[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplung für einen Unterflurhydranten sowie
einen Unterflurhydranten mit einer solchen Kupplung.
[0002] Unterflurhydranten sind mit einem Wasserverteilungssystem verbunden und stellen eine
Armatur zur Entnahme von Wasser dar, um somit der Feuerwehr als auch öffentlichen
und privaten Nutzern die Wasserentnahme aus dem Wasserverteilungssystem zu ermöglichen.
Der Netzdruck im Wasserverteilungssystem beträgt typischerweise ca. 6 - 9 bar.
[0003] Es sind externe Standrohre bekannt, welche im Falle einer gewünschten Wasserentnahme
aus dem Unterflurhydranten mit einer hieran angebrachten Kupplung gekoppelt werden.
Genauer gesagt, wird ein Ende des Standrohres mit einem Ende der Kupplung gekoppelt,
während das andere Ende der Kupplung wiederum mit der Austrittsmündung des Mantelrohrs
von dem Unterflurhydranten, bzw. mit der Hydrantenmündung des Unterflurhydranten,
verbunden ist. Beim Öffnen eines Hauptventils des Unterflurhydranten strömt somit
das Wasser über das Mantelrohr an die Hydrantenmündung und weiter in das Standrohr.
Das Standrohr kann wiederum am weiteren Ende zumindest eine Armatur enthalten, über
die das Wasser in einen hieran angeschlossenen Wasserschlauch ausgestossen werden
kann.
[0004] Im Stand der Technik ist die Verbindung zwischen Hydrantenmündung und Kupplung mittels
einer Schraubverbindung geschaffen. Genauer gesagt, ist die Kupplung über Schrauben
(z.B. zwei Schrauben) mit dem Mantelrohr des Unterflurhydranten, bzw. mit der Hydrantenmündung
verschraubt. Die herkömmliche Verbindung zwischen Kupplung und Hydrantenmündung hat
sich als nachteilig herausgestellt.
[0005] Ein Nachteil im Stand der Technik besteht darin, dass die für die Schraubverbindung
notwendigen Bohrungen an der Kupplung und am Hydrantenkörper selber, d.h. im Bereich
der Hydrantenmündung, mit keiner Schutzschicht gegen Korrosion, z.B. eine Epoxy-Beschichtung,
Feuerverzinkung, usw., beschichtet sind. Herkömmlicherweise werden Durchsteckbohrungen
(z.B. an der Kupplung) und Gewindebohrungen (z.B. am Hydrantenkörper) nach der Beschichtung
der Kupplung und des Hydrantenkörpers, z.B. in einer Beschichtungsanlage, eingetragen,
da eine an den Durchsteckbohrungen und Gewindebohrungen anhaftende Beschichtung ansonsten
stören würde. Durch den fehlenden Korrosionsschutz in den Durchsteckbohrungen und
Gewindebohrungen ist das Metall, z.B. Gusseisen, in diesem Bereich der zumeist feuchten
und möglicherweise mit Salzwasser (Auftausalz) versetzten Aussenumgebung ungeschützt
ausgesetzt. Somit ist der Rostbefall an diesen Bereichen besonders stark, wodurch
es zu einer vorzeitigen Zersetzung kommt.
[0006] Eine weitere Korrosionsanfälligkeit im Bereich der Durchsteckbohrungen und Gewindebohrungen
wird zudem durch unterschiedliche Metalle bzw. Metalllegierungen hervorgerufen. So
können z.B. der Hydrantenkörper und die Kupplung aus duktilem Gusseisen gegossen sein,
während die Schrauben aus einem Edelmetall gefertigt sein können. Bedingt durch diese
unterschiedlichen Metalle wird Korrosion im Gusseisen zusätzlich gefördert. Aufgrund
der frühzeitigen Korrosion kann der Unterflurhydrant im Betrieb versagen bzw. unbrauchbar
sein. Im Falle eines Brandes kann somit kein Löschwasser entnommen werden, was im
schlimmsten Fall lebensbedrohliche Folgen haben kann. Als Gegenmassnahme müssen herkömmlicherweise
Unterflurhydranten oder wenigsten Bauteile hiervon oftmals vorzeitig ausgetauscht
werden, wodurch hohe Kosten entstehen. Ein weiterer Nachteil besteht in den zeitaufwändigen
und teuren Montageschritten zum Anschrauben der Kupplung an die Hydrantenmündung.
[0007] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Kupplung zum fluiddichten
Koppeln eines Standrohrs an eine Hydrantenmündung eines Unterflurhydranten sowie einen
Unterflurhydranten mit einer solchen Kupplung anzugeben, welche die vorstehend genannten
Nachteile nicht aufweisen.
[0008] Diese Aufgabe wird durch eine Kupplung gemäss Patentanspruch 1 sowie einen Unterflurhydranten
gemäss Patentanspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsvarianten sind in weiteren
Patentansprüchen angegeben.
[0009] Erfindungsgemäss ist eine Kupplung zum fluiddichten Koppeln eines Standrohrs an eine
Hydrantenmündung eines Unterflurhydranten vorgeschlagen, wobei die Kupplung dazu ausgebildet
ist, mittels einer Bajonettverschluss-Verbindung mit der Hydrantenmündung des Unterflurhydranten
gekoppelt zu werden.
[0010] Die Kupplung gemäss der vorliegenden Erfindung zeichnet sich vorteilhaft dadurch
aus, dass sie durchgängig mit einem Korrosionsschutz beschichtet werden kann. Gegenüber
dem Stand der Technik wird die erfindungsgemässe Kupplung daher weitaus geringer von
Korrosion befallen. Zudem kann die erfindungsgemässe Kupplung einfach und zuverlässig
mit der Hydrantenmündung des Unterflurhydranten verbunden werden. Hierzu wird die
Kupplung über ihren Aussenflansch auf die Hydrantenmündung (z.B. auf einen Flansch
hiervon) aufgesetzt und dann in Relation hierzu umdreht, bis sich eine Verbindung
auf Art und Weise einer Bajonettverschluss-Verbindung einstellt. Diese Verbindung
ist schnell und zuverlässig hergestellt und zeichnet sich durch geringe Kosten aus.
Auch ist ein möglicher Austausch der Kupplung auch im Felde rasch und zuverlässig
realisierbar. Durch den Wegfall von Verbindungselementen, z.B. Schrauben, treffen
keine unterschiedlichen Metalle zusammen, sodass zusätzlich die Korrosionsgefahr wesentlich
reduziert ist. Somit ist insgesamt eine gegenüber dem Stand der Technik zuverlässige
und dauerhafte Verbindung der Kupplung an den Unterflurhydranten ermöglicht.
[0011] In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kupplung ferner dazu ausgebildet, mittels
einer Klauenkupplung-Verbindung mit einem Gegenkupplungsstück des Standrohrs gekoppelt
zu werden. Durch die Klauenkupplung-Verbindung kann eine schnelle und zuverlässige
Kopplung zwischen dem Standrohr und der Kupplung realisiert werden.
[0012] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Kupplung ferner einen Aussenflansch,
welcher eine Innenfläche hat, welche mit Elementen versehen ist, welche mit an einer
Aussenumfangsfläche der Hydrantenmündung korrespondierend ausgebildeten Gegenelementen
derart zusammenwirken, um die Kupplung und die Hydrantenmündung auf Art und Weise
einer Bajonettverschluss-Verbindung miteinander zu koppeln. Der Aussenflansch kann
somit zunächst auf die Hydrantenmündung aufgesetzt und dann in Relation hierzu auf
Art und Weise einer Bajonettverschluss-Verbindung umdreht werden. Hierbei gelangen
die Elemente bzw. Ausformungen an der Innenfläche des Aussenflansches mit den Gegenelementen
bzw. korrespondierenden Ausformungen an der Aussenumfangsfläche der Hydrantenmündung
auf Art und Weise einer Bajonettverschluss-Verbindung miteinander in Eingriff. Vorteilhafterweise
benötigt diese Verbindung keine zusätzlichen Verbindungselemente, wie z.B. Schrauben.
[0013] In einer bevorzugten Ausführungsform der vorgeschlagenen Kupplung ist die Innenfläche
des Aussenflansches mit wenigstens einer Ausnehmung versehen, welche ausgebildet ist,
mit wenigstens einen korrespondierend an der Aussenumfangsfläche der Hydrantenmündung
ausgeformten Vorsprung auf Art und Weise einer Bajonettverschluss-Verbindung gekoppelt
zu werden.
[0014] In einer alternativen Ausführungsform der vorgeschlagenen Kupplung ist die Innenfläche
des Aussenflansches mit wenigstens einem Vorsprung versehen, welcher ausgebildet ist,
mit wenigstens einer korrespondierend an der Aussenumfangsfläche der Hydrantenmündung
ausgeformten Ausnehmung auf Art und Weise einer Bajonettverschluss-Verbindung gekoppelt
zu werden.
[0015] In einer bevorzugten Ausführungsform der vorgeschlagenen Kupplung ist der Aussenflansch
dazu ausgebildet, mit einem an der Hydrantenmündung angebrachten elastischen Element
in Anlage zu gelangen. Das elastische Element zwängt bzw. verriegelt die montierte
Kupplung in eine Richtung, welche der Richtung zum Aufsetzen der Kupplung auf die
Hydrantenmündung entgegengesetzt ist. Somit werden jeweilige Vorsprünge an der Hydrantenmündung
oder am Aussenflansch der Kupplung auf Art und Weise einer Bajonettverschluss-Verbindung
in korrespondierende Ausnehmungen des Gegenelements, d.h. am Aussenflansch der Kupplung
oder an der Hydrantenmündung, gezwängt. Hierdurch wird die Kupplung zuverlässig an
der Hydrantenmündung arretiert bzw. verriegelt.
[0016] In einer bevorzugten Ausführungsform der vorgeschlagenen Kupplung umfasst das elastische
Element einen an einer Aussenumfangsfläche der Hydrantenmündung angebrachten O-Ring.
Der O-Ring kann gegen einen umlaufenden Vorsprung im Bereich der Hydrantenmündung
angelegt werden. Zusätzlich oder alternativ kann der O-Ring in eine umlaufende Aussparung
bzw. Nut eingepasst werden.
[0017] Die Erfindung betrifft ebenfalls einen Unterflurhydranten. Der Unterflurhydrant enthält
eine Hydrantenmündung, welche zur Kopplung mit einer Kupplung nach einem der Ansprüche
1 bis 7 mittels einer Bajonettverschluss-Verbindung ausgebildet ist. Der erfindungsgemässe
Unterflurhydrant zeichnet sich dadurch vorteilhaft aus, dass er im Bereich der Hydrantenmündung
durchgängig mit einem Korrosionsschutz beschichtet sein kann. Gegenüber dem Stand
der Technik wird der erfindungsgemässe Unterflurhydrant somit weitaus geringer von
Korrosion befallen, wodurch u.a. ein Ausfall vermieden wird und Kosten für z.B. Wartung
und Austausch reduziert werden.
[0018] Zudem ermöglicht der erfindungsgemässe Unterflurhydrant eine schnelle und zuverlässige
Kopplung mit einem Steigrohr mittels der Kupplung, welche wiederum mittels einer Bajonettverschluss-Verbindung
an die Hydrantenmündung angebracht wird. Durch den Wegfall von zusätzlichen Verbindungselementen,
z.B. Schrauben, kann die Kupplung einfach und ohne den Einsatz von Werkzeugen angebracht
werden.
[0019] Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die vorstehenden Ausführungsvarianten
beliebig kombinierbar sind. Lediglich diejenigen Kombinationen von Ausführungsvarianten
sind ausgeschlossen, die durch die Kombination zu Widersprüchen führen würden.
[0020] Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen weiter erläutert. Dabei zeigen:
- Fig. 1
- eine Perspektivansicht in Schnittdarstellung von einem Unterflurhydranten gemäss der
vorliegenden Erfindung,
- Fig. 2
- eine Ansicht auf eine Hydrantenmündung des Unterflurhydranten,
- Fig. 3
- eine Kupplung gemäss der vorliegenden Erfindung in einer Schnittdarstellung, und
- Fig. 4
- eine Schnittdarstellung, in welcher die auf die Hydrantenmündung montierte Kupplung
gezeigt ist.
[0021] In Fig. 1 ist ein erfindungsgemässer Unterflurhydrant 10 in einer Schnittdarstellung
gezeigt. Der Unterflurhydrant 10 enthält ein Mantelrohr 12, welches an seinem unteren
Ende mit einem Hauptventil 14 versehen ist. Das Hauptventil 14 umfasst einen Hauptventilkörper
16, welcher mit einer korrespondierenden Dichtfläche 18 in abdichtende Anlage bringbar
ist. Der Hauptventilkörper 16 ist hierbei über eine Ventilstange 20 in Relation zur
Dichtfläche 18 verstellbar. Hierzu wird die Ventilstange 20 über eine Stelleinrichtung
22 vertikal verstellt. In der hier gezeigten Darstellung ist der Unterflurhydrant
10 im geschlossenen Zustand gezeigt. Im geöffneten Zustand strömt Wasser von einem
Einlauf (nicht gezeigt) in das Mantelrohr 20 und weiter an eine Hydrantenmündung 24.
Der Unterflurhydrant 10 enthält ferner eine Kupplung 26, über welche ein Standrohr
(nicht gezeigt) an die Hydrantenmündung 24 des Unterflurhydranten 10 gekoppelt werden
kann. Die Kupplung 26 ist hierbei erfindungsgemäss mittels einer Bajonettverschluss-Verbindung
mit der Hydrantenmündung 24 gekoppelt. Gegenüber dem Stand der Technik sind somit
keine Verbindungselemente, z.B. Schrauben, notwendig.
[0022] Der Unterflurhydrant 10 zeichnet sich dadurch vorteilhaft aus, dass er im Bereich
der Hydrantenmündung 24 durchgängig mit einem Korrosionsschutz versehen bzw. beschichtet
sein kann. Gegenüber dem Stand der Technik sind zur Verbindung zwischen Unterflurhydrant
10 und Kupplung 26 keine Durchgangsbohrungen, Sacklöcher, Gewindebohrungen, usw. hieran
notwendig, welche vom Korrosionsschutz ausgelassen sind und daher frühzeitig korrodieren.
Es ist zu erwähnen, dass mit dem Ausdruck "vom Korrosionsschutz ausgelassen" gemeint
ist, dass die Durchgangsbohrungen, Sacklöcher, Gewindebohrungen, usw. nicht beschichtet
sind und somit das Metall ungeschützt der Aussenumgebung ausgesetzt ist.
[0023] Insgesamt werden der erfindungsgemässe Unterflurhydrant 10 sowie die erfindungsgemässe
Kupplung 26 gegenüber dem Stand der Technik weitaus geringer von Korrosion befallen,
wodurch u.a. ein Versagen oder Ausfall vermieden wird, sowie Kosten für Wartung und
Austausch stark reduziert werden. Ferner vorteilhaft gestattet die Bajonettverschluss-Verbindung
eine rasche und zuverlässige Montage der Kupplung 26 an die Hydrantenmündung 24. Die
Kupplung 26 kann vorteilhafterweise sehr einfach und ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen
montiert werden.
[0024] Am Aussenumfang der Hydrantenmündung 24 kann ein elastisches Element 28 angelegt
sein, welches sich in einem Bereich der Hydrantenmündung 24 umfänglich hierum erstrecken
kann. Das elastische Element 28 wird durch seine elastische Eigenschaft zuverlässig
gegen den Umfang der Hydrantenmündung 24 gedrückt. Ferner liegt das elastische Element
28 gegen einen Vorsprung 29 an, welcher sich umfänglich um die Hydrantenmündung 24
erstrecken kann (siehe Figuren 2 und 4). Somit wird das elastische Element 28 zuverlässig
durch den Vorsprung 29 abgestützt.
[0025] Die Kupplung 26 ist an ihrem weiteren Ende mit Kupplungsstücken 30',30" als Teil
einer Klauenkupplung-Verbindung versehen. Durch die Kupplungsstücke 30',30" der Klauenkupplung-Verbindung
kann das Standrohr über ein korrespondierendes Gegenkupplungsstück hiervon (nicht
gezeigt) rasch und einfach mit der Kupplung 26 gekoppelt werden.
[0026] Ein unterer Rand von einem Aussenflansch 32 der Kupplung 26 liegt im montierten Zustand
im Wesentlichen umfänglich gegen das elastische Element 28 an, bzw. wird hierdurch
elastisch nach oben gedrückt. Hierdurch werden Vorsprünge 34',34" der Bajonettverschluss-Verbindung
(siehe Figuren 2,4) in korrespondierende Ausnehmungen 36',36'' (siehe Figuren 3,4)
der Bajonettverschluss-Verbindung gezwängt und somit arretiert. Mit anderen Worten,
ist der Aussenflansch 32 an seiner Innenfläche mit Merkmalen versehen, welche mit
an einer Aussenumfangsfläche der Hydrantenmündung 24 korrespondierend ausgebildeten
Gegenelementen derart zusammenwirken, um die Kupplung 26 und die Hydrantenmündung
24 auf Art und Weise einer Bajonettverschluss-Verbindung miteinander zu koppeln. In
der in den Figuren gezeigten Ausführungsform ist hierzu die Innenfläche des Aussenflansches
32 mit zwei Ausnehmungen 36',36'' versehen, welche ausgebildet sind, mit jeweils korrespondierend
an der Aussenumfangsfläche der Hydrantenmündung 24 ausgeformten Vorsprüngen 34',34"
auf Art und Weise einer Bajonettverschluss-Verbindung gekoppelt zu werden. Alternativ,
obwohl nicht gezeigt, kann die Innenfläche des Aussenflansches 32 mit wenigstens einem
Vorsprung versehen sein, welcher ausgebildet ist, mit wenigstens einer korrespondierend
an der Aussenumfangsfläche der Hydrantenmündung ausgeformten Ausnehmung auf Art und
Weise einer Bajonettverschluss-Verbindung gekoppelt zu werden. Die Bajonettverschluss-Verbindung
ermöglicht, dass wenigstens die Hydrantenmündung 24 des Unterflurhydranten 10 als
auch die gesamte Kupplung 26 durchgängig mit einem Korrosionsschutzmittel beschichtbar
sind. Somit wird ein Rostbefall verhindert.
[0027] Fig. 4 zeigt in einer Detailansicht die Kupplung 26 im arretierten Zustand mit der
Hydrantenmündung 24 in Schnittdarstellung. Das elastische Element 28 kann ein O-Ring
sein, der die Kupplung 26 in die Arretierung drückt bzw. zwängt. Gleichzeitig kann
der O-Ring eine fluiddichte Abdichtung gegenüber der Aussenumgebung herstellen.
1. Kupplung (26) zum fluiddichten Koppeln eines Standrohrs an eine Hydrantenmündung (24)
eines Unterflurhydranten (10), wobei die Kupplung (26) ausgebildet ist, mittels einer
Bajonettverschluss-Verbindung mit der Hydrantenmündung (24) des Unterflurhydranten
(10) gekoppelt zu werden.
2. Kupplung (26) nach Anspruch 1, wobei die Kupplung (26) ferner ausgebildet ist, mittels
einer Klauenkupplung-Verbindung mit einem Gegenkupplungsstück des Standrohrs gekoppelt
zu werden.
3. Kupplung (26) nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend einen Aussenflansch (32), welcher
eine Innenfläche hat, welche mit Elementen (36',36";34',34") versehen ist, welche
mit an einer Aussenumfangsfläche der Hydrantenmündung (24) korrespondierend ausgebildeten
Gegenelementen (34',34";36',36") derart zusammenwirken, um die Kupplung (26) und die
Hydrantenmündung (24) auf Art und Weise einer Bajonettverschluss-Verbindung miteinander
zu koppeln.
4. Kupplung (26) nach Anspruch 3, wobei die Innenfläche des Aussenflansches (32) mit
wenigstens einer Ausnehmung (36',36'') versehen ist, welche ausgebildet ist, mit wenigstens
einen korrespondierend an der Aussenumfangsfläche der Hydrantenmündung (24) ausgeformten
Vorsprung (34',34") auf Art und Weise einer Bajonettverschluss-Verbindung gekoppelt
zu werden.
5. Kupplung (26) nach Anspruch 3, wobei die Innenfläche des Aussenflansches (32) mit
wenigstens einem Vorsprung versehen ist, welcher ausgebildet ist, mit wenigstens einer
korrespondierend an der Aussenumfangsfläche der Hydrantenmündung ausgeformten Ausnehmung
auf Art und Weise einer Bajonettverschluss-Verbindung gekoppelt zu werden.
6. Kupplung (26) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der Aussenflansch (32) ausgebildet
ist, mit einem an der Hydrantenmündung (24) angebrachten elastischen Element (28)
in Anlage zu gelangen.
7. Kupplung (26) nach Anspruch 6, wobei das elastische Element (28) einen an einer Aussenumfangsfläche
der Hydrantenmündung (24) angebrachten O-Ring (28) umfasst.
8. Unterflurhydrant (10) mit einer Hydrantenmündung (24), ausgebildet zur Kopplung mit
einer Kupplung (26) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mittels einer Bajonettverschluss-Verbindung.