DE3509779A1 - Rueckstauverschluss - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Rückstauverschluß der im Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Bei bekannten Rückstauverschlüssen dieser Art ist der Verschlußteil eine Rückstauklappe, die vom Strömungsdruck vom Dichtsitz abgehoben und bei einem Rückstau durch den Rückstaudruck gegen den Sitz angelegt wird, um den Rückstau abzusperren. Zusätzlich ist die Rückstauklappe häufig mit einem Zwangsantrieb verbunden, mit dem sie bei einem Rückstau in der Schließstellung mit Druck festlegbar ist, so daß der Rückstau auf keinem Fall sich über den Rückstauverschluß hinaus fortpflanzen kann. Das Dichtelement ist meist ein Gummiring, der auf eine Dichtfläche des Sitzes angepreßt wird. Da der Gummiring verhältnismäßig dünn und dabei relativ hart ist, ist bei Festsetzen einer halbstarren oder festen oder textlien Verunreinigung des Abwassers im Bereich der Dichtfläche des Sitzes beim Schließen der Rückstauklappe keine Abdichtung mehr gegeben, weil der Gummiring sich nicht weit genug verformen kann, um benachbart zu der festgeklemmten Verunreinigung oder an der gegenüberliegenden Seite noch fest genug an der Dichtfläche anzuliegen. Andererseits fordern die entsprechenden Vorschriften, daß auch bei fäkalienhaltigen Abwässern eine einwandfreie Rückstau-Dichtfunktion gegeben sein muß, die eine kaum spürbare Menge des Rückstaus durchsickern läßt. Aus diesem Grund sind die herkömmlichen Rückstauklappen nachteilig und insbesondere für fäkalienhaltige Abwässer kaum brauchbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rückstauverschluß der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die erforderliche Dichtfunktion in der Schließstellung auch dann gewährleistet ist, wenn halbharte, harte oder textile Verunreinigungen im Rückstauverschluß zwischen dem Sitz und dem Verschlußteil festgelegt oder festgeklemmt sind.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

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Bei dieser Ausbildung ist die umlaufende Wand aus weichem Gummi oder Kunststoff ausreichend flächenelastisch, so daß sie bei einer im Rückstauverschluß festgelegten oder eingeklemmten Verunreinigung soweit nachgibt, daß der Verschlußteil trotzdem ordnungsgemäß in seine Schließstellung kommt und daß dabei auch im Bereich der eingeklemmten Verunreinigungen eine einwandfreie Dichtung erreicht wird. Wichtig ist dabei, daß die Verformbarkeit der Wand so weit geht, daß der Verschlußteil unabhängig von der Lage und der Größe der im Rückstauverschluß festgelegten Verunreinigung seine Schließstellung einnehmen kann, wobei sich die Wand entsprechend verformt.

Zweckmäßig ist dabei die Ausführungsform gemäß Anspruch 2, weil mit einer kegeligen Sitzfläche ein großflächiger Abdichtbereich zwischen dem Hohlkörper und dem Sitz erreicht wird, bei dem eine gute Abdichtwirkung einerseits und wegen des Kegelwinkels des Sitzes eine leichte Lösbarkeit des Hohlkörpers beim Öffnen des Verschlußteiles andererseits erreicht werden.

Zweckmäßig ist ferner der Gedanke von Anspruch 3, weil mit diesen Formen die Abdichtwirkung besonders gut ist und weil der Hohlkörper zunächst praktisch gegenkraftfrei in den Sitz einbringbar ist, weil in unverformtem Zustand des Hohlkörper$ ein Umfangsspalt zwischen dem Sitz und der Wand vorliegt, der erst bei Verformen der Wand unter Abdichten beseitigt wird.

Wichtig ist dabei auch der Gedanke von Anspruch k, weil durch Anlegen der Oberseite des Hohlkörpers an diese Schulter die Wand des Hohlkörpers zur dichtenden Anlage an die Sitzfläche verformt wird, wenn der Verschlußteil entsprechend fest in seine Schließstellung gepreßt wird. Läßt hingegen der Anpreßdruck für den Verschlußteil nach, so bewirkt die Elastizität der Wand zunächst eine Rückverformung des Hohlkörpers, bei der sich die Wand von der Sitzfläche ablöst, ehe dann der Verschlußteil leichtgängig geöffnet werden kann. Für die Praxis hat sich eine Härteeinstellung der Wand besonders bewährt, wie sie aus Anspruch 5 hervorgeht.

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i?ine baulich einfache und wirkungsvolle Ausführungsform geht aus Anspruch 6 hervor. Die Versteifungsplatte stellt sicher, daß die Verformung des Hohlkörpers vorwiegend im Bereich der außen umlaufenden Wand auftritt, wo sie für die Erzielung einer einwandfreien Dichtfunktion gebraucht wird.

Eine einfache Montage ergibt sich mit dem Merkmal von Anspruch 7, weil der Hohlkörper nur durch den Haltering am Grundkörper

zu befestigen ist.

Eine weitere, alternative Ausführungsform geht aus Anspruch 8 hervor. Hier wird mit der reifenförmigen Ausbildung des Hohlkörpers wiederum erreicht, daß sich die Wand beim Andrücken des Hohlkörpers beim Schließen des Verschlußteiles bis zur einwandfreien Abdichtung verformen kann und dabei auch Unebenheiten ohne Beeinträchtigung der Dichtfunktionen zu schlucken vermag. Der Hohlkörper ist aber trotzdem geschlossen und in sich verhältnismäßig gestaltfest. Druck gegen die Oberseite des Hohlkörpers bewirkt die Auswölbung der Wand zur Verstärkung der Dichtwirkung. Der Hohlkörper könnte auch torusförmig ausgebildet und am Grundkörper festgelegt sein, wobei er zweckmäßigerweise wie auf eine Felge aufgezogen wird. Der Außenumfang des torusförmigen Hohlkörpers würde dann die elastische umlaufende Wand bilden, die zum Erzielen des erforderlichen Dichtsitzes eingesetzt und zum Abdichten verformt wird.

Wichtig ist auch das Merkmal von Anspruch 9, weil mit der Schulter nicht nur eine zusätzliche Dichtung erreicht werden kann, sondern auch die Verformung für die Wand durch den Anpreßdruck des Verschlußteiles abgeleitet wird.

Montagetechnisch und herstellungstechnisch einfach ist die Ausführungsform gemäß Anspruch 10, bei der trotzdem ein festes Luftpolster bestehen bleibt.

Eine weitere Verbesserung der Dichtwirkung wird mit den Merkmalen

von Anspruch 11 erreicht, weil der weiche Dichtring an der kegeligen Sitzfläche auch die Eigenschaft hat, halbstarre oder harte Verunreinigungen zu schlucken und die Dichtwirkung dabei aufrecht zu halten.

Die Dichtwirkung kann noch weiter verbessert werden, wenn die Merkmale von Anspruch 12 gegeben sind. Mit den zusätzlichen Gummioder Kunststoffauflagen werden weitere Dichtflächen geschaffen, an denen der Verschlußteil in der ordnungsgemäßen Schließstellung zur Anlage kommt.

Eine weitere, zweckmäßige Ausführungsform, bei der der Verschlußteil eine Rückstauklappe eines Reinigungsrohres ist, die um eine oberhalb des Sitzes liegende Achse schwenkbar aufgehängt und mit einem oben liegenden Schwenkantrieb zumindest zum zwangsweisen Schließen des Rückstauverschlusses verbunden ist, geht aus Anspruch 13 hervor. Die den Verschlußteil bildende Rückstauklappe trägt baulich bereits die Merkmale, die für eine Zwangsbetätigung zum Öffnen oder Schließen des Rückstauverschlusses erforderlich sind, wobei insbesondere beim Schließen ein allmählich steigender Druck auf die Rückstauklappe ausgeübt wird, durch den die Wand soweit verformt wird, daß sie auch unter Zwischenlage einer starren Verunreinigung eine einwandfreie Abdichtung erbringt.

Um bei vorhersehbar geringen Reibungskräften hohe Scnließkräfte für die Rückstauklappe aufbringen zu können, ist das Merkmal von Anspruch Ik wichtig.

Schließlich ist auch der Gedanke von Anspruch 15 vorteilhaft, weil damit die Montage des Reinigungsrohres oder die Umrüstung eines bisher für fäkalienfreie Abwässer benutzten Reinigungsrohres für Fäkalien versetzte Abwasser leicht möglich ist, indem nur der Einsatzteil ausgewechselt wird. Wenn der Einsatzteil allein nicht ausgewechselt werden kann, reicht es auch aus, nur die Rückstauklappe mit dem speziellen Hohlkörper auszutauschen, um die Dichtfunk-

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tion auch bei fäkalienversetzten Abwässern zu verbessern.

Nachstehend werden anhand der Zeichnungen Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Reinigungsrohr mit einem Rückstauverschluß in der Offenstellung,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Reinigungsrohr von Fig. 1 kurz vor Erreichen der Schließstellung des Rückstauverschlusses und

Fig. 3 eine abgeänderte Ausführungsform des Rückstauverschlußteils, der anstelle des bei den Fig. 1 und 2 verwendeten eingesetzt werden kann.

Aus den Fig. 1 und 2 ist ein Reinigungsrohr 1 erkennbar, dessen Wandung h2 eine Reinigungsöffnung 43 aufweist, die durch einen haubenförmigen Deckel 2 verschlossen ist. Durch die Reinigungsöffnung h3 ist in das Reinigungsrohr 1 ein den Rohrdurchmesser kh ausfüllender Einsatzteil 3 eingesetzt, der einen kegelförmigen Sitz if aufweist, der Teil eines Rückstauverschlusses 5 ist. Der Einsatz teil 3 ist mit einer Dichtung 6 abgedichtet eingesetzt und wird bei dieser Ausführungsform durch den Deckel 2 festgehalten. Ggfs. besitzt der Einsatzteil 3 ein Spitzende, mit dem er in den Zulaufrohrstutzen greift. Der Sitz h könnte aber auch im Eintrittsbereich des Zulaufrohrstutzens in den Reinigungsöffnungsbereich an der Rohrwandung angeformt sein. Im Bereich des Sitzes h ist eine kegelförmige Verlängerung 7 vorgesehen, die innenseitig einen Dichtring 8 aus einem weichen Gummi oder Kunststoff mit einer Shorehärte zwischen UO und 60 prägt. Der Dichtring 8 bildet eine kegelförmige Sitz fläche 8a, an die eine nach innen vorspringende Schulter 9 angrenzt. Der Schulter 9 abgewandt ist das vordere Ende der Verlängerung 7, das durch einen übergreifenden Haltering 10 abgedeckt ist, der den Dichtring 8 hält. Anstelle dieses Halteringes 10 könnte

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der Dichtring 8 mit einer Hinterschneidung k6 festgelegt sein. Oben in der Reinigungsöffnung k3 ist am Einsatzteil 3 oder an der Öffnungswandung k5 ein Schwenklager 11 für eine Schwenkwelle 12 eines als Rückstauklappe ausgebildeten Verschlußteiles 13 vorgesehen, wobei die Schwenkwelle 12 als Zapfen ausgebildet ist und zweckmäßigerweise in das Schwenklager 11 eingerastet ist, so daß sie sich zwar drehen läßt, aber nicht ohne weiteres herausgehoben werden kann.

Der Verschlußteil 13 besitzt einen klappenartigen Grundkörper Ik, an dem ein kegelstumpf formiger Hohlkörper 15 abgedichtet festgelegt ist. Der Hohlkörper 15 besitzt einen bei dieser Ausführungsform nach innen vorspringenden Basisrand 16, eine daran angrenzende freie Wand 17 und eine ebene Oberseite 18, in die eine Versteifungsplatte 19 eingebettet ist. Der Rand des Hohlkörpers 15 ist mit 28 bezeichnet. Er grenzt an die Wand 17 an.

Der Basisrand 16 wird durch einen Haltering 20 mit Befestigungsschrauben 21 am Grundkörper lh abgedichtet festgelegt. Die Rückstauklappe ist somit ein luftgepolsterter Verschlußteil, der sich im ' geschlossenen Zustand absolut dicht auf den Sitz drückt, selbst wenn Unrat oder sperrige Gegenstände wie kurze Äste dazwischen liegen sollten.

An der Rückseite des Grundkörpers Ik ist ein Haken 22 angeformt, der eine geschweifte Führungsbahn 23 mit einem Endnocken 2k trägt. Entlang der Führungsbahn 23 läßt sich ein Querzapfen 25 verschieben, der am Ende eines Hebels 26 sitzt, welcher mit einer Welle 27 im Deckel 2 drehbar ist, um den Verschlußteil 13 aus der in Fig. 1 gezeigten Offenstellung zwangsweise in die in Fig. 2 gezeigte Stellung zu führen, in der der Hohlkörper 15 in den Sitz k eintritt. Dabei liegt der Rand 28 des Hohlkörpers 15 an der Schulter 9 an, wodurch beim endgültigen Verschwenken des Hebels 26 entgegen dem Uhrzeigersinn die Wand 17 in Richtung des Pfeils 29 verformt wird, bis sie sich an den Ring 8 satt anlegt. Der Hohlkörper 15, der

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ebenfalls eine Shorehärte zwischen kO und 60 besitzt, ist soweit verformbar, daß er auch im Bereich des Rückstauverschlusses festgelegte starre oder textile Verunreinigungen schluckt, d. h, daß die Dichtwirkung des Rückstauverschlusses auch durch die Verunreinigungen nicht beeinträchtigt wird, weil die Wand 17 so flächenelastisch und auch die Sitzfläche 8a so nachgiebig sind, daß die Verunreinigung die Schließstellung des Verschlußteiles 13 nicht stört und auch die Dichtwirkung nicht beeinträchtigen kann. Mit der Schließstellung wird nicht nur zwischen der Schulter 9 und dem Rand 28 eine Dichtung erzielt, sondern auch am ganzen Umfang durch die sich nach außen auswölbende Wand 17. Der vom Querzapfen 25, der gemäß Fig. 2 auch mit einer Rolle ausgestattet sein kann, ausgeübte Druck, wirkt am Grundkörper lh in Richtung eines Pfeiles 31. Bei anfänglicher Anlage des Randes 28 an der Schulter 9 wird die Wand 17 noch nicht verformt. In dieser Anfangsphase liegt zwischen der Wand 17 und der Sitzfläche 8a ein Spalt 32 vor, der der Leichtgängigkeit des Verschlußteiles 13 zugute kommt, d.h. damit sich der Verschlußteil 13 auch bei längerer Schließstellung nicht zu fest am Sitz k festlegen kann. Erst bei nachdrücklichem Anpressen des Verschlußteiles 13 an den Sitz k und Schulter 9 wird die Wand 17 so weit nach außen gewölbt, daß sie sich an die Sitzfläche 8a abdichtend anlegt.

Wie in Fig. 2 strichliert angedeutet ist, könnte der Basisrand 16 des Hohlkörpers 15 auch nach außen (bei 30) um den Rand des Grundkörpers Ik herumgestülpt sein. Es könnte auch ebenso dort ein spezieller Dichtring angeordnet sein, der sich in der Schließstellung an die Schulter zwischen dem Ring 8 und dem Haltering 10 anlegt und eine zusätzliche Dichtung erbringt.

Bei der Ausführungsform von Fig. 3 ist der Hohlkörper 15' als Gummi- oder Kunststofforniteil mit reifenförmiger Gestalt ausgebildet, dessen kegelstumpfartige Form durch einen asymmetrischen Querschnitt erreicht wird. Die eine Reifenflanke 33 ist mit einem Reifenwulst ItO mittels einer Platte kl an einem umlaufenden Ansatz 33 des

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Grundkörpers Ik' abgedichtet festgelegt. Die andere Flanke 3k wird zwischen zwei Druckplatten 36 und k6, die mit Schrauben 38 zusammengezogen sind, eingeklemmt und zwar im Bereich ihres nach außen weisenden Wulstes 35. Die äußere Platte 36 hat jedoch nur eine so weite radiale Erstreckung, daß sie zwar die Oberseite 18' des Hohlkörpers 15' definiert, dabei aber den außenliegenden Rand 28 freiläßt, mit dem der Hohlkörper 15' gegen die Schulter 9 des Sitzes k anlegbar ist, um die elastische Wand 17 nach außen zu wölben. Der Verschlußteil 13' ist hier wiederum eine Rückstauklappe für den Rückstauverschluß gemäß den Fig. 1 und 2. Anstelle der Hohlkörper 15 und 15' könnte auch ein torus- oder schlauchförmiger Hohlkörper wie ein Reifen auf dem Grundkörper Ik oder Ik' festgelegt werden, der mit seinem Außenumfang die elastisch verformbare Wand für die Dichtfunktion bildet.

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Claims (1)

1. Anmelder: Bernhard Kessel, Bahnhofstr. 31, 8071 Lenting

   Rückstauverschluß

   Patentansprüche

   1. Rückstauverschluß, insbesondere für fäkalienhaltiges Abwasser, mit einem ringförmigen Sitz und einem an den Sitz anlegbaren Verschlußteil, der einen starren Grundkörper und wenigstens ein am Grundkörper angebrachtes elektrisches Dichtelement aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement ein allseits geschlossener Hohlkörper (15, 15'J ist, der im außenliegenden Randbereich eine umlaufende Wand (17) aus weichem Gummi oder Kunststoff besitzt, die bei Anlegen des Verschlußteils (13, 13') an den Sitz (h) verformbar ist.

   2. Rückstauverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz (h) eine annähernd kegelige Sitzfläche (8a) aufweist, gegen die die Wand (17, 17') unter Verformen abdichtend anlegbar ist.

   3. Rückstauverschluß nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (15, 15') die Außenkontur eines Kegelstumpfes hat, bei dem der Basis- und der Oberseiten-Außendurchmes-

   Bankkonten: Deutsche Bank Ingolstadt 23/51310 BLZ 72170007

   Postscheckkonto München 225940-800 BLZ 70010070

   ser jeweils geringfügig kleiner sind, als der größte und der kleinste Innendurchmesser der kegeligen Sitzfläche (8a).

   k. Rückstauverschluß nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz (k) eine nach innen vorspringende Schulter O) aufweist, gegen die der Hohlkörper (15, 15') mit dem Rand (28) seiner Oberseite (18) anlegbar ist,

   5. Rückstauverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (17, 17') eine zwischen kO und 60 Shore liegende Härte aufweist.

   6. Rückstauverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (15) einstückig als kegelstumpfförmiger Topf mit nach innen oder nach außen vorspringendem Basisrand (16) ausgebildet ist, und daß an oder in der Oberseite (18) des Hohlkörpers (15) eine Versteifungsplatte (19) angeordnet bzw. eingebettet ist.

   7. Rückstauverschluß nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Basisrand (16) mit einem Haltering oder einer Halteplatte (20) am Grundkörper (IU) festgeklemmt ist.

   8. Rückstauverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (15') reifenförmig ausgebildet und im Bereich einer Flanke (39) am Grundkörper (IW) festgelegt ist, während die andere Flanke (3k) zwischen zwei gegeneinander gespannten Platten (36, k6) festgeklemmt ist.

   9. Rückstauverschluß nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegende Platte (36) den umlaufenden Rand (28) der anderen Flanke (3h) freiläßt, mit dem der Hohlkörper (15') gegen die Schulter (9) des Sitzes (h) anlegbar ist.

   10. Rückstauverschluß nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (15, 15') am Grund-

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   körper (Ik') festgeschraubt oder festgeklebt ist.

   ΪΙ. Rückstauverschluß nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis JO, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzfläche (8a) einem Dichtring (B) aus weichem Kunststoff oder Gummi angehört.

   12. Rückstauverschluß nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (9) des Sitzes (k) und/ oder der der Schulter (9) abgewandte Rand des Sitzes (k) mit einem Haltering (10) belegt ist.

   13. Rückstauverschluß nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis .. 12, wobei das Verschlußglied eine Rückstauklappe eines Reinigungsrohres ist, die um eine oberhalb des Sitzes liegende Achse schwenkbar aufgehängt und mit einem obenliegenden Schwenkantrieb zumindest zum zwangsweisen Schließen des Rückstauverschlusses verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Hohlkörper (15, 15') abgewandten Seite des Grundkörpers (Ik, Ik') ein Haken (22) vorgesehen ist, an dem eine geschweifte Führungsbahn (23) für einen mit einem im Reinigungsrohrdeckei (2) gelagerten Hebel (26) bewegbaren Querzapfen (25) ausgebildet ist, der innerhalb des möglichen Schwenkbereichs des Hebels (26) die Rückstauklappe in einer Zwangsführungsverbindung hält und diese in die Schließstellung bzw. in die Offenstellung bringt.

   Ik. Rückstauverschluß nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Querzapfen (25) mit einer Rolle ausgestattet ist.

   15. Rückstauverschluß nach den Ansprüchen 13 und Ik, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz (k) in einem in das Reinigungsrohr (1) einschiebbaren und darin ggfs. mittels des Deckels (2), festlegbaren Einsatzteil (3) angeordnet ist, das mit dem Dichtring (8) und Haltering (10) des Sitzes (k) und der Schwenklagerung (11) für die .Rückstauklappe eine vorfertigbare, austauschbare Baueinheit bildet.