[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Außenwand-Zapfventil nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Eine Version eines Außenwand-Zapfventils, bei der der Ventilsitz im Inneren der Außenwand
liegt, ist aus der Schrift
DE 101 10 585 C1 bekannt. Bei dieser Version ist an das Auslaufrohr ein Anschlussstück angesetzt,
in das als Durchlaufventil eine Ventilfeder und ein Verschließelement eingesetzt sind,
die als Rückflussverhinderer wirken. Der Rückflussverhinderer ist vor einem ablaufseitigen
Anschluss angeordnet und weist ein Durchlaufventil auf, das einen Flüssigkeitsablauf
aus dem Ventilkörper zulässt und einen Zulauf von Flüssigkeit aus dem Anschluss in
den Ventilkörper sperrt. Der Rückflussverhinderer wirkt so als Systemtrenner.
[0003] Aus der Schrift
DE 10 2020 134 275 A1 ist ein gattungsgemäßes Außenwand-Zapfventil mit einem Ventilkörper bekannt, der
bis in eine Außenmauer eines Gebäudes hinein verlängert ist oder sogar durch die Außenwand
hindurch bis in das Gebäudeinnere hineinreicht, um den Ventilsitz des Zapfventils
in einen Bereich hinter der Frostgrenze in der Außenmauer zu verlagern. Die ebenfalls
verlängerte Betätigungsstange, die in dieser Schrift als eine Drehspindel ausgestaltet
ist, reicht vom Drehgriff bis zum Ventilsitz und bewegt sich je nach Drehrichtung
des Drehgriffs auf den Ventilsitz zu oder davon weg, um den Austritt von Wasser zu
ermöglichen oder das Ventil zu schließen.
[0004] Bei einer Kombination eines Außenwand-Zapfventils mit einem in der Außenwand liegendem
Ventilkörper und einem Systemtrenner bleibt das Problem, dass zwar der Bereich des
Ventilsitzes frostfrei gehalten werden kann, aber die Entwässerung des Ventilkörpers
immer noch zusätzlicher Maßnahmen bedarf. Insbesondere bei der Kombination eines innenliegenden
Ventilsitzes mit einem stromabwärts montierten Systemtrenner bleibt das zwischen dem
Ventilsitz und dem Systemtrenner im Ventilkörper stehende Wasser in der Leitung, weil
es nicht abfließen kann. Dort kann es bei Minusgraden der umgebenen Außenluft Frostschäden
am Ventilkörper, der Wasserleitung und/oder am Systemtrenner verursachen.
[0005] Die Schrift
DE 10 2020 134 275 A1 schlägt vor, die Gewindehülse, mit der ein Ventilstift bewegt wird, mit einer Entwässerungsöffnung
zu versehen, über die der Leitungsabschnitt zwischen dem Leitungsverschluss und dem
Ventilkörper entwässert werden kann. Um einen Durchflusskanal zwischen dem Leitungsabschnitt
und der Entwässerungsöffnung zu schaffen, wirken der Ventilstift und die Gewindehülse
so zusammen, dass sich zwischen dem Außenumfang des Ventilstifts und der Innenfläche
der Gewindehülse ab einer bestimmten axialen Stellung des Ventilstifts in der Gewindehülse
im Bereich einer Verengung ein Durchflusskanal öffnet, durch den das im Leitungsabschnitt
befindliche Wasser abfließen kann. Da sich der Durchflusskanal aber auf der Innenseite
der Gewindehülse befindet und die zylindrische Wand der Gewindehülse den Leitungsquerschnitt
des Ventilgehäuses zumindest teilweise ausfüllt, bleibt bei einer waagerechten Lage
des Leitungsabschnitts auch dann noch eine Restmenge des darin befindlichen Wassers
vor der Gewindehülse stehen, wenn der Durchflusskanal geöffnet ist.
[0006] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein mit einem Systemtrenner kombiniertes
Außenwand-Zapfventil zu schaffen, das eine verbesserte Entleerung des Ventilkörpers
und der Wasserleitung zwischen dem Ventilsitz und dem Systemtrenner ermöglicht.
[0007] Die Aufgabe wird für ein gattungsgemäßes Außenwand-Zapfventil mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0008] Die Innenseite der Rohrwand weist im Bereich zwischen dem Innengewinde und dem in
Richtung des Leitungsverschlusses weisenden Ende der Gewindehülse eine den Rohrquerschnitt
verkleinernde Ringfläche auf. Die Ringfläche ist in einem Bereich angeordnet, in den
die Gewindehülse mit einem ersten Segment hineinreicht. An dieser Ringfläche entlang
ist die Gewindehülse in einer der axialen Richtung des Leitungsabschnitts entsprechenden
Hubbewegung beweglich. Die Hubbewegung wird durch ein Ein- oder Ausschrauben der Gewindehülse
in das oder aus dem Innengewinde bewirkt. Die Gewindehülse wird mit dem Drehgriff
bewegt. Die Gewindehülse ist so geformt, dass deren Außenumfang zumindest im Bereich
der ersten und zweiten Segmente kleiner ist als der Innendurchmesser der Ringfläche.
[0009] Da die Ringfläche einen den Rohrquerschnitt verkleinernden Höhenversatz zur umgebenden
Innenseite der Rohrwand aufweist, liegt die Gewindehülse mit ihrem ersten Segment
dicht an der Ringfläche an, wenn sich die Gewindehülse im ersten Abschnitt der Hubbewegung
befindet. Wenn in dieser Beschreibung davon die Rede ist, dass sich die Gewindehülse
im ersten Abschnitt der Hubbewegung befindet, so ist damit eine räumliche Lage gemeint,
in der sich das erste Segment der Gewindehülse in einer Lage befindet, in der die
Ringfläche um das erste Segment umläuft. Wenn sich das erste Segment der Gewindehülse
in einer Position befindet, die in einer axialen Richtung der Betätigungsstange seitlich
versetzt ist zur Ringfläche, befindet sich die Gewindehülse im zweiten Abschnitt der
Hubbewegung. Das erste Segment der Gewindehülse ist dabei der Teil der Gewindehülse,
mit dem im Zusammenwirken mit der Ringfläche der Zwischenraum zwischen der Ringfläche
und dem ersten Segment abgedichtet wird, wenn sich die Gewindehülse im ersten Abschnitt
der Hubbewegung befindet. Das zweite Segment der Gewindehülse ist ein Teil der Gewindehülse,
das in der axialen Richtung der Hubbewegung seitlich versetzt auf das erste Segment
folgt und in einer Entwässerungsstellung der Gewindehülse einen Durchflusskanal zwischen
der Ringfläche und dem zweiten Segment auf einer Seite begrenzt.
[0010] Die Positionierung des ersten Segments in einer Position, in der die Umfangsfläche
des ersten Segments dicht an der Ringfläche liegt, ermöglicht eine betriebssichere
Abdichtung des Zwischenraums mit einer entsprechenden Dichtung. Wenn die Gewindehülse
in den zweiten Abschnitt der Hubbewegung verlagert worden ist, befindet sich das erste
Segment der Gewindehülse in einer Position, in der es nicht mehr benachbart zur Ringfläche
liegt. Da die Innenseite der Rohrwand benachbart zur Ringfläche einen größeren Querschnitt
aufweist als die Ringfläche, ergibt sich daraus ein freier Zwischenraum zwischen der
Umfangsfläche des ersten Segments und der Innenseite der Rohrwand, durch den eine
im Leitungsabschnitt befindliche Flüssigkeit in Richtung der Entwässerungsöffnung
strömen kann. Da auch der Außenumfang des zweiten Segments kleiner ist als der Innendurchmesser
der Ringfläche und der Zwischenraum zwischen dem Außenumfang des zweiten Segments
und der Ringfläche nicht abgedichtet ist, wenn sich die Gewindehülse im zweiten Abschnitt
der Hubbewegung befindet, kann eine Flüssigkeit aus dem Leitungsabschnitt auch durch
diesen Zwischenraum in Richtung der Entwässerungsöffnungen strömen. Der den Rohrquerschnitt
verkleinernde Innendurchmesser der Ringfläche, die Abdichtung des Zwischenraums zwischen
dem ersten Segment und der Ringfläche, die Verlagerung des ersten Segments in eine
zweite Position neben der Ringfläche und die fehlende Abdichtung des Zwischenraums
zwischen dem zweiten Segment und der Ringfläche nach der Verlagerung des ersten Segments
machen es möglich, einen der Rohrwand nahen Durchflusskanal zu der Entwässerungsöffnung
wahlweise zu öffnen oder zu schließen.
[0011] Die Ringfläche und eine im ersten Segment ausgebildete Umfangsfläche der Gewindehülse
begrenzen zwischen sich einen Zwischenraum, der durch eine Dichtung gegen den Durchfluss
einer sich im Leitungsabschnitt befindlichen Flüssigkeit zu einer stromabwärts der
Dichtung befindlichen Entwässerungsöffnung abgedichtet ist, wenn sich die Gewindehülse
im ersten Abschnitt befindet. Wenn also die Gewindehülse im ersten Abschnitt im Normalbetrieb
hin und her bewegt wird, wird dabei der Leitungsverschluss geöffnet oder geschlossen,
je nach Lage des Verschließelements. Innerhalb des ersten Abschnitts der Hubbewegung
kann die Gewindehülse also mit einer Drehbewegung des Drehgriffs beliebig in der axialen
Richtung des Leitungsabschnitts hin und her bewegt werden, um den Leitungsverschluss
nach Bedarf beliebig weit zu öffnen oder zu schließen, ohne dass dabei Flüssigkeitsverluste
durch die Entwässerungsöffnung auftreten.
[0012] Bei einem geöffneten Leitungsverschluss kann eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser,
in den Leitungsabschnitt einströmen. Da der Zwischenraum zwischen der Ringfläche und
der Umfangsfläche im Bereich des ersten Segments der Gewindehülse durch die Dichtung
abgedichtet ist, kann die einströmende Flüssigkeit nur in den Systemtrenner und von
dort in den Anschluss strömen.
[0013] Die Gewindehülse reicht mit einem zweiten Segment in den Bereich der Ringfläche hinein,
wenn sich die Gewindehülse im zweiten Abschnitt befindet. Das zweite Segment ist benachbart
zum ersten Segment an der Gewindehülse ausgebildet, so dass sich beim Übergang der
Gewindehülse von ersten in den zweiten Abschnitt unmittelbar der Durchflusskanal öffnet
und die Schraubbewegungen zum Entwässern des Leitungsabschnitts auf ein notwendiges
Minimum reduziert sein können. Der Zwischenraum zwischen der Ringfläche und der Umfangsfläche
des zweiten Segments der Gewindehülse ist nicht mit einer Dichtung abgedichtet und
bildet dadurch einen Durchflusskanal für eine im Leitungsabschnitt befindliche Flüssigkeit
zur Entwässerungsöffnung. Die Gewindehülse ist im Bereich des zweiten Segments vorteilhaft
so geformt, dass der Zwischenraum zwischen der Umfangsfläche des zweiten Segments
und der Ringfläche ausreichend groß bemessen ist, um eine angemessen schnelle Entleerung
des Leitungsabschnitts zu ermöglichen. Da der Leitungsverschluss zwangsläufig geschlossen
ist, wenn sich die Gewindehülse im zweiten Abschnitt befindet, kann keine Flüssigkeit
aus dem Leitungsnetz in den Leitungsabschnitt nachströmen, wenn die im Leitungsabschnitt
befindliche Flüssigkeit daraus über den Durchflusskanal ausströmt.
[0014] Da sich der für die Entleerung nutzbare Zwischenraum zwischen dem Außenumfang der
Gewindehülse und der Ringfläche auf der Rohrwand befindet, kann sich die Restmenge
an Flüssigkeit, die noch im Inneren des Leitungsabschnitts verbleibt, nicht mehr vor
der Stirnfläche der Gewindehülse stauen. Die einzige Stufe, die noch Restmengen an
Flüssigkeit im Leitungsabschnitt zurückzuhalten vermag, ist die seitliche in Richtung
des Leitungsabschnitts weisende Schrägfläche benachbart zur Ringfläche, um deren Maß
die Ringfläche über die Innenoberfläche der benachbarten Rohrwand in den freien Querschnitt
der Rohrwand in diesem Bereich hineinragt. Der Menge der sich vor dieser Ringfläche
stauenden Flüssigkeit kann weiter reduziert werden, indem der Leitungsabschnitt nicht
genau waagerecht, sondern mit einem geringfügigen Gefälle in einem Gebäude montiert
wird. Dann kann auch noch eine sich sonst vor der Ringfläche stauende Restmenge an
Flüssigkeit nahezu vollständig aus dem Leitungsabschnitt abfließen und den Ventilkörper
durch die Entwässerungsöffnung verlassen. Durch die flachere Stufe, die die Ringfläche
im Vergleich zur Stufe ausbildet, die die aus dem Stand der Technik bekannte Stirnwand
der Gewindehülse bildet, ist die Entleerung des Leitungsabschnitts wesentlich verbessert.
Durch die geringere im Leitungsabschnitt verbleibende Restwassermange ist auch das
Risiko erheblich verringert, dass es nach der Entleerung des Leitungsabschnitts noch
zu Frostschäden am Ventilkörper kommen könnte.
[0015] Wenn die Gewindehülse mit einer Drehbewegung des Drehgriffs vom ersten Abschnitt
in den zweiten Abschnitt der Hubbewegung bewegt wird, verändert sich durch die fortgesetzte
Bewegung der Gewindehülse in der axialen Richtung des Leitungsabschnitts und dem zwangsläufigen
Stillstand des von der Betätigungsstange gegen eine weitere Bewegung in axialer Richtung
blockierten Ventilstifts die relative Lage des Ventilstifts zur Gewindehülse. Der
Ventilstift taucht umso weiter in den Aufnahmeraum gegen die Kraft der darin befindlichen
Feder ein, je weiter die Gewindehülse in den zweiten Abschnitt hinein bewegt wird.
Da der Aufnahmeraum geschlossen ausgeführt ist, hat die Eintauchbewegung des Ventilstifts
in den Aufnahmeraum keinen Einfluss auf den Abfluss der Flüssigkeit aus dem Leitungsabschnitt.
Die Federspannung der kompressiblen Feder ist so stark ausgelegt, dass sie die Betätigungsstange
in ihrer Schließstellung so fest auf den Ventilsitz gepresst hält, dass das Außenwand-Zapfventil
in dieser Stellung dicht geschlossen ist. Die in der Feder aufgebauten Rückstellkräfte
stellen also sicher, dass der Leitungsverschluss geschlossen bleibt, wenn die Gewindehülse
aus dem zweiten Abschnitt in den ersten Abschnitt zurückgedreht wird.
[0016] Der für eine Armatur übliche Drehgriff ist um eine Entwässerungsmöglichkeit für den
Ventilkörper ergänzt, die in die Funktion des Drehgriffs integriert ist. Die Kombination
aus der Gewindehülse, der an der Rohrwand ausgebildeten Ringfläche, dem Ventilstift,
der als Anschlag dienenden Betätigungsstange und der Feder bilden ein Schließventil,
das leicht zu öffnen ist, um den Innenraum des Ventilkörpers nahezu vollständig zu
entwässern.
[0017] Durch das Zusammenwirken der Ringfläche mit der Gewindehülse und dem darin integrierten
Ventilstift ist es möglich, die im Ventilkörper befindliche Flüssigkeit zumindest
weitgehend ablaufen zu lassen, so dass sich danach im Inneren des Ventilkörpers eine
Luftblase befindet, über die Volumenveränderungen der Flüssigkeit im Ventilkörper
zumindest teilweise ausgeglichen werden können. Bei einer geeigneten Anordnung des
Ventilkörpers ist es möglich, den Ventilkörper sogar überwiegend oder vollständig
zu entleeren. Frostbedingte Schäden an dem Außenwand-Zapfventil können somit auf einfache
Weise verhindert werden, obwohl der Ablauf der im Ventilkörper befindlichen Restflüssigkeit
aus dem Außenwand-Zapfventil durch den Systemtrenner systembedingt blockiert ist.
[0018] Dabei ist es besonders anwenderfreundlich, dass sich die Handhabung des Außenwand-Zapfventils
im Rahmen des normalen Gebrauchs der auf-/zu-Funktionalität nicht verändert. Nur dann,
wenn die Entwässerung gewünscht ist, wird der Drehgriff weiter eingeschraubt, was
aber auch für sich leicht zu bewerkstelligen ist. Optisch ist die Armatur insgesamt
sehr ansprechend, weil die technische Sonderfunktion den von außen sichtbaren Funktionsumfang
nicht aufbläht und die Armatur ihre schlichte Grundform behält.
[0019] Bei dem Verschließelement des Leitungsverschlusses kann es sich um einen Ventilkegel,
eine Dichtscheibe oder ein vergleichbares Dichtelement handeln, das im Bereich der
Dichtfläche einen Belag aus einem flexiblen Werkstoff wie beispielsweise Gummi aufweisen
kann, um die Abdichtwirkung zu erhöhen.
[0020] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist in der im ersten Segment ausgebildeten
Umfangsfläche der Gewindehülse ein Ringkanal ausgebildet, in den als Dichtung gegen
den Durchfluss einer sich im Leitungsabschnitt befindlichen Flüssigkeit durch den
Zwischenraum zwischen der Ringfläche und dem ersten Segment eine Gleitringdichtung
eingesetzt ist. Die Gleitringdichtung ist im Ringkanal gehalten und wird von der Gewindehülse
jeweils mitgenommen, wenn sich die Gewindehülse bewegt. Die Montage der gleiten Dichtung
ist einfach, da sie als O-Ring in den Ringkanal eingesetzt werden kann, bevor die
Gewindehülse im Ventilkörper montiert wird.
[0021] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Ringfläche eine Breite in der axialen
Richtung der Hubbewegung auf, die zumindest der Länge des Hubwegs der Betätigungsstange
zwischen einer maximalen Offenstellung und einer Schließstellung der Betätigungsstange
entspricht. Durch die Entsprechung der Breite der Ringfläche zur Hubbewegung ist sichergestellt,
dass keine Flüssigkeit aus dem Leitungsabschnitt austritt, wenn sich die Gewindehülse
im ersten Abschnitt der Hubbewegung befindet. Bei einer Hubbewegung der Gewindehülse
innerhalb des ersten Abschnitts kontaktiert die in den Zwischenraum eingesetzte Dichtung
die Ringfläche durchgängig, weil die Breite der Ringfläche die Hubbewegung innerhalb
des ersten Abschnitts vollständig abdeckt.
[0022] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist im Aufnahmeraum der Gewindehülse ein Mitnehmer
angeordnet, der in eine Ausnehmung im Ventilstift eingreift, wobei die
[0023] Ausnehmung an ihrem dem Drehgriff zugewandten Ende eine Auflagefläche aufweist, über
die der Mitnehmer den Ventilstift kontaktiert, wenn sich die Gewindehülse im ersten
Abschnitt der Hubbewegung befindet, und die Ausnehmung erstreckt sich so weit in die
Richtung des Leitungsverschlusses, dass sich der Mitnehmer darin der Hubbewegung der
Gewindehülse folgend bewegen kann, ohne dabei den Ventilstift zu kontaktieren, wenn
sich die Gewindehülse im zweiten Abschnitt der Hubbewegung befindet. Wenn der Leitungsverschluss
geöffnet werden soll, befindet sich die Gewindehülse im ersten Abschnitt einer Hubbewegung.
Zum Öffnen des Leitungsverschlusses wird die Gewindehülse in eine Richtung gedreht,
in der sich die Gewindehülse in einer Hubbewegung vom Leitungsverschluss wegbewegt.
Damit dabei auch die Betätigungsstange bewegt wird, ist es erforderlich, dass der
fest mit der Betätigungsstange verbundene Ventilstift über den Mitnehmer in die Öffnungsrichtung
mitgenommen und die Hubbewegung der Gewindehülse auf diese Weise auf die Betätigungsstange
übertragen wird. Bei der Öffnungsbewegung wird der Ventilstift auf die kompressible
Feder gedrückt, die dabei einfedert und in der sich dabei Rückstellkräfte aufbauen.
Wenn das Außenwand-Zapfventil bis zu einer gewünschten Öffnungsstellung geöffnet worden
ist, hält der Mitnehmer den Ventilstift und damit auch die Betätigungsstange in der
aktuellen Position fest. Wenn der Leitungsverschluss wieder geschlossen oder die einströmende
Flüssigkeitsmenge nur gedrosselt werden soll, wird die Gewindehülse in eine Richtung
gedreht, in der sich die Gewindehülse in einer Hubbewegung auf den Leitungsverschluss
zubewegt. Bei einer solchen Zustellbewegung wird der Ventilstift nicht mehr vom Mitnehmer
mitgenommen, sondern der Ventilstift wird von der kompressiblen Feder auf den Leitungsverschluss
zubewegt. Dabei hält der Mitnehmer den Ventilstift in einer Position zurück, die der
jeweils aktuellen Einschraubstellung der Gewindehülse entspricht. Ein Zurückschnappen
des Ventilstifts und der Betätigungsstange in die Schließstellung des Leitungsverschlusses
wird dadurch vermieden. Wenn der Leitungsverschluss geschlossen ist, ist es nicht
mehr erforderlich, dass der Mitnehmer den Ventilstift mitnimmt oder abbremst. Wenn
die Gewindehülse in den zweiten Abschnitt der Hubbewegung gedreht wird, darf der Mitnehmer
eine solche Hubbewegung der Gewindehülse aber auch nicht blockieren. Aus diesem Grund
ist im Ventilstift eine Ausnehmung ausgebildet, die eine Form und Länge aufweist,
dass sich der Mitnehmer darin der Hubbewegung der Gewindehülse folgend bewegen kann,
ohne dabei den Ventilstift zu kontaktieren.
[0024] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Mitnehmer als ein in die nach innen
weisende Oberfläche des Aufnahmeraums der Gewindehülse eingesetzter Sprengring ausgebildet.
Der Sprengring ist leicht in der Gewindehülse montierbar, indem er vor der Montage
der Gewindehülse in dem Ventilkörper in eine dafür vorgesehene Nut eingesetzt wird.
Indem der Mitnehmer als ein innen im Aufnahmeraum umlaufender Ring ausgebildet ist,
werden die auf ihn einwirkenden Kräfte gleichmäßig über den vollen Umfang des Aufnahmeraums
und des Ventilstifts verteilt zwischen dem Ventilstift und der Gewindehülse übertragen.
Das Risiko, dass sich der Ventilstift im Aufnahmeraum wegen ungleich auf ihn einwirkende
Kräfte verteilen oder ungleichmäßig verschlissen werden könnte, ist dadurch vermindert.
[0025] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Auflagefläche als eine Ringfläche
in einer Ebene ausgebildet, die rechtwinklig zur axialen Richtung der Hubbewegung
ausgerichtet ist. Über die Ringfläche werden die einwirkenden Kräfte gleichmäßig über
den vollen Umfang des Aufnahmeraums und des Ventilstifts verteilt zwischen dem Ventilstift
und der Gewindehülse übertragen. Durch die rechtwinklige Ausrichtung wird das Risiko
verringert, dass sich der Ventilstift im Aufnahmeraum verkanten könnte.
[0026] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Gewindehülse in einen Gewindeeinsatz
eingeschraubt, auf dessen Innenseite sich das Innengewinde befindet, und der Gewindeeinsatz
weist ein Außengewinde auf, mit dem der Gewindeeinsatz in das Rohr des Ventilkörpers
eingeschraubt ist. Der Gewindeeinsatz erleichtert die Befestigung der Gewindehülse
im Ventilkörper. Der Gewindeeinsatz und die Gewindehülse können als separate Bauteile
leichter hergestellt und bearbeitet werden. Über eine geeignete Materialauswahl und
Passgenauigkeit bleiben diese Bauteile über eine lange Nutzungsdauer dicht und gleichwohl
immer leicht beweglich. Sowohl der Gewindeeinsatz als auch die Gewindehülse können
im Verbindungsbereich untereinander sowie zum Rohr über gesonderte Dichtungen abgedichtet
sein.
[0027] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist in den Ventilkörper eine Belüftungsbohrung
eingebracht. Die Belüftungsbohrung befindet sich auf der Ablaufseite des Ventilkörpers
in Ablaufrichtung der Flüssigkeit hinter der Ringfläche, da sie die Entleerung der
Armatur unterstützen soll und nur dann benötigt wird. Bevorzugt befindet sie sich
im gegenüberliegenden Bereich der Entleerungsöffnung je nach ihrer Position in der
Rohrwand, in der Wand des Gewindeeinsatzes und/oder in der Wand der Gewindehülse,
sodass die Flüssigkeit über die Entleerungsöffnung aus dem Ventilkörper auslaufen
kann und gleichzeitig durch die Belüftungsbohrung Luft in den Innenraum des Ventilkörpers
einströmt. Dadurch wird ein sonst durch den Volumenverlust der Flüssigkeit im Innenraum
des Ventilkörpers entstehender Unterdruck ausgeglichen.
[0028] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der
gegenständlichen Beschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale
und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten
und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen
oder aber in Alleinstellung verwendbar.
[0029] Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
[0030] Es zeigen:
- Fig. 1:
- eine Schnittansicht von der Seite auf ein geschlossenes Außenwand-Zapfventil,
- Fig. 2:
- eine Schnittansicht von der Seite auf ein geöffnetes Außenwand-Zapfventil,
- Fig. 3:
- eine Schnittansicht durch den Zusammenbau des Ventilkörpers mit der Gewindehülse und
dem Ventilstift in einer Position, in der der Leitungsverschluss geöffnet ist, und
- Fig. 4:
- den Zusammenbau des in Fig. 3 gezeigten Ventilkörpers mit der Gewindehülse und dem
Ventilstift in einer Position, in der der Leitungsverschluss geschlossen und der Durchflusskanal
aus dem Leitungsabschnitt zur Entwässerungsöffnung geöffnet ist.
[0031] In den Fig. 1 und 2 ist jeweils eine Schnittansicht auf ein Außenwand-Zapfventil
2 gezeigt. Der Ventilkörper 4 des Außenwand-Zapfventils 2 weist einen Leitungsabschnitt
6 auf, dessen zulaufseitiger Leitungsschaft gegenüber einem herkömmlichen Zapfventil
erheblich verlängert ist. Abweichend von der Länge des Leitungsschafts im gezeigten
Ausführungsbeispiel kann dessen Länge auch nach Bedarf kürzer oder länger ausfallen.
Auf der nach außen weisenden Seite des Außenwand-Zapfventils 2 ist ein Drehgriff 8
aufgesetzt, mit dem das Außenwand-Zapfventil 2 auf- und zugedreht werden kann. Dazu
ist der Drehgriff 8 drehfest mit einer Gewindehülse 9 verbunden. In der Gewindehülse
9 ist ein Ventilstift 11 angeordnet, der bei einer entsprechenden Eindrehbewegung
die im Ventilkörper 4 vorhandene Betätigungsstange 10 bewegt. Am zulaufseitigen Ende
der Betätigungsstange 10 ist ein Verschließelement 12 aufgesetzt, das fest mit der
Betätigungsstange 10 verbunden ist und bei einer Bewegung der Betätigungsstange 10
in axialer Richtung mitbewegt wird. Dabei kann das Verschließelement 12 auf einen
Ventilsitz 14 aufgesetzt sein, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, um das Außenwand-Zapfventil
2 dicht zu schließen, so dass keine Flüssigkeit in den Leitungsabschnitt 6 einströmt.
Soll von der Zulaufseite her Wasser durch das Außenwand-Zapfventil 2 laufen, wird
die Betätigungsstange 10 von der Gewindehülse 9 in axialer Richtung vom Leitungsverschluss
abgehoben, indem die Gewindehülse 9 mit dem Drehgriff 8 aus dem Ventilkörper 4 in
eine vom Leitungsverschluss 16 entfernte Richtung gedreht wird. Das Verschließelement
12 wird dann vom Ventilsitz 14 abgehoben, wie in Fig. 2 gezeigt, so dass dadurch das
Außenwand-Zapfventil 2 geöffnet ist. Das Verschließelement 12 und der Ventilsitz 14
bilden zusammen einen Leitungsverschluss 16.
[0032] Durch die Verlängerung des Leitungsabschnitts 6 ist der Leitungsverschluss 16 so
weit nach innen in das Mauerwerk einer Außenwand eines Gebäudes hineinverlagert, dass
er jenseits der Frostgrenze liegt und nicht einfrieren kann. Der Leitungsverschluss
16 des Außenwand-Zapfventils 2 ist dadurch frostsicher. Um eine ausreichende Verlagerung
des Leitungsverschlusses 16 zum Innenraum des Gebäudes hin zu erreichen, ist es sinnvoll,
den Leitungsverschluss 16 möglichst nahe zum zulaufseitigen Ende des Leitungsabschnittes
6 hin anzuordnen. Die Länge des Leitungsabschnitts 6 wird vom Fachmann so gewählt,
dass eine ausreichende Frostsicherheit des Außenwand-Zapfventils 2 erreicht wird.
[0033] Der Ventilkörper 4 des Außenwand-Zapfventils 2 umfasst auch einen Leitungsabschnitt,
in dem ein Systemtrenner 20 angeordnet ist. Der Systemtrenner 20 dient dem Zweck,
einen Rücklauf von Flüssigkeit aus der Leitung, die an den Anschluss 21 angeschlossen
ist, in den Ventilkörper 4 und das zulaufseitige Leitungsnetz zu verhindern.
[0034] Die Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht durch den Zusammenbau des Ventilkörpers 4 mit
der Gewindehülse 9 und dem Ventilstift 11 in einer Position, in der der Leitungsverschluss
16 geöffnet ist. In der vergrößerten Ansicht ist der Aufnahmeraum 17 in der Gewindehülse
9 erkennbar, in den die Feder 19 und der Ventilstift 11 eingesetzt und darin gehalten
sind. Wie durch den Doppelpfeil im Ventilstift 11 angedeutet, ist der Ventilstift
11 in der axialen Richtung A im Aufnahmeraum 17 beweglich.
[0035] In der in Fig. 3 gezeigten Darstellung befindet sich der Ventilstift 11 allerdings
in seiner äußersten Position, was daran erkennbar ist, dass sich die Dichtung 32 in
der gezeigten Stellung am rechten äußersten Rand der Ringfläche 23 befindet. In dieser
Stellung des Ventilstifts 11 ist die Betätigungsstange 10 über das Mitnahmeelement
18 in die äußerste Offenstellung gezogen, sodass sich das Verschließelement 12 in
der in Fig. 2 gezeigten offenen Stellung befindet. Wenn die Gewindehülse 9 mit dem
Drehgriff 8 zugedreht wird, bewegt sich dabei die Dichtung 32 über die Ringfläche
23 bis zu deren linken Ende. Die Breite B der Ringfläche 23 ist in Fig. 4 kenntlich
gemacht. Die Dichtung 32 ist im Ringkanal 33 gehalten, der am Außenumfang der Gewindehülse
9 im Bereich des ersten Segments 24 umläuft. Wenn sich die Dichtung 32 am linken Ende
der Ringfläche 23 befindet, ist das Verschließelement 12 auf den Ventilsitz 14 aufgesetzt,
sodass der Leitungsverschluss 16 geschlossen ist, wie es die Fig. 1 zeigt. Der Teil
der in Fig. 3 gezeigten Hubbewegung H, die die Gewindehülse 9 mit dem Ventilstift
11 ausführt, um den Leitungsverschluss 16 auf die vorstehend beschriebene Weise zu
öffnen und zu schließen, entspricht dem ersten Abschnitt I der Hubbewegung H. In Figur
3 ist die in der Abbildung gezeigte Hubbewegung H der Gewindehülse 9 nur als eine
Bewegung gezeigt, die das erste Segment 24 der Gewindehülse 9 bei einer Hubbewegung
der Gewindehülse 9 ausführt. Da die Gewindehülse 9 einstückig ausgeführt ist, bewegt
sich bei einer Einschraub- oder Ausschraubbewegung der Gewindehülse 9 natürlich nicht
nur dessen erstes Segment 24, sondern die Gewindehülse 9 entsprechend insgesamt.
[0036] Das Mitnahmeelement 18 kann eine starre Verbindung zwischen der Betätigungsstange
10 und dem Ventilstift 11 herstellen. Im Ausführungsbeispiel kann das Mitnahmeelement
18 als eine Schraube ausgebildet sein, über die der Ventilstift 11 mit der Betätigungsstange
10 starr verbunden ist.
[0037] Im Normalfall ist der Ablauf einer im Leitungsabschnitt 6 des Außenwand-Zapfventils
2 befindlichen Flüssigkeit durch das Durchlaufventil 22 gesperrt. Um trotzdem eine
Entleerung des Leitungsabschnitts 6 zu ermöglichen, muss die Gewindehülse 9 in den
zweiten Abschnitt II der Hubbewegung H bewegt werden. Die dabei von der Gewindehülse
9 erreichbare Endlage ist in Fig. 4 dargestellt. Die Fig. 4 zeigt den Zusammenbau
des in Fig. 3 gezeigten Ventilkörpers 4 mit der Gewindehülse 9 und dem Ventilstift
11 in einer Position, in der der Leitungsverschluss 16 geschlossen und der Durchflusskanal
30 aus dem Leitungsabschnitt 6 zur Entwässerungsöffnung 31 geöffnet ist. Während sich
die Umfangsfläche 26 des ersten Segments 24 der Gewindehülse 9 im Bereich der Ringfläche
23 befindet, wenn die Gewindehülse 9 in den ersten Abschnitt I der Hubbewegung H gedreht
ist, befindet sich das erste Segment 24 in der in Fig. 4 gezeigten Entwässerungsposition
seitlich versetzt zur Breite B der Ringfläche 23. Durch die Hubbewegung der Gewindehülse
9 auf den Leitungsverschluss 16 zu liegt nun die Umfangsfläche 27 des zweiten Segments
25 benachbart zur Ringfläche 23. Da das zweite Segment 25 einen geringeren Außenumfang
aufweist als das erste Segment 24, ist der in Fig. 4 gezeigte Zwischenraum 29 zwischen
der Ringfläche 23 und dem zweiten Segment 25 größer als der in Fig. 3 gezeigte Zwischenraum
28 zwischen der Ringfläche 23 und dem ersten Segment 24. Während der Zwischenraum
28 noch zusätzlich durch die Dichtung 32 abgedichtet ist, fehlt am zweiten Segment
25 eine gesonderte Dichtung, die den Zwischenraum 29 abdichten könnte. Auf diese Weise
bildet der Zwischenraum 29 einen Durchflusskanal 30 für eine Flüssigkeit, die aus
dem Leitungsabschnitt 6 nach außen auslaufen soll. Der Ablauf der Flüssigkeit aus
dem Leitungsabschnitt 6 an dem ersten Segment 24 und der Dichtung 32 vorbei in den
Durchflusskanal 30 und aus diesem in die Entwässerungsöffnung 31 und durch diese nach
außen ist in Fig. 4 durch gestrichelte Linien dargestellt. Da die Ringfläche 23 und
das zweite Segment 25 jeweils zylindrisch ausgestaltet sind, kann die Flüssigkeit
rund um das erste Segment 24 herum in den Zwischenraum 29 einströmen und durch den
ringförmigen Zwischenraum 29 nach unten in die Entwässerungsöffnung 31 ablaufen.
[0038] In Fig. 4 sind noch die Bauteile dargestellt, mit denen die Gewindehülse 9 bei einer
Öffnung des Leitungsverschlusses 16 den Ventilstift 11 und die damit fest verbundene
Betätigungsstange 10 mitnimmt und gegen die kompressible Feder 19 drückt.
[0039] Auf der Innenseite des Aufnahmeraums 17 befindet sich ein Mitnehmer 34, der bei einer
Öffnungsbewegung der Gewindehülse 9 gegen eine Auflagefläche 36 gedrückt wird, die
sich am stirnseitigen Ende der Ausnehmung 35 im Ventilstift 11 befindet. Der Mitnehmer
34 nimmt den Ventilstift 11 über den auf die Auflagefläche 36 ausgeübten Druck mit,
wenn sich die Gewindehülse 9 im ersten Abschnitt I in Öffnungsrichtung dreht. Wenn
die Gewindehülse 9 im ersten Abschnitt I der Hubbewegung H in die Schließrichtung
gedreht wird, drückt die Feder 19 den Ventilstift 11 in die Schließrichtung. Dabei
wirkt der Mitnehmer 34 als einen Anschlag, der eine schnelle Ausfederbewegung des
Ventilstifts 11 blockiert. Wenn die Gewindehülse 9 in den zweiten Abschnitt II der
Hubbewegung H gedreht wird, kann sich der Mitnehmer 34 in der Ausnehmung 35 der Hubbewegung
der Gewindehülse 9 folgend bewegen, ohne dabei den Ventilstift 11 zu kontaktieren,
weil sich die Ausnehmung 35 entsprechend weit in die Richtung des Leitungsverschlusses
16 erstreckt. Die Auflagefläche 36 ist im Ausführungsbeispiel als eine Ringfläche
in einer Ebene ausgebildet, die rechtwinklig zur axialen Richtung A der Hubbewegung
H ausgerichtet ist.
[0040] Aus den Figuren 3 und 4 ist auch ersichtlich, dass die Gewindehülse 9 im Ausführungsbeispiel
in einen Gewindeeinsatz 37 eingeschraubt ist, auf dessen Innenseite sich das Innengewinde
15 befindet, und der Gewindeeinsatz 37 ein Außengewinde 38 aufweist, mit dem der Gewindeeinsatz
37 in das Rohr 3 des Ventilkörpers 4 eingeschraubt ist.
[0041] Die Erfindung ist nicht auf das vorstehende Ausführungsbeispiel beschränkt. Dem Fachmann
bereitet es keine Schwierigkeiten, das Ausführungsbeispiel auf eine ihm geeignet erscheinende
Weise abzuwandeln, um es an einen konkreten Anwendungsfall anzupassen.
Bezugsziffernliste
[0042]
- 2
- Außenwand-Zapfventil
- 3
- Rohr
- 3a
- Rohrwand
- 4
- Ventilkörper
- 6
- Leitungsabschnitt
- 7
- Hülsenabschnitt
- 8
- Drehgriff
- 9
- Gewindehülse
- 10
- Betätigungsstange
- 11
- Ventilstift
- 12
- Verschließelement
- 13
- Außengewinde
- 14
- Ventilsitz
- 15
- Innengewinde
- 16
- Leitungsverschluss
- 17
- Aufnahmeraum
- 18
- Mitnahmeelement
- 19
- Feder
- 20
- Systemtrenner
- 21
- Anschluss
- 22
- Durchlaufventil
- 23
- Ringfläche
- 24
- erstes Segment
- 25
- zweites Segment
- 26
- Umfangsfläche im ersten Segment
- 27
- Umfangsfläche im zweiten Segment
- 28
- Zwischenraum zwischen Ringfläche und erstem Segment
- 29
- Zwischenraum zwischen Ringfläche und zweitem Segment
- 30
- Durchflusskanal
- 31
- Entwässerungsöffnung
- 32
- Dichtung
- 33
- Ringkanal
- 34
- Mitnehmer
- 35
- Ausnehmung
- 36
- Auflagefläche
- 37
- Gewindeeinsatz
- 38
- Außengewinde
- A
- axiale Richtung
- B
- Breite der Ringfläche
- H
- Hubbewegung
- I
- erster Abschnitt der Hubbewegung
- II
- zweiter Abschnitt der Hubbewegung
1. Außenwand-Zapfventil (2) mit einem ein Rohr (3) mit einer Rohrwand (3a) aufweisenden
Ventilkörper (4), dessen zulaufseitiger Leitungsschaft einen Leitungsabschnitt (6)
aufweist, der im Einbauzustand eine in die Gebäudewand hineinreichende Leitungsstrecke
ausbildet, einem an der im Einbauzustand nach außen weisenden Seite des Außenwand-Zapfventils
(2) angeordneten Drehgriff (8) und einem Leitungsverschluss (16), der in der dem Drehgriff
(8) abgewandten Hälfte des Leitungsabschnitts (6) im Ventilkörper (4) angeordnet ist,
der Drehgriff (8) drehfest mit einer Gewindehülse (9) verbunden ist, die in einem
Hülsenabschnitt (7) ein Außengewinde (13) aufweist, mit dem die Gewindehülse (9) auf
einem Innengewinde (15) drehbeweglich abgestützt und über die Drehbewegung in einer
sich in einer axialen Richtung (A) erstreckenden Hubbewegung (H) verlagerbar im Ventilkörper
(4) gehalten ist, die Gewindehülse (9) mit einem Ventilstift (11) zusammenwirkt, der
über eine in einer axialen Richtung (A) der Hubbewegung (H) kompressible Feder (19)
auf einem Boden eines in der Gewindehülse (9) ausgebildeten Aufnahmeraums (17) abgestützt
und im Aufnahmeraum (17) in der axialen Richtung (A) beweglich gehalten ist, der Ventilstift
(11) über ein Mitnahmeelement (18) eine Bewegung der Gewindehülse (9) in axialer Richtung
(A) auf eine Betätigungsstange (10) überträgt, mit der ein im Bereich des Leitungsverschlusses
(16) angeordnetes Verschließelement (12) fest verbunden ist, das zusammen mit einem
ortsfest im Ventilkörper (4) angeordneten Ventilsitz (14) den Leitungsverschluss (16)
bildet, wobei sich das Verschließelement (12) in einem ersten Abschnitt (I) der Hubbewegung
(H) der Gewindehülse (9) zwischen einer maximal geöffneten und einer auf den Ventilsitz
(14) dichtend aufgesetzten und den Leitungsverschluss (16) damit schließenden Stellung
befindet und der Ventilstift (11) bei einer Hubbewegung (H) der Gewindehülse (9) in
einem zweiten Abschnitt (II) der Hubbewegung (H) durch die auf dem Ventilsitz (14)
abgestützte Betätigungsstange (10) gegen die Kraft der kompressiblen Feder (19) in
den Aufnahmeraum (17) eingetaucht gehalten ist, und am Ventilkörper (4) ein Systemtrenner
(20) vor einem ablaufseitigen Anschluss (21) angeordnet ist, der ein Durchlaufventil
(22) aufweist, das einen Flüssigkeitsablauf aus dem Ventilkörper (4) zulässt und einen
Zulauf von Flüssigkeit aus dem Anschluss (21) in den Ventilkörper (4) sperrt, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite der Rohrwand (3a) im Bereich zwischen dem Innengewinde (15) und dem
in Richtung des Leitungsverschlusses (16) weisenden Ende der Gewindehülse (9) eine
den Querschnitt des Rohres (3) verkleinernde Ringfläche (23) aufweist, die in einem
Bereich angeordnet ist, in den die Gewindehülse (9) mit einem ersten Segment (24)
hineinreicht, die Ringfläche (23) und eine im ersten Segment (24) ausgebildete Umfangsfläche
(26) der Gewindehülse (9) zwischen sich einen Zwischenraum (28) begrenzen, der durch
eine Dichtung (32) gegen den Durchfluss einer sich im Leitungsabschnitt (6) befindlichen
Flüssigkeit zu einer stromabwärts der Dichtung (32) befindlichen Entwässerungsöffnung
(26) abgedichtet ist, wenn sich die Gewindehülse (9) im ersten Abschnitt (I) befindet,
und die Gewindehülse (9) mit einem zweiten Segment (25) in den Bereich der Ringfläche
(23) hineinreicht, wenn sich die Gewindehülse (9) im zweiten Abschnitt (II) befindet,
und der Zwischenraum (29) zwischen der Ringfläche (23) und der Umfangsfläche (27)
des zweiten Segments (25) der Gewindehülse (9) nicht mit einer Dichtung abgedichtet
ist und einen Durchflusskanal (30) für eine im Leitungsabschnitt (6) befindliche Flüssigkeit
zur Entwässerungsöffnung (26) bildet.
2. Außenwand-Zapfventil (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der im ersten Segment (24) ausgebildeten Umfangsfläche (26) der Gewindehülse (9)
ein Ringkanal (33) ausgebildet ist, in den als Dichtung (32) gegen den Durchfluss
einer sich im Leitungsabschnitt (6) befindlichen Flüssigkeit durch den Zwischenraum
(28) eine Gleitringdichtung eingesetzt ist.
3. Außenwand-Zapfventil (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringfläche (23) eine Breite (B) in der axialen Richtung (A) der Hubbewegung (H)
aufweist, die zumindest der Länge des Hubwegs der Betätigungsstange (10) zwischen
einer maximalen Offenstellung und einer Schließstellung der Betätigungsstange (10)
entspricht.
4. Außenwand-Zapfventil (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Aufnahmeraum (17) der Gewindehülse (9) ein Mitnehmer (34) angeordnet ist, der
in eine Ausnehmung (35) im Ventilstift (11) eingreift, wobei die Ausnehmung (35) an
ihrem dem Drehgriff (8) zugewandten Ende eine Auflagefläche (36) aufweist, über die
der Mitnehmer (34) den Ventilstift (11) kontaktiert, wenn sich die Gewindehülse (9)
im ersten Abschnitt (I) der Hubbewegung (H) befindet, und die Ausnehmung (35) sich
so weit in die Richtung des Leitungsverschlusses (16) erstreckt, dass sich der Mitnehmer
(34) darin der Hubbewegung der Gewindehülse (9) folgend bewegen kann, ohne dabei den
Ventilstift (11) zu kontaktieren, wenn sich die Gewindehülse (9) im zweiten Abschnitt
(II) der Hubbewegung (H) befindet.
5. Außenwand-Zapfventil (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer (34) als ein in die nach innen weisende Oberfläche des Aufnahmeraums
(17) der Gewindehülse (9) eingesetzter Sprengring ausgebildet ist.
6. Außenwand-Zapfventil (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagefläche (36) als eine Ringfläche in einer Ebene ausgebildet ist, die rechtwinklig
zur axialen Richtung (A) der Hubbewegung (H) ausgerichtet ist.
7. Außenwand-Zapfventil (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindehülse (9) in einen Gewindeeinsatz (37) eingeschraubt ist, auf dessen Innenseite
sich das Innengewinde (15) befindet, und der Gewindeeinsatz (37) ein Außengewinde
(38) aufweist, mit dem der Gewindeeinsatz (37) in das Rohr (3) des Ventilkörpers (4)
eingeschraubt ist.
8. Außenwand-Zapfventil (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Ventilkörper (4) eine Belüftungsbohrung eingebracht ist.