WO2006029683A1

WO2006029683A1 - Wasserauslaufmundstück mit einem umschaltbaren strahlreglereinsatz

Info

Publication number: WO2006029683A1
Application number: PCT/EP2005/008930
Authority: WO
Inventors: Lars Schmid
Original assignee: Hansa Metallwerke Ag
Priority date: 2004-09-13
Filing date: 2005-08-18
Publication date: 2006-03-23
Also published as: US20080251604A1; DE102004044158B3; CN101018916B; CN101018916A; EP1802816A1

Abstract

Es wird ein Wasserauslaufmundstück (1) für einen Wasserhahn beschrieben mit einem umschaltbaren Strahlreglereinsatz (2), der einen Reinigungsstrahlkanal (34) und we nigstens eine Strömungskammer (22, 23) mit einer Vielzahl von Wasseraustrittsdüsen (17) aufweist, wobei wenigstens eine Einströmöffnung (21) der Strömungskammer (22, 23) mit wenigstens einem in seine Schließstellung vorgespannten Ventil (20) steuerbar ist, derart, dass vom anströmenden Wasser (35) das Ventil (20) von einem vorgebbaren Staudruck des Wassers öffenbar ist. Das Ventil (20) weist hierzu einen in Wasserströmungsrichtung axial verschiebbaren Ventilkolben (19) mit einem Ventilteller (30) aufweist und der Reinigungsstrahlkanal (34) im hohlen Ventilkolben (19) verläuft und der Ventilteller (30) wenigstens eine Wassereintrittsöffnung (33) zu dem Reinigungsstrahlkanal (34) auf.

Description

Wasserauslaufinundstück mit einem umschaltbaren Strahlreglereinsatz.

Die Erfindung betrifft ein Wasserauslaufinundstück für einen Wasserhahn mit einem umschaltbaren Strahlreglereinsatz, der einen Reinigungsstrahlkanal und wenigstens eine Strömungskammer mit einer Vielzahl von Wasseraustrittsdüsen aufweist, wobei wenigstens eine Einströmöffnung der Strömungskammer mit wenigstens einem in sei¬ ne Schließstellung vorgespannten Ventil steuerbar ist, derart, dass vom anströmenden Wasser das Ventil von einem vorgebbaren Staudruck des Wassers offenbar ist.

Ein Wasserauslaufinundstück der Eingangs genannten Gattung ist aus der DE 44 36 139 Al bekannt. Hier sind die Einströmöffnungen von vier Strömungskammern je¬ weils mit einem Ventil in der Grundstellung verschlossen. Bei einer Wasserzufuhr fließt das Wasser zunächst ausschließlich durch einen fest im Zentrum des Strahlreg¬ lereinsatzes angeordneten Reinigungsstrahlkanal. Sobald die Wassermenge vergrößert wird und einen bestimmten Wert übersteigt, werden die Ventile automatisch durch den Staudruck des Wassers nacheinander geöffnet und Wasser strömt zusätzlich den Strö¬ mungskammern zu und tritt durch eine Vielzahl von Wasseraustrittsöffnungen als auf¬ geweiteter Wasserstrahl aus dem Wasserauslaufinundstück aus. Wird die Wassermen¬ ge wieder verkleinert, so schließen sich die Ventile nacheinander automatisch wieder und es wird nur noch der Reinigungsstrahlkanal mit Wasser versorgt. Die vier Ventile weisen jeweils eine Dichtung und eine Ventilfeder auf, so dass dieser Strahlregler kon¬ struktiv sehr aufwändig, groß und darüber hinaus wegen der Vielzahl von beweglichen Teilen auch sehr verschleißanfällig ist. Außerdem kann ein handelsüblicher Strahlreg¬ ler nicht ohne Aufwand gegen diesen großen Strahlregler ausgetauscht werden. Im Übrigen kann das Ventil nicht von Außen geschlossen werden, falls es einmal in seiner Öffnungsposition festhängt.

Aus der DE 23 20 624 C2 ist ein weiterer Strahlregler bekannt, bei dem durch eine Drehbetätigung des Gehäuses wechselweise zwei Ventilsitze abgesperrt werden, wo¬ durch zwischen einem unbelüfteten ringförmigen Sprühstrahl und einem innerhalb des Sprühstrahls mittig austretenden belüfteten Wasserstrahl umgeschaltet wird. Die Um- schaltung erfolgt hier ausschließlich manuell.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Wasserauslaufinundstück mit einem Strahlreglerein¬ satz der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass der Strahlreglereinsatz ein automatisches Umschalten zwischen einem scharfen, gebündelten Reinigungsstrahl, wie er beispielsweise zur Reinigung eines Rasierers erforderlich ist, und einem nor¬ malen, aufgeweiteten, insbesondere belüfteten Wasserstrahl, einem Soft - Strahl, mit möglichst wenig Bauteilen technisch einfach und verschleißarm ermöglicht. Außerdem sollen das Wasserauslaufinundstück und der Strahlreglereinsatz universell ohne jeden Aufwand gegen ein Standard - Wasserauslaufmundstück beziehungsweise einen Stan¬ dard - Strahlreglereinsatz austauschbar sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Ventil einen in Wasser¬ strömungsrichtung axial verschiebbaren Ventilkolben mit einem Ventilteller aufweist und der Reinigungsstrahlkanal im hohlen Ventilkolben verläuft und der Ventilteller wenigstens eine Wassereintrittsöffnung zu dem Reinigungsstrahlkanal aufweist.

Erfindungsgemäß wird durch Vergrößerung des Staudrucks des Wassers auf den Ven¬ tilteller der gesamte Reinigungsstrahlkanal in Wasseraustrittsrichtung verschoben und das Ventil geöffnet, so dass zusätzlich zum Reinigungsstrahl ein aus mehreren Einzel¬ strahlen zusammengesetzter Soft - Strahl aus den Wasseraustrittsdüsen austritt. Der Reinigungsstrahlkanal bildet hier also mit dem Ventil eine Einheit, so dass der kon¬ struktive Aufwand und auch die Verschleißanfalligkeit deutlich reduziert wird.

Bei einer vorteilhaften Ausfuhrungsform ist der Strahlreglereinsatz in einer standardi¬ sierten Schraubhülse angeordnet. Dies hat den großen Vorteil, dass das erfindungsge¬ mäße Wasserauslaufmundstück oder lediglich der Strahlregler universell ohne jeden Aufwand gegen ein Wasserauslaufinundstück mit einem Standard - Strahlregler bezie¬ hungsweise einen Standard - Strahlregler austauschbar ist. Zweckmäßigerweise kann der Ventilkolben in der Mitte des im Wesentlichen symme¬ trisch aufgebauten Strahlreglereinsatzes angeordnet sein, wodurch sowohl die Stabili¬ tät vergrößert, als auch der konstruktive Aufwand weiter deutlich reduziert wird.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Ventilkolben bei geöffnetem Ventil zu einem Teil wasseraustrittsseitig aus dem Wasserauslauf mundstück herausragt. So kann der Ventilkolben manuell, beispielsweise mit einem Finger, in das Wasserauslaufmund¬ stück zurück gedrückt werden, falls es wegen Verschmutzungen und/oder Kalkablage¬ rungen in seiner Öffnungsposition festhängt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen

Figur 1 schematisch einen vertikalen Schnitt durch ein Wasserauslaufmund- stück mit einem umschaltbaren Strahlreglereinsatz in einer Grundstel¬ lung, in der ein scharfer Reinigungstrahl austritt;

Figur 2 schematisch einen vertikalen Schnitt durch das in Figur 1 dargestellte Wasserauslaufmundstück mit umgeschaltetem Strahlreglereinsatz, aus dem ein weicher, mit Luft angereicherter Wasserstrahl austritt;

Figur 3 die Draufsicht auf das in Figur 1 dargestellte Wasserauslaufmundstück;

Figur 4 eine Seitenansicht des in Figur 1 dargestellten Wasserauslaufmund¬ stücks;

Figur 5 schematisch die Unteransicht des in Figur 1 dargestellten Wasseraus¬ laufmundstücks.

Das in Figur 1 dargestellte, insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 versehene Wasser- auslaufmundsτück für einen nicht dargestellten Wasserhahn weist einen Strahlreg¬ lereinsatz 2 auf, der in einer Schraubhülse 3 angeordnet ist.

Die Schraubhülse 3 ist ein an seinen beiden Stirnflächen offener Hohlzylinder, der wassereintrittsseitig 4, in Figur 1 oben, an seiner Aussenmantelfläche 5 ein Außenge- winde 6 aufweist. Die in Figur 4 von der Seite dargestellte Schrauhhülse 3 mit dem Außengewinde 6 entspricht in seinen Ausmaßen einem handelsüblichen, standardi¬ sierten Wasserauslaufmundstück, so dass letzteres oder lediglich deren Strahlreglerein¬ satz ohne weiteres gegen das Wasserauslaufmundstück 1 beziehungsweise den Strahl- reglereinsatz 2 austauschbar ist.

In einem wasseraustrittseitigen Bereich 7 der Schraubhülse 3 sind zwei parallele ebene Schlüsselflächen 8 für die Gabeln eines Gabelschlüssel zur Montage beziehungsweise Demontage des Wasserauslaufmundstücks 1 vorgesehen.

Der Strahlreglereinsatz 2 umfasst einen Strahlreglerkörper 9, welcher in seinen Au- ßenmaßen den Innemaßen der Schraubhülse 3 , also denen eines herkömmlichen Strahlreglereinsatzes entspricht und von oben in diese eingesetzt ist. Damit er nicht nach unten durchrutschen kann, weist der Strahlreglerkörper 9 entlang seines oberen Randes einen nach außen überstehenden umlaufenden Kragen 10 auf, der auf einer komplementären Stufe 11 an der Innenmantelfläche der Schraubhülse 3 aufsetzt.

Oberhalb des Kragens 10 ist eine Flachdichtung 12 angeordnet, die in eingebautem Zustand zwischen dem Kragen 10 und einer entsprechenden, nicht dargestellten Fläche des Auslaufs des Wasserhahns in an sich bekannter Weise eingeklemmt wird und die Verbindung abdichtet.

Der Strahlreglerkörper 9 ist oben mit einem ebenen ringförmigen Deckel 13 verschlos- sen, der in seiner Mitte eine Wassereintrittsöffnung 14 aufweist. Der Deckel 13 schließt mit dem Kragen 10 nach oben bündig ab, so dass die Flachdichtung 12 zu¬ sätzlich den Bereich zwischen dem Kragen 10 und dem Deckel 13 abdichtet.

Über der Wassereintrittsöffnung 14 ist auf dem Deckel 13 ein kegelmantelförmiges Sieb 15 abnehmbar angeordnet, dessen Spitze nach oben gerichtet ist. Das Sieb 15 auf dem Deckel 13 des Wasserauslaufmundstücks 1 ist in Figur 3 in der Draufsicht darge¬ stellt.

Die Wasseraustrittsseite 7 des Strahlreglerkörpers 9 wird durch einen Boden 16 abge¬ schlossen, in dem in der Unteransicht in Figur 5 eine Vielzahl von durchgängigen in- neren beziehungsweise äußeren Wasseraustrittsdüsen 17 entlang von zwei konzentri¬ schen Kreisen angeordnet sind. In der Mitte weist der Boden 16 eine kreisförmige Durchgangsbohrung 18 auf, durch den ein hohler Ventilkolben 19 eines Ventils 20 gerührt ist, mit dem in weiter unten erläuterter Weise unterhalb der Wassereintrittsöff- nung 14 des Deckels 13 liegende Einströmöfßiungen 21 zu inneren und äußeren Strö- mungskammern 22, 23 des Strahkeglerkörpers 9 gesteuert werden.

Die äußeren Wasseraustrittsdüsen 17 rühren aus den äußeren Strömungskammern 23 heraus, die oberhalb des Bodens 16 entlang der Innenmantelfläche des Strahlregler¬ körpers 9 angeordnet sind.

Die inneren Wasseraustrittsdüsen 17 führen aus den inneren Strömungskammern 22 heraus, die durch den Ventilkolben 19 im Zentrum und ein einstückig an den Boden 16 des Strahkeglerkörpers 9 angeformtes Ventilgehäuse 24 des Ventils 20 begrenzt wer¬ den.

Das Ventilgehäuse 24 ist ein Hohlzylinder, der nach oben durch ein kegelförmiges Dach 25 begrenzt wird. Die Spitze des Dachs 25 weist eine kreisförmige Öffnung 26 auf, durch die hindurch der Ventilkolben 19 stabil geführt ist.

In dem Boden 16 ist darüber hinaus um die Durchgangsbohrung 18 und den Ventilkol¬ ben 19 umlaufend von unten ein ringförmiger Federsitz 27 angeordnet. In dem Feder¬ sitz 27 ist das untere Ende einer den Ventilkolben 19 umgebenden Druckfeder 28 ge- lagert, die mit ihrem oberen Ende gegen einen innerhalb des Ventilgehäuses 24 be¬ findlichen, umlaufenden Kolbenkragen 29 auf der Aussenmantelfläche des Ventilkol¬ bens 19 ansetzt.

Oben auf den Ventilkolben 19 ist ein Ventilteller 30 einstückig angeformt.

In der Grundstellung des Wasserauslaufmundstückes 1 wird der Ventilteller 30 durch die Vorspannung der Druckfeder 28 gegen eine Ringdichtung 32 gepresst, welche in der Mantelfläche der Wassereintrittsöffhung 14 des Deckels 13 befestigt ist, so dass der Deckel 13 einen mit dem Ventilteller 30 zusammenwirkenden Ventilsitz 31 bildet. So sind normalerweise die Einströmöfrhungen 21 zu den Strömungskammern 22, 23 verschlossen.

Der Ventilteller 30 weist mittig eine kreisförmige Eintrittsöffhung 33 zu einem Reini¬ gungsstrahlkanal 34 auf. Der Reinigungsstrahlkanal 34 fuhrt durch den Ventilteller 30 und den Ventilkolben 19 hindurch zum Reinigungsstrahlaustritt 18 im Boden 16 des Strahlreglerkörpers 9.

Wird die Wasserzufuhr in an sich bekannter Weise an dem nicht dargestellten, mit dem Wasserauslaufmundstück 1 verbunden Ventil geöffnet, so strömt Wasser 35 was- sereintrittsseitig 4 in Figur 1 von oben durch dass Sieb 15 hindurch zunächst lediglich durch den Reinigungsstrahlkanal 34 im Ventilkolben 19 hindurch und tritt wasseraus- trittseitig als ein einziger, scharfer Reinigungsstrahl 36 aus dem Wasserauslaufmund¬ stück 1 aus.

Wird die Wasserzufuhr weiter vergrößert, so führt die Vergrößerung des Staudrucks des einströmenden Wassers an dem Ventilteller 30 dazu, dass ab einer bestimmten Wassermenge die Öffnungskraft für das Ventil 20 von oben größer ist als die Schließ¬ kraft der Druckfeder 28, so dass endlich der Ventilkolben 19 mitsamt dem darin ange¬ ordneten Reinigungstrahlkanal 34 und dem Ventilteller 30 in Figur 2 nach unten ge¬ schoben wird und das Ventil 20 geöffnet wird. Der Ventilkolben 19 ragt dann zu ei¬ nem Teil unten aus dem Boden 16 des Strahlreglerkörpers 9 heraus.

Durch die Öffnung des Ventils 20 werden die Einströmöffhungen 21 freigegeben, Wasser kann den Strömungskammern 22, 23 zuströmen, wo es mit Luft angereichert wird, und aus diesen heraus durch die Wasseraustrittsdüsen 17 hindurch aus dem Bo¬ den 16 austreten. Darüber hinaus fließt weiterhin Wasser durch den zentralen Reini¬ gungstrahlkanal 36, so dass insgesamt ein aufgeweitetes Strahlbild, also ein „Soft - Strahl" 37 mit dem zentralen Reinigungsstrahl 36, entsteht.

Wird die Wasserzufuhr reduziert, so schließt das Ventil 20 automatisch, indem der Ventilteller 30 durch die Vorspannung der Druckfeder 28 wieder an den Ventilsitz 31 gepresst wird. Falls der Ventilkolben 19 beispielsweise wegen Verschmutzungen oder Kalkablage¬ rungen einmal in seiner Öf&ungsposition festhängen sollte, kann er auch von außen manuell nach oben geschoben werden. Es versteht sich, dass das Wasserauslauimund- stück 1 zu Wartungs- und/oder Reparaturzwecken vollständig zerlegbar sein kann, und alle beweglichen Teile und Dichtungen austauschbar sind.

Claims

Patentansprüche

1. Wasserauslaufinundstück für einen Wasserhahn mit einem umschaltbaren Strahl- reglereinsatz, der einen Reinigungsstrahlkanal und wenigstens eine Strömungs- kammer mit einer Vielzahl von Wasseraustrittsdüsen aufweist, wobei wenigstens eine Einströmöfmung der Strömungskammer mit wenigstens einem in seine Schließstellung vorgespannten Ventil steuerbar ist, derart, dass vom anströmenden Wasser das Ventil von einem vorgebbaren Staudruck des Wassers offenbar ist,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Ventil (20) einen in Wasserströmungsrichtung axial verschiebbaren Ventilkolben (19) mit einem Ventilteller (30) aufweist und der Reinigungsstrahlkanal (34) im hoh¬ len Ventilkolben (19) verläuft und der Ventilteller (30) wenigstens eine Wasserein- trittsöffhung (33) zu dem Reinigungsstrahlkanal (34) aufweist

2. Wasserauslaufinundstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlreglereinsatz (2) in einer standardisierten Schraubhülse (3) angeordnet ist.

3. Wasserauslaufinundstück nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass der Ventilkolben (19) in der Mitte des im Wesentlichen symmetrisch aufgebauten Strahlreglereinsatzes (2) angeordnet ist.

4. Wasserauslaufinundstück nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Ventilkolben (19) bei geöffnetem Ventil (20) zu einem Teil was- seraustrittsseitig (7) aus dem Wasserauslaufinundstück (1) herausragt.