[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Überflurhydrant mit einem säulenartigen Gehäuse,
in welchem am unteren Ende ein mit einer Ventilspindel und einer Spindelmutter betätigbares
Ventil angeordnet ist. Es sind bereits eine Reihe von Verstellmechanismen für die
Betätigung des Ventils am unteren Ende des Hydranten vorgeschlagen worden, wobei das
Ventil entweder in konventioneller Weise als in eine konische Sitzfläche eintauchender
Konus oder als Scheibe ausgebildet ist, welche gegen den Rand der Zuflußöffnung gepreßt
wird. In den bekannten Fällen sind hohe Preßkräfte für die Erzielung einer einwandfreien
Dichtung erforderlich und das Material der mit den Dichtflächen in Berührung gelangenden
Teile der Abschlußglieder der Ventile mußte relativ steif ausgebildet sein, um den
hohen Preßdrücken standzuhalten. Nachteilig bei der Verwendung von relativ steifen
Dichtungselementen ist der Umstand, daß die Dichtung bereits durch geringe Verschmutzung
der Sitzflächen in Frage gestellt wird. Wenn nämlich an der Sitzfläche derartiger
Ventile Sand oder kleinere Gesteinsbrocken liegen, wird das Dichtungsmaterial von
der Sitzfläche abgehoben, wodurch sich ein unerwünschter Leckagekanal ausbildet.
[0002] Die Erfindung zielt nun darauf ab, die Betriebssicherheit der Ventile für derartige
Hydranten wesentlich zu verbessern und auch dann aufrecht zu erhalten, wenn stark
verunreinigtes Nutzwasser in die Hydranten eingespeist wird. Zur Lösung dieser Aufgabe
besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß das Ventil einen Ventilteller mit
den Durchmesser der Zuflußöffnung übersteigendem Außendurchmesser aufweist, dessen
Rand in axialer Richtung zum Ventilsitz vorragt, daß eine ringförmige am inneren Umfang
des Randes anliegende Dichtung vorgesehen ist, deren Stirnfläche in unbelastetem Zustand
in Achsrichtung über den Rand' vorragt, und daß der Ventilsitz von einer unter einem
Winkel von weniger als 30° zu einer zur Achse der Zuflußöffnung senkrechten Ebene
geneigten Flächen gebildet ist. Dadurch, daß das Ventil mit seiner Stirnfläche an
eine nahezu ebene Sitzfläche angepreßt wird, kann ein Dichtungsmaterial mit wesentlich
geringerer Härte und entsprechend größerer Verformbarkeit eingesetzt werden und es
können Unebenheiten in der Sitzfläche, wie sie insbesondere durch Verschmutzungen
gebildet werden, sicher abgedichtet werden. Um ein derartiges Dichtungselement mit
hoher Elastizität und aus relativ weichem Material sicher anpreßen zu können, weist
der Ventilteller einen den Durchmesser der Zuflußöffnung übersteigenden Außendurchmesser
auf, dessen Rand in axialer Richtung zum Ventilsitz vorragt. Der vorragende Rand dieses
Dichtungstellers bildet den Halt gegen ein Ausweichen des Dichtungselementes in radialer
Richtung und die Dichtung kann über einen großen Flächenbereich sichergestellt werden.
Um die gewünschte Verformung des Dichtungselementes bzw. der ringförmigen Dichtung
zu erzielen, soll die Sitzfläche für das Dichtungselement nahezu eben, in jedem Fall
jedoch unter einem Winkel von weniger als 30° zur Radialebene ausgebildet sein, wobei
diese Dichtfläche zur Achse der Zuführungsbohrung abfällt.
[0003] Zur Verbesserung der Festlegung des Dichtungselementes ist die Ausbildung vorzugsweise
so getroffen, daß der vorragende Rand des Ventiltellers zur Achse gerichtete Verankerungsvorsprünge,
insbesondere eine Verankerungsrippe für den Dichtungsring, aufweist. Auf diese Weise
kann das Dichtungselement sicher am Ventilteller festgelegt werden. Bei einem Schließen
des Ventils wirkt der Wasserdruck im Sinne eines Anpressens des Dichtungselementes
an den vorragenden Rand des Ventiltellers. Der Dichtungsring kann hiebei sich im Querschnitt
zu seiner an der Ventilsitzfläche anliegenden Stirnfläche verbreitern und vorzugsweise
im Bereich seines schmäleren Querschnittes mit größerer Shore-Härte ausgebildet sein
als im Bereich seiner Stirnfläche. Durch diese Ausbildung wird die exakte Festlegung
des Dichtungselementes am Ventilteller gewährleistet und eine große wirksame Dichtfläche
durch Verformung der weicheren Stirnfläche sichergestellt.
[0004] Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles
näher erläutert.
[0005] Der Überflurhydrant weist ein säulenförmiges Gehäuse 1 auf, mit welchem ein Hydrantenkopf
2 und ein Hydrantenfuß 3 verschraubt sind. Der Hydrantenkopf trägt in üblicher Weise
seitliche Anschlüsse 4, welche mit einer Kappe 5 verschließbar sind. Im Hydrantenkopf
ist ferner ein Betätigungsrohr 6 für das Ventil gelagert, welches drehfest mit einer
Kappe 7 verbunden ist. Die Kappe 7 weist Vorsprünge 8 für den Eingriff eines Werkzeuges
auf und durch Verdrehen dieser Kappe 7 wird das Ventil geöffnet oder geschlossen.
Das Betätigungsrohr 6 ist hiebei durch eine Schraube 9 mit der Kappe 7 verbunden.
Im Hydrantenfuß 3 ist drehfest und axial unverschieblich eine Spindel 10 gelagert,
mit deren Gewinde 11 eine Spindelmutter 12 kämmt. Die Spindelmutter 12 ist drehfest
mit dem Betätigungsrohr 3 verbunden und trägt das Abschlußglied 13 für das Ventil.
Das Abschlußglied 13 weist einen Ventilteller 14 auf, dessen Rand 15 in axialer Richtung
zum Ventilsitz 16 vorragt. Der Ventilteller 14 trägt an seinem inneren, dem Rand 15
zugewendetem Umfang, eine ringförmige Dichtung 17, deren Querschnitt in unbelastetem
Zustand sich zur Sitzfläche 16 verbreitert.
[0006] Der zur Sitzfläche 16 vorragende Rand 15 des Ventiltellers 14 weist an seinem inneren
Umfang eine Verankerungsrippe 18 auf, mit welcher das ringförmige Dichtungselement
17 gehalten wird.
[0007] Durch Drehen des Betätigungsrohres 6 wird die Spindelmutter 12 in axialer Richtung
der Spindel 10 auf- oder abwärts bewegt, wobei im linken Teil der Zeichnung die geöffnete
Stellung und im rechten Teil derselben die geschlossene Stellung dargestellt ist.
Die Verbindung der Spindelmutter 12 mit dem Abschlußglied 13 wird durch die Sicherungsschrauben
19 in einer Weise hergestellt, daß eine axiale Verschiebung des Verankerungsteiles
13 relativ zur Spindelmutter 12 ausgeschlossen ist. Eine relative Drehung dieser beiden
Teile gegeneinander ist jedoch möglich.
[0008] Bei Absinken der Spindelmutter 12 bewegt sich der Ventilteller 14 mit der Dichtung
17 in Richtung zur Sitzfläche 16, so daß das Dichtungselement 17 mit seiner Stirnfläche
20 an die Sitzfläche 16 angepreßt wird. Die Sitzfläche 16 schließt hiebei einen Winkel
α von etwa 20
0 mit der Radialebene 21 ein. Das Dichtungselement 17 ist im Bereich seiner Stirnfläche
20 mit geringerer Shore-Härte ausgebildet als in demjenigen Bereich, in welchem es
mit der Verankerungsrippe 18 des abwärts gerichteten Randes 15 zusammenwirkt. Die
Wasserzuführung mündet bei der gezeigten Ausbildung an der Unterseite, wobei das Wasser
in Richtung des Pfeiles 22 in den Hydranten einströmen kann. Bei geschlossenem Ventil,
wie dies in der rechten Zeichnungshälfte dargestellt ist, wirkt hiebei der Wasserdruck
im Sinne eines Anpressens der Dichtung 17 an den Innenumfang des nach unten ragenden
Bordes 15 und damit im Sinne einer Erhöhung des Anpreßdruckes der weicheren Stirnfläche
20 des Dichtringes 17 gegen die Sitzfläche 16.
[0009] Der Übersichtlichkeit halber ist die Einrichtung zum Entleeren des säulenförmigen
Gehäuses 1, welche üblicherweise bei Hydranten vorgesehen ist, nicht näher erläutert.
1. Überflurhydrant mit einem säulenartigen Gehäuse (1,2,3), in welchem am unteren
Ende ein mit einer Ventilspindel (10) und einer Spindelmutter (12) betätigbares Ventil
(13,14,16) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil einen Ventilteller
(14) mit den Durchmesser der Zuflußöffnung übersteigendem Außendurchmesser aufweist,
dessen Rand (15) in axialer Richtung zum Ventilsitz (16) vorragt, daß eine ringförmige
am inneren Umfang des Randes (15) anliegende Dichtung (17) vorgesehen ist, deren Stirnfläche
(20) in unbelastetem Zustand in Achsrichtung über den Rand (15) vorragt, und daß der
Ventilsitz (16) von einer unter einem Winkel (0&) von weniger als 30° zu einer zur
Achse der Zuflußöffnung senkrechten Ebene (21) geneigten Fläche gebildet ist.
2. Überflurhydrant nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vorragende Rand
(15) des Ventiltellers (14) zur Achse gerichtete Verankerungsvorsprünge, insbesondere
eine Verankerungsrippe (18), für den Dichtungsring (17), aufweist.
3. Überflurhydrant nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt
des Dichtungsringes (17) sich zur Stirnfläche (20) verbreitert.
4. Überflurhydrant nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Dichtungsring (17) im Bereich seines schmäleren Querschnittes mit größerer Shore-Härte
ausgebildet ist als im Bereich seiner Stirnfläche (20).