Spülventil Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbesser tes Spülventil für Flüssigkeiten, insbesondere zur Anwendung für Wasserklosette, welches hydrau lische Stösse vermeidet und viele weitere Vorteile im Vergleich zu bekannten Ventilen dieser Art aufweist. Solche Spülventile sind gegenwärtig in zwei ganz verschiedenen Typen bekannt und im Handel. Der eine Typ wird für hohe Drücke benutzt, während der andere bei niederen Drücken zufriedenstellend arbeitet; beide Ventiltypen sind jedoch nicht aus wechselbar, da das Hochdruckventil für hohe Drücke gebaut ist, während das Niederdruckventil für niedere Drücke konstruiert ist, bei welchen das Hochdruck ventil darauf gar nicht anspricht.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines Spül ventils, welches zweckmässig bei allen zwischen 0,15 und 7 Atmosphären liegenden Drücken einwandfrei arbeiten soll, das heisst bei Drücken, wie sie gewöhn lich bei öffentlichen sanitären Anlagen vorkommen.
Der Wasserschlag, welcher beim Schliessen der bisher gebräuchlichen Ventile fast immer auftritt, stellt nicht nur eine Belästigung dar, sondern kann sogar ernstere Folgen haben. Viele Stadtverwaltungen verbieten daher die Verwendung von Bleirohren in Verbindung mit Ventilen, denn es besteht die Gefahr von Rohrbrüchen infolge der sich wiederholenden Rückschläge beim plötzlichen Abschalten einer Was sersäule.
Anerkannte Autoritäten auf dem Gebiet der Hy draulik haben häufig auf die Notwendigkeit der Anwendung von Dämpfungsvorrichtungen hingewie sen, um den durch das plötzliche Schliessen eines Wasserhahns verursachten Rückschlag in der Leitung zu verhindern; bisher wurde jedoch noch keine prak tische Lösung für die genannte Art von Ventilen gefunden. Bei dem erfindungsgemässen Spülventil sind alle Nachteile bekannter Spülventile vermieden, das heisst das neuartige Ventil arbeitet bei allen normalen Drücken gleich zuverlässig und befriedigend, es ist frei von den beim raschen Abschalten auftretenden, gefährlichen Wasserschlägen, und infolge seiner Aus bildung arbeitet es praktisch geräuschlos, da die Wir belbildung beim Wasseraustritt verringert wird.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines Spül ventils der genannten Art mit einer innerhalb des Ventils vorgesehenen Dämpfungskammer, welche die beim Schliessen gebildete Druckwelle absorbiert und dadurch den Wasserschlag beseitigt.
Eine weitere wichtige Eigenschaft des neuarti gen Ventils besteht in seiner Einfachheit und in der Tatsache, dass es für alle praktischen Zwecke univer sale Anwendungsmöglichkeit besitzt. Die genannten Verbesserungen machen dieses Spülventil für die Ver wendung mit gewöhnlichen Bleirohren passend und vollkommen sicher.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausfüh rungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt: .
Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch das genannte Ventil und Fig.2 schaubildlich einen Teil des Gitters, auf welchem die Membran aufliegt und schliesst, und wel ches dazu dient, dem Wasser eine wirbelfreie Strö mung zu erteilen.
Bezugnehmend auf Fig. 1 besitzt das Ventil 1 ein Gehäuse 2 mit einer Eintrittsöffnung 3 und einer Austrittsöffnung 4, welche Öffnungen konzentrisch angeordnet sind, aber verschiedene Durchmesser auf weisen. Ein ringförmiger Teil 5 mit einer Mehr zahl von Öffnungen 6 überdeckt die ringförmige Kante der Austrittsöffnung 4, wobei dieser Teil die Öffnung des Einlasses 3 frei lässt. Ein ähnlicher ringförmiger Teil 5' mit einer leich ten Krümmung liegt der Membran 9 in der Dämp- fungskammer 10 gegenüber.
Die Öffnungen 6 in dem ringförmigen Teil 5 besitzen kleinere Eintrittsdimensionen als Austritts dimensionen und bilden dadurch praktisch eine Gruppe kurzer Venturirohre.
Ein Deckel 7 ist am Gehäuse 2 angebracht und durch eine überwurfmutter 8 daran befestigt, wo durch gleichzeitig die Membran 9 gegen den Aussen rand der Austrittsöffnung 4 gedrückt wird, welche durch die elastische Membran 9 verschlossen wer den kann. Der Deckel 7, die Membran 9 und das Gitter 5' umgrenzen eine Dämpfungskammer 10, welche einen elastischen Körper 11, beispielsweise einen Gummiball, enthält, der mit Luft gefüllt und hermetisch abgedichtet ist.
Der Deckel 7 weist einen Verbindungskanal 12 auf, welcher die Ventilsteuerungsmittel aufnehmen kann. Dieser Kanal 12 ist durch einen Zapfen 13 verschlossen, der mit einem Gummiring 14 überzogen ist. Ein mit dem Zapfen 13 ein Ganzes bildender Schaft 15 kann in einem Durchlass 16 des Deckels 7 axial bewegt werden und erstreckt sich ausserhalb des Deckels 7 in einen Knopf 17, in welchem er befestigt ist.
Eine Schraubenfeder 18, welche einen Druck gegen den Knopf 17 ausübt, hält den Zapfen 13 in wasserdichter Verschlusslage mit Bezug auf den Ver bindungskanal 12.
Ein Kanal 19, der im Deckel ausgebildet ist, ver bindet den Kanal 12 mit dem Auslass 4.
Der Einlass 3' steht mit der Dämpfungskammer 10 durch den Kanal 20 in Verbindung, dessen Quer schnitt durch den Konus 21 eines Regulierungsven tils 22 reguliert wird, das in das Gehäuse 2 ein geschraubt ist und einen Schlitz in seinem Hinterteil aufweist, um das Ventil verstellen zu können. Der vordere, mit dem Gewinde versehene Teil des Ventils weist auf seinem Umfang eine Längsnut auf, wäh rend eine mit Gewinde versehene hohle Kappe 23 das Ventil gegen aussen abschliesst.
Ein weiterer Kanal 24 im Deckel 7 verbindet den Kanal 20 über die genannte Längsnut mit der Kammer 10, und der Auslass 25 des Kanals 24 liegt vorzugsweise im untern Teil der Kammer 10, so dass er sich im untergetauchten Zustand befindet, wenn das Ventil 1 die normale Schliesslage aufweist.
Fig. 1 zeigt das Ventil 1 in geschlossener Lage und lässt deutlich erkennen, wie die Eintrittsöffnung 3 durch den kegelstumpfförmigen Fortsatz 26 der Membran 9 verschlossen wird. Die Wirkungsweise des Ventils geht aus Fig. 1 hervor, und zwar wird durch Drücken auf den Knopf 17 der in der Kam mer 10 herrschende Druck durch die Öffnung des Zapfens 13 dadurch aufgehoben, dass ein Ausfluss von Flüssigkeit aus der Kammer 10 durch die Ka näle 12 und 19 zum Auslass 4' stattfindet. Die Druck erniedrigung in der Kammer 10 bewirkt das Gerade richten der elastischen Membran 9 und somit das Öffnen des Einlasses 3.
Die Flüssigkeit tritt dann in den durch das Zurückweichen der Membran 9 ge bildeten Raum und strömt durch die Öffnungen 6 des ringförmigen Teils oder Gitters 5 aus, wobei ein gleichgerichteter Strom gebildet wird, der sich in den Auslass 4' ergiesst.
Beim Aufheben des auf den Knopf 17 ausgeüb ten Druckes wirkt die Feder 18 unmittelbar auf den Zapfen 13 und verschliesst den Eintritt zum Kanal 12, und die Flüssigkeit, welche in die Kammer 10 aus dem Eintrittsrohr 3' durch den mittels des Ven tils 22 regulierten Kanal 20 eintritt, gelangt dann durch den Kanal 24 und beginnt nun die Kammer 10 wieder zu füllen.
Das sich hebende Flüssigkeitsniveau in der Kam mer 10 bewirkt ein rasches Zusammendrücken der Luft in der den elastischen Körper 11 enthaltenden Kammer 10, bis schliesslich der Druck genügend hoch steigt, um die Membran 9 gegen ihren Sitz 3" anzu drücken. In seiner Verschlusslage kann die Membran 9 einem Flüssigkeitsschlag ausgesetzt sein, durch wel chen sie zurückgetrieben wird, wobei sie die Luft in der Kammer 10 und im elastischen Körper 11 zusam mendrückt. Dieses Luftkissen nimmt den Wasser schlag auf und veranlasst, indem es als Dämpfungs- mittel wirkt, eine erneute Vorwärtsbewegung der Membran auf ihren Sitz 3", wodurch ein weiterer Schlag von geringerer Intensität als der erste hervor gerufen wird.
Eine Anzahl sich regelmässig abschwächender Wasserschläge werden somit durch das Luftkissen in der Kammer 10 absorbiert, ohne dass sich die auf diese Weise gebildeten Druckwellen zum Zuflussstut- zen 3' oder auf die in demselben stehende Wasser säule fortpflanzen. Dieser Vorgang dauert so lange, bis der letzte, fast unwahrnehmbare Wasserschlag abgeklungen ist, woraufhin die Eintrittsöffnung 3 durch die Membran 9 endgültig verschlossen wird.
Die vollkommene Aufnahme des Flüssigkeits schlages erfolgt infolge der Tatsache, dass die Druck welle der Flüssigkeit direkt in die Dämpfungskam- mer 10 hinein verläuft. Der ringförmige Teil oder das Gitter 5 dient zum Abstützen der Membran 9 und ermöglicht es letzterer, Widerstand gegen beträcht liche Drücke zu leisten und ferner jede Wirbelbil dung der durchströmenden Flüssigkeit dadurch zu unterbinden, indem es den Strom in eine grosse An zahl gleichförmiger, kleiner Teilströme zerteilt. Es ist allgemein bekannt, dass eine Flüssigkeit beim Durch strömen durch ein Gitter mit einer bestimmten Ge schwindigkeit einen Teil ihres Druckes verliert, wobei der Druck gleichmässig über die ganze Oberfläche des Gitters verteilt wird.
Ein solcher Verlust wird grösstenteils durch die genannten Öffnungen 6 des Gitters 5 wieder ausgeglichen, da diese Öffnungen als kleine Verturirohre wirken und dadurch den Druck der Flüssigkeit wieder erhöhen.
Das beschriebene Ventil arbeitet völlig zufrieden stellend unter Drücken bis zu sieben Atmosphären und arbeitet noch einwandfrei, wenn es nur 1,8 m unter dem Wasserbehälter liegt, von dem es versorgt wird. In besonderen Fällen jedoch, bei denen die Drücke sieben Atmosphären überschreiten, besteht die Gefahr einer Beschädigung der Membran 9.