[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Hydranten mit Doppelabdichtung, mit einem Mantelrohr
und einem an das Wasserleitungsnetz anschließbaren, eine bauchförmige Erweiterung
aufweisenden Ventilgehäuse, dem ein Schließmechanismus mit einem Ventilkolben zugeordnet
ist, der über ein durch das Mantelrohr hindurchgeführtes Kolbengestänge und einen
an dessen oberem Ende vorgesehenen Betätigungsmechanismus aus der Verschließstellung,
in der der Ventilkolben flaschenkorkenartig eine zum Ventilgehäuse führende Durchmesserverengung
durchsetzt, in die Öffnungsstellung überführbar ist, und umgekehrt, und dem ein im
Ventilgehäuse gelagerter Rückschlagkolben zugeordnet ist, der bei Überführung des
Ventilkolbens in den Bereich des Mantelrohrs rückschlagventilartig an der Durchmesserverengung
zur Anlage gelangt und seinerseits eine Abdichtung bewirkt. Bei dem Hydranten kann
es sich um einen Unterflurhydranten oder einen Oberflurhydranten handeln.
[0002] Bei einem bekannten Hydranten mit Doppelabdichtung dieser Art (Bedienungsanleitung
der Firma Schmieding für den Unterflurhydranten Typ 393/394) wird der Schließvorgang
nach Art eines Flaschenkorkens durch radiale Verpressung des axial beweglichen Ventilkolbens
ermöglicht. Ein Ausbau des Schließsystems beispielsweise zu Wartungsarbeiten ist bei
diesem Hydranten ohne problematische Unterbrechung der Wasserversorgung möglich, da
bei Überführung des Ventilkolbens in den Bereich des Mantelrohrs der Rückschlagkolben
die Abdichtung des von der Versorgungsleitung anstehenden Druckes übernimmt. Ein Ausbau,
z.B. ein Austausch des Rückschlagkolbens zu Wartungsarbeiten ist allerdings im eingebauten
Unterflurhydranten nicht möglich. Es bedarf vielmehr einer Freilegung des Hydranten
vor seiner Trennung vom Wasserleitungsnetz, d.h. entsprechender Erdarbeiten.
[0003] Derartige Hydranten gehören zum Stand der Technik gemäß DE 25 13 712 A sowie DE 30
31 520 A1.
[0004] Weiterhin sind Hydranten mit Doppelabdichtung vorbekannt (DE 41 19 104 A1, DE 41
19 105 A1 sowie DE 28 03 189 A1), bei denen der Rückschlagkolben jeweils ebenfalls
nicht soweit im Durchmesser verringerbar ist, daß er, ohne eine Trennung des Hydranten
vom Wasserleitungsnetz vornehmen zu müssen, aus dem Ventilgehäuse entnommen werden
kann.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Hydranten der eingangs genannten Art
so weiter auszubilden, daß er nicht freigelegt werden muß und entsprechende Erdarbeiten
vor seiner Trennung vom Wasserleitungsnetz entbehrlich sind, um Zugang zum Ventilgehäuse
und damit zum Rückschlagkolben zu schaffen. Der Hydrant nach der Erfindung, bei dem
diese Aufgabe gelöst ist, ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß der im Ventilgehäuse
verschiebbar gelagerte Rückschlagkolben aus seiner die rückschlagventilartige Abdichtung
im Randbereich der Durchmesserverengung des Ventilgehäuses gewährleistenden Form und
Größe radial im Durchmesser so weit verkleinerbar ist, daß er aus dem Ventilgehäuse
an dessen Durchmesserverengung vorbei herausführbar ist.
[0006] Als in baulicher Hinsicht besonders zweckmäßig hat sich eine Ausführungsform erwiesen,
die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Rückschlagkolben aus mehreren miteinander
verbindbaren Kolbenelementen und mindestens einem im Bereich seines Dichtungssitzes
angeordneten, über den Durchmesser der Durchmesserverengung des Ventilgehäuses radial
vorstehenden Krallenring mit einer Mehrzahl von krallenartigen Rastfingern besteht,
die an ihrem inneren Umfang in montiertem Zustand des Kolbens ein Stützelement erfassen,
über das der im Wasserleitungsnetz herrschende Wasserdruck vom Kolben auf den Bereich
der Durchmesserverengung des Ventilgehäuses übertragbar ist, und die nach Freigabe
des Stützelements unter Durchmesserverringerung zur Hindurchführung durch die Durchmesserverengung
elastisch radial nach innen biegbar sind.
[0007] In besonders vorteilhafter Weise begrenzen die Rastfinger des Krallenrings einen
radial nach innen offenen Ringraum, in den das Stützelement einführbar ist. Zweckmäßigerweise
besteht der Krallenring aus spritzbarem, elastisch biegsamem Kunststoff ausreichender
Härte und Steifigkeit, wie z.B. Polyamid.
[0008] Als in baulicher Hinsicht besonders zweckmäßig hat sich eine Ausführung erwiesen,
bei der das Stützelement durch einen Sicherungsring mit einer Umfangswulst gebildet
ist, die unter axialer Relativverschiebung in den Ringraum des Krallenrings einführbar
bzw. aus ihm entnehmbar ist.
[0009] An seiner Außenseite weist der Sicherungsring zweckmäßigerweise eine Umfangsnut zur
Aufnahme eines aus ihr vorstehenden, bei Wirksamwerden des Rückschlagkolbens im Randbereich
der Durchmesserverengung zur Anlage gelangenden, elastischen Dichtungsring.
[0010] Als in baulicher Hinsicht sehr wirksam hat sich in weiterer Ausgestaltung das Merkmal
erwiesen, wonach der Sicherungsring einen zentralen, etwa zylindrischen Kolbendeckel
umgibt, der einen radial nach außen vorspringenden Rand aufweist und daß der Sicherungsring
einen radial nach innen vorstehenden Wulst besitzt, der den vorspringenden Rand des
Kolbendeckels in einem Abstand hintergreift, der die axiale Relativverschiebbarkeit
des Sicherungsrings in bezug auf den Kolbendeckel und damit den Krallenring zur Lösung
der Umfangswulst aus dem Ringraum begrenzt.
[0011] Um den Sicherungsring zu lösen können unterschiedliche Hilfsmaßnahmen getroffen werden.
In besonders zweckmäßiger Weise ist der Sicherungsring mit einer sich quer zu seiner
Achse erstreckenden Fläche versehen, an der ein Greifwerkzeug festlegbar ist, um den
Sicherungsring relativ zum Kolbendeckel axial zu verschieben und damit den Umfangswulst
des Krallenrings vom Sicherungsring zu lösen.
[0012] Sehr vorteilhaft ist es, wenn die sich quer erstreckende Fläche durch eine umlaufende
Hinterschneidung des Sicherungsrings gebildet ist.
[0013] Die Biegbarkeit der Rastfinger des Krallenrings könnte durch geeignete Wahl des Ringmaterials
erfolgen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Biegbarkeit der Rastfinger
des Krallenrings durch eine örtliche Schwächung des Materials zwischen den Fingern
und einem die Rastfinger tragenden Basisring erzielt ist.
[0014] Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
anhand der beigefügten Zeichnung, die eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
veranschaulicht. Es zeigen
- Fig. 1
- einen Axialschnitt durch einen Hydranten mit der erfindungsgemäßen Abdichtung,
- Fig. 2
- einen Axialschnitt durch das untere Ende des Hydranten nach Fig. 1, in größerem Maßstab,
- Fig. 3, 4 und 5
- Axialschnittansichten des im Ventilgehäuse verschiebbar gelagerten Rückschlagkolbens
zur Veranschaulichung seiner verschiedenen Betriebspositionen und
- Fig. 6
- eine perspektivische Ansicht des zum Einsatz gelangenden Krallenrings.
[0015] Wie aus Fig. 1 ersichtlich, umfaßt der Hydrant ein über das Niveau der Erdoberfläche
vorstehendes Gehäuse 1 mit Austrittsmündungen 2. An das Mantelrohr 3 schließt sich
ein Ventilgehäuse 4 mit bauchförmiger Erweiterung an. Dieses führt zur im Erdboden
verlegten, nicht dargestellten Versorgungsleitung. Dem Ventilgehäuse 4 ist ein Schließmechanismus
mit einem Ventilkolben 5 zugeordnet, der über ein durch das Mantelrohr 3 hindurchgeführtes
Kolbengestänge 6 und einen an dessen oberem Ende vorgesehenen Betätigungsmechanismus
7 steuerbar ist. Mit Hilfe des Betätigungsmechanismus 7 läßt sich der Ventilkolben
5 über das Kolbengestänge 6 aus der Verschließstellung, in der der Ventilkolben 5
flaschenkorkartig eine zum Ventilgehäuse 4 führende Durchmesserverengung 8 durchsetzt,
in die in Fig. 1 gezeigte Öffnungsstellung überführen, und umgekehrt.
[0016] In Fig. 2 ist das Ventilgehäuse 4 mit dem darin angeordneten Ventilkolben 5 und dem
unteren Ende des Kolbengestänges 6 in größerem Maßstab dargestellt. Aus dieser Ansicht
geht auch hervor, daß dem Ventilkolben 5 ein im Ventilgehäuse 4 gelagerter Rückschlagkolben
9 zugeordnet ist, der an ihm anliegt und bei Überführung des Ventilkolbens 5 in den
Bereich des Mantelrohrs 3, d.h. bei Hindurchführung der flaschenkorkenartig arbeitenden
Dichtfläche 10 durch die Durchmesserverengung 8 nach oben rückschlagventilartig an
der Durchmesserverengung 8 zur Anlage gelangt und seinerseits eine Abdichtung bewirkt.
Der Rückschlagkolben 9 und der Ventilkolben 5 bilden zusammen mit ihren jeweiligen
Sitzen die Doppeldichtung.
[0017] Bei in Fig. 2 gezeigter Lage der Kolben kann das unten in den Hydranten eintretende
Wasser an ihnen vorbei durch das Mantelrohr 3 zu den Austrittsmündungen 2 fließen.
[0018] Im Fall einer erforderlichen Wartung des Kolbens 5 mit seinem ihn steuernden Mechanismus
läßt er sich durch die Verengung 8 hindurch nach oben überführen, und der Rückschlagkolben
9 übernimmt die Abdichtung. Aufgrund dieser Doppelabdichtung ist somit eine Wartung
möglich, ohne zu diesem Zweck das Wasserleitungsnetz abschalten zu müssen. Für den
Fall einer erforderlichen Wartung oder Reparatur des Rückschlagkolbens und seiner
Führung bedarf es jedoch nicht nur der Abtrennung des Wassernetzes sondern auch einer
Freilegung und Abtrennung des Hydranten vom Netz, um Zugang von unten zum Ventilgehäuse
4 zu schaffen.
[0019] Erfindungsgemäß ist dies nicht mehr erforderlich, da auch dieses Ventilgehäuse 4
in montiertem Zustand des Hydranten von oben zugänglich ist, allerdings nach dem Abtrennen
des Wasserleitungsnetzes.
[0020] Die Maßnahmen, die dies zulassen, sind anhand der folgenden Fig. 3 bis 6, die nur
die inneren Konturen der Durchmesserverengung und des Ventilgehäuses 4 wiedergeben,
nicht aber den oberhalb des Rückschlagkolbens 9 gelagerten und ihn auf die in Fig.
2 gezeigte Weise von oben beaufschlagenden Ventilkolben 5 mit der flaschenkorkartigen
Dichtfläche 10, erläutert.
[0021] Wie ersichtlich, ist der im Ventilgehäuse 4 verschiebbar gelagerte Rückschlagkolben
9 aus seiner die rückschlagventilartige Abdichtung im Randbereich 11 der Durchmesserverengung
8 des Ventilgehäuses 4 gewährleistenden Form und Größe radial im Durchmesser so weit
verkleinerbar, daß er aus dem Ventilgehäuse 4 an dessen Durchmesserverengung 8 vorbei
herausführbar ist. Zu diesem Zweck besteht der Rückschlagkolben 9 aus mehreren miteinander
verbindbaren Kolbenelementen und mindestens einem im Bereich seines Dichtungssitzes
11 angeordneten, über den Durchmesser der Durchmesserverengung 8 des Ventilgehäuses
4 radial vorstehenden Krallenring 12. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, umfaßt er eine Mehrzahl
von krallenartigen Rastfingern 13. An ihrem inneren Umfang erfassen diese Rastfinger
13 in montiertem Zustand des Kolbens 9 ein Stützelement 14. Über dieses Stützelement
14 ist der im Wasserleitungsnetz herrschende Wasserdruck vom Kolben 9 auf den Dichtungssitz
11 im Bereich der Durchmesserverengung 8 des Ventilgehäuses 4 übertragbar. Die Rastfinger
13 sind nach Freigabe des Stützelements 14 unter Durchmesserverringerung zur Hindurchführung
durch die Durchmesserverengung 8 elastisch radial nach innen biegbar.
[0022] Um den Druck zu übertragen, aber die Biegung zu ermöglichen, besteht der Krallenring
aus spritzbarem, elastisch biegsamem Kunststoff ausreichender Härte und Steifigkeit,
wie z.B. Polyamid.
[0023] Die Zeichnung zeigt, daß die Rastfinger 14 des Krallenrings 12 einen radial nach
innen offenen Ringraum 15 begrenzen, in den das Stützelement 14 einführbar ist. Das
Stützelement 14 ist durch einen Teil eines Sicherungsrings 16, nämlich eine Umfangswulst
dieses Rings gebildet. Diese Wulst ist unter axialer Relativverschiebung in den Ringraum
15 es Krallenrings 12 einführbar bzw. aus ihm herausziehbar.
[0024] An seiner Außenseite weist der Sicherungsring 16 eine Umfangsnut 17 zur Aufnahme
eines aus ihr vorstehenden, bei Wirksamwerden des Rückschlagkolbens 9 im Randbereich
11 der Durchmesserverengung 8 zur Anlage gelangenden, elastischen Dichtungsrings 18
auf. In den Fig. 3 bis 5 ist dieser Dichtungsring 18 jeweils in entspannter Lage dargestellt,
d.h. in der Lage, die er einnehmen würde, wenn die innere Kontur der Durchmesserverengung
8 bzw. des Ventilgehäuses 4 mit dem Dichtungssitz 11 nicht vorhanden wäre.
[0025] Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besteht der Rückschlagkolben 9 aus einem Kegelkörper
19, in den von oben koaxial ein etwa zylindrischer Kolbendeckel 20 eingesetzt und
mit seinem unteren Rand 21 auf einer Abstufung 22 des Kegelkörpers 19 mit letzterem
verklebt oder verschweißt ist. Am Außenumfang weist der Kolbendeckel 20 einen radial
nach außen vorspringenden Rand 23 auf, der von einem radial nach innen vorstehenden
Wulst 24 des Sicherungsrings 16 in einem Abstand hintergriffen wird, der die axiale
Relativverschiebbarkeit des Sicherungsrings 16 in bezug auf den Kolbendeckel 20 und
damit den Krallenring 12 bei Lösung der Umfangswulst 14 aus dem Ringraum 15 begrenzt.
In montiertem Zustand, d.h. bei Eingriffslage der Wulst 14 des Sicherungsrings 16
im Ringraum 15 des Krallenrings 12 steht der obere Rand des Sicherungsrings 16 über
die Stirnfläche des Kolbendeckels 20 so weit vor, daß in eine in dieser umlaufenden
Hinterschneidung 25 ein nicht dargestelltes Greifwerkzeug einführbar ist, das eine
axiale Kraft auf die Stirnfläche des Kolbendeckels 20 ausübt und gleichzeitig eine
Gegenkraft auf die Hinterschneidung 25 des Sicherungsrings 16 aufbringt und so den
Sicherungsring 16 aus seiner Verankerung zieht, d.h. die Wulst 14 aus dem Ringraum
15.
[0026] Aus der Zeichnung ergibt sich, daß der Krallenring 12 durch einen Basisring 26 mit
sich schräg nach außen und oben erstreckenden Rastfingern 13 gebildet ist, deren Biegbarkeit
radial nach innen in bezug auf den Basisring durch eine örtliche Materialschwächung
zwischen den Rastfingern 13 und dem Basisring 26 gebildet ist.
1. Hydrant mit Doppelabdichtung, mit einem Mantelrohr (3) und einem an das Wasserleitungsnetz
anschließbaren, eine bauchförmige Erweiterung aufweisenden Ventilgehäuse (4), dem
ein Schließmechanismus mit einem Ventilkolben (5) zugeordnet ist, der über ein durch
das Mantelrohr hindurchgeführtes Kolbengestänge (6) und einen an dessen oberem Ende
vorgesehenen Betätigungsmechanismus (7) aus der Verschließstellung, in der der Ventilkolben
flaschenkorkenartig eine zum Ventilgehäuse führende Durchmesserverengung (8) durchsetzt,
in die Öffnungsstellung überführbar ist, und umgekehrt, und dem ein im Ventilgehäuse
gelagerter Rückschlagkolben (9) zugeordnet ist, der bei Überführung des Ventilkolbens
(5) in den Bereich des Mantelrohrs (3) rückschlagventilartig im Randbereich (11) der
Durchmesserverengung zur Anlage gelangt und seinerseits eine Abdichtung bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der im Ventilgehäuse (4) verschiebbar gelagerte Rückschlagkolben (9) aus seiner die
rückschlagventilartige Abdichtung im Randbereich (11) der Durchmesserverengung (8)
des Ventilgehäuses (4) gewährleistenden Form und Größe radial im Durchmesser so weit
verkleinerbar ist, daß er aus dem Ventilgehäuse an dessen Durchmesserverengung (8)
vorbei herausführbar ist.
2. Hydrant nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückschlagkolben (9) aus mehreren miteinander verbindbaren Kolbenelementen und
mindestens einem im Bereich seines Dichtungssitzes angeordneten, über den Durchmesser
der Durchmesserverengung (8) des Ventilgehäuses (4) radial vorstehenden Krallenring
(12) mit einer Mehrzahl von krallenartigen Rastfingern (13) besteht, die an ihrem
inneren Umfang in montiertem Zustand des Kolbens (9) ein Stützelement (14) erfassen,
über das der im Wasserleitungsnetz herrschende Wasserdruck vom Kolben auf den Bereich
der Durchmesserverengung (8) des Ventilgehäuses (4) übertragbar ist, und die nach
Freigabe des Stützelementes (14) unter Durchmesserverringerung zur Hindurchführung
durch die Durchmesserverengung (8) elastisch radial nach innen biegbar sind.
3. Hydrant nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastfinger (13) des Krallenrings (12) einen radial nach innen offenen Ringraum
(15) begrenzen, in den das Stützelement (14) einführbar ist.
4. Hydrant nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Krallenring (12) aus spritzbarem, elastisch biegsamem Kunststoff ausreichender
Härte und Steifigkeit, wie zum Beispiel Polyamid besteht.
5. Hydrant nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement durch einen Sicherungsring (16) mit einer Umfangswulst (14) gebildet
ist, die unter axialer Relativverschiebung in den Ringraum (15) des Krallenrings (12)
bzw. aus ihm entnehmbar einführbar ist.
6. Hydrant nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (16) an seiner Außenseite eine Umfangsnut (17) zur Aufnahme eines
aus ihr vorstehenden, bei Wirksamwerden des Rückschlagkolbens (9) im Randbereich (11)
der Durchmesserverengung (8) zur Anlage gelangenden, elastischen Dichtungsring (18)
aufweist.
7. Hydrant nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (16) einen zentralen, etwa zylindrischen Kolbendeckel (20) umgibt,
der einen radial nach außen vorspringenden Rand (23) aufweist und daß der Sicherungsring
(16) einen radial nach innen vorstehenden Wulst (24) besitzt, der den vorspringenen
Rand (23) des Kolbendeckels (20) in einem Abstand hintergreift, der die axiale Relativverschiebbarkeit
des Sicherungsrings (16) in bezug auf den Kolbendeckel (20) und damit den Krallenring
(12) zur Lösung der Umfangswulst (14) aus dem Ringraum (15) begrenzt.
8. Hydrant nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (16) eine sich quer zu seiner Achse erstreckende Fläche (25) aufweist,
an der ein Greifwerkzeug festlegbar ist, um den Sicherungsring relativ zum Kolbendeckel
(20) axial zu verschieben und damit den Sicherungsring (16) vom Krallenring (12) zu
lösen.
9. Hydrant nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die sich quer erstreckende Fläche durch eine umlaufende Hinterschneidung (25) des
Sicherungsrings (16) gebildet ist.
10. Hydrant nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegbarkeit der Rastfinger (13) des Krallenrings (12) durch eine örtliche Schwächung
des Materials zwischen den Fingern und einem die Rastfinger (13) tragenden Basisring
(26) gebildet ist.