DE2525814C3 - Lüftungs- und Sprühaufsatz für Wasserhähne - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Lüftungs- und Sprühaufsatz für Wasserhähne mit einem auf den Wasserhahn aufsetzbaren Schaft mit längsgenchteter öffnung für den Durchtritt des Wassers, mit einer mit Abstand vom Ende des Schaftes angeordneten Prallplatte, mit einem einen federnd nachgiebigen Membranteil und einen festen Umfangsschurzenteil aufweisenden, über das Membranteil von außen mit dem Schaft verbundenen Gehäuse und mit einem ringförmigen Sprühkörper, der mit einer Umfangswand an dem Umfangsschurzenteil befestigt ist und Sprühöffnungen, innenseitig davon einen mittleren rohrförmigen Teil für den Durchgang der belüfteten Wasserströmung und eine dicht an die Prallplatte anlcgbare Innenwand hat, sowie mit dem den Membranteil aufweisenden Gehäuse eine in Strömungsverbindung mit den Sprühöffnungen stehende Ringkam- mer einschließt, die bei in Sprühstellung verformtem Membranteil, in der die Prallplatte und die Innenwand des Sprühkörpers dicht aneinanderliegen, vom Wasserstrom durchflossen ist und mit den Sprühöffnungen in Verbindung steht.

Eine derartige Vorrichtung ist durch die US-PS 37 06 418 bekannt. Sie ist anscheinend in der Lage, bei verhältnismäßig geringem Leitungsdruck einwandfrei zu arbeiten. Bei höherem Leitungsdruck funktioniert die Vorrichtung jedoch nicht so gut oder zumindest anders als bei geringen Drücken. Sie erzeugt bei hohem Leitungsdruck nämlich einen Sprühstrahl, der unangenehm spritzt, da der Wasserdruck mit unverminderter Größe noch an den Sprühöffnungen besteht. Was die Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 10 der genannten Patentschrift angeht, sind bei hohem Leitungsdruck überdies Hebel od. dgl. erforderlich, wie sie in den F i g. H bis 17 gezeigt sind, um bei laufendem Wasser vom Sprüh- in den Betrieb mit gelüftetem Strahl umzuschalten. Bei einigen Ausführungsformen sind Hebel zur Umschaltung auch bei nichtlaufendem Wasser erforderlich. Es ist erwünscht, diese Umschaltung bei laufendem Wasser ohne solche das äußere Aussehen des Aufsatzes beeinträchtigende Hebel vornehmen zu können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lüftungs- und Sprühaufsatz für Wasserhähne zu schaffen, der bei hohem Wasserdruck ohne lästiges Spritzen arbeitet, bei einer Handumschaltung von der Sprüh- zur Lüftungsstellung keine übermäßige Kraft erfordert und bei niedrigem Druck die Sprühstellung beibehält.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine auf dem Sprühkörper aufsitzende Schale, die eine in Lüftungsstellung von unten am Membranteil anliegende und die Ringkammer in eine Oberkammer und eine Unterkammer unterteilende Umfangswand aufweist, die mit einen vergleichsweise kleinen Gesamtquerschnitt aufweisenden und von der Oberkammer zur Ursterkammer führenden Strömungsöffnungen vei sehen ist, die bei niedrigem Leitungsdruck in der Schale einen entsprechenden Rückdruck erzeugen, um den Membranteil in verformtem Zustand zu halten, und bei höherem Leitungsdruck bewirken, daß der Membranteil sich von der Umfangswand der Schale abhebt und damit den Durchtrittsquerschnitt für die Strömung vergrößert, den wirksamen Rückdruck aber im wesentlichen konstant hält.

Im Betrieb wird zum Erlangen der Sprühstellung der Membranteil des nachgiebigen Gehäusegliedes mit der Hand verformt, was ein dichtes Anliegen der Prallplatte an der konischen Innenwand des Sprühkörpers und damit eine Wasserströmung in die Oberkammer und von dort in die Unterkammer und die Sprühöffnungen bewirkt. Die Strömungsöffnungen in dem einengenden Becher erzeugen bei geringem Leitungsdruck einen Rückdruckeffekt, um den Membranteil verformt zu halten. Bei höheren Leitungsdrücken hebt der Membranteil von der Umfangswand der Schale ab, wodurch der Strömungsquerschnitt sich vergrößert und die Wirkung des Rückdrucks in der Oberkammer im wesentlichen konstant bleibt, damit ohne Schwierigkeit in die Lüftungsstellung umgeschaltet werden kann. Der wirksame Querschnitt der Sprühöffnungen muß dann derart abgestimmt sein, daß bei höherem Leitungsdruck ein spritzfreier Sprühstrahl abgegeben wird.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand des Anspruchs 2.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnungen beschrieben, und zwar zeigt

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1,4 kg/cm² liefern. Andere Anlagen haben — in gewissem Grad ebenfalls lastabhängig - Leitungsdrücke von etwa 8,8 bis 10 kg/cm². Es ist erwünscht, daß ein Lüftungs- und Sprühaufsatz der genannten Art bei jedem Leitungsdruck innerhalb des genannten möglichen Bereichs einwandfrei arbeitet.

Der Leitungsdruck ist zwar bei in der Lüftungsstellung befindlichem Aufsatz kein wesentlicher Faktor, hat aber einen erheblichen Einfluß auf dessen Funktion in der Sprühstellung.

In der Sprühstellung führt der hohe Leitungsdruck zu einer unerwünschten Spritzneigung der Sprühströmung durch die Sprühöffnungen 35. Ein Weg, diese Neigung zu reduzieren, ist, die Öffnungen größer zu machen. Wird die Öffnungsfläche jedoch zu groß, kann das Wasser in der Ringkammer 45 bei niedrigem Leitungsdruck nicht mehr den Rückdruck entwickeln, der erforderlich ist, um die Verformung des nachgiebigen Gehäuses 25 in der Sprühstellung (Fig.4) beizubehalten. Unabhängig von der Größe der Sprühöffnungen erzeugen die Leitungsdrücke am oberen Ende des Arbeitsbereiches einen derart hohen Rückdruck auf das Membranteil 27 des Gehäuses 25, daß es schwierig, wenn nicht unmöglich wird, mit der Hand aus der Sprühin die Lüftungsstellung umzuschalten. Dies ist ein erheblicher Nachteil von bekannten Vorrichtungen dieser Art, da die Möglichkeit, mit der Hand ohne Hebel od. dgl. in den Lüftungszustand zurückzuschalten, sehr erwünscht ist.

Bei dem vorliegenden Ansatz ist diese bisher ungelöste Schwierigkeit durch eine Schale 50 überwunden, die in der Ringkammer 45 angeordnet ist. Die F i g. 6 gibt eine Perspektivansicht dieser Schale 50.

Die Schale 50 befindet sich am oberen Ende des rohrförmigen Teils 32 des Sprühkörpers 30. Wie dargestellt, weist die Schale 50 einen durchgehenden Boden 51 und eine Umfangswand 52 auf, deren Oberkante mit einer Vielzahl kleiner Schlitze 53 — vier bei der Ausführung nach F i g. 6 — versehen ist.' Die Wirkfläche jedes Schlitzes 53 ist vergleichsweise gering, wobei die genaue Größe sich aus der Wassermenge bestimmt, die bei niedrigem Leitungsdruck erforderlich ist, um einen ausreichenden Sprühstrahl und gleichzeitig einen ausreichenden Rückdruck zu erzeugen, der den Membranteil 27 des nachgiebigen Gehäuses 25 bei in der Sprühstellung befindlichem Aufsatz verformt bzw. durchgebogen hält. Alternativ kann man anstelle der Schlitze 53 Öffnungen der gleichen Gesamtfläche im Boden 51 verwenden.

Beim Übergang aus der Lüftungsstcllung gemäß F i g. 3 in die Sprühstellung gemäß F i g. 4 werden bestimmte Teile mit der Hand abwärts bewegt. Derjenige Teil des Aufsatzes, an den man mit der Hand angreift, ist die Gehäusekappe 55, ein äußerer Ring, der die Umfangsschürze 28 des Gehäuses 25 auf der Umfangswand 31 des Sprühkörpers 30 festklemmt.

Wird die Gehäusekappe 55 herabgezogen, verformt sich der Membranteil 27 im Gehäuseglied 25 und biegt sich herab, wie es die Fig.4 im Vergleich zur Gestalt des Mcmbranteils 27 in F i g. 3 zeigt. Diese Bewegung ändert natürlich die gegenseitige Zuordnung der anderen Teile im Aufsatz.

Die Wand 37 des rohrförmigen Teils 32 des Sprühkörpers 30 bewegt sich nach unten, legt sich an die konische Außenfläche 23 der Prallplatte 22 an und schließt dadurch den Wasserdurchlaß stromaufwärts vom reduzierten Wasserkanal! 24. F i g. 4 zeigt die Wand 37, die an der Außenfläche 23 anliegt. Das Senken des Sprühkörpers 30 bewirkt ein«: Trennung der Ansätze 38 vom inneren Teil des Gehäuses 25 und vergrößert den vorher zwisichen diesen Teilen bestehenden Durchlaß.

Das eintretende Wasser aus den Öffnungen 20 im Schaft 15 fließt nun nicht mehr um die Prallplatte 22 herum wie in der Lüftungsstellung, sondern radial auswärts und füllt dabei die Ringkammer 45.

Die Schale 50 teilt die Ringkammer 45 in eine

Oberkammer 60 und eine Unterkammer 61. Diese beiden Kammern wirken mit der Schale 50 zusammen, indem sie den Aufsatz unabhängig vom Leitungsdruck in der Sprühstellung einwandfrei arbeiten lassen. Wie ersichtlich werden wird, entwickelt der auf dem Membranteil 27 des nachgiebigen Gehäuses 25 lastende wirksame Rückdruck sich fast ausschließlich in der Oberkammer 60 und hängt nicht wesentlich von der Größe der Sprühöffnungen 35 ab.

1st der Leitungsdruck vergleichsweise gering, bewirkt die Handiumschaltung in die Sprühstellung keine Trennung des Membranteils 27 und der oberen Kante der Umfangswand 52 von der Schale 50. Der Membranteil 27 ist in F i g. 4 von der Umfangswand 52 getrennt dargestellt; hierbei handelt es sich jedoch um einen Zustand, der nur bei vergleichsweise hohen Leitungsdrücken auftritt. Die Anlage des Membranteils 27 des nachgiebigen Gehäuses 25 an der oberen Kante der Umfangswand 52 der Schale 50 in der Sprühstellung bei niedrigem Druck ist in F i g. 5 dargestellt.

Ist der Leitungsdruck gering oder hat er eine mittlere Höhe, bleibt der Membranteil 27, obgleich er sich durchbiegt, im Eingriff mit der Kante der Umfangswand 52 (F i g. 5), wobei die Schlitze 53 oder entsprechende Öffnungen den einzigen Wasserauslaß aus der Oberkammer 60 bilden. Dieser verengte Auslaß bewirkt, einen ausreichenden wirksamen Rückdruck des Wassers in der Oberkammer 60, der den Membranteil 27 verformt hält. Die Wasserströmung durch die Schlitze 53 ist jedoch auch bei niedrigen Leitungsdrücken stark genug, um den gewünschten Sprühstrahl durch die Sprühöffnungen zu ermöglichen.

Tritt ein verhältnismäßig hoher Leitungsdruck auf, ist auch der wirksame Rückdruck in der Oberkammer 60 höher und bewirkt eine stärkere Verformung des Membranteils 27 des nachgiebigen Gehäuses 25 und damit eine Trennung des Membranteils 27 von der oberen Kante der Wand der Schale 50. Diese Trennung vergrößert die Durchtrittsfläche für die Wasserströmung und bewirkt, daß ein größeres Wasscrvoluiner aus der Oberkammer 60 strömt, den sonst vorliegender wirksamen Rückdruck verringert und erlaubt, daß dci Aufsatz ohne Schwierigkeiten in die Lüftungsstcllunj zurückgeschaltet werden kann. Anzahl und Größe de Sprühölfnungen 35 sind natürlich so zu wählen, daß siel auch bei höherem Leitungsdruck und Wasserdurchsat: ein spritzfreier Sprühstrahl ergibt.

Die Schale 50 wirkt mit dem Membranteil 2 zusammen, um Schwankungen des Leitungsdruck insbesondere bei höheren Leitungsdrücken auszuglc chen und einen mehr oder weniger gleichmäßige Rückdruck zu erzeugen, der eine Rückschallung mil dc

Hand ohne Schwierigkeiten und ohne Hebel od. dg erlaubt,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Lüftungs- und Sprühaufsatz für Wasserhähne mit einem auf den Wasserhahn aufsetzbaren Schaft mit längsgerichteter öffnung für den Durchtritt des Wassers, mit einer mit Abstand vom Ende des Schaftes angeordneten Prallplatte, mit einem einen federnd nachgiebigen Membranteil und einen festen Umfangsschurzenteil aufweisenden, über das Membranteil von außen mit dem Schaft verbundenen Gehäuse und mit einem ringförmigen Sprühkörper, der mit einer Umfangswand an dem Umfangsschurzenteil befestigt ist und Sprühöffnungen, innenseitig davon einen mittleren rohrförmigen Teil für den Durchgang der belüfteten Wasserströmung und eine dicht an die Prallplatte anlegbare Innenwand hat, sowie mit dem den Membranteil aufweisenden Gehäuse eine in Strömungsverbindung mit den Sprühöffnungen stehende Ringkammer einschließt, die bei in Sprühstellung verformten Membranteil, in der die Prallplatte und die Innenwand des Sprühkörpers dicht aneinanderliegen, vom Wasserstrom durchflossen ist und mit den Sprühöffnungen in Verbindung steht, gekennzeichnet durch eine auf dem Sprühkörper (30) aufsitzende Schale (50), die eine in Lüftungsstellung von unten am Membranteil (27) anliegende und die Ringkammer (45) in eine Oberkammer (60) und eine Unterkammer (6t) unterteilende Umfangswand (52) aufweist, die mit einen vergleichsweise kleinen Gesamtquerschnitt aufweisenden und von der Oberkammer (60) zur Unterkammer (61) führenden Strömungsöffnungen versehen ist, die bei niedrigem Leitungsdruck in der Schale (50) einen entsprechenden Rückdruck erzeugen, um den Membranteil (27) in verformtem Zustand zu halten, und bei höherem Leitungsdruck hewirken, daß der Membranteil (27) sich von der Umfangswand (52) der Schale (50) abhebt und damit den Durchtrittsquerschnitt für die Strömung vergrößert, den wirksamen Rückdruck aber im wesentlichen konstant hält.

2. Lüftungs- und Sprühaufsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen in der Schale Schlitze (53) in der oberen Kante der Umfangswand (52) sind.