CN105401618A - 具有多级虹吸管阻臭件的排水装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种排水装置，该排水装置具有：入口侧的排水杯(3、6)，连接在其上的排水管路(12)和多级虹吸管阻臭件(3、6-11)，所述多级虹吸管阻臭件具有内空气区，其特征在于，在所述内空气区与排水装置中的边缘侧的空气区之间于所述排水装置的入口侧上和/或出口侧上设置空气通道(13、14)。

Description

具有多级虹吸管阻臭件的排水装置

技术领域

本发明涉及一种排水装置，例如用于卫生区域的排水装置，如用于淋浴的地漏。

背景技术

这样的排水装置，尤其是用于淋浴的地漏，本身已知很久。除了从平面(如淋浴盆或地面)排出水并且将水导出至废水管网中的主功能之外，排水装置在大多数情况下有解决阻臭任务。可以料想，从废水管网会跑出令人不适的臭气，这些臭气可以通过所谓的虹吸管(即在相应弯曲的管路引导部中的排水弯头)来阻断。阻臭功能要求对于预期的来自虹吸管的蒸发和管网中的压力波动有一定的安全余量，阻臭功能促使虹吸管中的两个水位相对移动并且由此基本上也会将来自废水管网的气体挤压穿过虹吸管而进入排水装置所安装的空间中。因此，存在不同的规定和标准，例如EN1253，其在考虑到一定的蒸发损耗的情况下维持阻臭，结果是在废水管网中有大约400Pa的压力的负压状态并且随后有相同大小的过压。

这些和其他标准通常通过如下方式来予以考虑，虹吸管中的水封高度(即在虹吸管中的水位与最高可能的气体穿透位置之间的高度差)具有确定的最小大小，例如最小50mm。此外，已提出了双虹吸管阻臭件，并且该双虹吸管阻臭件在实践中被引入，其(在水穿过排水装置流动的意义下)一定程度上具有两个串联连接的虹吸管结构。在有效的水封高度方面，简而言之人们将水封高度分成两部分。相应的排水装置于是可以实施为具有相对减小的总结构高度，这在不同的情况下都有大的优点。例如，在淋浴设施的规划中期望通过在淋浴盆下方设置地漏，而不强求建筑物中原本完全不需要的地板的安装高度。在一些情况中，在规划中甚至不再可改变的边界条件也产生限制，尤其是在老式建筑翻新中。就此而言感兴趣的是高度上减小的双虹吸管阻臭。

发明内容

以此为背景，本发明所基于的问题是提出一种在阻臭功能可靠性方面予以改善的具有多级虹吸管阻臭件的排水装置。

该问题通过一种排水装置来解决，该排水装置具有：输入侧的排水杯、连接于其上的排水管路和多级虹吸管阻臭件，所述多级虹吸管阻臭件具有内空气区，其特征在于，在所述内空气区与排水装置中的边缘侧的空气区之间于所述排水装置的入口侧上和/或出口侧上设置空气通道。其中优选的扩展方案在从属权利要求中予以说明。这些扩展方案在下文中与本发明的基本构思一样予以详细阐述，其中在有效的权利要求1的范围中的各个特征也可以其他组合而构成本发明；这也适用于实施例。

本发明的基本构思在于在排水装置中的边缘侧的空气区与内空气区之间的空气通道。内空气区是在两个虹吸管结构之间围住的空气区，这自然针对沿排水装置没有外部压力差和各个虹吸管结构填满时的静止状态。边缘侧的空气区要么是入口侧的(第一)虹吸管之前的空气区要么是在出口侧的(最后的)虹吸管之后的废水管***中的空气区。

在优选的常规情况中，本发明涉及双虹吸管，因此以下讨论不限于第一和第二虹吸管和其间的空气区的一般共同点。原则上，本发明因此也适于三个或更多的成串的虹吸管，并且于是涉及一个作为内空气区的(至少)一个连接于第一或最后的虹吸管上的空气区。

在三个或更多串联的虹吸管结构中，相应数量的空气通道也是可能的，其中原则上虹吸管结构作为完全有效的阻臭件应保持并且因此不应与一个(但是小的)空气通道“短接”。在双虹吸管情况中，于是优选存在仅仅一个空气通道。

尤其，当在排水装置运行一段时间之后，出现在所提及的空气区中的空气垫被部分或完全冲掉时，即双虹吸管阻臭件近似或实际填满时，该空气通道于是起作用。实践表明：在这样的情况下存在如下危险：整个双虹吸管阻臭件完全或非常大程度地被排空并且由此限制或丧失其功能。这例如在出口侧比较突然地形成了一定的负压使得水柱不仅例如被抽吸而且还带有显著的冲击时才出现。于是，水柱会由于质量惯性，也由于所要说明的(流体静力学的)压力幅度，移动得更远，并且因此流出阻臭件。

但由于空气通道，在所提及的内区中会再生空气垫并且所描述的基本上或实际填满的效应极少或绝不会有危险的作用。为此，在已提及的无外部压力差的并且虹吸管结构填满的情况下的静止状态中并且当然在正确的安装位置的情况下，在相关的虹吸级的水位仅略微之上开辟空气通道(即在该水位仅仅略微之上具有通道)，就足够了。当虹吸级中的水位通过压力差而被相对推移时，至空气通道或整个空气通道的通道被水填充并且由此封闭，使得虹吸级中的水位会有助于整个多级虹吸管阻臭件对抗所述压力的稳定性。优选地，至空气通道的通道位于静止状态中的平衡水位之上最高5mm内，并且按如下顺序越来越优选：4mm、3mm、2mm、1mm内。

此外，空气通道优选有小的横截面，因为对于其根据本发明的功能而言有足够的时间。但恰好希望有小的流动横截面，首先是出于上面所提到的原因，因为较小的流动横截面与空气通道相对于水位的小高度相联系。其次，期望通过空气通道形成相对大的空气流动阻力，使得在废水管路中压力波动的情况下空气通道不会导致相应的虹吸级的短接。换言之，由于由压力差引起的流动阻力会形成虹吸级处的水平面移动，由此空气通道合上。在此意义下，力求最高10mm²的流动横截面(在填满的情况下再次相对于静止状态)并且按如下顺序越来越优选：最高为8mm²、6mm²、4mm²、2mm²的流动横截面。

原则上，本发明可以使用在不同结构方式的多级虹吸管阻臭件中。优选“水平的”阻臭件，其中各个虹吸管结构相邻放置。在此理解为：其在水平投影(在安装位置中)中具有名义上的水位的重叠(即在填满的情况下处于静止状态中时和在符合规定的安装位置中时)。阻臭件对于已谈及的具有有限的结构高度的排水装置的领域而言是有利的。

根据本发明的空气通道原理上可以设置在内空气区与入口侧或与出口侧之间，当然优选空气通道设置在内空气区与出口侧之间。尤其是，为此谈及的是，在该构造的情况下，输入侧的排水杯处的空气通道的通道开口于是并不与那里还需要的安装或密封装置冲突，这些安装或密封装置尤其在有限的结构高度下能设置在直接位于名义上的水位之上的区域中。对此的说明可参考实施例。

根据本发明的阻臭件优选是一件式的，至少就其外壁而言，即不考虑***件。例如，可以是塑料吹制件，实施例给出了这一点。

空气通道本身即其边界不必一定属于一件式的部件，尤其可考虑的是，其中一个部件具有用于软管件或管件的连接可能性，软管件或管件限定空气通道并且在需要情况下也可以移除。然而，优选的是空气通道也集成在一件式的阻臭件中的实施形式。

此外，优选在排水杯中不设置虹吸管插件(即用于分开虹吸级的两个水柱)。这意味着：入口侧的虹吸管通过其中一个部件限定，即通过包含外壁的一件式部件。

在一个优选的扩展方案中，空气通道，尤其是在集成的实施形式中的空气通道，相对于相应的虹吸级的名义上的水位向下敞开。可以说，涉及相关的虹吸级的两个名义上的空气区之间的下部敞开的“加顶盖的穿通部”，参见实施例。该实施形式具有如下优点：可能的污物会向下掉落并且空气通道还被有规律地冲刷。

更为有利的是如下扩展方案：该结构向下朝向名义上的水位扩宽。这优选不仅适于空气通道本身，而且适用于在名义水位下方的限定其的结构。

原则上，在本发明中优选的是在内空气区与出口侧之间的空气通道，即在第二或最后的虹吸级中。通常并且也在本发明的范围中优选在那里设置较小的水封高度，并且由此在刚提及的向下敞开的变型方案中的空气通道的构造与更小的介入相联系。独立于空气通道的特定的扩展方案，以某种方式形成水封高度的短接，因此优选的是，使这设置在具有较小的水封高度的虹吸级(这在无空气通道的情况下限定)中。这样，这也在该实施例中。在许多实践情况下出现，在入口侧以上还连接较长的垂直管段或至少具有垂直部件的管路段。当第一(入口侧的)虹吸级在其另一侧上提供足够的排水体积时，这意味着，在出口侧有过压时，在入口区域中水平面超过本身所设置的水封高度会升高比较高，例如直至淋浴排水槽的入口格栅。由此，可以拦截排水管路***中的较大的过压事件，而没有空气穿透。

根据本发明的另一扩展方案，输入侧的排水杯外的输入侧虹吸管的排水体积相对大。这首先在刚刚已描述的情况中是有利的。具体而言，在排水杯外的排水体积为排水杯中(即入口侧)的体积的优选至少1.4倍。按如下顺序，以下下限越来越优选：1.5倍、1.6倍、1.7倍或甚至1.8倍。在该实施例中，体积为大约两倍大。然而，超过3倍或4倍的值影响结构尺寸，是不怎么优选的。

这样的储存体积可以通过相应地扩宽横截面来实现。当例如由于外部压力差而使入口侧的排水杯中的水平面下降并且因此(在不考虑之前的蒸发损耗的情况下)在增大的储存体积中的相关的水平面升高并且溢流至后续的虹吸管时，第一虹吸级失去了相当少的水封。该原因在于，由于大的横截面使水平面升高了相应小的行程或在可替选的图形中，在入口侧的排水杯中所排挤的并且通过溢流而失去的体积相比于大的储存体积占有较小份额。尤其是，当由于在废水管网中有极大的负压而通过整个阻臭件抽吸空气时，即在入口侧的排水杯中的水平面下降了整个水封高度时，还保持有利的储备。

此外在此情况下，其他虹吸级的存在还负责使从第一虹吸级溢流的水并不失去。此外，空气动态效应(波浪冲击)更弱，因为通过将压力差划分成多个级而对于每个级出现不怎么剧烈的空气流动。整个阻臭件于是在一定程度上对于空气而言有较大的整体流动阻力。

此外，在入口侧的排水杯与在排水杯外的虹吸级的其他部件之间的连接优选相对窄并且就此而言为最高10cm²并且按如下顺序越来越优选：甚至仅为最高9cm²、8cm²或甚至仅7cm²。可替选地，优选占排水杯本身中的最大横截面的最高70％、优选最高65％或甚至仅最高60％的值。例如，相较于1,400mm²(在42毫米的内直径的情况下)，在该实施例中最窄部位的流动横截面大约为排水杯中的横截面面积的50％、即700mm²。大约20％或30％之下的值不利地增大流动阻力。

通过缩窄，在此实现了相对高的流动速度，使得可以克服污物的沉淀。此外，以该形式可以减小结构高度。在连接部位处，附加的排水体积也不会对阻臭件的功能有显著影响。平滑的无边棱的扩展方案，尤其是在第一虹吸级的整个区域中下部壁部段(内)的平滑的无边棱的扩展方案同样有利于避免污物。

根据本发明的排水装置的优选的应用领域涉及卫生区域中的地漏，尤其淋浴地漏。特别的优点在于运行安全性以及同时小的结构高度，其优选为最高7.5cm，按如下顺序越来越优选：甚至仅仅最高7.0cm或6.5cm。在实施例中，该值为6.2cm。在明显更小的值的情况下，需要多于两个的虹吸级，这在本发明的范围中尽管可能但并不优选。

以下参照实施例更为详细地阐述了本发明，该实施例在附图中详细且按比例地示出。详细地示出：

附图说明

图1示出了其中有名义上的水位的根据本发明的排水装置的纵剖面图；

图2以两倍比例示出了图1中用X表示的部位；

图3示出了与图1相对应的侧视图，以及

图4示出了根据在图3中用A-A表示的剖切平面的主流动方向上的剖视图。

具体实施方式

在图1中以纵剖面图示出了作为实施例的根据本发明的排水装置。在此，水的主流动方向从左往右并且该视图对应于名义上的安置位置，其中绘出了设置有附图标记1的名义上的水位。在左侧可看到管接头2，该管接头例如在下侧可以连接到常见的淋浴地漏上并且当淋浴进行时让废水从由沟槽形成的地漏向下流。管接头2***到排水装置的排水杯状的圆柱形部件3的扩宽的端部中，并且经由密封件4和卡圈状的安全环5密封和保持。目前为止所描述的结构是旋转对称的并且本身是已知的。

排水杯的圆柱形部件3向下在排水杯的不再旋转对称的部段6中延伸，该部段向左具有斜面6而向右具有弯头状的过渡部7，其中斜面6大约从排水杯的圆柱形部件3的中心轴线起水平地延续，并且排水杯的非旋转对称的部件相对于圆柱形部件3的直径朝着垂直于绘图平面的方向略微渐缩，如图3中所表示的那样。

弯头7形成窄部并且将排水杯3、6与排水装置的第一虹吸级的外部部件8连接。该外部部件具有向右首先仅略微并且无边棱升高的底部，其中与此不同，上部壁向右从弯头7明显升高并且因此在外部部件8中可以保持比较大的排水体积，在此情况下排水体积为210立方厘米，这大致对应于排水杯中的排水体积的两倍。

在外部储存部件8的右端部处，底壁同样相对强地升高直至第一最大部9(相对于高度)，第一最大部大致在排水杯的圆柱形部件3的扩宽的上部封闭部的上部端部的水平。第一最大部9与更右边的位于相同高度的第二最大部11一起确定名义上的水位1并且由此也确定了第一虹吸级相对于弯头7的水封高度(即在那里的排水装置的上部壁的最深的点)。在第一最大部9与第二最大部11之间存在第二弯头10，但第二弯头与第一虹吸级的弯头7相比被下拉得明显较为不深。

这里存在的第二虹吸级的区域中的上部壁与在第一弯头7的区域中的上部壁相比也被下拉得较为不深。因此，在两个最大部9与11之间形成的第二虹吸级具有明显更小的水封高度。上部壁在这两个最大部9与11之间通过其距下部壁的间距——在不考虑如下还要讨论的空气通道的情况下——维持第二虹吸级内的流动横截面基本恒定，而且该流动横截面还明显小于上游的流动横截面，其中仅第一弯头7具有近似相当的流动横截面。在此情况下需要补充的是，排水装置在排水杯的非圆柱形部件6与第二最大部11之间在垂直于绘图平面的方向上基本上具有相同的宽度。从第二最大部11起，以常见的方式和方法更平且宽的通道形状还延伸直至最大部11连续过渡为用于连接到排水管路的圆柱形管部段12。带有剖面A-A的图4示出了平的宽通道形状，该剖面A-A在图3中表示，并且示出在最深处且沿着流动方向看的第二虹吸级。

此处，尤其是可看到对于本发明而言典型的空气通道，即其下的排水装置的实际基本上为三角形(带有倒圆的角部)的排水通道的大致三角形的并且向下敞开的扩宽部13。更确切地说，空气通道是最上部的小区域14，在图2的放大部示出有该小区域，并且扩宽部13通常在名义上的水位的情况下填充水。然而，名义上的水位1保持略微在扩宽部13的内部上边棱之下，即在此情况下仅大约0.2mm，使得第二虹吸级在名义上的水位时且在没有外部压力差的情况下(在量上不足取的范围内)是短接的。容易看到，入口侧与出口侧之间(即在排水杯3、6中的水平面之上的大气与右侧的圆柱形部段12中的大气之间)小的压力差已消除空气通道14，其中大约0.5mm²的小横截面产生大的空气流动阻力，使得在***中一定程度上快速出现的负压或过压状态实际导致压力差并且由此导致水平面的改变。

空气通道14的功能在于，当在排水过程中出现填满时，在两个虹吸级之间，即在储存部件8的水平面1之上、在第一最大部9之上和在第二虹吸级的内侧上的水平面1之上，又建立内空气垫，因为该空气垫随时间会被冲掉。内空气垫的再建立根据本发明的经验特别明显地减小了如下风险：整个排水装置被无意地完全或基本上排空并且其功能丧失或者在其功能方面受影响。

此外可看到的是，空气通道原则上也可以以非集成的形式来设置和/或设置为与排水槽分开的管路段和/或设置在第一虹吸级中，其中在所述的最后那种情况中，由于需要密封件4和安全环5而必须将空气通道较高地设置，这会劣化整个结构高度。尽管该排水装置理解为严格而言不带管接头2，但在许多情况下在安全环5之上设置例如地漏的其他部件，应予以顾及。

附加地应认识到，在此所示的带有本发明的类似逻辑结构的双虹吸管也可以具有多于两个的虹吸级，其中于是空气通道将外部的虹吸级短接，可能短接两个。但在许多情况下，所期望的整个水封高度分为如此处那样两个虹吸级就够了。

此外应认识到：整个排水装置可以设计为一件式塑料吹制件，更确切地说在此情况下包括扩宽部13以及因此空气通道14在内。

最后应认识到，在名义上的水位情况下被水填充的下部主部段(包括扩宽部13在内)在每次排水过程中被流经，尤其是被良好地冲刷，并且在那里——由于没有地面——而极少粘附污物，并且排水杯的圆柱形部件3与第一最大部9之间的排水装置底部设计得非常平滑并且是平面的，并且尽管在储存间8中有极大的储存体积也不会提供易污染的部位，并且该排水装置底部尤其会被很好地冲刷。

Claims (14)

1.一种排水装置，具有：

入口侧的排水杯(3、6)，

连接在其上的排水管路(12)和

多级虹吸管阻臭件(3、6-11)，所述多级虹吸阻臭件具有内空气区，

其特征在于，

在所述内空气区与排水装置中的边缘侧的空气区之间于所述排水装置的入口侧上和/或出口侧上设置空气通道(13、14)。

2.根据权利要求1所述的排水装置，其中所述多级虹吸管阻臭件(3、6-11)是双虹吸管阻臭件。

3.根据权利要求1或2所述的排水装置，其中所述阻臭件(3、6-11)的各个虹吸管结构(3-8、9-11)的名义水位(1)彼此并排，也即在水平投影中重叠。

4.根据上述权利要求之一所述的排水装置，其中所述空气通道(13、14)设置在内空气区与排水侧上的边缘侧空气区之间。

5.根据上述权利要求之一所述的排水装置，其中所述多级虹吸管阻臭件(3、6-11)相对于引导水的部件的外壁是一件式的，优选是塑料吹制件。

6.根据权利要求5所述的排水装置，其中所述多级虹吸管阻臭件(3、6-11)的入口侧的虹吸管(3-8)通过其中一个所述部件限定。

7.根据权利要求5或6所述的排水装置，其中所述空气通道集成在其中一个所述部件中。

8.根据上述权利要求之一所述的排水装置，其中所述空气通道(13、14)向下朝向所述多级虹吸管阻臭件(3、6-11)的名义水位(1)敞开。

9.根据权利要求8所述的排水装置，其中所述空气通道(13、14)向下朝向所述多级虹吸管阻臭件(3、6-11)的名义水位(1)扩宽。

10.根据上述权利要求之一所述的排水装置，其中在输入侧的排水杯(3-6)外(8)的输入侧的虹吸管(6-8)的名义排水体积至少为在输入侧的排水杯(3、6)内的名义排水体积的1.4倍。

11.根据上述权利要求之一所述的排水装置，其中在排水杯(3、6)与输入侧的虹吸管的排水杯之外的部件之间的最窄部位(7)的横截面面积占排水杯(3、6)本身的最大横截面面积最大达70％并且更确切地说是在垂直于主流动方向上测得的。

12.根据上述权利要求之一所述的排水装置为卫生地漏。

13.根据权利要求12所述的排水装置为淋浴地漏。

14.根据上述权利要求之一所述的排水装置，其具有最高7.5cm的总结构高度。