Rohrtrenner, insbesondere für Trinkwasserleitungen

Abstract

 Rohrtrenner für Trinkwasserleitungen sind mit in Durchströmungsrichtung jeweils hintereinander liegendem Zulaufzylinder (2), einer leckwasserableitenden Trennstelle (3) und einem Ablaufzylinder (5) sowie mit einem im Zulaufzylinder (2) axial verschieblich geführten Kolbentrennrohr (6) versehen, das einen zulaufwasserseitig beaufschlagbaren Kolbenflansch (7) aufweist. In seiner Trennstellung ist das Kolbentrennrohr (6) durch ein Zulaufventil (14) verschließbar und kann unter dem Druck des Zulaufwassers entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder (8) in eine die Trennstelle (3) überbrückende Durchflußstellung verschoben werden, in der das ZJlaufventil (14) wie auch ein ablaufseitig vorhandenes Rüchschlagventil (21) öffnen.
Um zu einer besonders einfachen, keine aufwendige Steuerung bedürfenden Bauart zu gelangen, ist das Kolbentrennrohr (6) auch an seinem ablaufseitigen Ende mit einem vom Wasserdruck zu beaufschlagenden Kolbenflansch (18) versehen, durch das Rückschlagventil (21) zu verschließen und zwischen seinen beiden Kolbenflanschen (7, 18) mit einen radialen Durchbruch (6') versehen, der in der Durchflußstellung des Kolbentrennrohres (6) zylinderge- häusweitig zu verschließen, dagegen in der Trennstellung mit d Trennstelle (3) des Zylindergehäuses zu verbinden ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen insbesondere in Trinkwasserleitungen einzubauenden Rohrtrenner mit in Durchströmungsrichtung jeweils hintereinanderliegendem Zulaufzylinder, leckwasserableitender Trennstelle und Ablaufzylinder sowie mit einem im Zulaufzylinder axial verschieblich geführten, einen zulaufwasserseitig beaufschlagbaren Kolbenflansch aufweisenden Kolbentrennrohr, das in seiner Trennstellung zulaufseitig durch ein Zulaufventil verschließbar und unter dem Druck des Zulaufwassers entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder in eine die Trennstelle überbrückende Durchflustellung zu verschieben ist, in der das Zulaufventil wie auch ein ablaufseitig vorhandenes Rückschlagventil öffnen.

[0002] Rohrtrenner obiger Art sind bekannt, z.B. durch das _DE-GM 82 07 222. Sie werden überall dort eingesetzt, wo die Gefahr besteht, das mit gesundheitsschädlichen Stoffen angereichtertes oder sonstwie verunreinigtes Wasser durch Rücksaugen oder Rückdrücken in das Speisewasser-Versorgungsleitungsnetz gelangen kann. Dabei wird unter Rücksaugen ein Rückfluß durch Abfall des Versorgungsdruckes ohne ablaufseitige Druckerhöhung und unter Rückdrücken ein Rückfluß durch Druckerhöhung auf der Ab- bzw. Auslaufseite bei im wesentlichen konstant bleibendem Versorgungsdruck verstanden. Um beide der vorerwähnten Rückflußmöglichkeiten verhindern zu können, müssen die bekannten Rohrtrenner in jedem Falle mit einem vorgeschalteten Absperrventil versehen werden, das auch in Abhängigkeit von dem in der Ablauf- bzw. Brauchswasserseite auftretenden Flüssigkeitsdruck gesteuert werden muß, wozu bei den bekannten Rohrtrennern eine recht aufwendige hydraulische oder elektromagnetische Steuerung notwendig ist.

[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Rohrtrenner der in Rede stehenden Gattung dahingehend zu verbessern und zu vervollkommnen, daß er die Trinkwasserzüleitung wirksam gegen durch Rücksog oder Rückdrücke bedingten Rückfluß des Brauchwassers schützt, dabei aber ohne die dazu bisher für notwendig gehaltene umständliche hydraulische oder elektromagnetische Steuerung eines vorgeschalteten Absperrventils auskommt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kolbentrennrohr an seinem ablaufseitigen Ende einen weiteren, ablaufwasserseitig zu beaufschlagenden Kolbenflansch aufweist, durch das Rückschlagventil zu verschließen ist und zwischen seinen beiden Kolbenflanschen einen radialen Durchbruch besitzt, der in der Durchflußstellung des Kolbentrennrohres zylindergehäuseseitig zu verschließen, dagegen in der Trennstellung mit der Trennstelle des Zylindergehäuses zu verbinden ist. Auf diese Weise kommt man zu einem Rohrtrenner, dessen unter Wirkung einer Rückstellfeder stehendes Kolbentrennrohr nicht nur vom Zulaufwasserdruck, sondern auch vom Ablaufwasserdruck beaufschlagbar ist und daher bei entsprechendem Druckanstieg in der Ablauf- bzw. Brauchwasserseite das Kolbentrennrohr entgegen seiner zulaufseitigen Wasserdruckbeaufschlagung mit Unterstützung der Rückstellfeder auch in seine Trennstellung zu verschieben vermag, in der die Ablaufseite von der Zulaufseite wirksam getrennt wird. Für die vorbeschriebene Funktion bedarf es grundsätzlich keines besonderen vorgeschalteten Absperrventils und jedenfalls auch keiner zusätzlichen hydraulischen oder elektromagnetischen Steuerung.

[0004] Das Rückschlagventil besteht vorteilhaft aus einem auf einer am ablaufseitigen Ende des Kolbentrennrohres befestigten Ventilstange gleitverschieblich sitzenden Ventilkörper, der durch eine Druckfeder gegen das den Ventilsitz bildende ablaufseitige Ende des Kolbentrennrohres zu drücken ist. Hierdurch wird das bei einem solchen Rohrtrenner ohnehin vorhandene, als Rückflußverhinderer diendende Rückschlagventil zugleich dazu benutzt, um die ablaufseitige Beaufschlagungsfläche des Kolbentrennrohres entsprechend zu vergrößern, dadurch nämlich, daß dieses Rückschlagventil bei auftretendem Rückdruck das Kolbentrennrohr rückseitig verschließt und somit entsprechend seiner wirksamen Beaufschlagungsfläche zusätzlich an der Verschiebung des Kolbentrennrohres in seine Trennstellung durch den auftretenden ablaufseitigen Druckanstieg mitwirkt.

[0005] Die beidendig am Kolbentrennrohr vorhandenen Kolbenflansche können mit an der Zylindergehäuseinnenwandung anliegenden Ringdichtungen versehen sein. Sie können aber auch mit flexiblen Membranen ausgerüstet sein, die an ihrem Umfang am Zylindergehäuse eingespannt sind.

[0006] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben. Dabei zeigt

Fig. 1 eine erste Ausführungsform des Rohrtrenners in axialem Längsschnitt, mit hälftig geschnittenem Kolbentrennrohr, und

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform, ebenfalls in axialem Längsschnitt.

[0007] Der in Fig. 1 abgebildete Rohrtrenner ist in bekannter Weise mit einem einen Zulaufstutzen 1 aufweisenden Zulaufzylinder 2, einer leckwasserableitenden Trennstelle 3, einem einen Ablaufstutzen 4 aufweisenden Ablaufzylinder 5 und einem im Zulaufzylinder 2 axial verschieblich geführten Kolbentrennrohr 6 versehen, das einen zulaufseitig gelegenen Kolbenflansch 7 mit einer Ringdichtung 7' aufweist und unter dem Druck des Zulaufwassers entgegen der Wirkung der Rückstellfeder 8 in die in Fig. 1 dargestellte Durchflußstellung verschoben werden kann.

[0008] Der Zulaufzylinder 2 und der Ablaufzylinder 5 sind über Schraubverbindungsflansche 2', 5' zu einem gemeinsamen Zylindergehäuse vereinigt, das hinter der leckwasserableitenden Trennstelle 3 und dem letzterer gegenüberliegenden Sichtfenster 2'' eine zum Kolbentrennrohr 6 heranreichende Einschnürung 9 aufweist. In dieser befinden sich zwei Ringdichtungen 10, die in der dargestellten Durchflußstellung des Kolbentrennrohres 6 an letzterem beidseitig seines radialen Durchbruchs 6' anliegen. In der Einschnürung 9 liegen weiterhin längs axial verlaufende Belüftungskanäle 11 für die Kammer 5'', die durch die in der Verbindungstrennfläche 12 vorhandenen Ringdichtungen 13 abgedichtet sind.

[0009] Vor dem Kolbentrennrohr 6 befindet sich das Zulaufventil 14, das aus der im Zulaufstutzen 1 speichenartig befestigten Ventilstange 15 und dem darauf abgedichtet gleitverschieblich lagernden Ventilkörper 16 besteht, dessen abdichtende Stirnfläche 16' mit der am zulaufseitigen Ende des Kolbentrennrohres 6 vorhandenen Ventilsitzfläche 6" zusammenwirkt. Die Gleitdichtungsringe im Ventilkörper 16 sind mit 16'' bezeichnet. Die Ventilstange 15 ist mit einem Hohlkanal 15' versehen, der durch die Querbohrung 15'' mit der Zulauf-Beaufschlagungskammer 17 in Verbindung stehen kann und der an seinem anderen Ende stirnseitig aus der Ventilstange 15 frei ausmündet. Im Zulaufzylinder 2 ist noch ein Innenflansch 2''' vorhanden, an dem der Kolbenflansch 7 in der dargestellten Durchflußstellung des Kolbentrennrohres 6 anliegt. Die Rückstellfeder 8 stützt sich einerseits am Kolbenflansch 7 und andererseits an der Einschnürung 9 ab.

[0010] Das Kolbentrennrohr 6 ist, wie schon erwähnt, mit einem radialen Durchbruch 6' versehen, und zwar in Gestalt mehrerer zwischen den Verbindungsrippen 6''' gelegener Fenster. An seinem ablaufseitigen Ende ist das Kolbentrennrohr 6 mit einem weiteren Kolbenflansch 18 versehen, der an seinem Umfang mit einer hier vorhandenen Ringdichtung 18' an der Innenwandung des Ablaufzylinders 5 abdichtend gleitverschieblicht geführt ist. Dieser Kolbenflansch 18 wird von dem in der Ablaufkammer 19 herrschenden Wasserdruck beaufschlagt. Weiterhin ist das Kolbentrennrohr 6 hier mit einer wiederum speichenartig an ihm befestigten Ventilstange 20 und einem darauf gleitverschieblich gelagerten Ventilkörper 21 versehen, der unter Wirkung der um die Ventilstange 20 herum angeordneten Druckfeder 22 steht, die den Ventilkörper 21 gegen seine am Kolbentrennrohrende vorhandene Ventilsitzfläche 6^IV zu drücken sucht. Der Ventilkörper 21 ist ebenso wie der Ventilkörper 16 mit Dichtungen 21'' versehen, über die er abdichtend auf der Ventilstange 20 geführt ist. Die vorbeschriebenen Ventilteile 20 bis 22 bilden das ablaufseitig gelegene Rückschlagventil.

[0011] In der in Fig. 1 dargestellten Durchflußstellung des Rohrtrenners werden durch den in der Zulaufkammer 14 herrschenden Wasserdruck der Kolbenflansch 7 in seiner Anschlagstellung am Innenflansch 2''' und damit das Kolbentrennrohr 6 in seiner weitest nach rechts verschobenen Durchflußposition gehalten. Das über den Zulaufstutzen 1 zuströmende Trinkwasser fließt an dem Zulaufventilkörper 16 vorbei, der in seiner dargestellten Anschlagstellung an dem auf der Ventilstange 15' sitzenden Begrenzungsanschlag 15''' gehalten wird. Weiterhin fließt das Leitungswasser durch die Axialbohrung 6^V des Kolbentrennrohres 6 hindurch. Da der Radialdurchbrüche 6' des Kolbentrennrohres durch die beidseitig davon vorhandenen Ringdichtungen 10 in der Gehäuse-Einschnürung 9 abgedichtet sind, fließt das Zulaufwasser ausschließlich durch das Kolbentrennrohr 6 hindurch, an dessen Ende es den Rückschlagventilkörper 21 je nach Strömungsgeschwindigkeit bzw. Durchlaufmenge gegen die Wirkung der Druckfeder 22 in Offenstellung schiebt und somit schließlich über die Ablaufkammern 19 in den Ablaufstutzen 4 gelangt. Sobald es aber wasserablaufseitig und damit auch in der Ablaufkammer 19 zu einem hinreichenden Druckanstieg kommt, sei es durch Unterbrechen der ablaufseitigen Wasserentnahme oder aus anderen Gründen, beispielsweise durch plötzlich auftretende Pumpenrückdrücke od. dgl., wird der Rückschlagventilkörper 21 gegen die Ventilsitzfläche 6^IV am Kolbentrennrohr 6 gedrückt, das dadurch für den Wasserrücklauf gesperrt wird. Sodann wird durch die Beaufschlagung des Ventilkörpers 21 wie auch des Kolbenflansches 18 das Kolbentrennrohr 6 nach links in seine Trennstellung verschoben, in der die radialen Durchbrüche 6' in Höhe der Trennstelle 3 bzw. des Sichtfensters 2'' zu liegen kommen und somit die gewünschte Trennstellung zwischen Zu- und Ablaufseite erreicht wird. Bei der vorerwähnten Verschiebebewegung des Kolbentrennrohres 6 trifft letzteres mit seiner stirnseitigen Ventilsitzfläche 6'' auf den Zulaufventilkörper 16 und verschiebt diesen entsprechend nach links. Das in der zulaufseitigen Kammer 17 vorhandene Wasser kann über den Hohlkanal 15' in Richtung zur Trennstelle 3 entweichen, jedenfalls so lange, bis der Ventilkörper 16 die Querbohrung 15'' in der Ventilstange 15 abgedeckt hat. Der Rohrtrenner befindet sich in Trennstellung. Wird sodann wieder Wasser ablaufseitig entnommen, kommt es zu entsprechendem Druckabfall in der ablaufseitigen Beaufschlagungskammer 19, wodurch das Kolbentrennrohr 6 unter dem Einfluß des in der Zulaufkammer 17 herrschenden Versorgungsdruckes wieder in seine in Fig. 1 dargestellte Durchflußstellung gelangen kann.

[0012] Der in Fig. 2 dargestellte Rohrtrenner ist von grundsätzlich gleicher Beschaffenheit wie der in Fig. 1 abgebildete. Die dabei jeweils übereinstimmenden Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Unterschiedlich ist hier, daß das Rohrtrenner-Gehäuse aus einem abgestuften, im wesentlichen zylindrischen Mittelteil 23 sowie zwei beidendig davon angeordneten, sich trichterförmig verengenden Gehäuseendteilen 24, 25 besteht. Zwischen diesen Endteilen und dem Mittelteil 23 ist jeweils eine Kolbenmembran 26 bzw. 27 an ihrem Umfang eingespannt. Diese Membranen 26, 27 bilden zusammen mit den an den Enden des Kolbentrennrohres 6 vorhandenen Ringflanschen 26', 26'' bzw. 27', 27'' die von den in den Arbeitskammern 17 bzw. 19 auftretenden Wasserdrücken zu beaufschlagenden Kolbenflansche, die für die entsprechende Verschiebung des Kolbentrennrohres 6 in seine Durchfluß- oder Trennstellung sorgen. Außer den beiden O-Ringen 10 als Dichtringe sind hier noch die beiden Führungs- bzw. Gleitringe 10' im zylindrischen Mittelteil 23 gelagert. Die Funktion dieses Rohrtrenners stimmt mit dem in Fig. 1 dargestellten Rohrtrenner voll überein.

Ansprüche

1. _Rohrtrenner, insbesondere für Trinkwasserleitungen, mit in Durchströmungsrichtung jeweils hintereinanderliegendem Zulaufzylinder, leckwasserableitender Trennstelle und Ablaufzylinder sowie mit einem im Zulaufzylinder axial verschieblich geführten, einen zulaufwasserseitig beaufschlagbaren Kolbenflansch aufweisenden Kolbentrennrohr, das in seiner Trennstellung zulaufseitig durch ein Zulaufventil verschließbar und unter dem Druck des _Zulaufwassers entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder in eine die Trennstelle überbrückende Durchflußstellung zu verschieben ist, in der das Zulaufventil wie auch ein ablaufseitig vorhandenes Rückschlagventil öffnen, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbentrennrohr (6) an seinem ablaufseitigen Ende einen weiteren, ablaufwasserseitig zu beaufschlagenden Kolbenflansch (18) aufweist, durch das Rückschlagventil (21) zu verschließen ist und zwischen seinen beiden Kolbenflanschen (7, 18) einen radialen Durchbruch (6') besitzt, der in der Durchflußstellung des Kolbentrennrohres (6) zylindergehäuseseitig zu verschließen, dagegen in der Trennstellung mit der Trennstelle (3) des Zylindergehäuses (2) zu verbinden ist.

2. Rohrtrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil aus einem auf einer am ablaufseitigen Ende des Kolbentrennrohres (6) befestigten Ventilstange (20) gleitverschieblich sitzenden Ventilkörper (21) besteht, der durch eine Druckfeder (22) gegen das den Ventilsitz (6^IV) bildende ablaufseitige Ende des Kolbentrennrohres (6) zu drücken ist.

3. Rohrtrenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulaufzylinder (2) und der Ablaufzylinder (5) zu einem gemeinsamen Zylindergehäuse vereinigt sind, das hinter der leckwasserableitenden Trennstelle (3) eine zum Kolbentrennrohr (6) heranreichende Einschnürung (9) aufweist, in der sich in entsprechendem axialem Abstand zwei Ringdichtungen (10) befinden, die in der Durchflußstellung des Kolbentrennrohres (6) am letzterem beidseitig seinesr radialen Durchbruchs (6') anliegen.

4. Rohrtrenner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Zulaufzylinder (2) die Rückstellfeder (8) für das Kolbentrennrohr (6) untergebracht ist, die sich einerseits am zulaufwasserseitig beaufschlagbaren Kolbenflansch (7) und andererseits an der Gehäuseeinschnürung (9) abstützt.

5. Rohrtrenner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der im Ablaufzylinder (5) zwischen dessen Einschnürung (9) und dem ablaufwasserseitig beaufschlagbaren Kolbenflansch (18) des Kolbentrennrohres (6) vorhandene Raum (5'') mit Belüftungsöffnungen (11) versehen ist.

6. Rohrtrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beidendig am Kolbentrennrohr (6) vorhandenen Kolbenflansche (7, 18) mit an der Zylindergehäuseinnenwandung anliegenden Ringdichtungen (7', 18') versehen sind.

7. _Rohrtrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ddadurch gekennzeichnet, daß die an den beiden Enden des Kolbentrennrohres (6) vorhandenen Kolbenflansche (26', 26'' bzw. 27', 27'') mit flexiblen Membranen (26 bzw. 27) versehen sind, die an ihrem Umfang am Zylindergehäuse (23, 24 bzw. 25) eingespannt sind.

8. Rohrtrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Rohrtrenners (6) aus zwei abgedichtet miteinander verbundenen Zylindergehäusehälften besteht, deren zulaufseitig gelegene den mit der leckwasserableitenden Trennstelle (3) versehenen Zulaufzylinder (2) und dessen ablaufseitige den _Ab-laufzylinder (5) bildet.

9. _Rohrtrenner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Rohrtrenners aus einem abgestuften, im wesentlichen zylindrischen Mittelteil (23) sowie zwei beidendig davon angeordneten, trichterförmig sich verengenden Gehäuseendteilen (24, 25) besteht, zwischen denen die Kolbenmembranen (26, 27) eingespannt sind, wobei das zylindrische Mittelteil (23) die leckwasserableitende Trennstelle (9) sowie je zwei am Kolbentrennrohr (6) anliegende Dichtringe (10) und Führungsringe (10') wobei die Dichtringe (10) mehr zur Mitte hin, die Führungsringe (10') dagegen weiter außen liegen.

Zeichnung