(19) |
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(11) |
EP 0 351 664 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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23.02.1994 Patentblatt 1994/08 |
(22) |
Anmeldetag: 07.07.1989 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)5: B08B 9/06 |
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(54) |
Vorrichtung zur Reinigung von Rohrleitungen, inbesondere Schankleitungen
Device for cleaning pipe-lines, in particular beer lines
Dispositif de nettoyage de tuyauteries, en particulier de canalisations de bière
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI LU NL SE |
(30) |
Priorität: |
21.07.1988 DE 3824860 21.07.1988 DE 3824873
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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24.01.1990 Patentblatt 1990/04 |
(73) |
Patentinhaber: Bersch, Friedrich |
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D-56283 Halsenbach (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Bersch, Friedrich
D-56283 Halsenbach (DE)
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(74) |
Vertreter: Knoblauch, Ulrich, Dr.-Ing. |
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Patentanwälte Dr. Knoblauch,
Kühhornshofweg 10 60320 Frankfurt 60320 Frankfurt (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 1 782 136 DE-C- 689 234
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DE-A- 3 347 003 FR-A- 2 305 670
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1 und des Anspruchs 15.
[0002] Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art (DE-A-33 47 003) ist an die Zwischengehäuse
der Vorrichtung je eine zu reinigende Bierleitung angeschlossen; mit ihrem anderen
Ende sind diese Bierleitungen miteinander verbunden, so daß sich ein Kreislauf ergibt.
Die Reinigungsflüssigkeit, wie zum Beispiel Lauge, Säure, Spülwasser und Desinfektionslösung,
wird dem Vierwege-Umschaltventil über den Zulaufanschluß zugeführt. Dabei strömt die
Reinigungsflüssigkeit zunächst durch eine Ventilöffnung in den in der einen Stirnfläche
des Kolbens mündenden Kanal und von dort durch das erste Zwischengehäuse in die eine
Bierleitung und weiter durch die andere Bierleitung, den anderen Kanal und die zweite
Ventilöffnung zurück in den Ablaufanschluß. Dabei werden als Schwämmchen ausgebildete
Reinigungskörper mitgenommen. Sobald diese auf den Kolben des Umschaltventils auftreffen,
wird dieser verschoben und dadurch die Strömungsrichtung umgekehrt. Der Ablaufanschluß
ist in dem Fall, daß Spülwasser als Reinigungsflüssigkeit verwendet wird, fit dem
normalen Hausablauf verbunden. Im Falle von Lauge, Säure und Desinfektionsmittel werden
diese jeweils in einen dafür vorgesehenen Behälter zurückgeführt, dort gesammelt und
wiederverwendet.
[0003] Bei dieser bekannten Vorrichtung ist jeweils eine Ventilöffnung mit dem Zulaufanschluß
verbunden, während die andere über einen in der Buchse des Umschaltventil-Gehäuses
ausgebildeten Verbindungsraum mit dem Ablaufanschluß in Verbindung steht. Die Herstellung
eines solchen Gehäuses ist fertigungstechnisch aufwendig und erfordert die Herstellung
mehrerer Einzelteile, die in einem weiteren Arbeitsgang zusammengebaut werden müssen.
Zur Vermeidung von Undichtigkeiten müssen diese Einzelteile mit großer Genauigkeit
hergestellt werden. Dieser hohe Arbeitsaufwand während der Herstellung der Einzelteile
des Umschaltventils und der anschließende Zusammenbau der Einzelteile verursacht hohe
Kosten.
[0004] Die DE-C-689 234 offenbart eine Vorrichtung zum Reinigen von Röhren, die zur Bildung
eines geschlossenen Kreislaufs an die beiden Enden der zu reinigenden Rohrleitung
und an eine unter Druck stehende Flüssigkeitsquelle angeschlossen ist. Diese Vorrichtung
weist ein Gehäuse mit einer Mittelbohrung auf, die sechs axial versetzte Öffnungen
hat, welche paarweise durch Gehäusekanäle verbunden sind. In der Mittelbohrung ist
ein Schieber angeordnet, der einen Teil dieser Öffnungen übersteuert und an seinen
beiden Enden Stangen mit daran angebrachten Siebplatten mit dem gleichen Durchmesser
wie der Schieber trägt. Wenn die Sieböffnungen durch die mit dem Flüssigkeitsstrom
mitgeführten Reinigungskörper verschlossen werden, wird eine Verschiebung des Schiebers
bewirkt, die zur Folge hat, daß die Flüssigkeit mit umgekehrter Strömungsrichtung
fließt.
[0005] Aus FR-A-2 305 670 ist ein Sperrventil bekannt, in dessen Gehäuse eine Buchse eingesetzt
ist, welche axial gegeneinander versetzte Steueröffnungen aufweist. In der Buchse
ist ein Kolben von Hand in zwei Stellungen verschiebbar. Die mit einem Verbraucher
verbundenen Steueröffnungen werden in einer ersten Kolbenstellung mit den von einer
Druckquelle gespeisten Steueröffnungen und in einer zweiten Kolbenstellung mit abflußseitigen
Steueröffnungen verbunden.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung der eingangs
beschriebenen Art anzugeben, die bei funktionssicherer Arbeitsweise einen einfachen
konstruktiven Aufbau hat.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs
1 gelöst.
[0008] Da die Buchse die einfache geometrische Form eines durchgehenden Hohlzylinders hat,
läßt sie sich leicht aus einer Form entfernen. Dies gilt auch, wenn sie einstückig
mit dem Gehäuse geformt wird, also dieses in ein und demselben Arbeitsgang komplett
gefertigt wird. Da üblicherweise diese Gehäuse aus Kunststoff bestehen, kann man die
Buchse und das Gehäuse durch Spritzformen herstellen. Außerdem zeichnet sich diese
Buchse durch eine hohe Stabilität aus. Da sie in einem "Guß" gefertigt ist, werden
Nahtstellen vermieden, die leicht zu Undichtigkeiten führen können. Diese Ausgestaltung
der Buchse ist möglich, weil erfindungsgemäß der Verbindungsraum innerhalb des Kolbenquerschnitts
angeordnet ist. Durch die Verlagerung des Verbindungsraums von der Gehäusebuchse in
den Kolben ergibt sich auch ein kleineres, kompakteres Gehäuse. Insgesamt ergibt sich
ein leicht herstellbares und damit kostengünstig produzierbares Gerät. Wegen der erzielbaren
hohen Präzision bei der Herstellung erfolgt die Umschaltung mit hoher Sicherheit.
[0009] Durch die Weiterbildung nach Anspruch 2 ergibt sich eine weitere Vereinfachung beim
Entformen. Denn der Ventilstutzen läßt sich nachträglich einsetzen. Außerdem kann
seine Lage mit Bezug auf die Ventilöffnungen justiert werden. Somit wird die Reinigungsflüssigkeit
von dem Zulaufanschluß bis unmittelbar zu einer Ventilöffnung geführt, ohne daß Reinigungsflüssigkeit
verlorenginge.
[0010] Durch das Einschrauben gemäß Anspruch 3 ergibt sich eine besonders genaue Justierung
und zuverlässige Abdichtung.
[0011] Durch die Ausgestaltung des Kolbens nach Anspruch 4 wird eine Möglichkeit geschaffen,
auf einfache und kostengünstige Art und Weise Leckverluste im Umschaltventil noch
kleiner zu halten. Denn auch der Drosselspalt zwischen Ventilstutzen und Nutrand trägt
zur Abdichtung bei.
[0012] Dies gilt insbesondere bei der Ausgestaltung nach Anspruch 5, gemäß dem der Drosselspalt
sich über den halben Umfang des Ventilstutzens erstreckt.
[0013] Bei der Weiterbildung nach Anspruch 6 ergibt sich ein ringförmiger Verteilerraum
mit kleinen Abmessungen.
[0014] Die einstückige Ausbildung der Anschlußeinrichtungen mit dem Gehäuse gemäß Anspruch
7 eröffnet weiterhin die Möglichkeit, die Anschlußeinrichtungen an das Gehäuse anzuspritzen.
Aus diesem Grund sind Gehäuse und Anschlußeinrichtungen in einem einzigen Arbeitsgang
kostengünstig herstellbar. Die Ausbildung der Anschlußeinrichtungen als Ringelemente
erlaubt es, daß die üblicherweise im wesentlichen zylinderförmig ausgebildeten Zwischengehäuse
mit dem Ventilgehäuse gekuppelt werden können.
[0015] Bei der bevorzugten Ausführungsform nach Anspruch 8 können durch die kreisbogenförmigen
Ringsegmente und die federnd ausgebildeten Zwischenstücke einstückig mit dem Gehäuse
verbunden sein. Die zugehörigen Zwischengehäuse weisen beispielsweise einen Flansch
auf, der durch eine Axialbewegung in das Ringelement eingedrückt wird und dort durch
die Federkraft der Zwischenstücke arretiert wird.
[0016] Gemäß Anspruch 9 sind die federnden Zwischenstücke durch Ausnehmungen von der Gehäuseaußenwand
getrennt. Die dafür vorgesehenen Zwischengehäuse weisen an ihrem Umfang in diese Ausnehmungen
passende Nocken auf. Auch in diesem Fall können die Zwischengehäuse auf einfache Art
und Weise bequem von Hand mit dem Gehäuse verbunden werden. Dabei werden die Nocken
der Zwischengehäuse axial in die federnden Zwischenstücke eingedrückt. Diese werden
dabei in radialer Richtung ausgelenkt und federn, sobald die Nocken in die Ausnehmungen
geglitten sind, in ihre ursprüngliche Position zurück.
[0017] Bei der Ausbildung nach Anspruch 10 liegen die federnden Zwischenstücke auf einer
Kreislinie mit einem geringeren Innendurchmesser als die Ringsegmente, so daß die
Nocken der Zwischengehäuse im zusammengebauten Zustand der Vorrichtung in axialer
Richtung unter die Zwischenstücke zu liegen kommen. Die Länge der Ringsegmente in
Umfangsrichtung ist dabei vorteilhafterweise größer als die Länge der Nocken der Zwischengehäuse.
Die Länge der Zwischenstücke entspricht im wesentlichen der Länge der Nocken, der
Abstand vom Gehäuse, daß heißt die Höhe der Ausnehmungen, ist geringer als die Höhe
der Nocken. Die Verbindung des Zwischengehäuses mit dem Ventilgehäuse erfolgt bei
dieser Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wie folgt: Die Nocken des Zwischengehäuses
werden axial in die Ringsegmente eingeführt und durch eine Drehbewegung in die Ausnehmungen
eingerastet. Die Zwischenstücke werden dabei im wesentlichen in axialer Richtung ausgelenkt
und klemmen die Nocken der Zwischengehäuse fest. Auch hier erfolgt die Handhabung
ohne Hilfsmittel manuell.
[0018] Das erforderliche Drehmoment kann von Hand besonders leicht aufgebracht werden, wenn
das Zwischengehäuse am Außenumfang Längsrippen trägt. In diesem Fall ist es günstig,
wenn gemäß Anspruch 11 die federnden Zwischenstücke zwei unterschiedlich dicke Wandstärken
aufweisen und so einen Anschlag für die Längsrippen bilden.
[0019] Mit den Stützen nach Anspruch 12 kann das Umschalteventil stationär, beispielsweise
im Bierkeller, installiert werden. Die Fixierung des Umschaltventils auf einer Unterlage
verhindert, daß das Umschaltventil während seines Betriebs "wandert". Der Oberflächenverlauf
der Stützen erlaubt es, daß diese einstückig mit dem Gehäuse gespritzt und trotzdem
leicht entfernt werden können.
[0020] Eine gute Stabilität wird durch die Maßnahme des Anspruchs 13 erreicht. Besonders
günstig ist es hierbei, wenn der zweite Schenkel, der parallel zur Unterlage verläuft,
Ausnehmungen für Befestigungsmittel aufweist.
[0021] Die Merkmale des Anspruchs 14 führen zu einer Versteifung des Gehäuses.
[0022] Eine andere Lösung der Aufgabe ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs
15 gegeben.
[0023] Dieser Vorschlag beruht auf folgender Überlegung: Die Dauer dieses Umschaltvorgangs
wird von der Anzahl der Mündungen in der Stirnfläche des Kolbens, der Anzahl und der
Größe der Reinigungskörper und dem Druck der strömenden Reinigungsflüssigkeit beeinflußt.
Sind die Mündungen über die gesamte Stirnfläche des Kolbens verteilt, ist, also beispielsweise
die Stirnfläche des Kolbens als Sieb ausgestaltet, dauert es in Abhängigkeit von der
Anzahl der Reinigungskörper eine gewisse Zeit, bis alle Mündungen verschlossen sind
und der Kolben verschoben wird. Bei einer geringen Anzahl von Reinigungskörpern geht
der Umschaltvorgang nur schleppend vonstatten. Die Verkleinerung der Kolbenstirnfläche
gegenüber dem Kolben ist eine konstruktiv sehr einfache Maßnahme, um den Umschaltvorgang
mit hoher Präzision und geringer Verzögerung durchzuführen.
[0024] Diese Maßnahmen eignen sich insbesondere für die Ausführung gemäß Anspruch 1, bei
der der Kolben wegen der Einbeziehung des Verbindungsraums einen verhältnismäßig großen
Durchmesser haben muß. Trotzdem ist sichergestellt, daß die Mündungen beim Eintreffen
der Reinigungskörper sehr rasch abgedeckt werden und ein sicheres und rasches Umschalten
erfolgt.
[0025] Sind die Zwischengehäuse aus durchsichtigem Kunststoff gefertigt, ist von außen die
Stellung des Kolbens sichtbar.
[0026] Wenn gemäß Anspruch 16 die Mündungen auf Mittelbereiche der Stirnflächen beschränkt
sind, ergibt sich eine zentrische Strömung der Reinigungsflüssigkeit in dem Zwischengehäuse
in Richtung auf die Stirnfläche des Kolbens. Mit Hilfe dieser zentrischen Strömung
lassen sich die Reinigungskörper bis kurz vor dem Auftreffen auf die Stirnfläche führen.
Daraus ergibt sich eine genaue Zuordnung der Reinigungskörper und der Stirnfläche
des Kolbens. Schon ein Reinigungskörper kann zur Mündungsabdeckung ausreichen.
[0027] Die konkave Ausbildung der Stirnflächen des Kolbens nach Anspruch 17 dient ebenfalls
der exakten Führung der Reinigungskörper, die beispielsweise ballförmig ausgestaltet
sind, auf den Stirnflächen des Kolbens.
[0028] Die kreuzschlitzförmige Mündung nach Anspruch 18 kann jeweils an dem tiefsten Punkt
der konkaven Wölbung der Stirnfläche angeordnet sein. Mit Hilfe der zentrischen Strömung
läßt sich diese Mündung mit einem einzigen Reinigungskörper abschließen. Sobald dieser
auf die Mündung auftrifft, wird der Kolben ohne zeitliche Verzögerung unmittelbar
verschoben. Weiterhin ist die kreuzschlitzförmige Ausgestaltung der Mündung auf der
Stirnfläche spritztechnisch sehr einfach herstellbar, da nur ein stabiler Kern erforderlich
ist, der sich durch hohe Stabilität auszeichnet.
[0029] Der verjüngte Schaft nach Anspruch 19 ergibt Materialaussparungen im Körper, durch
die sich Materialansammlungen vermeiden und bessere Spritzergebnisse erzielen lassen.
[0030] Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorichtung, teilweise im Schnitt,
- Fig. 2
- eine weitere Seitenansicht durch eine erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung, teilweise
im Schnitt,
- Fig. 3
- einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung,
- Fig. 4
- eine Darstellung eines Kolbens des Umschaltventils,
- Fig. 5
- einen Schnitt durch einen Kolben entlang der Linie C-D in Fig. 4,
- Fig. 6
- eine weitere Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Kolbens der Reinigungsvorrichtung,
teilweise im Schnitt und
- Fig. 7
- eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Kolben der Reinigungsvorrichtung.
[0031] Ein Umschaltventil 1 weist ein Ventilgehäuse 2 mit einem Zulaufanschluß 3 und einem
Ablaufanschluß 4 auf. Auf der Gehäuseaußenseite sind Anschlußeinrichtungen 9 für Zwischengehäuse
10, 10′ angeordnet, die nicht näher dargestellte Rohrleitungen mit dem Umschaltventil
1 verbinden. Die Anschlußeinrichtungen 9 weisen Ringsegmente 11 auf, die durch federnde
Zwischenstücke 12 verbunden sind.
[0032] Im Gehäuse 2 ist ein Kolben 5 verschiebbar gelagert, in dessen Stirnflächen 7, 7′
je ein kreuzschlitzförmiger Kanal 8, 8′ mündet. Er weist zwischen seinen Kolbenabschnitten
5a, 5b einen Ventilkörper 39 mit einer Längsnut 17 auf, in deren Boden zwei Ventilöffnungen
18, 19 münden (Fig. 3 und 4). Diese sind über Kanäle 8, 8′ mit den Stirnflächen 7,
7′ verbunden. Die Mündungen 6, 6′ der Kanäle 8, 8′ sind kreuzschlitzförmig ausgebildet
(Fig. 6). Die Stirnflächen 7, 7′ befinden sich jeweils auf einem verjüngten Schaft
37, 38. Der Ventilkörper 39 hat einen geringeren Durchmesser als die Kolbenabschnitte
5a, 5b. Dadurch ergibt sich zwischen Ventilkörper 39 und der als durchgehender Hohlzylinder
ausgebildeten Buchse 26 des Gehäuses ein Verbindungsraum 27, der mit dem Ablaufanschluß
4 in Verbindung steht. Der Verbindungsraum 27 wird an seinen beiden Enden durch ringförmige
Schultern 40, 41 begrenzt. Diese tragen an ihrem Umfang zur Abdichtung gegen die Buchse
26 jeweils in einer Ringnut liegende Dichtelemente 42, 43 und bestimmen den Größtdurchmesser
D des Kolbens 5. Die Stirnflächen 7, 7′ des Kolbens 5 sind konkav ausgebildet (Fig.
6).
[0033] Der Zulaufanschluß 3 zeigt an seiner Innenseite ein Innengewinde 13, in das ein Ventilstutzen
14 eingeschraubt ist. Der Ventilstutzen 14 ragt dabei mit seinem einen Ende 15, das
einen geringeren Durchmesser zeigt als das andere Ende 16, bis auf den Boden einer
Längsnut 17 des Kolbens 5. Zur Fixierung seiner Lage wird der mit Hilfe einer Mutter
35 arretiert. Von dem Zulaufanschluß 14 strömt die Reinigungsflüssigkeit zu der in
dem Boden der Längsnut 17 mündenden Ventilöffnung 18 (Fig. 5). Die andere Ventilöffnung
19 steht mit dem Ablaufanschluß 4 in Verbindung.
[0034] Wie besonders in Fig. 2 verdeutlicht, weisen die Zwischengehäuse 10, 10′ an ihrem
einen Ende Arbeitsanschlüsse 20 auf, an die die zu reinigenden Rohrleitungen angeschlossen
werden. An ihrem anderen Ende tragen sie Nocken 21, mit deren Hilfe die Zwischengehäuse
10, 10′ an dem Ventilgehäuse 2 der Reinigungsvorrichtung 1 befestigt werden. Die Nocken
21 greifen in Ausnehmungen 22, die dadurch gebildet werden, daß die federnden Zwischenstücke
12 der Ringelemente 9 einen Abstand vom Gehäuse 2 haben. Die Zwischengehäuse 10, 10′
werden mit ihren Nocken 21 bei der Verbindung des Zwischengehäuses 10 mit dem Gehäuse
2 axial in die Ringsegmente 11 eingeführt und durch eine Drehbewegung in Pfeilrichtung
23 (Fig. 1) in die Ausnehmung 22 eingerastet und durch die federnden Zwischenstücke
12 festgeklemmt. Die Zwischenstücke 12 weisen halbkreisförmige Ausnehmungen 24 auf,
die in der dargestellten Ausführungsform als Anschlag für Längsrippen 25 der Zwischengehäuse
10 dienen.
[0035] In axialer Richtung ist im Innern der Zwischengehäuse 10, 10′ jeweils ein Innenraum
44, 45 ausgebildet, von denen abwechselnd jeweils der eine über eine Ventilöffnung
18, 19 mit dem Zulaufanschluß 3 und der andere über die jeweils andere Ventilöffnung
18, 19 mit dem Ablaufanschluß 4 in Verbindung steht. Die Durchmesser d₁ der Stirnfläche
7, 7′ und der nur geringfügig größere Durchmesser d₂ des Innenraums 44, 45 der Zwischengehäuse
10, 10′ sind kleiner als der Größtdurchmesser D des Kolbens 5.
[0036] In Fig. 3 ist die gesamte Reinigungsvorrichtung im Schnitt veranschaulicht. Das Gehäuse
2 weist eine durchgehende, hohlzylindrisch ausgebildete Buchse 26 auf. In diese Buchse
26 ist der Kolben 5 verschiebbar gelagert, wobei die beiden Kolbenabschnitte 5a und
5b größten Durchmessers abgedichtet in der Buchse 26 geführt sind. In der veranschaulichten
Darstellung steht die rechte Ventilöffnung 18 mit dem in Fig. 3 nicht sichtbaren Ventilstutzen
14 in Verbindung, während die Ventilöffnung 19 über einen ringartigen Verbindungsraum
27 mit dem Ablaufanschluß 4 verbunden ist. Die Reinigungsflüssigkeit strömt durch
den Ventilstutzen 14 und die Ventilöffnung 18 in den in der Stirnfläche 7 des Kolbens
5 mündenden Kanal 8, durch die kreuzschlitzförmige Mündung 6 in den Innenraum 44 und
von dort in das rechte Zwischengehäuse 10. Dabei werden als Schwämmchen ausgebildete
Reinigungskörper 36 von der Reinigungsflüssigkeit mitgeführt. Nach Durchströmen der
zu reinigenden Rohrleitungen fließt die Reinigungsflüssigkeit in das Zwischengehäuse
10′ und von dort über den Kanal 8′ zu der Ventilöffnung 19 und über den Verbindungsraum
27 in den Ablaufanschluß 4. Trifft nun ein Reinigungskörper 36 auf die Stirnfläche
7′ des Kolbens 5 auf, so wird die kreuzschlitzförmige Mündung 6, 6′ in der Stirnfläche
7, 7′ des Kolbens 5 durch den Reinigungskörper 36 verschlossen. Dabei erfolgt das
Schließen dieser Mündung 6′ aufgrund der kleinen Durchmesser von Stirnfläche 7 und
Innenraum 45, der zentrischen Strömung im Innenraum und der konkaven Ausbildung in
der Stirnfläche 7 des Kolbens 5 unmittelbar und ohne Verzögerung. Es braucht nur eine
einzige Mündung 6 durch einen einzigen Reinigungskörper 36 verschlossen zu werden
und dieser Reinigungskörper 36 wird durch die zentrische Strömung direkt auf die Mündung
6 zugeführt und trifft dort durch die konkave Ausbildung der Stirnfläche 7 sicher
in deren Mitte im Bereich der kreuzschlitzförmigen Mündung 6 auf. Der Druck der Reinigungsflüssigkeit
verschiebt den Kolben 5 nach rechts (Fig. 3), und zwar so lange bis ein Anschlag erreicht
ist, beispielsweise die ringförmige Schulter 41 an der als Anschlag ausgebildete Kante
47 des Zwischengehäuses 4 anliegt. Die Stirnfläche 7′, die ebenfalls wie die Stirnfläche
7 einen etwas geringeren Durchmesser aufweist als der Innenraum 44, 45 der Zwischengehäuse
10, 10′ ragt nun in den Innenraum 45 des Zwischengehäuses 10. Durch die Verschiebung
des Kolbens 5 steht nunmehr der Ventilstutzen 14 mit der Ventilöffnung 19 und die
Ventilöffnung 18 über den Verbindungsraum 27 mit dem Ablaufanschluß 4 in Verbindung.
Dadurch wird die Strömungsrichtung der Reinigungsflüssigkeit umgekehrt und sobald
der Reinigungskörper 36 auf die kreuzschlitzförmige Mündung 6′ in der konkav ausgebildeten
Stirnfläche 7′ des Kolbens 5 trifft, verschließt er die Mündung 6 und es erfolgt eine
Verschiebung des Kolbens zurück in die in Fig. 3 dargestellte Position. Dieser Umschaltvorgang
wiederholt sich während der ganzen, für die Reinigung der Rohrleitung als notwendig
erachtete Reinigungszeit.
[0037] Die in der Zeichnung (Fig. 1) dargestellte Reinigungsvorrichtung 1 zeigt Stützen
30, die aus einem unter einem stumpfen Winkel vom Gehäuse 2 ausgehenden Schenkel 31
und einem parallel zur Unterlage verlaufenden zweiten Schenkel 32 bestehen. Die Schenkel
haben zur Buchsenachse parallele Oberflächen, so daß ein leichtes Entfernen möglich
ist. Zwischen den Schenkeln 31 und dem Gehäuse 2 erstreckt sich eine Verstärkungsrippe
33, die in einer Ebene senkrecht zur Buchsenachse angeordnet ist. Die zweiten Schenkel
32, die parallel zu der Befestigungsunterlage verlaufen, weisen Bohrungen 34 für nicht
näher dargestellte Befestigungsmittel auf.
[0038] Die Längsnut 17 hat eine Breite, die gleich dem Durchmesser des Ventilstutzens 14
ist und wird an den Enden von Halbzylinderflächen 46 begrenzt, die der Umfangsflächedes
Ventilstutzens entsprechen. Dies in Verbindung mit der genauen axialen Justierung
des Ventilstutzens ergibt eine sehr gute Abdichtung der zulaufenden Reinigungsflüssigkeit.
Außerdem bilden die Flächen 35 einen die Axialbewegung des Kolbens 5 begrenzenden
Anschlag, so daß dieser immer in einer solchen Stellung zur Ruhe kommt, in der der
Ventilstutzen 14 mit der jeweiligen Ventilöffnung genau ausgerichtet ist.
1. Vorrichtung zur Reinigung von Rohrleitungen, insbesondere Schankleitungen, mit einem
Vierwege-Umschaltventil (1) mit Gehäuse (2), das einen Zulaufanschluß (3) und einen
Ablaufanschluß (4) für eine Reinigungsflüssigkeit sowie Anschlußeinrichtungen (9)
für Zwischengehäuse (10, 10') zu den Rohrleitungen und eine Buchse (26) zur Aufnahme
eines verschiebbaren Kolbens (5) aufweist, wobei die Anschlußeinrichtungen (9) an
in Verschiebungsrichtung des Kolbens (5) entgegengesetzten Enden angeordnet sind,
der Zu- und Ablaufanschluß (3, 4) in die Wand der Buchse (26) münden, der Kolben (5)
am Umfang zwei axial versetzte Ventilöffnungen (18, 19) aufweist, die je über einen
im Kolben (5) verlaufenden Kanal (8, 8') mit einer Mündung (6, 6') in einer Stirnfläche
(7, 7') des Kolbens (5) in Verbindung stehen, das Ende einer mit dem einen Anschluß
(3) verbundenen Leitung abwechselnd mit einer der beiden Ventilöffnungen (18, 19)
in Verbindung kommt, ein den Kolben (5) umgebender, ständig mit dem anderen Anschluß
(4) verbundener Verbindungsraum (27) jeweils mit der anderen Ventilöffnung in Verbindung
kommt, und der Kolben (5) von mit der Reinigungsflüssigkeit mitnehmbaren Reinigungskörpern
(36) umschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (26) als durchgehender
Hohlzylinder mit konstantem Durchmesser und einstückig mit dem Gehäuse (2) ausgebildet
ist und daß der Verbindungsraum (27) innerhalb des Kolbenquerschnitts zwischen zwei
in der Buchse geführten Kolbenabschnitten (5a, 5b) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen in den Zulaufanschluß (3)
eingesetzten Ventilstutzen (14), der mit seinem inneren Ende (15) bis zu den Ventilöffnungen
(18, 19) ragt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilstutzen (14) in
den Zulaufanschluß (3) einschraubbar und mit Hilfe einer Mutter (35) arretierbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilöffnungen
(18, 19) am Boden einer Längsnut (17) angeordnet sind und der Ventilstutzen (14) bis
zum Boden der Längsnut ragt sowie einen Durchmesser etwa gleich der Nutbreite hat.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnut (17) stirnseitig
durch den Ventilöffnungen (18, 19) benachbarte Halbzylinderflächen (46) begrenzt ist,
deren Durchmesser gleich demjenigen des Ventilstutzens (14) entspricht.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben
(5) über den Bereich der axialen Länge der Nut (17) verminderte Radialabmessungen
aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daR die Anschlußeinrichtungen
einstückig mit dem Gehäuse (2) ausgebildete Ringelemente (9) sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringelemente (9) kreisbogenförmige
Ringsegmente (11) aufweisen, die durch federnd ausgebildete Zwischenstücke (12) miteinander
verbunden sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Zwischenstücke
(12) durch Ausnehmungen (22) von der Gehäuseaußenwand getrennt sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die federnd ausgebildeten
Zwischenstücke (12) gegenüber den Ringsegmenten (11) radial nach innen versetzt angeordnet
sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden
Zwischenstücke (12) mindestens zwei unterschiedlich dicke Wandstärken aufweisen.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse
(2) einstückig mit ihm verbundene Stützen (30) mit im wesentlichen zur Buchsenachse
verlaufenden Oberflächen zur Befestigung der Vorrichtung (1) auf einer Unterlage aufweist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen (30) zwei Schenkel
aufweisen, wobei der erste Schenkel (31) von der Gehäuseaußenseite unter einem stumpfen
Winkel ausgeht und der zweite Schenkel (32) parallel zur Unterlage verläuft.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Schenkel
(31) der Stützen (30) und das Gehäuse (2) durch eine senkrecht zur Buchsenachse verlaufende
Verstärkungsrippe (33) miteinander verbunden sind.
15. Vorrichtung zur Reinigung von Rohrleitungen insbesondere nach einem der Ansprüche
1 bis 14, mit einem Vierwege-Umschaltventil (1) mit Gehäuse (2), das einen Zulaufanschluß
(3) und einen Ablaufanschluß (4) für eine Reinigungsflüssigkeit sowie Anschlußeinrichtung
(9) für Zwischengehäuse (10, 10') zu den Rohrleitungen und eine Buchse (26) zur Aufnahme
eines verschiebbaren Kolbens (5) aufweist, wobei die Anschlußeinrichtungen (9) an
in Verschiebungsrichtung des Kolbens (5) entgegengesetzten Enden angeordnet sind,
der Zu- und Ablaufanschluß (3, 4) in die Wand der Buchse (26) künden, der Kolben (5)
am Umfang zwei axial versetzte Ventilöffnungen (18, 19) aufweist, die je über einen
im Kolben (5) verlaufenden Kanals (8, 8') einer Mündung (6, 6') in einer Stirnfläche
(7, 7') des Kolbens (5) Verbindung stehen, das Ende einer mit dem einen Anschluß (3)
verbundenen Leitung abwechselnd mit einer der beiden Ventilöffnungen (18, 19) in Verbindung
kommt, ein den Kolben (5) umgebender, ständig mit dem anderen Anschluß (4) verbundener
Verbindungsraum (27) jeweils mit der anderen Ventilöffnung in Verbindung kommt, und
der Kolben (5) von mit der Reinigungsflüssigkeit mitnehmbaren Reinigungskörpern (36)
umschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen (7, 7') des Kolbens
(5) und die Innenräume (44, 45) der Zwischengehäuse (10, 10') einen geringeren Durchmesser
(d₁, d₂) als den Kolben-Größtdurchmesser (D) aufweisen und daß jede Stirnfläche zumindest
über den größten Teil des Kolbenhubs in den Innenraum (44, 45) des zugehörigen Zwischengehäuses
(10, 10') ragt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungen (6, 6') auf
Mittelbereiche der Stirnflächen (7, 7') beschränkt sind.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen
(7, 7') des Kolbens (5) konkav ausgebildet sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen
(7, 7') in ihrer Mitte eine kreuzschlitzförmige Mündung (6, 6') aufweisen.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben
(5) zwischen seinen Stirnflächen (7, 7') und einem die Ventilöffnungen (18, 19) tragenden
Ventilkörper (39) jeweils einen verjüngten Schaft (37, 38) aufweist.
1. Device for cleaning pipes, in particular bar pipes, with a four-way switch valve (1)
with casing (2), which has an inlet connection (3) and an outlet connection (4) for
a cleaning fluid, and connector devices (9) for intermediate casings (10, 10') to
the pipes, and a barrel (26) for receiving a displaceable piston (5), the connector
devices (9) being disposed at opposite ends in the direction of displacement of the
piston (5), the inlet and outlet connections (3, 4) opening into the wall of the barrel
(26), and the piston (5) having at its periphery two axially-offset valve openings
(18, 19), each of which communicates via a duct (8, 8') extending in the piston (5)
with an opening (6, 6') in an end face (7, 7') of the piston (5), the end of a pipe
connected to one connection (3) coming into connection alternately with one of the
two valve openings (18, 19), a connecting chamber (27), surrounding the piston (5)
and permanently connected to the other connection (4), coming respectively into connection
with the other valve opening, and the piston (5) being reversible by means of cleaning
members (36) which can be carried along by the cleaning fluid, characterised in that
the barrel (26) is designed as a continuous hollow cylinder with a constant diameter,
formed integrally with the casing (2), and in that the connecting chamber (27) is
provided within the cross-sectional area of the piston, between two piston portions
(5a, 5b) guided in the barrel.
2. Device according to claim 1, characterised by a valve nozzle (14) inserted in the
inlet connection (3), and which projects with its inner end (15) as far as the valve
openings (18, 19).
3. Device according to claim 2, characterised in that the valve nozzle (14) may be screwed
into the inlet connection (3) and locked with the aid of a nut (35).
4. Device according to Claim 2 or 3, characterised in that the valve openings (18, 19)
are disposed on the bottom of a longitudinal groove (17), and the valve nozzle (14)
projects as far as the bottom of the longitudinal groove, and has a diameter approximately
equal to the groove width.
5. Device according to Claim 4, characterized in that the longitudinal groove (14) is
defined at the end by semicylindrical surfaces (46) adjacent to the valve openings
(18, 19), and whose diameter corresponds to that of the valve nozzle (14).
6. Device according to one of claims 1 to 5, characterised in that the piston (5) has
reduced radial dimensions over the region of the axial length of the groove (17).
7. Device according to one of claims 1 to 6, characterised in that the connector devices
are annular members (9) integrally formed with the casing (2).
8. Device according to claim 7, characterised in that the annular members (9) have arcuate
annular segments (11) which are interconnected by resilient intermediate parts (12).
9. Device according to claim 8, characterised in that the resilient intermediate parts
(12) are separated from the casing exterior wall by apertures (2).
10. Device according to claim 8 or 9, characterised in that the resilient intermediate
parts (12) are offset radially inwardly with respect to the annular segments (11).
11. Device according to one of claims 8 to 10, characterised in that the resilient intermediate
parts (12) have at least two different wall thicknesses.
12. Device according to one of claims 1 to 11, characterised in that the casing (2) has
supports (30) integrally connected therewith, with surfaces, extending substantially
to the barrel axis, for attaching the device (1) on a base.
13. Device according to 12, characterised in that the supports (30) have two legs, the
first leg (31) projecting from the outer side of the casing at an obtuse angle, and
the second leg 932) extending parallel to the base.
14. Device according to claim 12 or 13, characterised in that the first legs (31) of the
supports (30) and the casing (2) are interconnected by a reinforcing rib (33) extending
vertically to the barrel axis.
15. Device for cleaning pipes, with a four-way switch valve (1) with casing (2) which
has an inlet connection (3) and an outlet connection (4) for a cleaning fluid, and
connector devices (9) for intermediate casings (120, 10') to the pipes, and a barrel
(26) for receiving a displaceable piston (5), the connector devices (9) being disposed
at opposite ends in the direction of displacement of the piston (5), the inlet and
outlet connections (3, 4) opening into the wall of the barrel (26), and the piston
(5) having at its periphery two axially-offset valve openings (18, 19), each of which
communicates via a duct (8, 8') extending in the piston (5) with an opening (6, 6')
in an end face (7, 7') of the piston (5), the end of a pipe connected to one connection
(3) coming into connection alternately with one of the two valve openings (18, 19),
a connecting chamber (27), surrounding the piston (5) and permanently connected to
the other connection (4), coming respectively into connection with the other valve
opening, and the piston (5) being reversible by means of cleaning members (36) which
can be carried along by the cleaning fluid, characterised in that the end faces (7,
7') of the piston (5) and the inner chambers (44, 45) of the intermediate casing (10,
10') have a smaller diameter (d₁, d₂) than the piston's largest diameter (D), and
in that each end face projects at least over the greater part of the piston stroke
into the inner chamber (44, 45) of the associated intermediate casing (10, 10').
16. Device according to claim 15, characterised in that the openings (6, 6') are restricted
to central regions of the end faces (7, 7').
17. Device according to claim 15 or 16, characterised in that the end faces (7, 7') of
the piston (5) are concave.
18. Device according to on of claims 15 to 17, characterised in that the end faces (7,
7') have in their centre a cruciform opening (6, 6').
19. Device according to one of claims 15 to 18, characterised in that the piston (5) has
tapered shafts (37, 38) respectively between its end faces (7, 7') and a valve member
(39) carrying the valve openings (18, 19).
1. Dispositif de nettoyage de conduits tubulaires, notamment de canalisations à boissons,
présentant un distributeur (1) à quatre voies muni d'un carter (2) qui comporte un
raccord d'arrivée (3) et un raccord d'évacuation (4) pour un liquide de nettoyage,
ainsi que des systèmes de raccordement (9) destinés à des carters intermédiaires (10,
10') gagnant les conduits tubulaires, et un boîtier (26) conçu pour recevoir un piston
coulissant (5), dispositif dans lequel les systèmes de raccordement (9) sont disposés
à des extrémités opposées dans le sens du coulissement du piston (5) ; les raccords
d'arrivée et d'évacuation (3, 4) débouchent dans la paroi du boîtier (26) ; le piston
(5) présente, sur son pourtour, deux orifices d'obturation (18, 19) qui sont décalés
axialement et sont en communication, par l'intermédiaire d'un canal respectif (8,
8') parcourant le piston (5), avec une embouchure (6, 6') ménagée dans une face extrême
(7, 7') du piston (5) ; l'extrémité d'un conduit relié à l'un (3) des raccords vient
communiquer, en alternance, avec l'un des deux orifices d'obturation (18, 19) ; une
chambre de liaison (27), entourant le piston (5) et reliée en permanence à l'autre
raccord (4), vient respectivement communiquer avec l'autre orifice d'obturation ;
et le piston (5) peut être commuté par des corps nettoyants (36) pouvant être entraînés
par le liquide de nettoyage, caractérisé par le fait que le boîtier (26) est réalisé
sous la forme d'un cylindre creux ininterrompu de diamètre constant, et d'un seul
tenant avec le carter (2) ; et par le fait que la chambre de liaison (27) est prévue
dans les limites de la section transversale du piston, entre deux régions (5a, 5b)
dudit piston qui sont guidées dans le boîtier.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par un manchon de distribution (14)
inséré dans le raccord d'arrivée (3) et s'étendant, par son extrémité interne (15),
jusqu'aux orifices d'obturation (18, 19).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le manchon de distribution
(14) peut être vissé dans le raccord d'arrivée (3), et peut être arrêté à l'aide d'un
écrou (35).
4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait que les orifices
d'obturation (18, 19) sont pratiqués au fond d'une gorge longitudinale (17), le manchon
de distribution (14) s'étendant jusqu'au fond de la gorge longitudinale, et présentant
un diamètre sensiblement égal à la largeur de la gorge.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la gorge longitudinale
(17) est délimitée, frontalement, par des surfaces semi-cylindriques (46) qui sont
voisines des orifices d'obturation (18, 19), et dont le diamètre correspond à celui
du manchon de distribution (14).
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le piston
(5) présente des dimensions radiales réduites sur la région de la longueur axiale
de la gorge (17).
7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les systèmes
de raccordement sont des éléments annulaires (9) réalisés d'un seul tenant avec le
carter (2).
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait que les éléments annulaires
(9) présentent des segments annulaires (11) en arc de cercle, reliés mutuellement
par l'intermédiaire de pièces intercalaires (12) de réalisation élastique.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que les pièces intercalaires
élastiques (12) sont séparées de la paroi externe du carter par l'intermédiaire d'évidements
(22).
10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé par le fait que les pièces intercalaires
(12) de réalisation élastique sont agencées avec décalage vers l'intérieur, dans le
sens radial, par rapport aux segments annulaires (11).
11. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé par le fait que les
pièces intercalaires élastiques (12) comportent au moins deux épaisseurs de paroi
différentes.
12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que le carter
(2) présente des jambes d'appui (30) qui sont reliées d'une seule pièce audit carter
et comportent des surfaces s étendant pour l'essentiel, vers l'axe du boîtier en vue
de la fixation du dispositif (1) sur un support sous-jacent.
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé par le fait que les jambes d'appui
(30) possèdent deux branches, la première branche (31) partant de la face externe
du carter, selon un angle obtus, et la seconde branche (32) s'étendant parallèlement
au support sous-jacent.
14. Dispositif selon la revendication 12 ou 13, caractérisé par le fait que le carter
(2) et les premières branches (31) des jambes d'appui (30) sont mutuellement solidarisés
par l'intermédiaire d'une nervure de renforcement (33) s'étendant perpendiculairement
à l'axe du boîtier.
15. Dispositif de nettoyage de conduits tubulaires, notamment selon l'une des revendications
1 à 14, présentant un distributeur (1) à quatre voies muni d'un carter (2) qui comporte
un raccord d'arrivée (3) et un raccord d'évacuation (4) pour un liquide de nettoyage,
ainsi que des systèmes de raccordement (9) destinés à des carters intermédiaires (10,
10') gagnant les conduits tubulaires, et un boîtier (26) conçu pour recevoir un piston
coulissant (5), dispositif dans lequel les systèmes de raccordement (9) sont disposés
à des extrémités opposées dans le sens du coulissement du piston (5) ; les raccords
d'arrivée et d'évacuation (3, 4) débouchent dans la paroi du boîtier (26) ; le piston
(5) présente, sur son pourtour, deux orifices d'obturation (18, 19) qui sont décalés
axialement et sont en communication, par l'intermédiaire d'un canal respectif (8,
8') parcourant le piston (5), avec une embouchure (6, 6') ménagée dans une face extréme
(7, 7') du piston (5) ; l'extrémité d'un conduit relié à l'un (3) des raccords vient
communiquer, en alternance, avec l'un des deux orifices d'obturation (18, 19) ; une
chambre de liaison (27), entourant le piston (5) et reliée en permanence à l'autre
raccord (4), vient respectivement communiquer avec l'autre orifice d'obturation ;
et le piston (5) peut être commuté par des corps nettoyants (36) pouvant être entraînés
par le liquide de nettoyage, caractérisé par le fait que les faces extrêmes (7, 7')
du piston (5) et les espaces internes (44, 45) des carters intermédiaires (10, 10')
présentent un diamètre (d₁, d₂) plus petit que le diamètre maximal (D) du piston ;
et par le fait que chaque face extrême s'engage, au moins sur la majeure partie de
la course du piston dans l'espace interne (44, 45) du carter intermédiaire associé
(10, 10').
16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé par le fait que les embouchures
(6, 6') sont limitées à des régions centrales des faces extrêmes (7 7').
17. Dispositif selon la revendication 15 ou 16, caractérisé par le fait que les faces
extrêmes (7, 7') du piston (5) sont de réalisation concave.
18. Dispositif selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé par le fait que les
faces extrêmes (7, 7') présentent, en leur centre, une embouchure (6, 6') configurée
en une fente cruciforme.
19. Dispositif selon l'une des revendications 15 à 18, caractérisé par le fait que le
piston (5) présente, respectivement, une tige rétrécie (37, 38) entre ses faces extrêmes
(7, 7') et un corps obturateur (39) percé des orifices d'obturation (18, 19).