Strahlregler mit Vorsatzsieb und Verfahren zum Herstellen eines solchen Strahlreglers

Abstract

 Ein Strahlregler (1) ist mit einem ein Außengehäuse (3) bildendem Mundstück ausgerüstet, in welchem in Strömungs­richtung zuerst ein an seinem Außenrand (4) gehaltenes Vorsatzsieb (5) und dahinter weitere Einbauteile (6) an­geordnet sind. Dabei weist das Vorsatzsieb (5) eine innerhalb seines Außenrandes (4) an seiner Siebfläche (8) angreifende Zusatzhalterung (9) auf, die vorzugs­weise aus einem einstückig mit dem Vorsatzsieb (5) ver­bundenen Stützstift (10) besteht.
Bei einem Verfahren zum Herstellen eines Strahlreglers (1) mit einem einstückigen Vorsatzsieb (5) aus Kunst­stoff ist vorgesehen, daß das Vorsatzsieb (5) vom freien Ende (12) seines zentralen Stützstiftes (10) od. dgl. Zusatzhalterung (9) her gespritzt wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Strahlregler mit einem ein Außengehäuse bildenden Mundstück, in welchem in Strömung­richtung zuerst ein an seinem Außenrand gehaltenes Vor­satzsieb und dahinter weitere Einbauteile angeordnet sind.

[0002] Solche Vorsatzsiebe dienen als Schutzsieb, insbesondere um die Durchgangsöffnungen der nachfolgenden Einbauteile vor einem Verstopfen mit Schmutzteilchen zu schützen. Das Vorsatzsieb kann in Metallausführung mit Drahtge­flecht oder aber als Kunststoffteil ausgebildet sein. Unter anderem wegen der einfacheren Fertigungsmöglich­keit ist es häufig erwünscht, das Vorsatzsieb als Kunststoffteil, insbesondere als Spritzteil auszubilden. Das Vorsatzsieb ist dem Wasserdruck und mit der Zeit auch einem zunehmenden Druck bei Verkleinerung des Durchtrittsquerschnittes durch sich anlagernde Schmutzteilchen ausgesetzt. Diese Belastung kann durch entsprechende Materialauswahl und Material­dicke, auch in Verbindung mit einer entgegen der Strö­mungsrichtung vorgesehenen Ausformung des Siebes abge­fangen werden. Andererseits ist es jedoch erwünscht, das Sieb in Durchströmrichtung möglichst dünn auszubil­den, um den Durchgangswiderstand klein zu halten und um einen nachfolgenden Strahlzerleger nicht ungünstig zu beeinflussen. Bei größerer Wandungsdicke würde sich nämliche eine entsprechend große Führungslänge für das Wasser innerhalb der Durchtrittsmaschen des Siebes er­geben, so daß zahlreiche scharfe Einzelstrahlen erzeugt würden, die unter anderem auch zu einer verstärkten, unerwünschten Geräuschbildung führen können. Eine solche Geräuschbildung kann aber bei dünner Ausbil­dung des Siebes auch durch Schwingungen des Siebes selbst auftreten, so daß man schon aus diesem Grunde die Siebdicke nicht allein im Sinne einer kurzen Führungs­länge dimensionieren kann. Hinzu kommt, daß durch höhere Wassertemperaturen der verwendete Kunststoff etwas weicher wird, so daß auch dadurch eine erhöhte Schwingneigung vorhanden sein kann. Bei ungünstigem Zusammentreffen von hohem Wasserdruck, Feststoffab­lagerung von dem Sieb und hoher Wassertemperatur kann es bei ausgeformten Sieben auch zu einem Durchknicken kommen.

[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Vorsatz­sieb für einen Strahlregler zu schaffen, welches eine geringe Durchtrittslänge, das heißt eine vergleichsweise geringe Materialdicke aufweist, daß andererseits aber auch bei hoher Wassertemperatur und/oder Wasserdruck und/oder starker Feststoffablagerung, formbeständig ist und bei dem auch unter diesen ungünstigen Bedingungen zu unerwünschter Geräuschbildung führende Schwingungen vermieden werden.

[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß insbe­sondere vorgeschlagen, daß das Vorsatzsieb eine inner­halb seines Außenrandes an seiner Siebfläche angreifende Zusatzhalterung aufweist.
Durch diese Zusatzhalterung wird das Vorsatzsieb an seiner bisher "freitragenden" Siebfläche abgestützt, so daß die Siebfläche auch entsprechend dünn ausgebildet sein kann, ohne daß die sonst damit verbundenen Nachteile - Schwingneigung, Durchdrücken und dgl. - auftreten können. Auch erhält man durch die geringe Wandungsstärke in erwünschter Weise nur sehr kurze Führungslängen innerhalb der Siebmaschen.

[0005] Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß die Zu­satzhalterung durch wenigstens einen, vorzugsweise zentral an der Siebfläche angreifenden und gegebenenfalls mit dieser verbundenen Stützstift, Röhrchen od. dgl. gebildet ist,der sich an einem abströmseitig benachbarten Einbau­teil abstützt oder mit diesem verbunden ist.
Diese Ausführungsformen lassen sich räumlich gut unter­bringen und sich auch gut auf vorhandene Anordnungen von Einbauteilen abzustimmen.

[0006] Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß das freie Ende des Stützstiftes als Anspritzstelle für das aus Kunststoff bestehende, einstückig mit dem Stützstift verbundene Vorsatzsieb ausgebildet ist.

[0007] Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen eines Strahlreglers, der mit einem einstückigen Vorsatz­sieb aus Kunststoff versehen ist. Um bei diesem Strahl­regler ein möglichst in Durchströmrichtung dünnes, dabei jedoch stabiles Vorsatzsieb zu erhalten, schlägt die Er­findung beim vorgenannten Verfahren insbesondere vor, daß das Vorsatzsieb vom freien Ende sines Stützstiftes od. dgl. her gespritzt wird.

[0008] Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand von vorteilhaften Ausführungsbeispielen näher beschrieben.

[0009] Es zeigt :

Fig. 1 eine halbseitig im Teilschnitt gehaltene Seiten­ansicht eines Strahlreglers,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Vorsatzsiebes im Halb­schnitt,

Fig. 3 eine Aufsicht eines Vorsatzsiebes und

Fig. 4 eine Stirnansicht des Stützstiftes.

[0010] Ein in Fig. 1 gezeigter Strahlregler 1 ist mit seinem Innengewinde 2 auf das Auslaufende einer hier nicht dargestellten Armatur aufschraubbar. Die Strömungs­richtung ist durch den Pfeil Pf 1 gekennzeichnet. Der Strahlregler 1 weist im wesentlichen ein ein Außen­gehäuse 3 bildendes Mundstück auf, in welchem in Strö­mungsrichtung zuerst ein an seinem Außenrand 4 gehal­tenes Vorsatzsieb 5, dahinter ein Strahlzerleger 6 und weitere, hier nicht dargestellte Einbauteile angeordnet sind.
Der Außenrand 4 des Vorsatzsiebes 5 ist in eine napfar­tige Aufnahme 15 des Strahlzerlegers 6 eingesetzt und wird von der Zuströmseite her durch einen Dichtungsring 7 abgedeckt.

[0011] Wie im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 erkennbar, ist das Vorsatzsieb 5 der Zuströmseite zugewandt konvex gewölbt ausgebildet. Erfindungsgemäß ist innerhalb des Außenrandes 4 als Zusatzhalterung 9 für die Siebfläche 8 ein zentral an der Wölbungsinnenseite angreifender Stützstift 10 vorgesehen.
Dieser Stützstift 10 ist in seiner Länge so bemessen, daß er sich an einem abströmseitig benachbarten Einbau­teil, insbesondere dem Strahlzerleger 6, abstützen kann. Durch diesen Stützstift 10 oder dgl. erhält man eine erhebliche Zusatzstabilisierung der Siebfläche 8, so daß diese ohne Nachteile auch vergleichsweise dünn aus­ gebildet sein kann. Der Stützstift 10 ist in seinem Querschnitt so bemessen, daß er im Vergleich zur gesam­ten Siebfläche 8 nur wenig Platz beansprucht, was unter anderem auch in Fig. 3 erkennbar ist. Durch den hier auf der anderen Seite angeordneten Stützstift 10 ver­ringert sich die Gesamtanzahl von Durchtrittsöffnungen 11 lediglich um zwei. Der Gesamtströmungsdurchtritt ist somit praktisch nicht beeinflußt.

[0012] Im Ausführungsbeispiel besteht das Vorsatzsieb aus einem Kunststoffspritzteil, wobei der Stützstift 10 oder dgl. einstückig mit dem Vorsatzsieb 5 verbunden ist.
In einer abgewandelten Ausführungsform kann anstatt eines zylindrischen Stützstiftes aus Vollmaterial auch ein Röhrchen vorgesehen sein. Auch besteht die Möglich­keit, daß der Stützstift 10ʹ kreuzförmig aus sich kreuzen­den Stegen 14 besteht (Fig.4), wobei die Stege vorzugsweise so ange­ordnet sind, daß sie zwischen Durchtrittsöffnungs-­Reihen verlaufen. Solche Stege können sich dann auch über einen etwas größeren Bereich als der in den Figuren 1 und 2 erkennbare Stützstift 10 erstrecken, ohne daß dabei Durchtrittsöffnungen 11 verdeckt werden.
Auch eine konische oder anderweitig geformte Ausbildung eines Stützstiftes 10 ist denkbar, wobei die Formgebung unter anderem auch im Sinne einer Strömungsführung aus­gebildet sein kann. Gegebenenfalls können auch mehrere Stützstifte 10 oder dgl. über die Siebfläche 8 verteilt vorgesehen sein.

[0013] Nach einer anderen Ausführungsform kann der Stützstift 10 oder dgl. auch mit einem in Strömungsrichtung hinter dem Vorsatzsieb 5 angeordneten Einbauteil, insbesondere dem dort befindlichen Strahlzerleger 6, verbunden bzw. auch als separates Teil mit diesem verbindbar sein. Das freien Ende dieses Stützstiftes weist dann entgegen der Strömungsrichtung und liegt innenseitig am Vorsatzsieb 5 an.

[0014] Insbesondere bei Anordnung eines zentralen Stützstiftes 10 kann zur zusätzlichen Stabilisierung der Siebfläche 8 diese in ihrer Materialdicke entsprechend der auf­tretenden Biegebelastung angepaßt bemessen sein, wobei insbesondere die Materialdicke vom Rand zur Mitte hin abnimmt.

[0015] Eine Ausführungsmöglichkeit der Erfindung besteht darin, daß der Stützstift 10 od. dgl. Zusatzhalterung 9 für das Vorsatzsieb 5 mit einem in Strömungsrichtung hinter dem Vorsatzsieb angeordneten Bauteil, z. B. dem Strahlregler 6, vorzugsweise einstückig verbunden ist. Einen solchen Stützstift kann man gut stabil mit einer breiten Basis ausführen. Eine besonders vorteilhafte Ausführung besteht andererseits darin, daß der Stützstift 10 od. dgl. Zu­satzhalterung 9 für das Vorsatzsieb 5 einstückig mit diesem Vorsatzsieb 5 verbunden ist. Dann bilden Vorsatz­sieb 5 und Stützstift 10 od. dgl. Zusatzhalterung 9 einen einzigen, gemeinsam herstell- und in den Strahlregler ein­baubaren Bestandteil. Bereits verwendete Ausbildungen des Strahlreglers 6 brauchen nicht verändert zu werden. Be­sonders vorteilhaft ist dabei sowohl für die Herstellung als auch für die Funktionsweise und die mögliche Detail­formgebung, wenn das Vorsatzsieb 5 nebst einstückig daran angebrachtem Stützstift 10 aus einem Kunststoffspritz­teil besteht. Ein solches Vorsatzsieb 5 aus Kunststoff kann z. B. gut im Querschnitt derart ausgebildet sein, daß es mit seiner Oberseite der Zuströmseite des Strahl­reglers konvex gewölbt zugewandt ist. Man erhält eine günstige Unterstützung, wenn dann der Stützstift 10 od. dgl. Zusatzhalterung 9 zentral an der Wölbungsinnenseite des Vorsatzsiebes 5 einstückig angebracht ist. Auch kann man bei einem derartigen, aus Kunststoff hergestellten Vorsatz­sieb 5 die Materialdicke der Siebfläche 8 vom Außenrand 4 zur Mitte hin abnehmend ausbilden, ohne daß fertigungs­technische Schwierigkeiten entstehen.

[0016] Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn das freie Ende 12 des Stützstiftes 10 als Anspritzstelle für das aus Kunststoff bestehende, einstückig mit diesem Stützstift 10 verbundene Vorsatzsieb ausgebildet ist. In einem solchen Fall kann man gut das Vorsatzsieb 5 ein­stückig aus Kunststoff mit einem Verfahren herstellen, daß sich dadurch kennzeichnet, daß das Vorsatzsieb 5 vom freien Ende 12 seines zentralen Stützstiftes 10 od. dgl. zentraler Zusatzhalterung 9 her gespritzt wird. In Versuchen hat sich folgendes herausgestellt : Wenn die Anspritzstelle, in Fachkreisen auch "Anspritzppunkt" genannt, für das Vorsatzsieb 5 am freien Ende 12 des Stützstiftes 10 od. dgl. angeordnet ist, wird dadurch nicht nur das Spritzen selbst erleichtert, sondern auch eine gleichmäßige, symmetrische Werkstoffverteilung während des Spritzens und der Abkühlung des Spritzwerkstoffes begünstigt. Diese Herstellungsweise erhöht ihrerseits die Qualität, insbe­sondere die gleichmäßige Festigkeit des gesamten Vorsatz­siebes. Unter sonst gleichen Voraussetzungen, insbesondere bei gleichen Abmesungen und Werkstoffen,erhält man auf diese Weise praktisch ohne zusätzlichen Aufwand ein be­sonders stabiles Vorsatzsieb 5.

[0017] Obgleich die vorbeschriebene und in der Zeichnung des Aus­führungsbeispieles dargestellte Ausführungsform besonders vorteilhaft ist, kann man bedarfsweise mehrere, vorzugs­weise über die Siebfläche 8 verteilt angeordnete Stütz­stifte 10 od. dgl. Zusatzhalterungen 9 vorsehen, so daß man mehrere Abstützbereiche für die Siebfläche 8 erhält.

[0018] In Fig. 1 ist der Stützstift 10 als im wesentlichen voll­zylindrisches Kunststoffteil dargestellt. Dies hat u. a. den Vorteil einer einfachen Herstellbarkeit der Spritzform. Man kann jedoch auch den Stützstift 10ʹ, wie in Fig. 4 in den Abmessungen etwas verzerrt dargestellt, kreuz­förmig ausbilden, so daß er sich aus sich kreuzenden Stegen 14 zusammensetzt, die z. B. derart auf die Durch­trittsöffnungen 11 der Siebfläche 8 abgestimmt sein können, daß bei vergleichsweise großer Biegesteifigkeit dieses kreuzförmigen Stützstiftes 10ʹ der Durchfluß durch die Siebfläche 8 möglichst wenig beindert ist.
In Fig. 2 erkennt man im linken Teil strichpunktiert an­gedeutet noch eine etwas abgewandelte Form eines Stütz­stiftes 10ʺ. Ein solcher Stützstift 10ʺ, dessen Querschnitt sich in Richtung seines freien Endes 12 verjüngt, ist einer­seits trömungstechnisch für das durchfließende Medium günstig, andererseits herstellungstechnisch, insbesondere beim Auswerfen eines Kunststoffteiles aus der Spritzform vorteilhaft.
Der Pfeil A in Fig. 2 zeigt die Blickrichtung für die Stirnansicht des im Querschnitt kreuzförmigen Stütz­stiftes 10 nach Fig.4. Auch ein solcher, von der runden Querschnittsform nach Fig. 1 abweichender Stützstift 10ʹ kann bezüglich seines Querschnittes in Richtung seines freien Endes 12 verjüngt ausgebildet sein.

[0019] Aus Fig. 2 erkennt man noch, daß die Materialdicke d der Siebfläche 8 vom Außenrand 4 zur Mitte hin abnimmt. Dem­entsprechend ist die Materialdicke d in der Nähe des Außenrandes 4 etwas größer als die entsprechende Dicke d 1 in der Nähe des Stützstiftes 10. Außerdem erkennt man aus Fig. 1 und 2 gut, daß der Außenrand 4 einstückig mit der Siebfläche verbunden ist.

[0020] Alle in der Beschreibung ,den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Ansprüche

1. Strahlregler (1) mit einem ein Außengehäuse (3) bilden­den Mundstück, in welchem in Strömungsrichtung zuerst ein an seinem Außenrand gehaltenes Vorsatzsieb (5) und dahinter weitere Einbauteile angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsatzsieb (5) eine innerhalb seines Außenrandes (4) an seiner Siebfläche (8) angreifende Zusatzhalterung (9) aufweist.

2. Strahlregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzhalterung (9) durch wenigstens einen, vorzugsweise zentral an der Siebfläche (8) angreifenden und gegebenenfalls mit dieser verbundenen Stützstift (10), Röhrchen od. dgl. gebildet ist, der sich an einem abströmungsseitig benachbarten Einbauteil abstützt oder mit diesem verbunden ist.

3. Strahlregler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Stützstift (10) od. dgl. einstückig mit dem Vorsatzsieb (5) verbunden ist und daß vorzugsweise das Vorsatzsieb (5) mit Stützstift (10) aus einem Kunst­stoffspritzteil besteht.

4. Strählregler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (12) des Stützstiftes (10) als Anspritzstelle für das aus Kunststoff bestehende, einstückig mit dem Stützstift (10) verbundene Vor­satzsieb (5) ausgebildet ist.

5. Strahlregler nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsatzsieb (5) der Zuströmseite zugewandt konvex gewölbt ist und vorzugsweise an der Wölbungsinnenseite den Stützstift (10) od. dgl. Zusatzhalterung (9) aufweist.

6. Strahlregler nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, insbesondere über die Siebfläche (8) verteilt angeordnete Stütz­stifte (10) od. dgl. vorgesehen sind.

7. Strahlregler nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützstift (10ʹ) kreuzförmig aus sich kreuzenden Stegen (14) besteht.

8. Strahlregler nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialdicke (d) der Siebfläche (8) von deren Außenrand (4) zu deren Mitte hin abnimmt und daß dieser Außenrand (4) vor­zugsweise axial gegenüber der Dicke (d) der Siebfläche (8) verbreitert sowie einstückig mit dieser verbunden ist.

9. Strahlregler nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet ,daß der Querschnitt des Stützstiftes (10ʺ) sich in Richtung seines freien Endes (12) verjüngt.

10. Verfahren zum Herstellen eines Strahlreglers (1) mit einem einstückigen Vorsatzsieb (5) aus Kunststoff, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsatzsieb (5) vom freien Ende (12) seines zentralen Stützstiftes (10) od. dgl. her gespritzt wird.

Zeichnung