitting 1 further comprises an additional water tap 10 branched off from the water guide channel 3.
  • the cavity 8 on the float 7 can be filled with the additional water tap 10. This means that when the valve 6 is open, not only is the Output 5 water, but also via the additional water tap 10.
  • the water tapped via the additional water tap 10 is passed into the said cavity 8.
  • the additional water tap 10 has an outlet 22 which is directed towards the cavity 8.
  • the additional water flows along the dashed line W.
  • the additional water tap 10 is provided through a passage 23 from the water guide channel 3 in the direction of the outlet 22.
  • the make-up water content is about 2 to 5% of the total water content that flows through the water channel.
  • control bore 26 which also supplies water to the cavity 8.
  • control bore 26 only a very small proportion of water flows through the control bore 26. This proportion is less than 1% of the total proportion of water that flows through the water channel.
  • At least one backflow element 11 is arranged in the water duct 3, in particular in the area of the additional water tap 10.
  • a backflow of water flowing in the water duct 3 in the area of the additional water tap 10 can be provided for the pressure-independent removal of additional water.
  • a pressure-independent extraction of additional water is understood to mean that a constant amount of additional water can be conducted via the additional water tap 10 to the cavity 8, independently or not as a function of the water pressure in the water guide channel 3. This means that the amount of additional water is independent of or detached from the pressure conditions prevailing in the water duct 3.
  • the backflow element 11 is preferably designed in such a way that the cross section Q of the backflow element 11 is enlarged when the pressure in the water guide channel 3 increases.
  • the magnification is such that the amount of water supplied to the additional water tap 10 is essentially constant.
  • the backflow element is particularly preferably designed in such a way that it emits a constant amount of water via the additional water tap 10 over a pressure range of 0.1 to 10 bar. When the water pressure drops the cross-section Q of the backflow element 11 then decreases again, so that when the pressure decreases, a constant amount of water can be removed from the water duct 3 via the additional water tap 10.
  • the backflow element 11 is deformed when the pressure rises, the said cross section of the water guide channel 3 being enlarged in the area of the backflow element 11 as a result of the deformation.
  • the cross section of the water guiding channel 3 decreases when the pressure drops, so that the cross section is then also reduced.
  • the backflow element 11 is designed as a disk or disk-like.
  • the disk extends essentially over the entire cross section of the water guide channel 3.
  • the additional water tap 10 is arranged essentially directly in the area of the pane surface 12 with respect to a direction R running orthogonally to the pane surface 12. Another arrangement is also conceivable. So it would be conceivable that the additional water tap 10 is arranged at a short distance from the backflow element 11. However, the distance can also be larger.
  • the backflow element 11 is arranged after the additional water tap 10, viewed in the flow direction F of the water in the water duct 3. This means that the water first passes the additional water tap 10 and then hits the backflow element 11.
  • the backflow in the backflow zone with the reference symbol Z is formed. As a result of this backflow in this zone, the additional water tap 10 can be efficiently supplied with the additional water.
  • the backflow element 11 is preferably made from a resilient material, in particular from a resilient plastic, or from rubber or from silicone.
  • the backflow element preferably has a Shore hardness of greater than 50 Shore, or greater than 60 Shore or greater than 70 Shore.
  • the backflow element 11 has several incisions 13 on.
  • the incisions 13 extend radially outward from the center of the backflow element 11 and subdivide the partial areas of the backflow element into flaps 14.
  • the flaps 14 can then be folded down in the flow direction F by the water pressure with respect to the water duct. This means that the backflow element 11 is deformed by folding down the tabs 14.
  • the incisions 13 run radially outward from a central opening 15.
  • the backflow element 11 is mounted in the water guide channel 3 in a bearing point 16 laterally surrounding the water guide channel 3.
  • the bearing 16 is designed as an annular gap and accommodates the edge area of the backflow element 11 accordingly.
  • the inlet fitting 1 comprises an outlet pipe 17.
  • the outlet pipe 17 provides parts of the water guide channel 3 and the outlet 5. Rinsing water can be discharged into the cistern through the outlet pipe 17.
  • the backflow element 11 is arranged in front of the outlet pipe 17 as seen in the flow direction F.
  • the housing 2 and the outlet pipe 17 preferably form two different parts. This means that the outlet pipe 17 is attached to the housing 2. In the embodiment shown, the backflow element 11 is clamped between the outlet pipe 17 and the housing 2.
  • the outlet pipe is preferably connected to the housing via a threaded connection 18. Alternatively, a snap connection can also be provided.
  • the cross section of the water guide channel 3 viewed in the direction of flow F, runs conically after the backflow element 11.
  • the conicity is preferably such that the cross section of the water guiding channel 3 decreases with increasing distance from the backflow element 11.
  • the conical section ends with a step 19. The cross section of the water guide channel 3 then increases again as the distance from the step 19 increases.
  • the float is mounted with an opening 27 on the outlet pipe 17 so as to be movable on the outside.
  • the float 17 is connected to a rod 21 which acts on a float lever 20.
  • the float lever 20 acts on the valve 6.
  • the water from the inlet 4 is first guided past an optional nozzle 25 and then flows to the valve 6, from where the water then flows in the direction of the backflow element 11.

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Description

    TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einlaufgarnitur für einen Spülkasten nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
    • STAND DER TECHNIK
  • Einlaufgarnituren dienen der Befüllung von Spülkästen von Sanitärartikeln, wie Toiletten oder Urinalen. Die Befüllung soll dabei in einer relativ kleinen Zeitdauer erfolgen, so dass die Spülung wieder rasch einsatzfähig ist. Beispielsweise sind aus der EP 1 292 736 oder aus der US3693649A Einlaufgarnituren bekannt geworden.
    • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung eine bevorzugte Aufgabe zugrunde, eine Einlaufgarnitur anzugeben, welche den Abgriff von Zusatzwasser, das separat zum eigentlichen Spülwasser aus der Einlaufgarnitur abgezweigt wird, optimiert. Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Einlaufgarnitur anzugeben, dessen Abzweigung vom Zusatzwasser unabhängig vom Wasserdruck in der Einlaufgarnitur erfolgt.
  • Diese Aufgabe löst die Einlaufgarnitur nach dem Anspruch 1. Demgemäss umfasst eine Einlaufgarnitur für die Befüllung eines Spülkastens ein Gehäuse, ein im Gehäuse angeordneten Wasserführungskanal mit einem Eingang und einem Ausgang, ein im Wasserführungskanal angeordnetes schwimmergesteuertes Ventil, welches den Wasserführungskanal sperrt bzw. bei der Befüllung des Spülkastens frei gibt, und ein mit dem Ventil zusammenarbeitenden Schwimmer zur Steuerung des Ventils, wobei der Schwimmer einen mit Wasser befüllbaren Hohlraum sowie mindestens eine Auftriebskammer aufweist. Die Einlaufgarnitur umfasst weiter ein aus dem Wasserführungskanal abgezweigten Zusatzwasserabgriff zur Befüllung des besagten Hohlraums zur Bereitstellung eines Zusatzgewichtes am Schwimmer, sowie mindestens ein im Wasserführungskanal, insbesondere im Bereich des Zusatzwasserabgriffs, angeordnetes Rückstauelement, mit welchem ein Rückstau im Bereich des Zusatzwasserabgriffs zur druckunabhängigen Entnahme von Zusatzwasser bereitstellbar ist.
  • Durch die Anordnung des Rückstauelementes, welches auch als Drosselelement bezeichnet werden kann, wird bei unterschiedlichen Druckverhältnissen sichergestellt, dass immer eine im Wesentlichen gleiche Menge an Zusatzwasser aus der Einlaufgarnitur abgezweigt werden kann und zwar unabhängig von den im Wasserführungskanal herrschenden Druckverhältnissen.
  • Durch den konstanten Abgriff von Zusatzwasser unabhängig vom Wasserdruck kann die insbesondere Schliessgenauigkeit der Einlaufgarnitur erhöht werden, weil der Hohlraum immer mit der im Wesentlichen gleichen Wassermenge, die unabhängig vom Druck ist, befüllt wird.
  • Der Zusatzwasserabgriff ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass dieser aus dem Wasserführungskanal weggeführt wird und auf den besagten Hohlraum des Schwimmers gerichtet ist. Typischerweise ist der Zusatzwasserabgriff ein kleiner Wasserkanal mit einem Querschnitt, der um ein vielfaches kleiner ist als der Querschnitt des Wasserführungskanals.
  • Im eingebauten Zustand steht der Eingang mit einer Wasserversorgungsleitung in Verbindung und der Ausgang ragt in den Innenraum eines Spülkastens.
  • Vorzugsweise ist das Rückstauelement derart ausgebildet, dass der Querschnitt des Rückstauelementes bei ansteigendem Druck vergrössert wird. Die Vergrösserung ist dabei derart, dass die dem Zusatzwasserabgriff zugeführte Wassermenge, insbesondere über einen Druckbereich von 0.1 bis 10 bar, im Wesentlichen konstant ist.
  • Besonders bevorzugt vergrössert das Rückstauelement den Querschnitt des Wasserführungskanals bei ansteigendem Druck derart, dass eine grössere Wassermenge über den Ausgang abfliesst und dass die Wassermenge über den Zusatzwasserabgriff vorzugsweise konstant ist.
  • Das Rückstauelement sorgt aufgrund seiner Ausbildung dafür, dass ein gleichmässiger Abgriff von Zusatzwasser ermöglicht wird. Dabei wird bei dem Ausgang bei ansteigendem Druck eine höhere Wassermenge zugeführt.
  • Vorzugsweise wird das Rückstauelement bei ansteigenden Druck verformt und durch die Verformung wird der Querschnitt des Rückstauelements vergrößert. Das heisst, der Querschnitt des Rückstauelementes verändert sich mit sich verändernden Druckverhältnissen.
  • Vorzugsweise erstreckt sich das Rückstauelement über den gesamten Querschnitt des Wasserführungskanals, so dass der Querschnitt des Wasserführungskanals im Bereich des Rückstauelementes im Wesentlichen vom Öffnungsgrad des Rückstauelementes abhängig ist.
  • Besonders bevorzugt ist das Rückstauelement scheibenartig ausgebildet. Das scheibenartige Rückstauelement liegt dabei vorzugsweise quer zum Wasserführungskanal in demselben. Der Zusatzwasserabgriff ist bezüglich einer orthogonal zur Scheibenoberfläche verlaufenden Richtung vorzugsweise unmittelbar im Bereich der Scheibenoberfläche angeordnet. Alternativ ist der Zusatzwasserabgriff in einem geringen Abstand zum Rückstauelement angeordnet. Unter einem geringen Abstand wird ein Abstand von wenigen Zentimetern verstanden. In einer weiteren Alternative ist das Rückstauelement in einem grösseren Abstand zum Zusatzwasserabgriff angeordnet.
  • Das Rückstauelement ist in Fliessrichtung des Wassers im Wasserführungskanal vorzugsweise nach dem Zusatzwasserabgriff angeordnet.
  • Vorzugsweise ist das Rückstauelement aus einem federelastischen Werkstoff, insbesondere aus einem federelastischen Kunststoff oder aus Gummi oder aus Silikon. Derartige Werkstoffe haben sich bei der Verformung bei ansteigendem Druck und bei der Rückverformung bei wieder abfallendem Druck als vorteilhaft erwiesen.
  • Besonders bevorzugt weist das Rückstauelement eine Shore-Härte von grösser als 50 Shore oder grösser als 60 Shore oder grösser als 70 Shore auf. Tiefere Werte sind aber auch denkbar.
  • Erfindungsgemäß weist das Rückstauelement mehrere Einschnitte auf, welche Teilbereiche des Rückstauelementes in Lappen unterteilen. Die Lappen sind durch den Wasserdruck bezüglich des Wasserführungskanal in Fliessrichtung abklappbar. Das heisst, bei ansteigendem Wasserdruck bewegen sich die Lappen in Fliessrichtung und vergrössern so den Querschnitt des Rückstauelementes.
  • Vorzugsweise erstrecken sich die besagten Einschnitte von einer zentralen Öffnung radial nach aussen. Besonders bevorzugt sind drei oder mehr als drei Einschnitte angeordnet. Vorzugsweise ist das Rückstauelement im Wasserführungskanal angeordnet und ist in einer den Wasserführungskanal seitlich umgebenden Lagerstelle gelagert. Die Lagerstelle ist vorzugsweise als Ringspalt ausgebildet, in welchem das Rückstauelement fest geklemmt ist. Es handelt sich also um eine form- und kraftschlüssige Verbindung. Andere Verbindungsarten sind auch möglich.
  • Vorzugsweise umfasst die Einlaufgarnitur ein Auslassrohr, das Teile des Wasserführungskanals und den Ausgang bereitstellt, durch welches das Spülwasser in einen Spülkasten abgebbar ist, wobei das Rückstauelement in Strömungsrichtung gesehen vor dem Auslassrohr liegt. Alternativ liegt das Rückstauelement in Strömungsrichtung gesehen im Bereich des Eintritts in das Auslassrohr, also insbesondere dort, von wo sich das Rohr vom Gehäuse nach unten hin erstreckt. Die Einlaufgarnitur ist mit dem Gehäuse und dem Auslassrohr im Wesentlichen zweiteilig ausgebildet.
  • Das Auslassrohr ist am Gehäuse befestigt, wobei der Zusatzwasserabgriff vorzugsweise ein Teil des Gehäuses ist.
  • Besonders bevorzugt ist das Rückstauelement zwischen Auslassrohr und Gehäuse geklemmt. Insbesondere wirkt dann das Rückstauelement als Dichtung zwischen dem Auslassrohr und dem Gehäuse. Die Dichtwirkung ist derart, dass kein Wasser aus dem Wasserführungskanal durch die Verbindungsstelle zwischen Gehäuse und Auslassrohr austreten kann.
  • Vorzugsweise verläuft der Querschnitt des Wasserführungskanals in Fliessrichtung gesehen nach dem Rückstauelement konisch, wobei die Konizität vorzugsweise derart ist, dass sich der Querschnitt des Wasserführungskanals mit zunehmenden Abstand vom Rückstauelement verkleinert. Die Konizität mit der Stufe hat den Vorteil, dass es zu einer Vollfüllung zu Rohrs kommen kann.
  • Besonders bevorzugt vergrössert sich der Querschnitt nach Erreichen einer Stufe am Ende der Konizität wieder.
  • Vorzugsweise umfasst der Wasserführungskanal vom Eingang her gesehen eine Düse mit einem Düsenkanal.
  • Der Schwimmer wirkt vorzugsweise über einen Schwimmerhebel auf das schwimmergesteuerte Ventil. Der Schwimmer ist vorzugsweise über eine Stange oder Spindel mit dem Schwimmerhebel in Verbindung, wobei die Stange bzw. die Spindel rechtwinklig zur Wasseroberfläche orientiert ist. Der Schwimmer ist vorzugsweise an unterschiedlichen Positionen an der Stange bzw. der Spindel befestigbar.
  • Eine Anordnung umfasst einen Spülkasten und eine Einlaufgarnitur gemäss obiger Beschreibung. Die Einlaufgarnitur ist dabei im Spülkasten angeordnet und steht mit einer Versorgungsleitung in Verbindung.
  • Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht einer Einlaufgarnitur nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    Fig. 2
    eine Schnittansicht der Einlaufgarnitur nach Fig. 1; und
    Fig. 3
    eine weitere Schnittansicht der Einlaufgarnitur nach Fig. 1.
    BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • In den Figuren 1 bis 3 wird eine Einlaufgarnitur 1 gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für die Befüllung eines Spülkastens gezeigt.
  • Die Einlaufgarnitur 1 umfasst ein Gehäuse 2, einen im Gehäuse 2 angeordneten Wasserführungskanal 3 mit einem Eingang 4 und einem Ausgang 5, ein im Wasserführungskanal 3 angeordnetes schwimmergesteuertes Ventil 6 und ein mit dem Ventil 6 zusammenarbeitenden Schwimmer 7. Das schwimmergesteuerte Ventil 6, welches in den Figuren 2 und 3 gezeigt wird, sperrt den Wasserführungskanal 3 bzw. gibt diesen bei der Befüllung des Spülkastens frei. Der Schwimmer 7 dient zur Steuerung des Ventils 6. Der Schwimmer 7 weist einen mit Wasser befüllbaren Hohlraum 8 sowie mindestens eine Auftriebskammer 9 auf. Die Auftriebskammer 9 ist nach unten hin offen ausgebildet und ist nach oben hin luftdicht, sodass sich beim Befüllen Luft in der Auftriebskammer 9 einschliesst, so dass der Schwimmer 7 einen Auftrieb erfährt. Auftriebskammer 9 und das Volumen des Hohlraums 8 sind dabei derart gewählt, dass ein bei voller Befüllung des Hohlraums 8 der Schwimmer einen Auftrieb hat, welcher möglichst gut auf das Ventil 6 abgestimmt ist.
  • Weiter umfasst die Einlaufgarnitur 1 einen aus dem Wasserführungskanal 3 abgezweigten Zusatzwasserabgriff 10. Mit dem Zusatzwasserabgriff 10 kann der Hohlraum 8 am Schwimmer 7 befüllt werden. Das heisst, bei offenem Ventil 6 wird nicht nur über den Ausgang 5 Wasser abgegeben, sondern auch über den Zusatzwasserabgriff 10. Das über den Zusatzwasserabgriff 10 abgegriffene Wasser wird in den besagten Hohlraum 8 geleitet. Hierfür weist der Zusatzwasserabgriff 10 einen Auslass 22 auf, welcher zum Hohlraum 8 gerichtet ist. Das Zusatzwasser fliesst dabei entlang der gestrichelten Linie W. Der Zusatzwasserabgriff 10 wird in den gezeigten Figuren durch einen Durchgang 23 vom Wasserführungskanal 3 in Richtung Auslass 22 bereitgestellt. Der Zusatzwasseranteil ist circa 2 bis 5% des gesamten Wasseranteils, der durch den Wasserführungskanal fliesst.
  • In der gezeigten Ausführungsform ist zudem noch eine optionale Steuerbohrung 26 vorhanden, welche ebenfalls Wasser dem Hohlraum 8 zuleitet. Allerdings fliesst durch die Steuerbohrung 26 nur einen sehr geringen Anteil Wasser. Dieser Anteil ist kleiner als 1% des gesamten Wasseranteils, der durch den Wasserführungskanal fliesst.
  • Bei offenem Ventil 6 fliesst das Wasser sowohl über den Ausgang 5 als auch über den Zusatzwasserabgriff 10 aus der Einlaufgarnitur hinaus.
  • Weiter ist im Wasserführungskanal 3, insbesondere im Bereich des Zusatzwasserabgriffs 10, mindestens ein Rückstauelement 11 angeordnet. Mit dem Rückstauelement 11 ist ein Rückstau von im Wasserführungskanal 3 fliessendem Wasser im Bereich des Zusatzwasserabgriffs 10 zur druckunabhängigen Entnahme von Zusatzwasser bereitstellbar. Unter einer druckunabhängigen Entnahme von Zusatzwasser wird verstanden, dass unabhängig bzw. nicht abhängig vom Wasserdruck im Wasserführungskanal 3 eine konstante Menge von Zusatzwasser über den Zusatzwasserabgriff 10 zum Hohlraum 8 geleitet werden kann. Das heisst, die Menge an Zusatzwasser ist dabei unabhängig bzw. losgelöst von den im Wasserführungskanal 3 herrschenden Druckverhältnissen.
  • Das Rückstauelement 11 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass der Querschnitt Q des Rückstauelementes 11 bei ansteigendem Druck im Wasserführungskanal 3 vergrössert wird. Die Vergrösserung ist dabei derart, dass die dem Zusatzwasserabgriff 10 zugeführte Wassermenge im Wesentlichen konstant ist. Besonders bevorzugt ist das Rückstauelement derart ausgebildet, dass dieses über einen Druckbereich von 0.1 bis 10 Bar eine konstante Wassermenge über den Zusatzwasserabgriff 10 abgibt. Bei absinkendem Wasserdruck verkleinert sich der Querschnitt Q des Rückstauelementes 11 dann wieder, sodass bei sich verkleinerndem Druck eine konstante Wassermenge über den Zusatzwasserabgriff 10 aus dem Wasserführungskanal 3 entnehmbar ist.
  • Das Rückstauelement 11 wird bei ansteigendem Druck verformt, wobei durch die Verformung der besagte Querschnitt des Wasserführungskanals 3 sich im Bereich des Rückstauelementes 11 vergrössert. Gleichermassen verkleinert sich der Querschnitt des Wasserführungskanals 3 bei sich absenkendem Druck, wodurch der Querschnitt dann ebenfalls verkleinert wird.
  • Das Rückstauelement 11 ist in der gezeigten Ausführungsform als Scheibe bzw. scheibenartig ausgebildet. Die Scheibe erstreckt sich dabei im Wesentlichen über den gesamten Querschnitt des Wasserführungskanals 3.
  • Der Zusatzwasserabgriff 10 ist bezüglich einer orthogonal zur Scheibenoberfläche 12 verlaufenden Richtung R im Wesentlichen unmittelbar im Bereich der Scheibenoberfläche 12 angeordnet. Eine andere Anordnung ist ebenfalls denkbar. So wäre es denkbar, dass der Zusatzwasserabgriff 10 in einem geringen Abstand zum Rückstauelement 11 angeordnet ist. Der Abstand kann aber auch grösser sein.
  • Das Rückstauelement 11 ist in der gezeigten Ausführungsform in Fliessrichtung F des Wassers im Wasserführungskanal 3 gesehen nach dem Zusatzwasserabgriff 10 angeordnet. Das heisst, das Wasser passiert zuerst den Zusatzwasserabgriff 10 und trifft dann auf das Rückstauelement 11 auf. In der gezeigten Ausführungsform wird der Rückstau in der Rückstauzone mit dem Bezugszeichen Z gebildet. Durch diesen Rückstau in dieser Zone kann der Zusatzwasserabgriff 10 effizient mit dem Zusatzwasser versorgt werden.
  • Das Rückstauelement 11 ist vorzugsweise aus einem federelastischen Werkstoff, insbesondere aus einem federelastischen Kunststoff, oder aus Gummi oder aus Silikon hergestellt. Vorzugsweise weist das Rückstauelement eine Shorehärte von grösser als 50 Shore, oder grösser als 60 Shore oder grösser als 70 Shore auf.
  • Erfindungsgemäß weist das Rückstauelement 11 mehrere Einschnitte 13 auf. Die Einschnitte 13 erstrecken sich dabei vom Mittelpunkt des Rückstauelements 11 radial nach aussen und unterteilen die Teilbereiche des Rückstauelementes in Lappen 14. Die Lappen 14 können dann durch den Wasserdruck bezüglich des Wasserführungskanals in Fliessrichtung F abgeklappt werden. Das heisst, das Rückstauelement 11 verformt sich durch ein Abklappen der Lappen 14. Die Einschnitte 13 verlaufen in der gezeigten Ausführungsform von einer zentralen Öffnung 15 radial nach aussen.
  • Das Rückstauelement 11 ist im Wasserführungskanal 3 in einer den Wasserführungskanal 3 seitlich umgebenden Lagerstelle 16 gelagert. Die Lagerstelle 16 ist dabei als Ringspalt ausgebildet und nimmt den Randbereich des Rückstauelementes 11 entsprechend auf.
  • Die Einlaufgarnitur 1 umfasst in der gezeigten Ausführungsform ein Auslassrohr 17. Das Auslassrohr 17 stellt dabei Teile des Wasserführungskanals 3 und den Ausgang 5 bereit. Durch das Auslassrohr 17 lässt sich Spülwasser in den Spülkasten abgeben. Das Rückstauelement 11 ist in Strömungsrichtung F gesehen vor dem Auslassrohr 17 angeordnet. Vorzugsweise bilden das Gehäuse 2 und das Auslassrohr 17 zwei verschiedene Teile. Das heisst das Auslassrohr 17 ist am Gehäuse 2 befestigt. Zwischen dem Auslassrohr 17 und dem Gehäuse 2 ist in der gezeigten Ausführungsform das Rückstauelement 11 geklemmt. Vorzugsweise wird das Auslassrohr mit dem Gehäuse über eine Gewindeverbindung 18 verbunden. Alternativ kann auch eine Schnappverbindung vorgesehen sein.
  • In der gezeigten Ausführungsform verläuft der Querschnitt des Wasserführungskanals 3 in Fliessrichtung F gesehen nach dem Rückstauelement 11 konisch. Die Konizität ist dabei vorzugsweise derart, dass sich der Querschnitt des Wasserführungskanals 3 mit zunehmendem Abstand vom Rückstauelement 11 verkleinert. Der konische Abschnitt endet mit einer Stufe 19. Anschliessend vergrössert sich dann der Querschnitt des Wasserführungskanals 3 mit zunehmendem Abstand von der Stufe 19 wieder.
  • In der gezeigten Ausführungsform ist der Schwimmer mit einer Öffnung 27 am Auslassrohr 17 aussenseitig bewegbar gelagert. Der Schwimmer 17 steht mit einer Stange 21 in Verbindung, die auf einen Schwimmerhebel 20 wirkt. Der Schwimmerhebel 20 wirkt auf das Ventil 6.
  • In der gezeigten Ausführungsform wird das Wasser vom Eingang 4 her zuerst an einer optionalen Düse 25 vorbeigeführt und fliesst dann zum Ventil 6 von wo das Wasser dann in Richtung Rückstauelement 11 fliesst. BEZUGSZEICHENLISTE
    1 Einlaufgarnitur 26 Steuerbohrung
    2 Gehäuse 27 Öffnung
    3 Wasserführungskanal W Zusatzwasser
    4 Eingang F Fliessrichtung
    5 Ausgang Q Querschnitt
    6 Ventil R Richtung
    7 Schwimmer Z Zone von Rückstau
    8 Hohlraum
    9 Auftriebskammer
    10 Zusatzwasserabgriff
    11 Rückstauelement
    12 Scheibenoberfläche
    13 Einschnitte
    14 Lappen
    15 zentrale Öffnung
    16 Lagerstelle
    17 Auslassrohr
    18 Gewindeverbindung
    19 Stufe
    20 Schwimmerhebel
    21 Stange
    22 Auslass
    23 Durchgang
    24 Öffnung
    25 Düse

Claims (14)

  1. Einlaufgarnitur (1) für die Befüllung eines Spülkastens umfassend
    ein Gehäuse (2),
    ein im Gehäuse (2) angeordneten Wasserführungskanal (3) mit einem Eingang (4) und einem Ausgang (5),
    ein im Wasserführungskanal (3) angeordnetes schwimmergesteuertes Ventil (6), welches den Wasserführungskanal (3) sperrt bzw. bei der Befüllung frei gibt, und
    ein mit dem Ventil (6) zusammenarbeitenden Schwimmer (7) zur Steuerung des Ventils (6), wobei der Schwimmer (7) einen mit Wasser befüllbaren Hohlraum (8) sowie mindestens eine Auftriebskammer (9) aufweist, wobei die Einlaufgarnitur (1) weiter ein aus dem Wasserführungskanal (3) abgezweigten Zusatzwasserabgriff (10) zur Befüllung des besagten Hohlraums (8) zur Bereitstellung eines Zusatzgewichtes am Schwimmer (7) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass im Wasserführungskanal (3), insbesondere im Bereich des Zusatzwasserabgriffs (10), mindestens ein Rückstauelement (11) angeordnet ist, mit welchem ein Rückstau im Bereich des Zusatzwasserabgriffs (10) zur druckunabhängigen Entnahme von Zusatzwasser bereitstellbar ist, und
    dass das Rückstauelement (11) mehrere Einschnitte (13) aufweist, welche Teilbereiche des Rückstauelementes in Lappen (14) unterteilen, welche Lappen (14) durch den Wasserdruck bezüglich des Wasserführungskanals (3) in Fliessrichtung (F) abklappbar sind.
  2. Einlaufgarnitur (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstauelement (11) derart ausgebildet ist, dass der Querschnitt (Q) des Rückstauelementes (11) bei ansteigendem Druck maximal auf den Querschnitt des Wasserführungskanals (3) vergrössert wird, derart, dass die dem Zusatzwasserabgriff (10) zugeführte Wassermenge, insbesondere über einen Druckbereich von 0.1 bis 10 bar, im Wesentlichen konstant ist.
  3. Einlaufgarnitur (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstauelement (11) bei ansteigenden Druck verformt wird und durch die Verformung der Querschnitt des Wasserführungskanals (3) im Bereich des Rückstauelements (11) vergrößert wird.
  4. Einlaufgarnitur (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstauelement (11) scheibenartig ausgebildet ist und dass der Zusatzwasserabgriff (10) bezüglich einer orthogonal zu einer Scheibenoberfläche (12) verlaufenden Richtung (R) vorzugsweise unmittelbar im Bereich der Scheibenoberfläche (12) oder vorzugsweise nur in einem geringen Abstand zum Rückstauelement (11) angeordnet ist.
  5. Einlaufgarnitur (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstauelement (11) in Fliessrichtung (F) des Wassers im Wasserführungskanal (3) nach dem Zusatzwasserabgriff (10) angeordnet ist.
  6. Einlaufgarnitur (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstauelement (11) aus einem federelastischen Werkstoff, insbesondere aus einem federelastischen Kunststoff oder aus Gummi oder aus Silikon, ist.
  7. Einlaufgarnitur (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstauelement eine Shore-Härte von grösser als 50 Shore aufweist.
  8. Einlaufgarnitur (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnitte (13) von einer zentralen Öffnung (15) radial nach aussen verlaufen.
  9. Einlaufgarnitur (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstauelement (11) im Wasserführungskanal (3) in einer den Wasserführungskanal (3) seitlich umgebenden Lagerstelle (16) gelagert ist.
  10. Einlaufgarnitur (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlaufgarnitur (1) ein Teile des Wasserführungskanals (3) und den Ausgang (5) bereitstellendes Auslassrohr (17) umfasst, durch welches das Spülwasser in einen Spülkasten abgebbar ist, wobei das Rückstauelement (11) in Strömungsrichtung gesehen vor dem oder im Bereich des Eintritts in das Auslassrohr (17) liegt.
  11. Einlaufgarnitur (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Auslassrohr (17) und Gehäuse (2) das Rückstauelement (11) geklemmt ist.
  12. Einlaufgarnitur (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstauelement (11) als Dichtung zwischen dem Auslassrohr (17) und dem Gehäuse wirkt, derart, dass kein Wasser aus dem Wasserführungskanal (3) durch die Verbindungsstelle zwischen Gehäuse (2) und Auslassrohr (17) austreten kann.
  13. Einlaufgarnitur (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Wasserführungskanals (3) in Fliessrichtung (F) gesehen nach dem Rückstauelement (11) konisch verläuft, wobei die Konizität vorzugsweise derart ist, dass sich der Querschnitt des Wasserführungskanals (3) mit zunehmenden Abstand vom Rückstauelement (11) verkleinert.
  14. Einlaufgarnitur (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Querschnitt nach Erreichen einer Stufe (19) am Ende der Konizität wieder vergrössert.
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