NL8007026A - Doorstroomarmatuur voor drinkwater met doorstroomcontroleorgaan. - Google Patents

Description

#r y 4.

-1- 21678/CV/lv

Aanvrager: Alfred Waletzko Apparatebau, te Gevelsberg, Bondsrepubliek Duitsland.

Korte aanduiding: Doorstroomarmatuur voor drinkwater met doorstroomcon-troleorgaan.

5

De uitvinding heeft betrekking op een doorstroomarmatuur voor drinkwater met een in de verzorgingsleiding voor het drinkwater, in het bijzonder achter een hydraulische buisscheider ingebouwd orgaan voor het verhinderen van een terugstromen en een daartoe in een bypassleiding 10 kleinere doorstroomdoorsnede ingebouwd doorstroomcontroleorgaan, dat een door het bypasswater doorstroombaar klephuis,een daarin verschuifbaar gelegerde stromingszuiger met tegen de druk van het stromingswater werkende terugstelkracht en een door de stromingszuiger te dienen naderings-schakelaar van een eleetrische stroom- respectievelijk schakelkring omvat.

15 Een doorstroomarmatuur voor drinkwater van boven genoemde soort is beschreven in de Duitse octrooiaanvrage P 2849825.1. De daarbij in de bypass naar de verzorgingsleiding voor het drinkwater en het daarin ingebouwde orgaan voor het verhinderen van een terugstromen liggende doorstroomcontroleorgaan bezit een vergelijkingsgewijs grote aanspreekgevoeligheid, 20 zodat deze in tegenstelling tot bekende niet in de bypass liggende door-stroomcontroleorganen niet alleen slechts bij grotere respectievelijk normale waterafname respectievelijk doorstroomhoeveelheid, maar ook reeds bij geringe waterafname in staat is aan te spreken en overeenkomstige schakel-impulsen op te wekken, dus in het bijzonder ook in de gevallen, waar het 25 in de verzorgingsleiding voor het drinkwater ingebouwde orgaan voor het verhinderen van een terugstromen nog gesloten is respectievelijk blijft.

Dit is in het bijzonder van betekenis voor met een voorgeschakelde hydraulische buisscheider uitgerustte verzorgingsleidingen voor drinkwater, waardoor het in de bypass liggende doorstroomcontroleorgaan en de reeds 30 bij geringe waterdoorstroming vrijgemaakte schakelimpuls daarvan de hydraulische buisscheider in zijn stand voor waterdoorstroming geraakt en daarin kan worden gehouden, zodat ook in dat geval een regelmatige waterdoorstroming naar de afnameplaats voor gebruikswater in stand wordt gehouden. Om veilig te stellen, dat het doorstroomcontroleorgaan ook bij 35 door eventuele druppel- of lekwater bepaalde lediging van de gebruikswater-leiding bij daarop volgende afname van water toch door een voldoende wa-terdoorstroomhoeveelheid doorstroomt wordt om ook voor dit geval nog op de juiste wijze aan te kunnen spreken en de voorgeschakelde hydraulische 8 0 0 7 O 2 § -2- 21678/CV/lv buisscheider in zijn doorstroomstand te brengen is volgens het oudere voorstel in de verzorgingsleiding voor het drinkwater voor het orgaan voor het verhinderen van een terugstromen en het daarbij in de bijpas liggende doorstroomcontroleorgaan noch een met een vulling van onder bypass liggende 5 uitgerustte voorraadhouder voor onder druk staand water aangebracht. Dit brengt echter aanvullende kosten met zich mee. Ook heeft een dergelijke voorraadhouder voor onder· druk staand water slechts een begrensde vulkapaci-teit, die dan ook indien gedurende langere tijd geen water wordt afgenomen maar gedurende deze tijd voortdurend lekkageverliezen optreden, toch aan-10 leiding kan geven tot een geheel leegraken van de met het doorstroomcontroleorgaan in verbinding staande afneemzijde voor gebruikswater en daarmee de tot een niet. aanspreken van het doorstroomcontroleorgaan bij een daarna volgend afnemen van water.

Met de uitvinding wordt dan ook beoogd een doorstroomarmatuur 15 voor drinkwater te verkrijgen met een in de bypass naar een orgaan voor het verhinderen van een terugstromen liggend doorstroomcontroleorgaan dat niet alleen slechts op de zijn klephuis in voldoende omvang passerende stromingswaterhoeveelheld aanspreekt, maar waarvan de naderingsschakelaar ook dan in werking wordt gesteld,indien het tengevolge van lekverliezen 20 in het klephuis van het doorstroomcontroleorgaan sleochts tot een overeenkomstige daling van de statische waterdruk komt en de stromingszuiger daarbij dus tengevolge van ontbrekende stroming niet in zijn aanspreekstand geraakt.

Volgens de uitvinding kan dit worden bereikt doordat in het 25 klephuis buiten de stromingszuiger een de daarin liggende statische waterdruk bewakendedrukzuiger verschuifbaar aangebracht is, welke bij het onder een bepaalde waterdruk komen de naderingsschakelaar eveneens in werking stelt.

Hierdoor kan met eenvoudige middelen en een grote aanspreek-30 gevoeligheid met een en dezelfde schakelaar, namelijk de zowel door de doorstromingszuiger ais ook door de drukzuiger belastbare naderingsschakelaar, een gelijktijdige bewaking van zowel de stromingsdruk als ook van de statische druk van het in het klephuis aanwezige water bereikt worden. Dit is in het bijzonder bij met voorgeschakelde hydraulische buisscheiders 35 uitgerustte verzorgingsleidingen voor drinkwater van voordeel, aangezien daarbij door de overeenkomstige in te bouwen naderingsschakelaars bereikt wordt, dat bij iedere afname van water onafhankelijk van de aard ervan of ook slechts bij verliezen van lekwater aan de van de buisscheider 5007026 4r Λ -3- 21678/CV/lv ten opzichte van de toevoerleiding voor drinkwater afgescheiden afneem-zijde de hydraulische buisscheider steeds in zijn doorstroomstand geraakt en daarmede in ieder geval voor een overeenkomstige waterdoorstroming of ook slechts verzorging van waterdruk aan de afneemzijde zorgt, zodat deze 5 steeds gevuld en daarmede geschikt om te functioneren blijft.

De drukzuiger is doelmatig voorzien van een met een- door de waterdruk te belasten membraam en een terugstelveer, die deze tegengesteld daaraan tracht te drukken in de richting van de naderingsschakelaar, terwijl de stromingszuiger met zijn door de stromingswaterdruk belastbare 10 eindvlak op een in het klephuis tussen de daarin uitmondende aansluitingen van de bypassleiding gelegen boringsschouder onafgedicht en met zijn andere eindvlak in de nabijheid van de naderingsschakelaar 1'igt. Daarbij is het bijzonder doelmatig gebleken de naderingsschakelaar, de stromingszuiger en de drukzuiger telkens axiaal onder elkaar liggend in het klephuis aan te 15 brengen. Dit geeft een zeer eenvoudige gedrongen bouwwijze met overeenkomstige plaatsbesparende inbouwmogelijkheid.

Volgens een verder gunstig kenmerk van de· uitvinding bestaat het klephuis uit een een trapsgewi jze uitgevoerde axiale boring, met daarin onmiddellijk boven elkaar liggende stromings- en drukzuiger en de 20 aansluitingen voor de bypass leiding omvatteid cylindrisch middengedeelte van het huis, een de naderingsschakelaar omvattend huisdeksel en een de op de drukzuiger aangrijpende terugstelveer opnemende huisbodem, welk aan het ondereinde van het middengedeelte van het huis is geschroefd onder het gelijktijdig uitwendig inspannen van het aan de drukzuiger aanwezige 25 membraam.

Om de aanspreekdruk van de drukzuiger te kunnen variëren is in de huisbodem een stelbout gelegen, op de binnenzijde waarvan de terugstelveer van de drukzuiger zich met een overeenkomstige instelbare voorspankracht afsteunt. Ook de stromingszuiger is bij· voorkeur in zijn aanspreek-30 baarheid instelbaar. Er kunnen tot dit doel op de eindvlakken daarvan aanwezige instelschroeven zijn aangebracht.

Tenslotte is het nog van voordeel indien in de beide leidings-delen van de bypass bijvoorkeur aan de naar de verzocgingsleiding van het drinkwater toegekeerde aansluitplaatsen daarvan met de hand bedien-35 bare afsluitkleppen zijn ingebouwd. Daardoor kan het klephuis naar keuze afgesloten worden van de verzorgingsleiding voor het drinkwater, zodat eventueel uit te voeren reinigings- of ook instelwerkzaamheden aan het klephuis respectievelijk aan de daarin aanwezige schakelelementen kunnen 8007026 -4- 21678/CV/1ν % ί ' worden uitgevoerd zonder de verzorging*met drinkwater te onderbreken.

De uitvinding zal hieronder nader worden uiteengezet aan de hand van een in bijgaande figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.

Fig. 1 toont een doorsnede over een doorstroomarmatuur voor 5 drinkwater volgens de uitvinding op nagenoeg normale gootte.

1 Fig. 2 toont de doelmatige wijze van inbouwen in een meteen voorgeschakelde hydraulische buisscheider uitgerustte drinkwaterleiding.

Het in fig. 1 afgebeelde doorstroomarmatuur voor drinkwater bestaat althans in hoofdzaak uit een met een ingebouwd orgaan .1-- voor 10 het verhinderen van een terugstromen uitgerust in de verzorgingsleiding T voor het drinkwater in te brengen dubbel buisstuk 2, 2' en een daarbij in een bypassgelegen klephuis 3, dat een naderingsschakelaar 4, een stromingszuiger 5 en een drukzuiger 6 bevat.

Het klephuis 3 bezit een cylindrisch middelstehuisgedeelte 7, dat 15 met een trapsgewijsverlopende, een overeenkomstige boringsschouder 8’ bezittende boring 8 uitgerust is, in het bovenste deel waarvan de stroraings-zuiger 5 en in het onderste deel waarvan de drukzuiger 6 verschuifbaar gelegen is. Het onderste deel van de boring 8 is via een leidingsgedeelte 9 van de bypass'met het voor het op zichzelf bekende wijze uitgevoerde 20 orgaan 1 voor het verhinderen van een terugstromen gelegen deel van de drinkwaterleiding T, dus met het buisstuk 2 verbonden, terwijl daarentegen het bovenste deel van de boring via een leidinggedeelte 10 van de bypass met het achter het orgaan 1 voor het verhinderen van een terugstromen gelegen deel van de verzorgingsleiding T’ voor het drinkwater in verbin-25 ding staat.

In de nabijheid van de beide aansluitplaatsen 9’ respectievelijk 10’ zijn in de leidinggedeelten 9 en 10 van de bypass met de hand bedienbare afsluitkleppen 11 respectievelijk 12 ingebouwd. De klepkranen 11' respectievelijk 12’ zijn voorzien van schroevendraaierssleuven 11" 30 respectievelijk 12", die telkens asparallel aan de boring van de klepkranen verlopen en dan ook aanwijzen of de desbetreffende kleppen zich in de gesloten stand of in de doorlaatstand bevinden.

In het boveneinde van het middelste huisgedeelte 7 van de klep is een huisdeksel 13 ingeschroefd, welk deksel de naderingsschakelaar 4 35 welke in een electrische stroom- respectievelijk schakelkring is inge*- t bouwd,bevat.Deze naderingsschakelaar 4 kan door de stromingszuiger 5 zowel door mechanische aanraking als echter ook op electrische kapacitieve of induktieve wijze in werking worden gesteld. Op het huisdeksel 13 8007026 4 * -5- 21678/CV/lv steunt zich een zwakke terugstelveer 14 af, welke de stromingszuiger 5 met diens ondergelegen eindvlak tracht tegen de boringsschouder 8’ te drukken, zodat de stromingszuiger 5 hier normaal opligt. Deze ligging is zo uitgevoerd, dat zij daarbij aan weerszijden gelegen delen van de axiale 5 boring 8 niet afdicht, zodat in beide gedeelten van de boring practisch de^Lfde statische druk bestaat.

Met zijn bovenste eindvlak ligt de stromingszuiger in de nabijheid van de naderingsschakelaar 4, waardoor deze bij overeenkomstige nadering van de stromingszuiger 5 in werking kan worden gesteld. In de beide 10 uiteinden van de stromingszuiger 5 zijn nog instelschroeven 5’ aangebracht, welke het mogelijk maken de werkzame lengte van de stromingszuiger 5 en daarmede ' ook van de schakelweg daarvan overeenkomstig te wijzigen.

De in het onderste gedeelte van de axiale boring 8 verschuifbaar gelegen drukzuiger 6 is met een aan zijn ondereinde aanwezige door de sta-15 tische waterdruk te belasten membraam 15 uitgerust, welke giembraam aan zijn binnenomtrek gespannen is aan de drukzuiger 6 met behulp van de hierop geschroefde dopmoer 16. Aan de buitenomtrek is het membraam 15 tussen het ondereinde van het middelste huisgedeelte 7 van de klep en de daarin ingeschroefde huisbodem 17 ingespannen, welke huisbodem tegelijkertijd 20 de drukzuiger 6 belast en de terugstelveer 18 opneemt. Deze veer 18 steunt zich enerzijds af op de dopmoer 16 van de drukzuiger 6 en anderzijds op de binnenzijde van een in de huisbodem 17 aanwezige stelhout 19» welke het' mogelijk maakt om de voorspandruk van de veer 18 te verstellen. De meerhoekige uitvoering 17' van een deel van de huisbodem 17 dient voor het 25 door aansohroevings spannen, terwijl daarentegen de stelbout 19 kan zijn voorzien van steekopeningen 19’ om een verdraaiing daarvan mogelijk te maken.

In de weergegeven stand van de stromingszuiger 5 als ook van de aan zijn onderzijde eventueel direct aanliggende drukzuiger 6 bevindt 30 zich de naderingsschakelaar 4 in zijn uitschakelstand. De op de drukzuiger 6 aangrijpende veer 18 werkt de het membraam 18 belastende statische waterdruk tegen, zodat de drukzuiger 6 normaal in de afbeelde stand of ook in nog diepere instelstanden wordt gehouden. Voor zover aan de af-neemzijde χ* van de verzorgingsleiding voor het drinkwater ook slechts 35 weinig water afgenomen wordt en het orgaan 1 voor het verhinderen van een terugstromen daarbij nog^in zijn weergegeven sluitstand blijft, wordt de stromingszuiger 5 door de stromingswaterdruk van de boringsjhouder 8' tegen de werking van zijn zwakke terugstelveer 14 afgelicht en daardoor 8007028 -6- 21678/CV/lv in de richting van de naderingsschakelaar 4 bewogen, welke daardoor in werking wordt gesteld en zo in staat is om een overeenkomstige schakelim-puls vrij te maken. Dit zelfde treedt echter ook op, indien de druk in de verzorgingsleiding T, T' onder een bepaalde bij de veer 18 voor af in-5 stelbare waarde daalt, aangezien dan de veer 18 de drukzuiger 6 tegen zijn membraamwerking naar boven verschuift en daardoor ook de stromingszuiger 5 overeenkomstig optilt en in de richting van de naderingsschakelaar 4 beweegt .

De stromingszuiger 5 en de drukzuiger 6 kunnen afwijkend van de 10 weergave in de tekening ook zo zijn uitgevoerd, dat de drukzuiger 6 de naderingsschakelaar 4 kan belasten zonder dat daartoe de stromingszuiger 5 mee opgetild moet worden. Daartoe zou het bijvoorbeeld voldoende zijn de stromingszuiger 5 te voorzien van een centrale doorgaande boring waardoorheen een aan de bovenzijde van de drukzuiger 6 bevestigde vrijmaakstift 15 steekt, welke in staat is de naderingsschakelaar 4 rechtstreeks te belasten en respectievelijk in werking te stellen.

Fig. 2 toont hoe het doorstroomarmatuur -volgens de uitvinding op bijzonder gunstige wijze in een met een voorgeschakelde hydraulische buisscheider uitgerustte verzorgingsleiding voor drinkwater kan worden 20 ingebouwd en daarmede kan samenwerken. De buisscheider 20 bestaat op zichzelf bekende wijze uit een in een cylinder 21 verschuifbaar gelegerde zuigerscheidingsbuis 22, welke in de afgebeelde scheidingsstand door in de figuur niet weergegeven veerkrachten wordt gehouden. In deze stand wordt de zuigerscheidingsbuis 22 door de in zijn doorstróomdoorsnede inste-25 kende vaststaande klep 23 gesloten gehouden. De cylinder 21 is via een toevoerleiding 24 en;een daarin aanwezige afsluitklep 25 aangesloten op de toevoerleiding 26 voor het water. De afsluitklep 25 wordt ook op zichzelf bekende wijze vla een hydraulisch te' belasten dubbele zuiger 27, 27’ en een electromagnetische''driewegklep V gestuurd, welke op zijn beurt door 30 de naderingsschakelaar 4 en de daarmee samenwerkende stromingszuiger 5 en de drukzuiger 6 wordt gestuurd, welke aan de door de buisscheider 20 van de verzorgingsleiding 24, 26 van het drinkwater af te scheiden gebruikswater-respectievelijk afneemzijde T, T’ liggen.

Een vehder in een afvoerstop 20* van de buisscheider 20 ingebouwd 35 orgaan 28 voor het verhinderen van een terugstromen waarborgt, dat de ge-bruikswaterzijde T, T', ook in de afgebeelde scheidingsstand van de buisscheider 20 met water van voldoende druk gevuld blijft. Bij sterke 8007026 -7- 21678/CV/lv als ook reeds bij zwakke afname van water uit de afnamezijde T’wordt door de dan van zijn boringsschouder 8' door de waterstroming afgetilde stromings-zuiger 5 de naderingsechakelaar 4 in werking gesteld, welke daardoor via de electromagnetische driewegklep V de hydraulische toe- en afvoerleidingen 5 naar de dubbele zuiger 27, 27' zo omschakelt, dat de afsluitklep 25 wordt geopend. Daardoor wordt de watertoestroming naar de zuigerscheidingsbuis 22 vrijgegeven, welke dientengevolge naar zijn stand voor een waterdoor-stroming beweegt en zodoende de waterstroming ook door het aan de afnamezijde gelegen deel T, T’ van het leidingssysteem vrijgeeft. Boven omschre-10 ven handeling treedt echter ook dan op, indien aan de afneemzijde T, T’ v door eventuele verliezen aan lekwater de statische waterdruk onder een vooraf bepaalde minimale waarde, bijvoorbeeld van ongeveer 2ato daalt, aangezien dan de drukzuiger 6 opgelicht wordt en daardoor via de overeen! -komstig meegenomen stromingszuiger 5 de naderingsechakelaar 4 eveneens in 15 werking wordt gesteld. Daardoor wordt veilig-gesteld, dat het aan de afnamezijde gelegen leidingssysteem T,T’ steeds met water van een voldoende druk blijft gevuld, zodat bij telkens opnieuw plaatsvindende afname van water de stromingszuiger 5 door een voldoende stromingswater hoeveelheid belast wordt om daardoor de naderingsschakelaar 4 in werking te kunnen stel-20 len en zodoende de zuigerscheidingsbuis 22 van de hydraulische buisscheider 20 telkens in zijn stand voor het doorlaten van water te laten geraken.

Indien het opnemen van water wordt onderbroken nemen de.stromingszuiger 5 en de drukzuiger 6 de in fig. 1 afgebeelde ruststand waarin de naderingsschakelaar 4 niet in werking wordt gesteld, dus open is. Daardoor wordt 25 via de driewegklep V en de overeenkomstige omschakeling van de naar de dubbele zuiger 27, 27’ leidende toe- en afvoerleidingen de afsluitklep 25 in zijn in fig. 2 afgebeelde afsluitstand gebracht, zodat de zuigerscheidingsbuis in zijn scheidingsstand geraken en daarin ^blijven kan.

Het zal duidelijk zijn, dat de zowel door de stromingszuiger 5 30 als ook door de drukzuiger 6 «te belasten naderingsschakelaar 4 ook voor andere dan de beschreven doelén kan worden toegepast, bijvoorbeeld in samenhang met een signaalgever om aan te wijzen dat in een waterleiding waterstromingen optreden en/ of overmatige verlagingen van waterdruk optreden .

35 CONCLUSIES.

8007026

Claims (8)

1. Doorstroomarmatuur voor drinkwater met een in de verzorgings-leiding voor het drinkwater, in het bijzonder een hydraulische buisschei- 5 der ingebouwd orgaan voor het tegengaan van een terugstromen en een daarbij in een bypass'leiding van kleinere doorstroomdoorsnede ingebouwd doorstroom-controle orgaan, dat is voorzien van een door het bypasswater doorstroom-baar klephuis, een daarin verschuifbaar gelegerde stromingszuiger met tegen de druk van een stromingswater werkende terugstroomkracht en een door de 10 stromingszuiger in werking te stellen naderingsschakelaar van een electri-sche stroom- respectievelijk schakelkring, met het kenmerk, dat in het klephuis (3) buiten de stromingszuiger (5) een de daarin heersende statische waterdruk bewakende drukzuiger (6) verschuifbaar is aangebracht, welke drukzuiger bij het onder een bepaalde waarde komen van de waterdruk de na-15 deringsschakelaar (4) eveneens in werking stelt.

2. Doorstroomarmatuur volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de drukzuiger (6) is voorzien van een doorc.de waterdruk te belasten raem-braam (15) en van een terugstelveer, welke de drukzuiger tegengesteld daar aan in de richting van de naderingsschakelaar(4) tracht te drukken, terwijl 20 de stromingszuiger (18) met zijn door de stromingswaterdruk te belasten eindvlakop een in het klephuis (3) tussen de daarin uitmondende aansluitingen (9, 10) van de bypassleiding, gelegen boringsschouder (8') onafgedicht ligt en met zijn andere eindvlak in de nabijheid van de naderingsschakelaar (4) ligt.

3. Doorstroomarmatuur volgens conclusie 1 of 2, met het ken merk, dat de naderingsschakelaar (4), de stromingszuiger (5) en de drukzuiger (6) telkens axiaal onder elkaar liggeid in het klephuis (3) zijn aangebracht.

4. Doorstroomarmatuur volgens een der conclusie 1-3, met het 30 kenmerk, dat het klephuis (3) uit een efin trapsgewijs verlopende axiale- boring (8) met daarin rechtstreeks liggende stromings- en drukzuigers (5, 6) en de aansluitingen (9,10) van de bypassleiding bevattend cylin-drisch middelstehuisgedëelte (7), een de naderingsschakelaar (4) bevattend huisdeksel (13) en een de op de drukzuiger (6) aangrijpende terugstel-35 veer (18) opnemende huisbodem (17) bestaat, welke met het ondereinde van het middengedeelte^) onder gelijktijdige uitwendige inspanning van de aan de drukzuiger (6) aangebrachte membraam (15) is samengeschroefd.

5. Doorstroomarmatuur volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat 3007026 ® * -9- 21678/CV/lv in de huisbodem (17) een stelschroef (19) is gelegerd op de binnenzijde waarvan zich de terugstelveer (18) voor de drukzuiger met overeenkomstig instelbare voorspankracht afsteunt.

6. Doorstroomarmatuur volgens een der voorgaande conclusies,' 5 met het kenmerk, dat de stromingszuiger (5) is voorzien van aan zijn eindvlakken aangebrachte instelschroeven (51).

7. Doorstroomarmatuur volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat in de bypassleiding gedeelten (9, 10), bij voorkeur aan de naar de verzorgingsleiding (T, T») voor het drinkwater toegekeerde 10 aansluitplaatsen, met de hand bedienbare afsluitkleppen (11, 12) zijn ingebouwd .

8. Doorstroomarmatuur volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de klepkranen (11’, 12’) van de afsluitkleppen (11, 12) zijn voorzien van sleuven (11 * *, 12”) voor schroevendraaiers, welke sleuven elk as- 15 parallel aan de kraanboringen verlopen. Eindhoven, december 1980. 8007026