DE102016006498A1

DE102016006498A1 - Sanitäre Einsetzeinheit

Info

Publication number: DE102016006498A1
Application number: DE102016006498.6A
Authority: DE
Inventors: Marc Tempel
Original assignee: Neoperl GmbH
Current assignee: Neoperl GmbH
Priority date: 2016-05-28
Filing date: 2016-05-28
Publication date: 2017-11-30
Anticipated expiration: 2036-05-29
Also published as: DE102016006498B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine sanitäre Einsetzeinheit (1) mit einem Einsetzgehäuse, in welchem Einsetzgehäuse ein Ventil mit einem Ventilkolben vorgesehen ist, welcher Ventilkolben im Einsetzgehäuse verschieblich geführt und von einer Ruhestellung unter dem Druck des anströmenden Wassers gegen die Rückstellkraft wenigstens eines, in einer Rückstelleinheit vorgesehenen Rückstellelements bewegbar ist. Für die erfindungsgemäße Einsetzeinheit ist kennzeichnend, dass die Rückstelleinheit zumindest einen Bewegungsdämpfer aufweist, welcher die Bewegung des Ventilkolbens von der Ruhestellung in die Offenposition dämpft oder bremst.

Description

Die Erfindung betrifft eine sanitäre Einsetzeinheit mit einem Einsetzgehäuse, in welchem Einsetzgehäuse ein Ventil mit einem Ventilkolben vorgesehen ist, welcher Ventilkolben im Einsetzgehäuse verschieblich geführt und von einer Ruhestellung unter dem Druck des anströmenden Wassers gegen die Rückstellkraft wenigstens eines Rückstellelements bewegbar ist.
Sanitäre Einsetzeinheiten der eingangs erwähnten Art sind bereits in unterschiedlichen Ausführungen für verschiedene Anwendungen bekannt. So hat man bereits Einsetzeinheiten geschaffen, die als Rückflussverhinderer dienen, um einen entgegen der Durchströmrichtung rückfließenden, eventuell mit Schmutzstoffen kontaminierten Wasserfluss zurück ins Leitungsnetz zu verhindern. Diese als Rückflussverhinderer ausgebildeten Einsetzeinheiten weisen ein zwischen zwei Leitungsabschnitten montierbares Einsetzgehäuse auf, in dem ein Ventil mit einem Ventilkolben vorgesehen ist. Dieser Ventilkolben ist im Einsetzgehäuse verschieblich geführt und von einer Ruhestellung, während der kein Wasser durch das Leitungsnetz strömt, unter dem Druck des nach Öffnen der Armatur anströmenden Wassers gegen die Rückstellkraft wenigstens eines Rückstellelements derart bewegbar, dass das Wasser in der üblichen Durchströmrichtung hindurchfließen kann.
Viele Auslaufarmaturen sind als Einhebelarmaturen ausgebildet, bei denen ein Bedienungshebel zum Öffnen und Schließen des Wasserstromes verschwenkt und zum Mischen von Warm- und Kaltwasser gedreht werden kann. Insbesondere auch bei solchen Auslaufarmaturen besteht häufig das Problem, dass die Auslaufarmatur, vielleicht auch unbeabsichtigt, derart rasch geöffnet wird, dass ein starker Wasserschwall im Waschbecken hart auftrifft, der dort unkontrolliert verspritzt und auch den Anwender selbst treffen kann.
Es besteht daher insbesondere die Aufgabe, eine sanitäre Einsetzeinheit der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die auch bei einem schlagartigen Öffnen der Wasserleitung einen sanft anschwellenden Wasserstrom erzeugt.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei der sanitären Einsetzeinheit der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, dass die Einsetzeinheit zumindest einen Bewegungsdämpfer aufweist, welcher die Schiebebewegung des Ventilkolbens von der Ruhestellung in die Offenposition dämpft oder bremst.
Die erfindungsgemäße Einsetzeinheit weist ein Einsetzgehäuse auf, das im Wasserauslauf einer sanitären Auslaufarmatur montiert oder zwischen zwei Leitungsabschnitten einer Wasserleitung, beispielsweise in einem Eck- oder Anschlussventil, eingesetzt werden kann. Dabei soll die Einsetzeinheit bei einem schlagartigen Öffnen eines in der Wasserleitung vorgesehenen Auslaufventils einen sanft anschwellenden Wasserstrom erzeugen. Im Einsetzgehäuse der Einsetzeinheit ist dazu ein Ventil mit einem Ventilkolben vorgesehen, der von einer Ruhestellung unter dem Druck des gegen die Einsetzeinheit und dessen Ventilkolben anströmenden Wassers gegen die Rückstellkraft wenigstens eines Rückstellelements bewegbar ist. Dabei kann die Ruhestellung als Schließstellung des Ventils ausgestaltet oder als eine Durchflussposition ausgebildet sein, die gegenüber der Offenstellung einen reduzierten Durchflussquerschnitt bietet. Das Dämpfergehäuse, das im Einsetzgehäuse angeordnet ist und zumindest in der Offenstellung von dem durch das Einsetzgehäuse durchfließenden Wasser umspült wird, ist Bestandteil eines Bewegungsdämpfers der die Schiebebewegung des Ventilkolbens von der Ruhestellung in die Offenposition derart dämpft oder bremst, dass der Ventilkolben den Durchfluss des Wassers im Bereich der Einsetzeinheit nur langsam öffnet und der Wasserstrom selbst bei schlagartig geöffnetem Auslaufventil dementsprechend nur langsam anschwillt.
Dabei kann das wenigstens eine Rückstellelement beispielsweise auch als gummielastisches Rückstellelement ausgebildet sein. Eine besonders einfache und langlebige Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht jedoch vor, dass das wenigstens eine Rückstellelement als Rückstellfeder ausgebildet ist.
Dabei wird eine einfache Konstruktion und eine leichte Montage der erfindungsgemäßen Einsetzeinheit noch begünstigt, wenn das wenigstens eine Rückstellelement als Druckfeder ausgebildet ist.
Eine Weiterbildung gemäß der Erfindung sieht vor, dass der zumindest eine Bewegungsdämpfer als hydraulischer Dämpfer ausgestaltet ist, der ein Dämpfergehäuse hat, in welchem Dämpfergehäuse ein Dämpferkolben verschieblich geführt ist, wobei der Dämpferkolben während einer Schiebebewegung von der Ruhestellung in die Offenposition Öl oder dergleichen zähflüssiges Fluid von der einen Seite des Dämpferkolbens durch zumindest einen Verbindungskanal auf die andere Seite des Dämpferkolbens verdrängt. Eine solche Rückstelleinheit, die einen als hydraulischen Dämpfer ausgestalteten Bewegungsdämpfer aufweist, vermag die Schiebebewegung des Ventilkolbens von der Ruhestellung in die Offenposition besonders effektiv zu dämpfen beziehungsweise abzubremsen.
Damit der Bewegungsdämpfer diese Schiebebewegung des Ventilkolbens möglich einfach abbremsen kann, ist es vorteilhaft, wenn der Ventilkolben mit dem Dämpferkolben über eine Kolbenstange in Bewegungsverbindung steht. Dazu ist es zweckmäßig, wenn die Kolbenstange an ihrem entgegen der Strömungsrichtung orientierten ersten Stangenende mit dem Ventilkolben und ihrem in die Strömungsrichtung weisenden zweiten Stangenende mit dem Dämpferkolben verbunden ist.
Um den Dämpferkolben von der Offenposition aus wieder zurück in die Ruhestellung zu bewegen und um dabei erneut das Öl oder dergleichen zähflüssiges Fluid von der einen Seite des Dämpferkolbens durch den zumindest einen Verbindungskanal hindurch zu der anderen Seiten des Dämpferkolbens verdrängen zu können, ist es vorteilhaft, wenn das wenigstens eine Rückstellelement die der Durchströmrichtung der Einsetzeinheit abgewandte Stirnseite des Dämpferkolbens druckbeaufschlagt.
Dabei sieht eine besonders einfache Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass das wenigstens eine Rückstellelement zwischen einem geschlossenen Gehäuseboden des Dämpfergehäuses und der der Durchströmrichtung abgewandten Stirnseite des Dämpferkolbens angeordnet ist.
Um den Bewegungsdämpfer leicht montieren zu können, ist es zweckmäßig, wenn das Dämpfergehäuse eine stirnseitige Gehäuseöffnung hat, die mittels zumindest einer ringscheibenförmigen Abdeckung verschlossen ist, deren Ringscheibenöffnung die Kolbenstange durchsetzt.
Zusätzlich oder stattdessen kann es vorteilhaft sein, wenn das Dämpfergehäuse gegenüber dem Einsetzgehäuse mittels eines ringscheibenförmigen Stopfens abgedichtet ist, dessen Ringscheibenöffnung von der Kolbenstange durchsetzt ist.
Dieser Stopfen kann in das Dämpfergehäuse eingelegt und am Gehäuseinnenumfang des Dämpfergehäuses lösbar gehalten sein. Zusätzlich ist es möglich, dass der Stopfen mittels der ringscheibenförmigen Abdeckung im Dämpfergehäuse gehalten oder gesichert ist.
Vorteilhaft ist es, wenn dieser Stopfen zwischen dem Gehäuseinnenumfang des Dämpfergehäuses und der dessen Ringscheibenöffnung durchsetzenden Kolbenstange abdichtet, so dass das Dämpfergehäuse, welches durch den Dämpferkolben in zwei Gehäuseabschnitte unterteilt ist, gegenüber dem außenliegenden Gehäuseinnenraum des Einsetzgehäuses dicht verschlossen ist.
Um das pro Zeiteinheit durchfließende Wasservolumen nach dem Öffnen des Auslaufventils möglichst langsam anschwellen zu lassen, ist es vorteilhaft, wenn der Ventilkolben des Ventils in der Ruhestellung an einem am Ventilsitz ausgebildeten und eine Durchflussöffnung umgrenzenden Umfangsrand im Einsetzgehäuse vorzugsweise partiell oder mit Spiel anliegt. Liegt der Ventilkolben des Ventils nur partiell oder auch nur mit Spiel am Ventilsitz an, kann auch in der Ruhestellung bereits eine geringe Wassermenge zwischen dem Ventilkolben und dessen Ventilsitz hindurchfließen und ein schlagartiges Trennen des Ventilkolbens vom Ventilsitz wird vermieden.
Demgegenüber ist der Ventilkolben des Ventils in dessen Offenstellung von dem als Ventilsitz ausgebildeten Umfangsrand im Einsetzgehäuse beabstandet.
Eine vorteilhafte Anwendung des erfindungsgemäßen Einsetzteiles sieht vor, dass dieses sanitäre Einsetzteil in einem Eck- oder Anschlussventil einer sanitären Wasserleitung zwischengeschaltet ist.
Demgegenüber sieht aber eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass die sanitäre Einsetzeinheit im Wasserauslauf einer sanitären Auslaufarmatur montiert ist. Eine solche Einsetzeinheit lässt sich auch nachträglich noch gegen einen handelsüblichen Strahlregler austauschen, in dem statt dieses handelsüblichen Strahlreglers nun die erfindungsgemäße Einsetzeinheit in das Auslaufmundstück eingesetzt wird, welches Auslaufmundstück anschließend mit einem Innen- oder Außengewinde an einem komplementären Gegengewinde am Wasserauslauf oder sanitären Auslaufarmatur montiert werden kann.
Möglich ist es, dass die sanitäre Einsetzeinheit als unbelüfteter Strahlformer oder als Strahlbelüfter ausgebildet ist, welcher Strahlbelüfter das durchströmende Wasser mit Umgebungsluft durchmischt.
Ist die erfindungsgemäße Einsetzeinheit als Strahlbelüfter ausgebildet, ist es vorteilhaft, wenn dieser Strahlbelüfter einen Strahlzerleger hat, der das durchströmende Wasser in eine Vielzahl von Einzelstrahlen aufteilt. Ein solcher Strahlzerleger kann beispielsweise als Lochplatte ausgebildet sein, die eine Vielzahl von Einzelstrahlen bildender Durchflusslöcher hat.
Damit in das Gehäuseinnere des Einsetzgehäuses einer als Strahlbelüfter ausgebildeten Einsetzeinheit Umgebungsluft eingesaugt werden kann, die dort anschließend in einer Mischzone mit dem durchströmenden Wasser vermischt werden soll, ist es zweckmäßig, wenn in der Umfangswandung des Einsetzgehäuses zumindest eine Belüftungsöffnung mündet, die in einer in Strömungsrichtung vorzugsweise unmittelbar unterhalb dem Strahlzerleger angeordneten Ringzone der Umfangswandung vorgesehen ist. Die im Strahlzerleger vorgesehenen Durchflusslöcher verengen nämlich den Durchflussquerschnitt der erfindungsgemäßen Einsetzeinheit in diesem Bereich derart, dass auf der Abströmseite des Strahlzerlegers gemäß der Bernoullischen Gleichung ein Unterdruck entsteht. Mit Hilfe dieses Unterdrucks kann über die zumindest eine Belüftungsöffnung Umgebungsluft in das Innere des Einsetzgehäuses eingesaugt werden, die anschließend in der auf der Abströmseite des Strahlzerlegers angeordneten Mischzone mit den im Strahlzerleger gebildeten Einzelstrahlen durchmischt wird.
Damit die im Inneren des Einsetzgehäuses mit Umgebungsluft vermischten Einzelstrahlen wieder zu einem homogen austretenden und möglichst nicht-spritzenden Auslaufstrahl geformt werden, ist es vorteilhaft, wenn der Strahlbelüfter einen abströmseitigen Strömungsgleichrichter mit einer Waben-, Gitter- oder Netzstruktur aufweist, welche Waben-, Gitter- oder Netzstruktur durch einander an Kreuzungsknoten kreuzende Stege gebildet ist.
Dabei wird die Funktion des erfindungsgemäßen Einsetzteiles gegen Vandalismus gesichert und ein Hochdrücken des Strömungsgleichrichters sowie der entgegen der Strömungsrichtung folgenden Einsetzteile wird vermieden, wenn die Waben-, Gitter- oder Netzstruktur des Strömungsgleichrichters einstückig an das Einsetzgehäuse angeformt ist.
Um die im Strahlzerleger erzeugten Einzelstrahlen auch anschließend noch zusätzlich zerteilen und gut mit der in das Einsetzgehäuse eingesaugten Umgebungsluft vermischen zu können, ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem Strahlzerleger und dem Strömungsgleichrichter wenigstens ein Einsetzteil mit einer Gitter- oder Netzstruktur aus einander an Kreuzungsknoten kreuzenden Stegen vorgesehen ist.
Die Gitter- oder Netzstrukturen der übereinanderliegenden Einsetzteile können in einem festgelegten Abstand zueinander positioniert werden, wenn das wenigstens eine Einsetzteil zumindest an seinem Außenumfang eine umlaufende Ringwandung hat, an welche Ringwandung die Gitter- oder Netzstruktur dieses Einsetzteiles einstückig angeformt ist. Dabei wird die Ringwandung eines jedes Einsetzteiles so bemessen, dass der Abstand der an diese Ringwände angeformten Gitter- oder Netzstrukturen festgelegt ist.
Eine besonders einfache und leicht herzustellende Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass das Dämpfergehäuse mit dem Strahlzerleger lösbar verbindbar oder einstückig verbunden ist.
Eine vorteilhafte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass das Dämpfergehäuse in einer vorzugsweise zentralen Einsetzöffnung des Strahlzerlegers mittels einer Rastverbindung gehalten ist.
Um die Bestandteile eines Bewegungsdämpfers in einem ausreichend groß bemessenen Dämpfergehäuse unterbringen zu können, ist es vorteilhaft, wenn der Strahlzerleger sowie vorzugsweise auch der Strömungsgleichrichter und gegebenenfalls auch das zumindest eine, zwischen Strahlzerleger und Strömungsgleichrichter vorgesehene Einsetzteil jeweils eine Einsetzöffnung aufweisen, welche Einsetzöffnung(en) von dem Dämpfergehäuse durchsetzt ist (sind).
Eine bevorzugte Weiterbildung gemäß der Erfindung sieht vor, dass der Dämpferkolben während einer Schiebebewegung Öl oder dergleichen zähflüssiges Fluid von der Ruhestellung in die Offenposition durch zumindest einen Verbindungskanal und von der Offenposition in die Ruhestellung durch wenigstens einen Rückströmkanal verdrängt. Bei einer solchen Ausführungsform lässt sich die Druckstufe des Bewegungsdämpfers einerseits und dessen Zugstufe andererseits auf einfache Weise auch unterschiedlich ausgestalten.
Um ein vom Strahlzerleger lösbares Dämpfergehäuse in der Gebrauchsstellung des Einsetzteiles ausreichend fest am Strahlzerleger befestigen zu können, ist es vorteilhaft, wenn am Dämpfergehäuse außenumfangsseitig ein Einstetzanschlag vorgesehen ist und wenn das Dämpfergehäuse in die Einsetzöffnung im Strahlzerleger einsetzbar ist, bis der Einsteckanschlag an einem Gegenanschlag am Strahlzerleger anliegt.
Um das im Dämpfergehäuse befindliche Öl oder dergleichen zähflüssiges Fluid auf einfache Weise von der einen Seite des Dämpferkolbens zur anderen Seite des Dämpferkolbens verdrängen zu können, ist es zweckmäßig, wenn der Dämpferkolben an seinem Außenumfang wenigstens eine umfangsseitig offene Nut aufweist, die mit dem Gehäuseinnenumfang des Dämpfergehäuses den zumindest einen Rückströmkanal umgrenzt. Bei dieser Ausführungsform kann auf kleine und eventuell leicht verschmutzende Durchflussbohrungen beziehungsweise Rückströmkanäle im Dämpferkolben verzichtet werden.
Vorteilhaft ist es, wenn der wenigstens eine Verbindungskanal zuströmseitig einen Kanaleinlass hat, der an dem Gehäuseboden des Dämpfergehäuses zugewandten Kolbenstirnseite des Dämpferkolbens angeordnet ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass der wenigstens eine Verbindungskanal abströmseitig einen Kanalabschnitt hat, der vorzugsweise in einer nutförmigen Einformung zwischen der Kolbenstange und einer Innenumfangswandung vorgesehen ist, welche Innenumfangswandung eine, das eine Stangenende der Kolbenstange in sich aufnehmende Einstecköffnung im Dämpferkolben umgrenzt.
Vorteilhaft ist es, wenn der Bewegungsdämpfer eine unter dem Druck des anströmenden Wassers wirksame Druckstufe, während der sich das Ventil von seiner Ruhestellung in die Offenstellung bewegt, und eine Zugstufe hat, während der eine Rückstellbewegung des Dämpferkolbens von der Offenstellung in die Ruhestellung des Ventils erfolgt.
Damit das austretende Wasservolumen bei Öffnen des Auslaufventils ausreichend langsam anschwillt, ist es vorteilhaft, wenn die Druckstufe des Bewegungsdämpfers härter als die Zugstufe ausgestaltet ist.
Dazu sieht eine bevorzugte Weiterbildung gemäß der Erfindung von eigener schutzwürdiger Bedeutung vor, dass auf der der Strömungsrichtung abgewandten Stirnseite des Dämpferkolbens eine Ringdichtung vorgesehen ist, welche während einer Schiebebewegung des Dämpferkolbens von der Ruhestellung in die Offenposition den zumindest einen Rückströmkanal verschließt. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass während einer solchen Schiebebewegung das Fluid vom Dämpferkolben nur durch den wenigstens einen Verbindungskanal hindurch verdrängt werden kann und dass sich der Bewegungsdämpfer in dieser Druckstufe auf einfache Weise entsprechend ausgestalten lässt.
Um während der Schiebebewegung des Dämpferkolbens für den Anwender hörbare Störgeräusche zu verhindern, ist es vorteilhaft, wenn der Ventilkolben zumindest in der, in der Ruhestellung am Ventilsitz anliegenden Ringzone eine Oberflächenschicht aus elastischem Material trägt.
Um den Ventilkolben mit einer solchen Oberflächenschicht aus elastischem Material zu versehen, ist es vorteilhaft, wenn der Ventilkolben an seiner dem Ventilsitz zugewandten Stirnseite eine Oberflächenschicht aus elastischem Material trägt, die am Ventilkolben in radialer Richtung verschieblich montiert ist. Da bei dieser weiterbildenden Ausführungsform die Oberflächenschicht am Ventilkolben in radialer Richtung verschieblich montiert ist, wird die aus elastischem, aber inkompressiblem Material bestehende Oberflächenschicht durch den Druck des anströmenden Wassers derart zusammengedrückt und in radialer Richtung nach außen zum Ventilsitz hin verdrängt, dass auch kurzzeitig hörbaren Störgeräuschen während der Schiebebewegung des Ventilkolbens von der Ruheposition in die Offenstellung entgegengewirkt wird.
Dabei kann die Oberflächenschicht ringscheibenförmig ausgestaltet sein, wobei die Ringscheibenöffnung dieser Oberflächenschicht von einem am Ventilkolben vorstehenden Zapfen durchsetzt ist.
Demgegenüber ist es aber auch möglich und vorteilhaft, wenn an die dem Ventilkolben zugewandte Flachseite der Oberflächenschicht wenigstens ein Steckzapfen angeformt ist, welcher Steckzapfen in einer zugeordneten Zapfenöffnung des Ventilkolbens gehalten ist.
Da eine solche elastische Oberflächenschicht in dem engen Bereich zwischen Ventilkolben, Oberflächenschicht, Ventilsitz sowie einem gegebenenfalls noch vorgeschalteten Vorsatz- oder Filtersieb zu einer übermäßigen und funktionsbeeinträchtigenden Abdichtung des Einsetzteiles führen kann, ist es zweckmäßig, wenn der als Ventilsitz ausgebildete Umfangsrand im Einsetzgehäuse zumindest eine randseitige Einformung hat, welche Einformung auch in der Ruhestellung des Ventils wasserdurchlässig ist.
Um hörbare Störgeräusche während der Schiebebewegung des Ventilkolbens zu verhindern, kann es zusätzlich oder stattdessen vorteilhaft sein, wenn der Ventilkolben an seinem dem Ventilsitz zugewandten Umfangsrand eine Fase trägt oder einen gerundeten Kolbenrand hat. Dieser gerundete Kolbenrand oder die Fase kann unmittelbar am Ventilkolben oder seiner von ihm getragenen Oberflächenschicht ausgebildet sein.
Weiterbildungen gemäß der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen in Verbindung mit der Beschreibung sowie den Zeichnungen. Nachstehend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele noch näher beschrieben.
Es zeigt:
1 eine als Strahlbelüfter ausgebildete und hier in einem Längsschnitt gezeigte Einsetzeinheit mit einem Einsetzgehäuse, in welchem Einsetzgehäuse ein Ventil vorgesehen ist, das einen im Einsetzgehäuse verschieblich geführten Ventilkolben hat, wobei die Schiebebewegung des Ventilkolbens von der hier gezeigten Ruhestellung des Ventils in eine Offenstellung mit Hilfe eines Bewegungsdämpfer abgebremst oder gedämpft ist,
2 die hier ebenfalls in einem Längsschnitt gezeigte Einsetzeinheit in einer Zwischenstellung zwischen der Ruhestellung und einer Offenstellung des Ventils,
3 die hier ebenfalls längsgeschnittene Einsetzeinheit in der Offenstellung des im Einsetzgehäuse befindlichen Ventils,
4 die Einsetzeinheit aus den 1 bis 3 in einer auseinandergezogenen Perspektivdarstellung ihrer Bestandteile,
5 eine hier ebenfalls als Strahlbeflüfter ausgebildete und am Wasserauslauf einer sanitären Auslaufarmatur montierbare Einsetzeinheit in einem Längsschnitt, wobei sich das im Einsetzgehäuse diese Einsetzeinheit vorgesehene Ventil in seiner Ruhestellung befindet und wobei im Einsetzgehäuse dieser Einsetzeinheit ein Durchflussmengenregler zwischengeschaltet ist, der das pro Zeiteinheit durchströmende Wasservolumen druckunabhängig auf einen festgelegten Maximalwert einregelt und begrenzt,
6 die bereits in 5 gezeigte Einsetzeinheit in einem Längsschnitt, wobei sich die Einsetzeinheit hier in der Offenstellung des Ventils befindet,
7 die Einsetzeinheit aus den 5 und 6 in einer auseinandergezogenen Perspektivdarstellung ihrer Bestandteile,
8 eine hier ebenfalls als Strahlbelüfter ausgebildete und in einem Längsschnitt gezeigte Einsetzeinheit, welche Einsetzeinheit in ihrem Einsetzgehäuse ein Ventil mit einem Ventilkolben hat, der auf seiner einem Ventilsitz zugewandten Flachseite eine hier ringförmig ausgebildete Oberflächenschicht aus elastischem Material trägt, wobei das Ventil hier in seiner Ruheposition gezeigt ist,
9 die Einsetzeinheit aus 8 in einer längsgeschnittenen Detaildarstellung im Bereich des in der Ruhestellung am Ventilsitz anliegenden Ventilkolbens,
10 die ebenfalls längsgeschnittene Einsetzeinheit aus 8 und 9, wobei sich das Ventil hier in der Offenposition befindet,
11 die Einsetzeinheit aus den 8 bis 10 in einer auseinandergezogenen Perspektivdarstellung ihrer Bestandteile,
12 eine im Längsschnitt gezeigte und als Strahlbelüfter ausgestaltete Einsetzeinheit in der Ruhestellung des Ventils, wobei der tellerförmige Ventilkolben an seinem in Ruhestellung am Ventilsitz anliegenden Tellerrand eine Rundung oder eine Fase trägt, die hörbaren Störgeräuschen während der Schiebebewegung des Ventilkolbens entgegenwirken soll,
13 die Einsetzeinheit aus 12 in einem Längsschnitt in der Offenposition des Ventils,
14 die Einsetzeinheit aus den 12 und 13 in einer auseinandergezogenen Perspektivdarstellung ihrer Bestandteile,
15 einen in den Strahlbelüftern gemäß den 1 bis 14 in zumindest ähnlicher Bauweise verwendeten Bewegungsdämpfer, der eine Rückstellfeder als Rückstellelement aufweist,
16 die aus Bewegungsdämpfer und Rückstellfeder entstehende Einheit aus 15 in einer auseinandergezogenen Perspektivdarstellung ihrer Bestandteile,
17a einen längsgeschnittenen Strahlzerleger für einen ansonsten hier nicht weiter gezeigten Strahlbelüfter, wobei der hier gezeigte Strahlzerleger mit dem Dämpfergehäuse eines Bewegungsdämpfers einstückig verbunden ist,
17b die aus dem Strahlzerleger sowie dem einstückig angeformten Dämpfergehäuse des Bewegungsdämpfers und dessen Bestandteilen bestehende Einheit aus 17a in einer auseinandergezogenen Einzelteildarstellung,
18a einen längsgeschnittenen Strahlzerleger für einen ansonsten hier nicht weiter gezeigten Strahlbelüfter, wobei der hier gezeigte Strahlzerleger eine zentrale Einsetzöffnung hat, in die das Dämpfergehäuse eines Bewegungsdämpfers eingesetzt und mittels einer Rast- oder Schnappverbindung sicher gehalten ist,
18b die aus dem Strahlzerleger, getrennten Dämpfergehäuse eines Bewegungsdämpfers und den weiteren Bestandteilen des Bewegungsdämpfers bestehende Einheit aus 18a in einer auseinandergezogenen Einzelteildarstellung,
19 eine oberhalb eines Waschbeckens vorstehende Auslaufarmatur, bei der das austretende Wasser nach dem Öffnen des Auslaufventils in einem langsam anschwellenden Wasserstrom austritt,
20 eines der zur Auslaufarmatur gemäß 19 führenden Eck- oder Anschlussventile, in welchem Eck- oder Anschlussventil ebenfalls eine Einsetzeinheit integriert ist,
21 die in das Eck- oder Anschlussventil gemäß 20 montierte Einsetzeinheit in einem Längsschnitt in der Ruhestellung ihres Ventils,
22 die Einsetzeinheit aus 21 in einer Zwischenstellung des Ventils,
23 die Einsetzeinheit aus 21 und 22 in der Offenstellung des Ventils,
24 die Einsetzeinheit aus den 21 bis 23 in einer auseinandergezogenen Perspektivdarstellung ihrer Einzelteile,
25 eine ebenfalls als Strahlbelüfter ausgebildete und in einem Längsschnitt gezeigte Einsetzeinheit in einer bevorzugten, weil vereinfachten Ausführungsform in der Ruhestellung des im Einsetzgehäuse vorgesehenen Ventils,
26 die hier ebenfalls längsgeschnittene Einsetzeinheit aus 25 in der Offenstellung des im Einsetzgehäuse befindlichen Ventils,
27 die Einsetzeinheit aus den 25 und 26 in einer auseinandergezogenen Perspektivdarstellung ihrer Bestandteile in Draufsicht auf die Zuströmseite der Einsetzeinheit, und
28 die Einsetzeinheit aus den 25 bis 27 in einer Perspektivdarstellung ihrer Bestandteile in einer Unteransicht auf die Abströmseite dieser Einsetzeinheit.
In den 1 bis 14 und 21 bis 28 ist eine sanitäre Einsetzeinheit in verschiedenen Ausführungen 1, 2, 3, 4, 5 und 50 dargestellt. Die Einsetzeinheit 1, 2, 3, 4, 5, 50 weist ein Einsetzgehäuse 6 auf, das hier zweiteilig ausgebildet ist und ein abströmseitiges Gehäuseteil 6a sowie ein zuströmseitiges Gehäuseteil 6b (vgl. 4) hat. Das Einsetzgehäuse 6 ist im Wasserauslauf 8 einer sanitären Auslaufarmatur 9 montiert (vgl. 1 bis 14 und 25 bis 28) oder zwischen zwei Leitungsabschnitten einer Wasserleitung, beispielsweise in einem Eck- oder Anschlussventil 7 (vgl. 21 bis 24) eingesetzt. Dabei soll die Einsetzeinheit 1, 2, 3, 4, 5, 50 auch bei einem schlagartigen Öffnen eines in der Wasserleitung vorgesehenen Auslaufventils einen sanft anschwellenden Wasserstrom erzeugen. Im Einsetzgehäuse 6 der Einsetzeinheiten 1, 2, 3, 4, 5, 50 ist dazu ein Ventil mit einem Ventilkolben 10 vorgesehen, der von einer Ruhestellung unter dem Druck des gegen die Einsetzeinheiten 1, 2, 3, 4, 5, 50 und deren Ventilkolben 10 anströmenden Wassers gegen die Rückstellkraft wenigstens eines Rückstellelements bewegbar ist. Dabei kann die Ruhestellung als Schließstellung des Ventils ausgestaltet oder als eine Durchflussposition ausgebildet sein, die gegenüber der Offenstellung einen reduzierten Durchflussquerschnitt bietet.
Die Rückstelleinheit, die im Einsetzgehäuse 6 angeordnet ist und zumindest in der Offenstellung von dem durch das Einsetzgehäuse 6 durchfließenden Wasser umspült wird, weist über das mindestens eine Rückstellelement hinaus auch wenigstens einen Bewegungsdämpfer auf, welcher Bewegungsdämpfer die Bewegung des Ventilkolbens 10 von der Ruhestellung in die Offenposition derart dämpft oder bremst, dass der Ventilkolben 10 den Durchfluss des Wassers im Bereich der Einsetzeinheiten 1, 2, 3, 4, 5, 50 nur langsam öffnet und der Wasserstrom selbst bei schlagartig geöffnetem Auslaufventil dementsprechend nur langsam anschwillt.
Die in den 1 bis 14 und 21 bis 28 gezeigten Ausführungsbeispiele 1, 2, 3, 4, 5, 50 haben als Rückstellelement eine Druckfeder 11, die in einem Dämpfergehäuse 12 des Bewegungsdämpfers angeordnet ist. In dem hier hülsenförmig ausgebildeten Dämpfergehäuse 12 ist ein Dämpferkolben 13 verschieblich geführt. Während seiner Schiebebewegungen im Dämpfergehäuse 12 verdrängt der Dämpferkolben 13 ein zähflüssiges Fluid, vorzugsweise ein Öl und insbesondere ein trinkwassertaugliches Silikonöl, von der einen Seite des Dämpferkolbens 13 auf die jeweils andere Seite des Dämpferkolbens 13. Während der Dämpferkolben 13 das Fluid während einer Schiebebewegung von der Ruhestellung in die Offenposition durch zumindest einen Verbindungskanal 43 verdrängt, fließt dieses Fluid demgegenüber bei einer Schiebebewegung des Dämpferkolbens 13 von der Offenposition in die Ruhestellung durch wenigstens einen Rückströmkanal. Der Verbindungskanal 43 hat zuströmseitig einen Kanaleinlass, der an der dem Gehäuseboden des Dämpfergehäuses 12 zugewandten Kolbenstirnseite des Dämpferkolbens 13 angeordnet ist. Der Verbindungskanal 43 hat abströmseitig einen Kanalabschnitt, der in einer nutförmigen Einformung 44 zwischen der Kolbenstange 23 und einer Innenumfangswandung vorgesehen ist, welche Innenumfangswandung eine, das eine Stangenende der Kolbenstange 23 in sich aufnehmende Einstecköffnung 45 im Dämpferkolben 13 umgrenzt. diese nutförmige Einformung 44 ist – wie beispielsweise in 18b angedeutet ist – hier im Dämpferkolben 13 vorgesehen.
Der Dämpferkolben 13 weist an seinem Außenumfang wenigstens eine umfangsseitig offene Nut 14 auf, die mit dem Gehäuseinnenumfang des Dämpfergehäuses 12 den zumindest einen Rückströmkanal umgrenzt. Auf der der Durchströmrichtung der Einsetzeinheit 1, 2, 3, 4, 5, 50 abgewandten Stirnseite des Dämpferkolbens 13 ist eine Ringdichtung 36 vorgesehen, welche Ringdichtung 36 während einer Schiebebewegung des Dämpferkolbens 13 von der Ruhestellung in die Offenposition den zumindest einen Rückströmkanal verschließt.
Der Ventilkolben 10 steht mit dem Dämpferkolben 13 über eine Kolbenstange 23 in Bewegungsverbindung. Diese Kolbenstange 23 ist an ihrem entgegen der Strömungsrichtung orientierten ersten Stangenende mit dem Ventilkolben 10 und an ihrem, in die Strömungsrichtung weisenden zweiten Stangenende mit dem Dämpferkolben 13 verbunden. Die als Rückstellelement dienende Druckfeder 11 druckbeaufschlagt die der Durchströmrichtung der Einsetzeinheiten 1, 2, 3, 4, 5, 50 abgewandte Stirnseite des Dämpferkolbens 13 und ist zwischen dieser Stirnseite und dem geschlossenen Gehäuseboden des hier hülsenförmigen Dämpfergehäuses 12 angeordnet. Auf der dem Gehäuseboden abgewandten Stirnseite weist das Dämpfergehäuse 12 eine zuströmseitige Gehäuseöffnung auf, die mittels einer Abdeckung 15 verschlossen ist. Die Abdeckung 15 ist ringscheibenförmig ausgebildet und weist eine Ringscheibenöffnung auf, welche die Kolbenstange 14 durchsetzt. Das Dämpfergehäuse 12 ist gegenüber dem Einsetzgehäuse 6 mittels eines ringscheibenförmigen Stopfens abgedichtet, dessen Ringscheibenöffnung ebenfalls von der Kolbenstange 23 durchsetzt wird. Dieser Stopfen 46 ist in das Dämpfergehäuse 12 eingelegt und am Gehäuseinnenumfang des Dämpfergehäuses 12 lösbar gehalten. Der Stopfen 46 wird im Dämpfergehäuse 12 mittels der ringscheibenförmigen Abdeckung 15 gesichert. Dabei dichtet der Stopfen 46 zwischen dem Gehäuseinnenumfang des Dämpfergehäuses 12 und der dessen Ringscheibenöffnung durchsetzenden Kolbenstange 23 ab, so dass das im Dämpfergehäuse 12 befindliche zähflüssige Fluid nicht unbeabsichtigt austreten und vom durchfließenden Wasserstrom mitgerissen werden kann.
Die Abdeckung 15 ist hier kappenförmig ausgebildet und umschließt mit einer randseitigen Stulpzone den die stirnseitige Öffnung umgrenzenden Wandungsumfang der Gehäusewandung des Dämpfergehäuses 12.
In der in den 1, 5, 8, 9, 12, 21 und 25 gezeigten Ruhestellung der hier dargestellten Ausführungsbeispiele 1, 2, 3, 4, 5, 50 der Einsetzeinheiten liegt der Ventilkolben 10 des Ventils in der Ruhestellung an einem Umfangsrand im Einsetzgehäuse 6 an. Demgegenüber ist der Ventilkolben 10 der in den 3, 6, 10, 13, 23 und 26 gezeigten Offenstellung von diesem als Ventilsitz 16 ausgebildeten Umfangsrand im Einsetzgehäuse 6 beabstandet.
Aus 19 und einem Vergleich der in den 1 bis 14 und 25 bis 28 gezeigten Ausführungsbeispiele 1, 2, 3, 4, 50 einerseits sowie des in den 21 bis 24 dargestellten Ausführungsbeispieles 5 andererseits wird deutlich, dass die Einsetzeinheit – je nach Ausführung – beispielsweise im Wasserauslauf 8 einer sanitären Auslaufarmatur 9 montiert oder aber zwischen zwei Leitungsabschnitten einer Wasserleitung, beispielsweise in einem Eck- oder Anschlussventil 7, zwischengeschaltet sein kann.
Die in den 1 bis 14 und 25 bis 28 abgebildeten Ausführungsbeispiele 1, 2, 3, 4, 50 zeigen eine Einsetzeinheit, die im Wasserauslauf 8 der sanitären Auslaufarmatur 9 (vgl. 19) mit Hilfe eines Auslaufmundstücks montiert ist. Dabei kann die Einsetzeinheit 1, 2, 3, 4, 50 als unbelüfteter Strahlformer ausgebildet sein, der das abströmende Wasser zu einem homogenen und nicht-spritzenden Wasserstrahl formt. Die hier demgegenüber als Strahlbelüfter ausgebildete Einsetzeinheit 1, 2, 3, 4, 50 gemäß den 1 bis 14 und 25 bis 28 soll das austretende Wasser noch zusätzlich mit Umgebungsluft durchmischen und zu einem perlend-weichen Wasserstrahl formen.
Im Einsetzgehäuse 6 der in den 1 bis 14 und 25 bis 28 gezeigten Einsetzeinheiten 1, 2, 3, 4, 50 ist dazu ein Strahlzerleger 25 vorgesehen, der eine Vielzahl von, auf konzentrischen Lochkreisen angeordneter Durchflusslöcher 24 hat, die das durchströmende Wasser in eine entsprechende Anzahl von Einzelstrahlen aufteilen. Da die Durchflusslöcher 24 den Durchflussquerschnitt verengen, wird die Durchströmgeschwindigkeit des Wassers im Bereich dieser Durchflusslöcher 24 derart erhöht, dass auf der Abströmseite des Strahlzerlegers 25 ein Unterdruck entsteht, mittels dem Umgebungsluft in das Gehäuseinnere des Einsetzgehäuses 6 eingesaugt wird. In der Umfangswandung des Einsetzgehäuses 6 ist dazu zumindest eine Belüftungsöffnung 17 vorgesehen, die in einer in Strömungsrichtung vorzugsweise unmittelbar unterhalb dem Strahlzerleger 25 angeordneten Ringzone in der Gehäuseumfangswandung des Einsetzgehäuses 6 vorgesehen ist. Die zumindest eine Belüftungsöffnung 17 mündet in einer, im Gehäuseinneren des Einsetzgehäuses 6 befindlichen Mischzone, die sich auf der Abströmseite des Strahlzerlegers 25 an diesen anschließt.
Die in den 1 bis 14 und 25 bis 28 gezeigten Strahlbelüfter 1, 2, 3, 4, 5 und 50 weisen an der abströmseitigen Stirnseite ihres Einsetzgehäuses 6 einen Strömungsgleichrichter 18, 26 auf, der eine hier an das Einsetzgehäuse 6 einstückig angeformte Waben-, Gitter- oder Netzstruktur aufweist. Der als Wabenstruktur ausgebildete Strömungsgleichrichter 18 der Einsetzeinheiten 1, 2, 3, 4, 50 weist Stege auf, die sich an Kreuzungsknoten kreuzen und zwischen sich etwa wabenzellenförmige oder sechseckige Durchflussöffnungen umgrenzen. Der Strömungsgleichrichter 18 soll die im Gehäuseinneren verwirbelten und mit Umgebungsluft vermischten Einzelstrahlen wieder zu einem homogenen Auslaufstrahl formen. Die Stege der Waben-, Gitter- oder Netzstruktur weisen daher eine strömungsführende Längserstreckung auf, die im Vergleich zum größten lichten Durchmesser dieser Durchflusslöcher des Strömungsgleichrichters 18 größer sein kann.
Zwischen dem Strahlzerleger 25 und dem Strömungsgleichrichter 18 ist zumindest ein Einsetzteil 19, 20 und vorzugsweise zwei oder auch mehr als zwei Einsetzteile 19, 20 eingelegt. Diese Einsetzteile 19, 20 weisen jeweils ebenfalls eine Gitter- oder Netzstruktur mit aus einander an Kreuzungsknoten kreuzenden Stegen auf, die zwischen sich ebenfalls Durchflussöffnungen 21 umgrenzen. Diese Einsetzteile sollen die im Strahlzerleger 25 erzeugten Einzelstrahlen noch zusätzlich aufteilen und die Durchmischung mit Umgebungsluft begünstigen. Jedes der Einsetzteile 19, 20 weist an seinem Außenumfang eine Ringwand 22 auf, die mit den Stegen der Gitter- oder Netzstruktur dieser Einsetzteile 19, 20 einstückig verbunden ist. Die übereinander gestapelten Ringwände 22 der einander benachbarten Einsetzteile 19, 20 liegen aufeinander auf und sind so bemessen, dass die Gitter- oder Netzstruktur in einem definierten Abstand zueinander angeordnet sind. Die Einsetzteile 19, 20 sind drehgesichert im Einsetzgehäuse 6 gehalten, wobei die Stege eines abströmseitigen Einsetzteiles 20 mit den Durchflussöffnungen 21 des dazu benachbarten zuströmseitigen Einsetzteiles 19 fluchten sollten.
Zur Drehsicherung der Einsetzteile 19, 20 weisen diese am Außenumfang ihrer Ringwände 22 wenigstens einen Sicherungsvorsprung 27 oder mindestens eine Sicherungseinsenkung auf, welches Sicherungsmittel 27 mit einer komplementären Gegeneinsenkung 28 oder einem Gegenvorsprung am Gehäuseinnenumfang des Einsetzgehäuses 6 zusammenwirkt. Bei den hier gezeigten und als Strahlbelüfter ausgebildeten Einsetzeinheiten 1, 2, 3, 4, 50 ist das Dämpfergehäuse 12 mit dem Strahlzerleger 25 lösbar verbindbar. Der Strahlzerleger 25 weist dazu eine zentrale Einsetzöffnung 29 auf. Das Dämpfergehäuse 12 hat außenumfangsseitig einen umlaufenden und hier als Ringabsatz ausgebildeten Einsetzanschlag 33. Dabei ist das Dämpfergehäuse 12 von der Zuströmseite aus in die Einsetzöffnung 29 einsetzbar, bis der Einsetzanschlag 33 an einem Gegenanschlag am Strahlzerleger 25 anliegt. Dieser Gegenanschlag wird hier durch den die Einsetzöffnung 29 umgrenzenden Umfangsrand des Strahlzerlegers 25 gebildet. Das Dämpfergehäuse 12 ist in der Einsetzöffnung 29 des Strahlzerlegers 25 mittels einer Schnapp- oder Rastverbindung gehalten.
In den 17a und 17b ist gezeigt, dass das Dämpfergehäuse 12 aber auch einstückig mit dem Strahlzerleger 25 verbunden sein kann. Aus einem Vergleich der 17a und 17b einerseits sowie der 18a und 18b andererseits ist erkennbar, dass das Dämpfergehäuse 12 auch getrennt vom Strahlzerleger 25 hergestellt und in die Einsetzöffnung 29 des Strahlzerlegers 25 eingesetzt werden kann.
Das Dämpfergehäuse 12 steht über die Abströmseite des Strahlzerlegers 25 vor. Dazu sind auch in den ringförmigen Einsetzteilen 19, 20 und gegebenenfalls auch im Strömungsgleichrichter zentrale Einsetzöffnungen 27, 28 vorgesehen, welche das Dämpfergehäuse 12 durchsetzt.
Der Bewegungsdämpfer hat hier eine unter dem Druck des anströmenden Wassers wirksame Druckstufe, während der sich das Ventil von seiner Ruhestellung in die Offenstellung bewegt, und eine Zugstufe, während der eine Rückstellbewegung des Dämpferkolbens 13 von der Offenstellung in die Ruhestellung des Ventils erfolgt. Um den Wasserstrom nach dem Öffnen eines der Einsetzeinheit 1, 2, 3, 4, 5, 50 vor- oder nachgeschalteten Auslaufventils ausreichend langsam anschwellen zu lassen, ist die Druckstufe des Bewegungsdämpfers härter als die Zugstufe ausgestaltet. Auf der der Strömungsrichtung abgewandten Stirnseite des Dämpferkolbens 13 ist dazu eine Ringdichtung 36 vorgesehen, welche sich während der Druckstufe des Bewegungsdämpfers derart an diese Stirnseite anlegt, dass die Ringdichtung 36 die Rückströmkanäle verschließt und das zähflüssige Fluid nur durch den zentral im Dämpferkolben 13 vorgesehenen Verbindungskanal hindurchfließen kann. Da somit der Durchflussquerschnitt für das Fluid während der Druckstufe reduziert ist, ist dieser Durchfluss des Fluids durch den zumindest einen Verbindungskanal im Vergleich zur Zugstufe erschwert.
Die in den 1 bis 4 gezeigte Einsetzeinheit 1 ist als Strahlbelüfter ausgebildet. Während die als Strahlbelüfter ausgestaltete Einsetzeinheit 1 in 1 in der Ruhestellung und in 3 in der Offenstellung ihres Ventils dargestellt ist, zeigt 2 diese Einsetzeinheit 1 in einer Zwischenstellung kurz nach dem Öffnen der Auslaufarmatur 9 und des darin vorgesehenen Auslaufventils.
Die in den 1 bis 14 und 25 bis 28 dargestellten Einsetzeinheiten 1, 2, 3, 4, 5, 50 weisen auf ihrer zuströmseitigen Stirnseite jeweils ein Vorsatz- oder Filtersieb 30 auf. Bei der in den 5 bis 7 gezeigten Einsetzeinheit 1 ist zwischen dem Vorsatz- oder Filtersieb 30 und dem Strahlzerleger 25 ein Durchflussmengenregler 31 zwischengeschaltet. Der im Einsetzgehäuse 2 des Einsetzteiles 2 vorgesehene Durchflussmengenregler 31 weist einen elastischen Drosselkörper 32 auf, der zwischen sich und zumindest einer Regelprofilierung einen Steuerspalt begrenzt, welcher Steuerspalt unter dem Druck des durchströmenden Mediums den lichten Durchflussquerschnitt verändert, derart, dass der hier gezeigte Durchflussmengenregler 31 das pro Zeiteinheit durchströmende Wasservolumen auf einen festgelegten Maximalwert einregelt und begrenzt. Dabei kann die Regelprofilierung entweder am Außenumfang eines vom Drosselkörper 32 umgriffenen zentralen Regelkerns 37 und/oder an einer, den Drosselkörper 32 umhüllenden Umfangswandung 38 vorgesehen sein.
Bei den in den 1 bis 14 gezeigten Einsetzeinheiten 1, 2, 3, 4 ist das Vorsatz- oder Filtersieb 30 über ein hülsen- oder ringförmiges Zwischenstück 39 mit dem Einsetzgehäuse 6 lösbar verrastbar oder dergleichen lösbar verbunden. Das an der Zuströmseite des Einsetzgehäuses 6 vorgesehene Zwischenstück 39 weist die als Ventilsitz 16 dienende Durchflussöffnung auf. Sofern diese Durchflussöffnung eine Querschnittsverengung des lichten Leitungsquerschnitts darstellt, kann die im Zwischenstück 39 vorgesehene Durchflussöffnung auch als Drossel wirken.
Bei der in den 25 bis 28 gezeigten Einsetzeinheit 50 ist das Vorsatz- oder Filtersieb 30 unmittelbar an der Zuströmseite des Einsetzgehäuses 6 mit diesem lösbar verbunden. Das Einsetzgehäuse 6 weist dazu eine zuströmseitige Einsenkung auf, in der das Vorsatz- oder Filtersieb 30 mit seinem äußeren Umfangsrand lösbar eingerastet ist. Das Vorsatz- oder Filtersieb 30 weist einen Zentralbereich auf, der eine Vielzahl von Sieböffnungen hat. Dieser, die Sieböffnungen aufweisende Zentralbereich des Vorsatz- oder Filtersiebes 30 ist von einer lochfreien Ringzone des Vorsatz- oder Filtersiebes 30 umgrenzt. Die äußere lochfreie Ringzone einerseits und der die Sieböffnungen aufweisende Zentralbereich des Vorsatz- oder Filtersiebes 30 andererseits sind auf der Abströmseite des Filtersiebs 30 durch die als Ventilsitz 16 dienende Durchflussöffnung voneinander getrennt. Da das Vorsatz- oder Filtersieb 30 unmittelbar am Einsetzgehäuse 6 der Einsetzeinheit 50 gehalten ist und da somit auf ein zusätzliches Zwischenstück verzichtet werden kann, zeichnet sich die in den 25 bis 28 dargestellte Einsetzeinheit 50 durch eine geringere Anzahl von Bauteilen sowie eine erleichterte Montage aus.
In den 8 bis 11 und 25 bis 28 ist gezeigt, dass der etwa tellerförmige Ventilkolben 10 zumindest in der, in der Ruhestellung am Ventilsitz 16 anliegenden Ringzone eine Oberflächenschicht 40 aus elastischem Material trägt. Diese Oberflächenschicht 40 ist am Ventilkolben 10 in radialer Richtung verschieblich montiert. Durch den Druck des anströmenden Wassers wird diese Oberflächenschicht 40 derart zusammengepresst und radial nach außen verdrängt, dass kurzfristigen Störgeräuschen während der Öffenbewegung des Ventils entgegengewirkt wird. Die Oberflächenschicht 40 ist hier ringscheibenförmig ausgestaltet, wobei die Ringscheibenöffnung dieser Oberflächenschicht von einem am Ventilkörper vorstehenden Zapfen 47 durchsetzt ist. Da diese dichtende elastische Oberflächenschicht 40, mit der hörbare Störgeräusche während der Schiebebewegung des Ventilkolbens 10 vermieden werden sollen, in der Ruhestellung des Ventils sich eventuell nur schwer vom Ventilsitz 16 löst, weist der als Ventilsitz 16 ausgebildete Umfangsrand im Einsetzgehäuse 2 der Einsetzeinheit 3 die in 9 näher dargestellte, zumindest eine randseitig offene Einformung 41 auf, die auch in der Ruhestellung des Ventils wasserdurchlässig ist. Diese nutartige Einformung 41 soll eine übermäßige Abdichtung zwischen dem Ventilsitz 16 und der vom Ventilkolben 10 getragenen Oberflächenschicht 40 vermeiden, indem auch während der Ruhestellung des Ventils Wasser durch die zuström- und innenumfangsseitig kleinen nutenförmigen Einformungen 41 am tellerförmigen Ventilkolben 10 vorbeifließen kann, bis sich das Ventil mit der Zeit öffnet und in seine Offenstellung bewegt. Zusätzlich oder stattdessen können vergleichbare nutenförmige Einformungen aber auch am Ventilkolben 10 im Bereich der den Ventilsitz 16 beaufschlagenden Ringzone und insbesondere in dessen elastischer Oberflächenschicht 40 vorgesehen sein.
Zu dem gleichen Zweck ist im Ventilkolben 10 der in den 25 bis 28 gezeigten Einsetzeinheit 50 zumindest ein Bypass-Kanal integriert. Dieser zumindest eine Bypass-Kanal 51 ist am besten in den perspektivischen Einzelteildarstellungen gemäß den 27 und 28 erkennbar. In den 27 und 28 sind diese Bypass-Kanäle 51 an einem zapfenförmig vorstehenden Teilbereich des Ventilkolbens angeordnet. Durch diese Bypass-Kanäle können Toleranzschwankungen der elastischen Oberflächenschicht 40 besser ausgeglichen werden.
Sollte diese elastische Oberflächenschicht 40 größer bzw. dicker ausfallen, ist dies für die in den Ventilkolben 10 integrierten Bypass-Kanäle 51 irrelevant, da ein gewisser Bypass auch in der Ruhestellung des Ventils gewährleistet ist. Bei der Einsetzeinheit 50 wird ein unerwünschtes Abdichten des Ventilsitzes 16 selbst dann vermieden, wenn eine größere elastische Oberflächenschicht die an einem Zwischenstück 39 vorgesehenen Einformungen 41 (vgl. 9) verschließen würde.
Der ebenfalls tellerförmig ausgestaltete Ventilkolben 10 der in den 12 bis 14 gezeigten Einsetzeinheit 4 weist in dem am Ventilsitz 16 anliegenden Kolbenrandbereich eine Fase 42 oder eine Rundung auf. Durch diese Fase 42 oder Rundung am Kolbenumfang soll ebenfalls unerwünschten Störgeräuschen während der Schiebebewegung des Ventilkolbens 10 entgegengewirkt werden. Die am Ventilkolben 10 umfangsseitig vorgesehene Fase 42 oder Rundung hat jedoch eventuell den Nachteil, dass innerhalb kürzester Zeit eine relativ große Menge an Wasser am Ventilkolben 10 vorbeifließt, so dass dem angestrebten Anschwellen des Wasserstroms während des Öffnens der Auslaufarmatur 9 etwas entgegengewirkt wird.
Die in den 21 bis 24 gezeigte Einsetzeinheit 5 ist zwischen zwei Leitungsabschnitten einer Wasserleitung, beispielsweise in dem in 20 gezeigten Eck- oder Anschlußventil 7, montierbar. Die Einsetzeinheit 5 weist am Innenumfang seines Einsetzgehäuses 2 radial nach innen vorstehende Stege auf, die eine zentrale Einsetzöffnung 34 bilden, in die das Dämpfergehäuse 12 des Bewegungsdämpfers eingeschoben werden kann, bis der am Außenumfang dieses Dämpfergehäuses 12 vorgesehene Einsetzanschlag 33 an den als Gegenanschlag dienenden und die Einsetzöffnung 34 begrenzenden Rändern der Stege anliegt. Die sternförmig zueinander angeordneten Stege bilden hier einen Strömungsgleichrichter 26, der den Wasserstrom vergleichmäßigen soll. Aus einem Vergleich der 15 bis 18b einerseits und der 21 bis 24 andererseits wird deutlich, dass aber auch bei der Einsetzeinheit 5 das Dämpfergehäuse 12 des Bewegungsdämpfers über den Strömungsgleichrichter 26 direkt mit dem Einsetzgehäuse 2 einstückig verbunden sein kann.
Bezugszeichenliste

1: Einsetzeinheit (gemäß den 1 bis 4)
2: Einsetzeinheit (gemäß den 5 bis 7)
3: Einsetzeinheit (gemäß den 8 bis 11)
4: Einsetzeinheit (gemäß den 12 bis 14)
5: Einsetzeinheit (gemäß den 21 bis 24)
6: Einsetzgehäuse
6a: abströmseitiges Gehäuseteil
6b: zuströmseitiges Gehäuseteil
7: Eck- oder Anschlussventil
8: Wasserauslauf
9: Auslaufarmatur
10: Ventilkolben
11: Druckfeder
12: Dämpfergehäuse
13: Dämpferkolben
14: Nut
15: Abdeckung
16: Ventilsitz
17: Belüftungsöffnung
18: Strömungsgleichrichter (gemäß den 1 bis 14)
19: Einsetzteil
20: Einsetzteil
21: Durchflussöffnung
22: Ringwand
23: Kolbenstange
24: Durchflusslöcher
25: Strahlzerleger
26: Strömungsgleichrichter (gemäß den 21 bis 24)
27: Sicherungsvorsprung
28: Gegeneinsenkung
29: Einsetzöffnung
30: Vorsatzsieb
31: Durchflussmengenregler
32: Drosselkörper
33: Einsetzanschlag
34: Einsetzöffnung (im Strömungsgleichrichter 18)
35: Einsetzöffnung (in den Einsetzteilen 19, 20)
36: Ringdichtung
37: Regelkern
38: Umfangswandung
39: Zwischenstück
40: Oberflächenschicht
41: Einformung
42: Fase
43: Verbindungskanal
44: Einformung
45: Einstecköffnung
46: Stopfen
47: Zapfen
50: Einsetzeinheit (gemäß den 25 bis 28)
51: Bypass-Kanal

Claims

Sanitäre Einsetzeinheit (1, 2, 3, 4, 5) mit einem Einsetzgehäuse (6), in welchem Einsetzgehäuse (6) ein Ventil mit einem Ventilkolben (10) vorgesehen ist, welcher Ventilkolben (10) im Einsetzgehäuse (6) verschieblich geführt und von einer Ruhestellung unter dem Druck des anströmenden Wassers gegen die Rückstellkraft wenigstens eines Rückstellelements bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsetzeinheit (1, 2, 3, 4, 5) zumindest einen Bewegungsdämpfer aufweist, welcher die Bewegung des Ventilkolbens (10) von der Ruhestellung in die Offenposition dämpft oder bremst.
Sanitäre Einsetzeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Rückstellelement als Rückstellfeder ausgebildet ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Rückstellelement als Druckfeder (11) ausgebildet ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bewegungsdämpfer als hydraulischer Dämpfer ausgestaltet ist, der ein Dämpfergehäuse (12) hat, in welchem Dämpfergehäuse (12) ein Dämpferkolben (13) verschieblich geführt ist, wobei der Dämpferkolben (13) während einer Schiebebewegung von der Ruhestellung in die Offenposition Öl oder dergleichen zähflüssiges Fluid von der einen Seite des Dämpferkolbens (13) durch zumindest einen Verbindungskanal auf die andere Seite des Dämpferkolbens (13) verdrängt.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkolben (10) mit dem Dämpferkolben (13) über eine Kolbenstange (23) in Bewegungsverbindung steht.
Sanitäre Einsetzeinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (23) an ihrem entgegen der Strömungsrichtung orientierten ersten Stangenende mit dem Ventilkolben (10) und an ihrem in die Strömungsrichtung weisenden zweiten Stangenende mit dem Dämpferkolben (13) verbunden ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Rückstellelement die der Durchströmrichtung der Einsetzeinheit (1, 2, 3, 4, 5) abgewandte Stirnseite des Dämpferkolbens (13) druckbeaufschlagt.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Rückstellelement zwischen einem geschlossenen Gehäuseboden des Dämpfergehäuses (12) und der der Durchströmrichtung abgewandten Stirnseite des Dämpferkolbens (13) angeordnet ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfergehäuse (12) eine stirnseitige Gehäuseöffnung hat, die mittels zumindest einer ringscheibenförmigen Abdeckung (15) verschlossen ist, deren Ringscheibenöffnung von der Kolbenstange (23) durchsetzt ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfergehäuse (12) gegenüber dem Einsetzgehäuse (6) mittels eines ringscheibenförmigen Stopfens (46) abgedichtet ist, dessen Ringscheibenöffnung von der Kolbenstange (23) durchsetzt ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Stopfen (46) am Gehäuseinnenumfang des Dämpfergehäuses (12) vorzugsweise lösbar gehalten ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Stopfen (46) zwischen dem Gehäuseinnenumfang des Dämpfergehäuses (12) und der dessen Ringscheibenöffnung durchsetzenden Kolbenstange (43) abdichtet.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkolben (10) des Ventils in der Ruhestellung an einem als Ventilsitz (16) ausgebildeten und eine Durchflussöffnung umgrenzenden Umfangsrand im Einsetzgehäuse (6) vorzugsweise partiell oder mit Spiel anliegt.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkolben (10) des Ventils in der Offenstellung von dem als Ventilsitz (16) ausgebildeten Umfangsrand im Einsetzgehäuse (6) beabstandet ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die sanitäre Einsetzeinheit (5) in einem Eck- oder Anschlussventil (7) einer sanitären Wasserleitung zwischengeschaltet ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die sanitäre Einsetzeinheit (1, 2, 3, 4) im Wasserauslauf einer sanitären Auslaufarmatur (9) montiert ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die sanitäre Einsetzeinheit (1, 2, 3, 4) als unbelüfteter Strahlformer oder als Strahlbelüfter ausgebildet ist, welcher Strahlbelüfter das durchströmende Wasser mit Umgebungsluft durchmischt.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlbelüfter einen Strahlzerleger (25) hat, der das durchströmende Wasser in eine Vielzahl von Einzelstrahlen aufteilt.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlzerleger (25) als Lochplatte ausgebildet ist, die eine Vielzahl von Einzelstrahlen bildender Durchflusslöcher (24) hat.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass in der Umfangswandung des Einsetzgehäuses (6) zumindest eine Belüftungsöffnung (17) vorgesehen ist, die in einer in Strömungsrichtung vorzugsweise unmittelbar unterhalb dem Strahlzerleger (25) angeordneten Ringzone der Gehäuseumfangswandung des Einsetzgehäuses (6) vorgesehen ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlbelüfter einen abströmseitigen Strömungsgleichrichter (18) mit einer Waben-, Gitter- oder Netzstruktur aufweist, welche Waben-, Gitter- oder Netzstruktur durch einander an Kreuzungsknoten kreuzende Stege gebildet ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Waben-, Gitter- oder Netzstruktur des Strömungsgleichrichters (18) einstückig an das Einsetzgehäuse (6) angeformt ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Strahlzerleger (25) und dem Strömungsgleichrichter (18) wenigstens ein Einsetzteil (19, 20) mit einer Gitter- oder Netzstruktur aus einander an Kreuzungsknoten kreuzenden Stegen vorgesehen ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Einsetzteil (19, 20) zumindest an seinem Außenumfang eine umlaufende Ringwand (22) hat, an welche Ringwand (22) die Gitter- oder Netzstruktur dieses Einsetzteiles (19, 20) einstückig angeformt ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfergehäuse (12) mit dem Strahlzerleger (25) lösbar verbindbar oder einstückig verbunden ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfergehäuse (12) in einer vorzugsweise zentralen Einsetzöffnung (29) des Strahlzerlegers (25) insbesondere mittels einer Rast- oder Schnappverbindung gehalten ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlzerleger (25) sowie vorzugsweise auch der Strömungsgleichrichter (26) und gegebenenfalls auch das zumindest eine, zwischen Strahlzerleger (25) und Strömungsgleichrichter (25) vorbesehene Einsetzteil (19, 20) jeweils eine Einsetzöffnung (29, 34, 35) aufweisen, welche Einsetzöffnung(en) von dem Dämpfergehäuse (12) durchsetzt ist (sind).
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpferkolben (13) während einer Schiebebewegung Öl oder dergleichen zähflüssiges Fluid von der Ruhestellung in die Offenposition durch zumindest einen Verbindungskanal und von der Offenposition in die Ruhestellung durch wenigstens einen Rückströmkanal verdrängt.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass am Dämpfergehäuse (12) außenumfangsseitig ein Einsetzanschlag (33) vorgesehen ist und dass das Dämpfergehäuse (12) in die Einsetzöffnung (29) im Strahlzerleger (25) einsetzbar ist, bis der Einsetzanschlag (33) an einem Gegenanschlag am Strahlzerleger (25) anliegt.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpferkolben (13) an seinem Außenumfang wenigstens eine umfangsseitig offene Nut (14) aufweist, die mit dem Gehäuseinnenumfang des Dämpfergehäuses (12) den zumindest einen Rückströmkanal umgrenzt.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Verbindungskanal zuströmseitig einen Kanaleinlass hat, der an der dem Gehäuseboden des Dämpfergehäuses (12) zugewandten Kolbenstirnseite des Dämpferkolbens (13) angeordnet ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Verbindungskanal abströmseitig einen Kanalabschnitt hat, der vorzugsweise in einer nutförmigen Einformung (44) zwischen der Kolbenstange (23) und einer Innenumfangswandung vorgesehen ist, welche Innenumfangswandung eine, das eine Stangenende der Kolbenstange (23) in sich aufnehmende Einstecköffnung (45) im Dämpferkolben (13) umgrenzt.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegungsdämpfer eine unter dem Druck des anströmenden Wassers wirksame Druckstufe, während der sich das Ventil von seiner Ruhestellung in die Offenstellung bewegt, und eine Zugstufe hat, während der eine Rückstellbewegung des Dämpferkolbens von der Offenstellung in die Ruhestellung des Ventils erfolgt.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckstufe des Bewegungsdämpfers härter als die Zugstufe ausgestaltet ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der Durchströmungsrichtung der Einsetzeinheit (1, 2, 3, 4, 5) abgewandten Stirnseite des Dämpferkolbens (13) eine Ringdichtung (36) vorgesehen ist, welche (36) während einer Schiebebewegung des Dämpferkolbens (13) von der Ruhestellung in die Offenposition den zumindest einen Rückströmkanal verschließt.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass der vorzugsweise tellerförmige Ventilkolben (10) zumindest in der, in der Ruhestellung am Ventilsitz (16) anliegenden Ringzone der zuströmseitigen Kolbenstirnseite eine Oberflächenschicht (40) aus elastischem Material trägt.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkolben (10) an seiner dem Ventilsitz (16) zugewandten Stirnseite eine Oberflächenschicht (40) aus elastischem Material trägt, die am Ventilkolben (10) in radialer Richtung verschieblich montiert ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenschicht (40) ringscheibenförmig ausgestaltet ist und dass die Ringscheibenöffnung dieser Oberflächenschicht (40) von einem am Ventilkolben (10) vorstehenden Zapfen (47) durchsetzt ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass an die dem Ventilkolben (10) zugewandte Flachseite wenigstens ein Steckzapfen angeformt ist, welcher Steckzapfen in einer zugeordneten Zapfenöffnung des Ventilkolbens (10) gehalten ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass der als Ventilsitz (16) ausgebildete Umfangsrand im Einsetzgehäuse (6) zumindest eine randseitige Einformung (41) hat, welche Einformung (41) auch in der Ruhestellung des Ventils wasserdurchlässig ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkolben (10) an seinem dem Ventilsitz (16) zugewandten Umfangsrand eine Fase (42) trägt oder gerundet ist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 41, dadurch gekennzeichnet, dass an der Zuströmseite des Einsetzgehäuses (6) ein ring- oder hülsenförmiges Zwischenstück (39) vorgesehen ist, welches Zwischenstück (39) die als Ventilsitz (16) dienende Durchflussöffnung aufweist.
Sanitäre Einsetzeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 42, dadurch gekennzeichnet, dass an der Zuströmseite des Zwischenstücks (39) ein Vorsatz- oder Filtersieb (30) und vorzugsweise auch ein dazwischen angeordneter Durchflussmengenregler (31) gehalten ist.