EP3418436B1

EP3418436B1 - Schlauchvorrichtung und anordnung

Info

Publication number: EP3418436B1
Application number: EP17177250.2A
Authority: EP
Inventors: Stephanie Cenadi; Ralf Jachol; Marius Balogh
Original assignee: Schlemmer Holding GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2017-06-21
Filing date: 2017-06-21
Publication date: 2021-01-06
Anticipated expiration: 2037-06-21
Also published as: EP3418436A1; PL3418436T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schlauchvorrichtung und eine Anordnung mit einem wasserführenden Haushaltsgerät und einer derartigen Schlauchvorrichtung.
Wasserführende Haushaltsgeräte, wie beispielsweise Haushalts-Geschirrspülmaschinen, werden in der Regel mit Hilfe einer Schlauchvorrichtung an ein Wasserleitungsnetz angeschlossen, um diesen Frischwasser zuzuführen. Dabei ist es üblich, wie etwa die EP 2 314 752 A1 zeigt, dass derartige Schlauchvorrichtungen als doppelwandige Systeme mit einem Innen- und Außenschlauch vorgesehen sind. Der zwischen dem Innen- und Außenschlauch gebildete Ringraum ist mit einem Sensor im Boden des Haushaltsgeräts fluidleitend verbunden. Er kann daher eine Leckage von Wasser aus dem Innenschlauch in den Ringraum erfassen. Weiterhin verfügen solche Schlauchvorrichtungen über eine Sperrvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, im Falle einer erfassten Leckage eine Wasserzufuhr zu dem Innenschlauch zu sperren.
Nachteilig an Schlauchvorrichtungen der in EP 2 314 752 A1 beschriebenen Art ist, dass diese einen vergleichsweise komplexen Aufbau aufweisen und entsprechend aufwendig und kostenintensiv in der Herstellung sind.
Die EP 0 819 918 A2 zeigt ein Fluidregelsystem, in welchem eine Regelvorrichtung für ein Schließen eines Fluiddurchgangs vorgesehen ist, um eine Druckregulierung zu erreichen, wobei die Regelvorrichtung dafür vorgesehen ist in eine Leitung integriert oder eingesetzt zu werden, die ein Teil einer Hydraulikvorrichtung darstellt.
Außerdem sollte ein Innenschlauch, der Frischwasser leitet, eine Eignung für Trinkwasser aufweisen, da besondere Hygieneanforderungen eingehalten werden müssen. Derartige Anforderungen können aus gesetzlichen Vorschriften resultieren und unterliegen einem entsprechenden Wandel. Folglich kann eine Materialauswahl für Schläuche, die Frischwasser leiten, eingeschränkt sein. Weiterhin kann dies zur Folge haben, dass Schlauchmaterialien verwendet werden, die eine verminderte Festigkeit aufweisen.
Beispielsweise können in Wasserleitungsnetzen kurzzeitige Druckstöße von bis zu 60 bar auftreten. Derartige Druckstöße breiten sich bis in die oben genannten wasserführenden Innenschläuche aus und können zu einer Beschädigung derselben führen.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte Schlauchvorrichtung bereitzustellen, welche insbesondere einen vereinfachten Aufbau aufweist.
Demgemäß wird eine Schlauchvorrichtung für ein wasserführendes Haushaltsgerät vorgeschlagen, mit einem ersten Anschluss für einen Anschluss an ein Wasserleitungsnetz, einem zweiten Anschluss für einen Anschluss an das Haushaltsgerät, genau einem Schlauch, welcher zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss angeordnet ist, wobei der Schlauch als einwandiger Wellschlauch ausgebildet und dazu eingerichtet ist, dem Haushaltsgerät Wasser zuzuführen, und einem Druckminderer, welcher dazu eingerichtet ist, Druckstöße aus dem Wasserleitungsnetz in den Wellschlauch zu mindern.
Indem die Schlauchvorrichtung lediglich einen einzigen (also nicht etwa doppelwandigen Schlauch oder zwei, drei oder mehr Schläuche) Schlauch aufweist, kann eine einfache und kostengünstige Schlauchvorrichtung bereitgestellt werden. Darüber hinaus ist kein Schlauch - insbesondere weder Well- noch Glattschlauch - zwischen dem ersten und zweiten Anschluss vorgesehen.
Die Erfinder haben erkannt, dass es im Gegenzug erforderlich ist, den einzigen Schlauch zuverlässig vor zu starken Druckstößen aus dem Wasserleitungsnetz zu schützen. Dazu ist der Druckminderer in Durchflussrichtung vor dem Wellschlauch angeordnet. Die Wahrscheinlichkeit einer Leckage ist daher stark verringert, sodass kein weiterer äußerer Schlauch notwendig ist, um Leckageflüssigkeit aufzufangen.
Derartige Druckminderer sind in diesem Zusammenhang aus dem Stand der Technik nicht bekannt. Dies im Unterschied von sog. Durchflussminderern, wie etwa auch in EP 2 314 752 A1 beschrieben, denen lediglich die Aufgabe zukommt, den Durchfluss im Betrieb auf einen bestimmten Volumenstrom zu reduzieren. Diese sind jedoch nicht in der Lage hohe Druckstöße im Leitungsnetz auf ein Niveau zu reduzieren, das Leckagen am Wellschlauch vermeidet.
Das wasserführende Haushaltsgerät ist beispielsweise eine Haushalts-Geschirrspülmaschine oder Haushalts-Waschmaschine. Das Wasserleitungsnetz umfasst beispielsweise einen Hahn mit einem Außengewinde und stellt Wasser mit einem Nenndruck von beispielsweise 3 bis 7 bar, insbesondere 5 oder 6 bar, bereit.
Der erste Anschluss umfasst beispielsweise eine Mutter mit einem Innengewinde zum Aufschrauben auf das Außengewinde des Hahns. Beispielsweise umfasst der erste Anschluss einen Konnektor, an dem die Mutter drehbar gelagert ist. Weiterhin kann der Konnektor beispielsweise einen Verbindungsabschnitt umfassen, der in einen ersten Verbindungsabschnitt des Wellschlauchs hineinragt und mit diesem verbunden ist. Weiterhin kann der erste Anschluss ein Sieb zum Filtern von Wasser umfassen.
Beispielsweise umfasst der zweite Anschluss einen Konnektor und eine auf dem Konnektor drehbar gelagerte Mutter mit einem Innengewinde zum Aufschrauben auf ein Anschlusselement des Haushaltsgeräts mit einem Außengewinde. Dabei kann der Konnektor des zweiten Anschlusses einen gekrümmten Abschnitt, insbesondere um 90°, umfassen, um einen platzsparenden Anschluss an das Haushaltsgerät zu ermöglichen, da das Anschlusselement des Haushaltsgeräts samt Haushaltgerät entsprechend näher an einer Wand angeordnet werden kann. Weiterhin umfasst der Konnektor des zweiten Anschlusses einen Verbindungsabschnitt, der beispielsweise in einen zweiten Verbindungsabschnitt des Wellschlauchs hineinragt und mit diesem verbunden ist.
Ein "einwandiger Schlauch" meint vorliegend einen Schlauch, der eine einfache Wandung umfasst und insbesondere einteilig, einstückig oder materialeinstückig ausgebildet ist. "Wellschlauch" meint vorliegend einen Schlauch, der Wellenberge und Wellentäler umfasst, die sich entlang einer Erstreckungsrichtung des Wellschlauchs abwechseln. Dabei können der erste und/oder der zweite Verbindungsabschnitt glatt (also nicht gewellt) oder abschnittsweise gewellt ausgebildet sein. Vorliegend ist der Wellschlauch als wasserführender Wellschlauch ausgebildet.
Dabei ist der Wellschlauch dazu eingerichtet, an seiner gewellten Innenseite Wasser zu führen bzw. zu leiten. Insbesondere ist eine gewellte Außenseite des Wellschlauchs, dazu eingerichtet, den Wellschlauch und gegebenenfalls darin befindliches Wasser von einer Umgebung des Haushaltsgeräts abzugrenzen. Dabei ist eine gewellte Außenseite des Wellschlauchs einer Umgebung des Haushaltsgeräts beziehungsweise einer äußeren Umgebung zugewandt. Beispielsweise bildet die Außenfläche des Wellschlauchs einen Teil einer äußersten Fläche der Schlauchvorrichtung. Im Falle eines Loches in dem Wellschlauch, würde das Frischwasser somit in die Umgebung des Haushaltsgeräts, insbesondere auf einen Boden eines Gebäudes, gelangen.
Wellschläuche haben den Vorteil, dass ein Verbiegen derselben erleichtert ist und dadurch Schäden aufgrund von Knicken selten auftreten. Der Wellschlauch schafft eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss.
Der Druckminderer ist eine Vorrichtung, die insbesondere effektiv Druckstöße aus dem Leitungsnetz dämpft, sodass der Wellschlauch geschont wird. Weiterhin ist der Druckminderer beispielsweise dazu eingerichtet, bei einem auftretenden Druckstoß im Wasserleitungsnetz, schlagartig einen Durchflussquerschnitt zu verringern, um den Druckstoß in den Wellschlauch zu mindern.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Druckminderer dazu eingerichtet, einen Druck eines Druckstoßes in dem Wellschlauch auf unter 50%, 40% oder 30% des Drucks des entsprechenden Druckstoßes in dem Wasserleitungsnetz zu mindern und/oder einen Druck eines Druckstoßes in dem Wellschlauch auf unterhalb von 15, 12, 10, 8 oder 6 bar zu mindern.
Dadurch ist es möglich, die Lebensdauer des Wellschlauchs weiter zu verlängern. Alternativ oder zusätzlich kann der Wellschlauch mit einer entsprechend verringerten Wandstärke hergestellt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Schlauchvorrichtung zwischen dem ersten Anschluss und dem Wellschlauch ohne Sicherheitsventil zum Absperren eines Wasserflusses in den Wellschlauch im Falle einer Leckage aus diesem ausgebildet.
Folglich umfasst die Schlauchvorrichtung also keine Sicherheitsvorrichtung mit einem Sicherheitsventil zum Absperren des Wasserflusses. Hierdurch kann eine besonders kostengünstige und dennoch zuverlässige Schlauchvorrichtung bereitgestellt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst der Druckminderer ein Regelelement, welches dazu eingerichtet ist, mittels einer elastischen Bewegung und/oder axialen Bewegung einen Durchflussquerschnitt zum Vermindern von Druckstößen in dem Wellschlauch zu verringern.
Dabei ist der Druckminderer beispielsweise innerhalb des ersten Anschlusses angeordnet. Beispielsweise wird die elastische Bewegung und/oder axiale Bewegung mittels des Druckausstoßes ausgelöst. Beispielsweise kann dadurch schlagartig ein Massenstrom und dadurch auch der Druck verringert werden. Beispielsweise ist der Druckminderer dazu eingerichtet, bei Auftreten des Druckstoßes in dem Wasserleitungsnetz mittels der elastischen und/oder axialen Bewegung eine Vielzahl radialer Kanäle auszubilden und dadurch den Druckstoß in dem Wellschlauch zu mindern. Weiterhin werden beispielsweise die radialen Kanäle mittels der elastischen Bewegung oder einer elastischen Deformation verkleinert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Regelelement eine Scheibe, welche elastisch verformbar ausgebildet ist.
Die Scheibe ist beispielsweise teilweise oder vollständig aus Silikon und/oder aus einem Elastomerwerkstoff gefertigt. Vorteilhafterweise weist Silikon und/oder ein Elastomerwerkstoff eine gute Eignung für Trinkwasser bzw. eine Trinkwasserzulassung auf. Beispielsweise umfasst die Scheibe eine flächige und ringförmige Seite, die von Frischwasser angeströmt wird, sodass eine elastische Verformung und/oder eine axiale Bewegung der Scheibe erfolgt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst der Druckminderer innere und äußere Öffnungen zum Durchlassen von Wasser zu dem Wellschlauch. Bevorzugt ist das Regelelement dazu eingerichtet, lediglich einen Durchfluss von Wasser durch die äußeren Öffnungen zu verringern und/oder zu unterbinden, um Druckstöße in dem Wellschlauch zu vermindern.
Beispielsweise umfasst der Druckminderer einen Scheibenabschnitt und einen an den Scheibenabschnitt angeformten Rohrabschnitt. Vorzugsweise ist innerhalb des Rohrabschnitts und des Scheibenabschnitts ein Fluidkanal ausgebildet, der axial von einer Wand des Scheibenabschnitts begrenzt ist. Beispielsweise umfasst dabei die Wand die inneren Öffnungen, die radial innerhalb des Fluidkanals angeordnet sind. Insbesondere umfasst der Scheibenabschnitt eine Scheibenwand, die radial außerhalb des Rohrabschnitts angeordnet ist und die äußeren Öffnungen umfasst.
Beispielsweise ist das Regelelement elastisch beweglich zu der Scheibenwand vorgesehen und auf dem Rohrabschnitt gegenüber der Scheibenwand angeordnet. Insbesondere ist das Regelelement dazu eingerichtet, gegen die Scheibenwand gedrückt zu werden, um die äußeren Öffnungen zumindest teilweise zu verschließen. Dabei ist der Druckminderer beispielsweise derart in dem ersten Anschluss vorgesehen, dass das Wasser aus dem Wasserleitungsnetz durch die inneren und/oder äußeren Öffnungen strömen muss, um in den Wellschlauch zu gelangen. Dadurch wird zwangsweise das Regelelement von dem Wasser angeströmt, sodass eine Funktion des Druckminderers immer gewährleistet ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Druckminderer mittels eines Gewindes in den ersten Anschluss eingeschraubt.
Beispielsweise ist ein Außengewinde in einem Außenbereich des Scheibenabschnitts vorgesehen, das in ein Innengewinde, das innerhalb des ersten Anschlusses vorgesehen ist, einschraubbar ist. Dadurch kann eine einfache und zuverlässige Verbindung zwischen dem Druckminderer und dem ersten Anschluss gewährleistet werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Wellschlauch teilweise oder vollständig aus Polyethylen gefertigt.
Insbesondere ist das Polyethylen als vernetztes Polyethylen (PE-X) ausgebildet. Polyethylen weist eine besonders gute Eignung für die Verwendung für Trinkwasser auf. Weiterhin kann dadurch der Wellschlauch kostengünstig hergestellt werden. Insbesondere können Festigkeitsnachteile von Polyethylen dadurch hingenommen werden, dass der Druckminderer verwendet wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der erste Anschluss, insbesondere ausschließlich, mittels einer Steckverbindung und/oder einer kraftschlüssigen Verbindung mit dem Wellschlauch verbunden, insbesondere kaltverpresst.
Beispielsweise wird die Steckverbindung dadurch ausgebildet, dass der Verbindungsabschnitt des Konnektors in den ersten Verbindungsabschnitt des Wellrohrs hineingesteckt wird oder der Verbindungsabschnitt des Wellschlauchs über den Verbindungsabschnitt des Konnektors gestülpt wird. Insbesondere erfolgt dies mit Hilfe einer Montagevorrichtung. Dabei weist beispielsweise der Verbindungsabschnitt des Wellschlauchs vor einem Verbinden mit dem Verbindungsabschnitt des Konnektors einen Innendurchmesser auf, der kleiner ist als ein Außendurchmesser des Verbindungsabschnitts des Konnektors. Vorzugsweise weist vernetztes Polyethylen ein Rückstellverhalten derart auf, dass es nach einer Ausdehnung (ohne Zufuhr von externer Wärme) zu dem entsprechenden Ausgangszustand vorgespannt ist. Die kraftschlüssige Verbindung bildet sich beispielsweise durch die Radialkraft aufgrund des Rückstellverhaltens des Verbindungsabschnitts des Wellschlauchs auf den Verbindungsabschnitt des Konnektors aus, sodass insbesondere aufgrund von Reibung eine axiale Fixierung gewährleistet ist (vorliegend als "Kaltverpressen" bezeichnet). Vorzugsweise ist die Steckverbindung dazu eingerichtet, Wasserdrücken standzuhalten, die größer als 10, 12 oder 15 bar sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst der erste Anschluss eine Einlassquerschnittsfläche für einen Wassereintritt und eine Auslassquerschnittsfläche für einen Wasseraustritt, wobei die Einlassquerschnittsfläche zumindest 9, 12, 15 oder 20 Mal größer ist als die Auslassquerschnittsfläche.
Beispielsweise verjüngt sich der Konnektor des ersten Anschlusses. Beispielsweise wird im Falle eines Versagens des Druckminderers (durch Fehlfunktion oder Bauteilversagen) die Druckminderung mit Hilfe der Querschnittsverjüngung erzielt. Beispielsweise wird mit Hilfe einer derartig starken Verjüngung ein zusätzlicher Druckminderungseffekt bei auftretenden Druckstößen erzielt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Einlassquerschnittsfläche und die Auslassquerschnittsfläche kreisförmig gebildet und ist ein Durchmesser der Einlassquerschnittsfläche zumindest 3, 4, 4,5 oder 5 Mal größer als ein Durchmesser der Auslassquerschnittsfläche.
Beispielsweise ist der Konnektor des ersten Anschlusses rotationssymmetrisch. Beispielsweise ist der erste Anschluss als gerader Anschluss ausgebildet, der die Strömungsrichtung des Frischwassers nicht ändert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform beträgt der Durchmesser der Einlassquerschnittsfläche zwischen 16 und 20 mm oder 17 und 19 mm, insbesondere 18 mm, und/oder der Durchmesser der Auslassquerschnittsfläche zwischen 3 und 5 mm, insbesondere 4 mm.
Dadurch kann ein kontinuierlicher Übergang von dem Wasserleitungsnetz zu der Auslassquerschnittsfläche gebildet werden und zusätzlich ein Druckminderungseffekt im Falle von Druckstößen erzielt werden. Insbesondere ist die Auslassquerschnittsfläche an dem Verbindungsabschnitt des Konnektors des ersten Anschlusses ausgebildet. Vorzugsweise ist die Einlassquerschnittsfläche an der Mutter des ersten Anschlusses ausgebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Wellschlauch einen Innendurchmesser zwischen 6 und 10 mm oder 7 und 9 mm, insbesondere von 8 mm, auf.
Das Verwenden eines derartigen Wellschlauchs mit einem derartigen Druckminderer hat den Vorteil, dass ein Durchfluss von mindestens 2,5 l/min bei weniger als 0,5 bar Eingangsdruck in dem Wasserleitungsnetz gewährleistet werden kann.
Weiterhin wird eine Anordnung mit einem wasserführenden Haushaltsgerät, insbesondere einer Haushalts-Geschirrspülmaschine oder -Waschmaschine, und einer Schlauchvorrichtung, wie vorstehend beschrieben, vorgeschlagen.
Gemäß einer Ausführungsform weist ausschließlich das Haushaltsgerät ein oder mehrere Ventile auf.
Dies hat den Vorteil, dass die Schlauchvorrichtung keine Sperrvorrichtung aufweist, die dazu eingerichtet ist, den Zufluss von Frischwasser in den Wellschlauch zu sperren. Lediglich das Haushaltsgerät weist Ventile auf, die dazu eingerichtet sind, einen Zufluss von Wasser zu sperren.
Die für die vorgeschlagene Schlauchvorrichtung beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für die vorgeschlagene Anordnung entsprechend.
Weitere mögliche Implementierungen der Schlauchvorrichtung und/oder der Anordnung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Schlauchvorrichtung und/oder der Anordnung hinzufügen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.

Fig. 1: zeigt eine schematische Ansicht einer Anordnung mit einem Haushaltsgerät und einer Schlauchvorrichtung;
Fig. 2: zeigt ein schematisches Druck-Zeit-Diagramm;
Fig. 3: zeigt eine Seitenansicht der Schlauchvorrichtung;
Fig. 4: zeigt einen Schnitt IV aus Fig. 3;
Fig. 5: zeigt einen Schnitt durch einen zweiten Anschluss;
Fig. 6: zeigt einen Druckminderer in einem Halbschnitt;
Fig. 7: zeigt den Druckminderer in einer Seitenansicht; und
Fig. 8: zeigt einen Teil des Druckminderers in einer perspektivischen Ansicht.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.
Fig. 1 zeigt eine Anordnung 1 mit einem wasserführenden Haushaltsgerät 2, insbesondere einer Haushalts-Geschirrspülmaschine, und einer Schlauchvorrichtung 3. Die Schlauchvorrichtung 3 umfasst einen ersten Anschluss 4, der mit einem Wasserleitungsnetz 5, insbesondere einem Hahn oder Wasserhahn des Wasserleitungsnetzes 5, verbunden ist.
Weiterhin umfasst die Schlauchvorrichtung 3 einen zweiten Anschluss 6, der mit einem Anschlusselement 7 des Haushaltsgeräts 2 verbunden ist. Dabei sind der erste Anschluss 4 und der zweite Anschluss 6 mittels eines einzigen einwandigen Schlauchs 8 miteinander verbunden. Mit anderen Worten ist der Schlauch 8 der einzige Schlauch zwischen den Anschlüssen 4, 6 und auch nicht doppelwandig ausgeführt. Damit schafft der einwandige Schlauch 8 eine Fluidverbindung zwischen dem Wasserleitungsnetz 5 und dem Haushaltsgerät 2. Der Schlauch 8 ist als Wellschlauch ausgebildet.
Durch den Wellschlauch 8 strömendes Wasser wird lediglich durch den einwandigen Wellschlauch 8 von einer Umgebung 9 des Haushaltsgeräts 2 abgegrenzt. Die Schlauchvorrichtung 3 ist zwischen dem ersten Anschluss 4 und dem Wellschlauch 8 ohne Sicherheitsventil zum Absperren eines Wasserflusses in den Wellschlauch 8 im Falle einer Leckage aus diesem ausgebildet. Außerdem ist ein Druckminderer 10 (gestrichelt dargestellt) innerhalb des ersten Anschlusses 4 vorgesehen, um Druckstöße 11 (in Fig. 2 gezeigt) aus dem Wasserleitungsnetz 5 in den Wellschlauch 8 zu mindern. Dadurch kann der Wellschlauch 8 geschont und auf ein Sicherheitsventil in der Schlauchvorrichtung 3 verzichtet werden. Ausschließlich das Haushaltsgerät 2 weist zumindest ein Ventil 50 auf, um einen Zufluss von Frischwasser in das Haushaltsgerät 2 zu unterbrechen.
Beispielsweise könnte das Haushaltsgerät 2 auch als Waschmaschine, Kaffeemaschine oder Wasserspender ausgebildet sein.
Fig. 2 zeigt ein schematisches Druck-Zeit-Diagramm. Dabei ist ein Druck P über eine Zeit t aufgetragen. Weiterhin ist qualitativ ein Druckverlauf 12, der am Wasserleitungsnetz 5 vorliegt, gezeigt. Der Druckverlauf 12 weist eine schlagartige Erhöhung des Druckes, nämlich einen Druckstoß 11, auf. Der Druckstoß 11 weist beispielsweise einen kurzzeitigen Spitzendruck PM größer 15, 20, 30, 40 oder 60 bar auf. Ein Nenndruck PN wird dabei deutlich, beispielsweise um ein 5-, 7- oder 10-faches, überschritten. Der Nenndruck PN beträgt beispielsweise zwischen 3 und 7 bar, insbesondere 5 oder 6 bar.
Weiterhin ist ein Druckverlauf 13, der innerhalb des Wellschlauchs 8 vorliegt, über die Zeit t aufgetragen. Dabei ist zu erkennen, dass aufgrund des Druckstoßes 11 lediglich eine leichte Druckerhöhung 14 im Wellschlauch 8 auftritt. Der Druckminderer 10 ist dazu eingerichtet, einen Druck PW des Druckstoßes 14 in dem Wellschlauch 8 auf unter 50%, 40% oder 30% des Spitzendruckes PM des entsprechenden Druckstoßes 11 in dem Wasserleitungsnetz 5 zu mindern und/oder den Druck PW des Druckstoßes 14 in dem Wellschlauch 8 auf unterhalb von 30, 20, 15, 12, 10, 8 oder 6 bar zu mindern.
Fig. 3 zeigt die Schlauchvorrichtung 3, insbesondere aus Fig. 1, in einer Seitenansicht. Der erste Anschluss 4 umfasst eine Mutter 15, die an einem Konnektor 16 des ersten Anschlusses 4 drehbar gelagert ist. Insbesondere umfasst die Mutter 15 ein Innengewinde (nicht dargestellt), das an ein Außengewinde eines Hahns des Wasserleitungsnetzes 5 anschraubbar ist. Weiterhin ist der Konnektor 16 mit einem Verbindungsabschnitt 17 des Wellschlauchs 8 verbunden. Eine derartige Verbindung ist beispielsweise als Steckverbindung und/oder eine kraftschlüssige Verbindung ausgebildet. Beispielsweise erfolgt das Verbinden des Konnektors 16 mit dem Verbindungsabschnitt 17 mittels Kaltverpressens.
Der zweite Anschluss 6 umfasst eine Mutter 18, die drehbar an einem Konnektor 19 des zweiten Anschlusses 6 gelagert ist. Der Konnektor 19 ist mit einem Verbindungsabschnitt 20 des Wellschlauchs 8 verbunden. Eine derartige Verbindung kann auch als Steckverbindung und/oder eine kraftschlüssige Verbindung ausgebildet sein. Insbesondere ist der Konnektor 19 mit dem Verbindungsabschnitt 20 mittels Kaltverpressens verbunden.
Zwischen den Verbindungsabschnitten 17, 20 ist ein gewellter Abschnitt 21 des Wellschlauchs 8 ausgebildet. An den gewellten Abschnitt 21 sind die beiden Verbindungsabschnitte 17, 20 einstückig angeformt. Der gewellte Abschnitt 21 umfasst Wellenberge und Wellentäler (siehe Bezugszeichen 26 und 27 in Fig. 4), die sich entlang einer Erstreckungsrichtung des gewellten Abschnitts 21 oder der Durchflussrichtung R1 abwechseln. Dabei ist eine gewellte Kontur sowohl an einer Innenseite 28 des Wellschlauchs 8, die mit dem Frischwasser in Kontakt kommt, als auch auf einer Außenseite 29, die der Umgebung 9 zugewandt ist, ausgebildet. Der Konnektor 16 des ersten Anschlusses ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch. Der Konnektor 19 des zweiten Anschlusses 6 weist eine Krümmung um ca. 90° auf.
Fig. 4 zeigt Schnitt IV aus Fig. 3. Der Konnektor 16 umfasst einen Basisabschnitt 22, der sich verjüngt und an den sich ein Verbindungsabschnitt 23 anschließt, der in den Verbindungsabschnitt 17 des Wellschlauchs 8 hineingreift. Dabei ist der Verbindungsabschnitt 23 mit dem Basisabschnitt 22 materialeinstückig ausgebildet. Weiterhin weist der Verbindungsabschnitt 23 eine rohrförmige Gestalt mit konstantem Innendurchmesser D2 auf. Die Verbindungsabschnitte 17 und 23 sind mittels Kaltverpressens fest miteinander verbunden. Weiterhin umfasst der Konnektor 16 eine ringförmige Auskragung 24, die formschlüssig in eine Vertiefung der Mutter 15 hineingreift.
Der Druckminderer 10 (in Fig. 4 nur schematisch gezeigt) ist innerhalb des Basisabschnitts 22 angeordnet. Eine Durchflussrichtung R1 des Frischwassers zeigt von der Mutter 15 hin zu dem gewellten Abschnitt 21. In Durchflussrichtung R1 ist ein Sieb 25 vor dem Druckminderer 10 angeordnet. Das Sieb 25 filtert das Wasser, bevor dieses in den Wellschlauch 8 gelangen kann.
Die Mutter 15 umfasst eine Einlassquerschnittsfläche A1 für einen Wassereintritt, und der Verbindungsabschnitt 23 umfasst eine Auslassquerschnittsfläche A2 für einen Wasseraustritt, wobei die Einlassquerschnittsfläche A1 zumindest 9, 12, 15 oder 20 Mal größer ist als die Auslassquerschnittsfläche A2. Beispielsweise sind die Einlassquerschnittsfläche A1 und die Auslassquerschnittsfläche A2 kreisförmig gebildet, wobei ein Durchmesser D1 der Einlassquerschnittsfläche A1 zumindest 3, 4, 4, 5 oder 5 Mal größer ist als ein Durchmesser D2 der Auslassquerschnittsfläche A2.
Beispielsweise beträgt der Durchmesser D1 der Einlassquerschnittsfläche A1 zwischen 16 und 20 mm oder 17 und 19 mm, insbesondere 18 mm, und/oder der Durchmesser D2 der Auslassquerschnittsfläche A2 zwischen 3 und 5 mm, insbesondere 4 mm. Durch eine derartige Verjüngung, insbesondere des Basisabschnitts 22, kann eine zusätzliche Minderung von Druckstößen 11 oder alternative Minderung von Druckstößen im Falle einer Fehlfunktion des Druckminderers 10 erzielt werden. Ein Innendurchmesser d3 des Wellschlauchs 8 beträgt zwischen 6 und 10 mm oder 7 und 9 mm, insbesondere 8 mm.
Fig. 5 zeigt einen in Fig. 3 nicht dargestellten Schnitt, der durch den zweiten Anschluss 6 und einen dazu benachbarten Abschnitt des Wellschlauchs 8 verläuft. Der Konnektor 19 umfasst eine Basisabschnitt 30, an den ein rohrförmiger Verbindungsabschnitt 31 mit im Wesentlichen konstantem Innendurchmesser D4 angeformt ist, der in den Verbindungsabschnitt 20 des Wellschlauchs 8 hineinragt. Der Innendurchmesser D4 beträgt beispielsweise zwischen 3 und 5 mm, insbesondere 4 mm.
Eine Verbindung zwischen den Verbindungsabschnitten 20, 31 ist als Steckverbindung und/oder kraftschlüssige Verbindung ausgebildet. Insbesondere sind die Verbindungsabschnitte 20, 31 mittels Kaltverpressens miteinander verbunden. Weiterhin ist an den Basisabschnitt 30 eine ringförmige Auskragung 32 angeformt, die in eine Vertiefung der Mutter 18 eingreift, sodass die Mutter 18 relativ zu dem Konnektor 19 drehbar ist. Weiterhin ist der Basisabschnitt 30 um 90° gekrümmt, sodass Wasser, das den Basisabschnitt 30 durchströmt, einen Richtungswechsel um 90° vollzieht. Weiterhin weitet sich der Basisabschnitt 30 von dem Verbindungsabschnitt 31 hin zu der Mutter 18 auf.
Fig. 6 zeigt den, insbesondere in Fig. 1 angedeuteten, Druckminderer 10 in einem Halbschnitt. Der Druckminderer 10 umfasst einen Scheibenabschnitt 33 mit einer Scheibenwand 51, die sich in eine radiale Richtung R2 erstreckt. Dabei verläuft die radiale Richtung R2 senkrecht zu der Durchflussrichtung R1. An den Scheibenabschnitt 33 ist ein Rohrabschnitt 34 angeformt, der sich entgegen der Durchflussrichtung R1 erstreckt. An einem Ende des Rohrabschnitts 34 ist eine ringförmige Auskragung 35 vorgesehen, die in radiale Richtung R2 hervorsteht.
Weiterhin weist der Scheibenabschnitt 33 an einer von dem Rohrabschnitt 34 abgewandten Seite 36 eine scheibenförmige Ausnehmung 37 auf. Außerdem weist die Scheibenwand 51 eine äußere Durchgangsöffnung 38 auf, die in Durchflussrichtung R1 verläuft und radial außerhalb des Rohrabschnitts 34 vorgesehen ist. Die äußere Durchgangsöffnung 38 verläuft von einer dem Rohrabschnitt 34 zugewandten Seite 39 des Scheibenabschnitts 33 bis hin zur Seite 36. Dabei mündet die äußere Durchgangsöffnung 38 in die Ausnehmung 37. An die Scheibenwand 51 ist ein Ringabschnitt 40 angeformt, der radial außerhalb der Durchgangsöffnungen 38 angeordnet ist und sich entgegen der Durchflussrichtung R1 erstreckt.
Weiterhin ist ein Außengewinde 41 an einer radial äußeren Seite 42 des Scheibenabschnitts 33 an der Scheibenwand 51 vorgesehen. Ein Kanal 43 verläuft durch den Rohrabschnitt 34 bis in den Scheibenabschnitt 33, wobei eine Wand 44 des Scheibenabschnitts 33 den Kanal 43 von der Ausnehmung 37 trennt. Die Wand 44 umfasst eine innere Öffnung 45, die in Durchflussrichtung R1 verläuft und eine Fluidverbindung zwischen dem Kanal 43 und der Ausnehmung 37 schafft. Dabei ist die innere Öffnung 45 radial innerhalb des Rohrabschnitts 34 angeordnet.
Beispielsweise kann die Scheibenwand 51 Vielzahl von äußeren Öffnungen 38 zum Durchlassen von Wasser zu dem Wellschlauch 8 umfassen. Weiterhin kann beispielsweise die Wand 44 eine Vielzahl von inneren Öffnungen 45 zum Durchlassen von Wasser zu dem Wellschlauch 8 umfassen.
Der Kanal 43 weist einen Durchflussquerschnitt A3 auf. Die innere Öffnung 45 oder alle inneren Öffnungen 45 (im Falle von mehreren) weist/weisen einen Durchflussquerschnitt A4 auf. Dabei ist der Durchflussquerschnitt A3 deutlich größer als der Durchflussquerschnitt A4, sodass Wasser, das von dem Kanal 43 in die innere Öffnung 45 oder inneren Öffnungen 45 strömt, eine Durchflussquerschnittsverringerung überwinden muss.
Weiterhin ist ein Regelelement 46 auf dem Ringabschnitt 34 angeordnet. Wie in Fig. 6 dargestellt ist, ist das Regelelement 46 an der Seite 39 des Scheibenabschnitt 33 angeordnet. Zwischen dem Regelelement 46 und einer dem Regelelement 46 zugewandten Fläche 47 des Ringabschnitts 40 ist eine umlaufende Durchflussquerschnittsfläche A5 ausgebildet. Wasser, das den Rohrabschnitt 34 und das Regelelement 46 umströmt (mit parallelen Pfeilen 52 angedeutet), muss den Durchflussquerschnitt A5 passieren, um zur Öffnung 38 zu gelangen und diese zu durchströmen.
Das Regelelement 46 ist dazu eingerichtet, mittels einer elastischen Bewegung und/oder axialen Bewegung den Durchflussquerschnitt A5 innerhalb des ersten Anschlusses 4 zum Vermindern von Druckstößen 14 in dem Wellschlauch 8 zu verringern. Beispielsweise ist das Regelelement 46 als Scheibe ausgebildet, die elastisch verformbar und axial beweglich ausgebildet ist. Mittels einer elastischen Verformung und/oder axialen Bewegung des Regelelements 46 in Durchflussrichtung R1 wird das Regelelement 46 an die Fläche 47 gepresst, sodass auch der Durchflussquerschnitt A5 verringert wird.
Es versteht sich, dass durch eine Verringerung des Durchflussquerschnitts A5 auch ein Durchfluss von Wasser durch die Öffnung 38 verringert wird. Mittels Verringern des Durchflussquerschnitts A5 muss mehr Wasser durch den Kanal 43 und damit auch die innere Öffnung 45 strömen. Somit kann ein Druckstoß 11 nur mit deutlich verringerter Wirkung in den Wellschlauch 8 gelangen.
Das Regelelement 46 umfasst beispielsweise Silikon und/oder ein keramisches Material. Das Regelelement 46 ist insbesondere dazu eingerichtet, lediglich einen Durchfluss von Wasser durch die äußeren Öffnungen 38 zu verringern und/oder zu unterbinden, um Druckstöße 11 in dem Wellschlauch zu vermindern. Dabei ist der Druckminderer 10 mittels des Gewindes 41 in den ersten Anschluss 4 eingeschraubt.
Fig. 7 zeigt insbesondere den Druckminderer 10 aus Fig. 6 in einer Seitenansicht. Dabei umfasst der Ringabschnitt 40 eine Vertiefung 48, die in Durchflussrichtung R1 und über eine gesamte radiale Breite (nicht dargestellt) des Ringabschnitts verläuft. Die Vertiefung 48 und das Regelelement 46 definieren einen radialen Kanal 49. Wasser, das den Rohrabschnitt 34 umströmt, strömt durch den radialen Kanal 49 zu der äußeren Öffnung 38. Beispielsweise kann der Druckminderer 10 eine Vielzahl von Vertiefungen 48 umfassen und damit eine Vielzahl von radialen Kanälen 49 ausbilden.
Im Falle eines starken Druckstoßes 11 kann das Regelelement 46 derart an die Fläche 47 gepresst werden, dass der Durchflussquerschnitt A5 nur noch durch radiale Kanäle 49 definiert ist. Jedoch kann der Durchflussquerschnitt A4, der durch die Öffnung 45 definiert ist, mittels des Regelelements 46 nicht verringert werden. Beispielsweise gewährleistet der Durchflussquerschnitt A4 eine Mindestdurchflussmenge von 2,5 l/min (Liter pro Minute).
Beispielsweise ist der Druckminderer 10 dazu eingerichtet, bei Auftreten des Druckstoßes 11 in dem Wasserleitungsnetz 5 eine Vielzahl der radialen Kanäle 49 auszubilden und dadurch den Druckstoß 14 in dem Wellschlauch 8 zu mindern. Weiterhin ist der Druckminderer 10 insbesondere dazu eingerichtet, bei Auftreten des Druckstoßes 11 in dem Wasserleitungsnetz 5 die radialen Kanäle 49 mittels elastischer Deformation des Regelelements 46 zu verkleinern und dadurch den Druckstoß 14 in dem Wellschlauch 8 weiter zu mindern. Dabei wird das Regelelement 46 beispielsweise in die Vertiefungen 48 gedrückt und dadurch der Durchflussquerschnitt A5 weiter verringert.
Fig. 8 zeigt den Druckminderer 10 ohne das Regelelement 46 in einer perspektivischen Ansicht. Dabei ist zu erkennen, dass eine Vielzahl von äußeren Öffnungen 38, insbesondere acht äußere Öffnungen 38, vorgesehen ist. Insbesondere sind ein, zwei, drei oder vier innere Öffnungen 45 vorgesehen (nicht dargestellt). Außerdem sind vier Vertiefungen 48 am Ringabschnitt 40 ausgebildet. Daher können durch Zusammenwirken mit dem Regelelement 46 vier radiale Kanäle 49 gebildet werden. Das Gewinde 41 ist in Fig. 8 nicht dargestellt.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar. Beispielsweise kann an dem ersten Anschluss 4 ein gekrümmter Konnektor vorgesehen sein. Weiterhin kann am zweiten Anschluss 6 ein rotationssymmetrischer Konnektor ohne Krümmung vorgesehen sein. Der Druckminderer 10 kann auch in der Mutter 15 oder im Verbindungsstück 17 des Wellschlauchs 8 ausgebildet sein.

BEZUGSZEICHENLISTE

1: Anordnung
2: Haushaltsgerät
3: Schlauchvorrichtung
4: erster Anschluss
5: Wasserleitungsnetz
6: zweiter Anschluss
7: Anschlusselement
8: Wellschlauch
9: Umgebung
10: Druckminderer
11: Druckstoß
12: Druckverlauf
13: Druckverlauf
14: Druckerhöhung/Druckstoß
15: Mutter
16: Konnektor
17: Verbindungsabschnitt
18: Mutter
19: Konnektor
20: Verbindungsabschnitt
21: gewellter Abschnitt
22: Basisabschnitt
23: Verbindungsabschnitt
24: Auskragung
25: Sieb
26: Wellenberg
27: Wellental
28: Innenseite
29: Außenseite
30: Basisabschnitt
31: Verbindungsabschnitt
32: Auskragung
33: Scheibenabschnitt
34: Rohrabschnitt
35: Auskragung
36: Seite
37: Ausnehmung
38: Durchgangsöffnung
39: Seite
40: Ringabschnitt
41: Gewinde/Außengewinde
42: Seite
43: Kanal
44: Wand
45: Öffnung
46: Regelelement
47: Fläche
48: Vertiefung
49: Kanal
50: Ventil
51: Scheibenwand
52: Umströmung

A1: Einlassquerschnittsfläche
A2: Auslassquerschnittsfläche
A3: Durchflussquerschnitt
A4: Durchflussquerschnitt
A5: Durchflussquerschnitt
D1: Durchmesser
D2: Durchmesser
D3: Innendurchmesser
D4: Innendurchmesser
P: Druck
PM: Spitzendruck
PN: Nenndruck
PW: Druck
R1: Durchflussrichtung
R2: Radialrichtung
t: Zeit

Claims

Schlauchvorrichtung (3) für ein wasserführendes Haushaltsgerät (2), mit
einem ersten Anschluss (4) für einen Anschluss an ein Wasserleitungsnetz (5),
einem zweiten Anschluss (6) für einen Anschluss an das Haushaltsgerät (2), genau einem Schlauch (8), welcher zwischen dem ersten Anschluss (4) und dem zweiten Anschluss (6) angeordnet ist, wobei der Schlauch (8) als einwandiger Wellschlauch ausgebildet und dazu eingerichtet ist, dem Haushaltsgerät (2) Wasser aus dem Wasserleitungsnetz (5) zuzuführen, und
einem Druckminderer (10), welcher dazu eingerichtet ist, Druckstöße (11) aus dem Wasserleitungsnetz (5) in den Wellschlauch (8) zu mindern und welcher in Durchflussrichtung vor dem Wellschlauch (8) angeordnet ist.
Schlauchvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Druckminderer (10) dazu eingerichtet ist, einen Druck (PW) eines Druckstoßes (14) in dem Wellschlauch (8) auf unter 50%, 40% oder 30% des Drucks (PM) des entsprechenden Druckstoßes (11) in dem Wasserleitungsnetz (5) zu mindern und/oder einen Druck (PW) eines Druckstoßes (14) in dem Wellschlauch (8) auf unterhalb von 15, 12, 10, 8 oder 6 bar zu mindern.
Schlauchvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, welche zwischen dem ersten Anschluss (4) und dem Wellschlauch (8) ohne Sicherheitsventil zum Absperren eines Wasserflusses in den Wellschlauch (8) im Falle einer Leckage aus diesem ausgebildet ist.
Schlauchvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, wobei der Druckminderer (10) ein Regelelement (46) umfasst, welches dazu eingerichtet ist, mittels einer elastischen Bewegung und/oder axialen Bewegung einen Durchflussquerschnitt (A5) zum Vermindern von Druckstößen (14) in dem Wellschlauch (8) zu verringern.
Schlauchvorrichtung nach Anspruch 4, wobei das Regelelement (46) eine Scheibe umfasst, welche elastisch verformbar ausgebildet ist.
Schlauchvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Druckminderer (10) innere und äußere Öffnungen (45, 38) zum Durchlassen von Wasser zu dem Wellschlauch (8) umfasst und wobei das Regelelement (46) dazu eingerichtet ist, lediglich einen Durchfluss von Wasser durch die äußeren Öffnungen (38) zu verringern und/oder zu unterbinden, um Druckstöße (14) in dem Wellschlauch (8) zu vermindern.
Schlauchvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6, wobei der Druckminderer (10) mittels eines Gewindes (41) in den ersten Anschluss (4) eingeschraubt ist.
Schlauchvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 7, wobei der Wellschlauch (8) teilweise oder vollständig aus Polyethylen, insbesondere vernetztem Polyethylen, gefertigt ist.
Schlauchvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 8, wobei der erste Anschluss (4), insbesondere ausschließlich, mittels einer Steckverbindung und/oder einer kraftschlüssigen Verbindung mit dem Wellschlauch (8) verbunden, insbesondere kaltverpresst, ist.
Schlauchvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 9, wobei der erste Anschluss (4) eine Einlassquerschnittsfläche (A1) für einen Wassereintritt und eine Auslassquerschnittsfläche (A2) für einen Wasseraustritt umfasst, wobei die Einlassquerschnittsfläche (A1) zumindest 9, 12, 15 oder 20 Mal größer ist als die Auslassquerschnittsfläche (A2).
Schlauchvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Einlassquerschnittsfläche (A1) und die Auslassquerschnittsfläche (A2) kreisförmig gebildet sind und wobei ein Durchmesser (D1) der Einlassquerschnittsfläche (A1) zumindest 3, 4, 4,5 oder 5 Mal größer ist als ein Durchmesser (D2) der Auslassquerschnittsfläche (A2).
Schlauchvorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Durchmesser (D1) der Einlassquerschnittsfläche (A1) zwischen 16 und 20 mm oder 17 und 19 mm, insbesondere 18 mm, und/oder der Durchmesser (D2) der Auslassquerschnittsfläche (A2) zwischen 3 und 5 mm, insbesondere 4 mm, beträgt.
Schlauchvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 12, wobei der Wellschlauch (8) einen Innendurchmesser (D3) zwischen 6 und 10 mm oder 7 und 9 mm, insbesondere von 8 mm, aufweist.
Anordnung (1) mit einem wasserführenden Haushaltsgerät (2), insbesondere einer Haushaltsgeschirrspülmaschine, und einer Schlauchvorrichtung (3) nach einem der Ansprüche 1 - 13.
Anordnung nach Anspruch 14, wobei ausschließlich das Haushaltsgerät (2) ein oder mehrere Ventile (50) aufweist, um einen Zufluss von Frischwasser in das Haushaltsgerät (2) zu unterbrechen.