DE102010052837A1

DE102010052837A1 - Bei Rückdruck selbstumschaltendes Hydraulisches Drei-Kammer-Systemtrenngerät mit Differenzdruckstabilisierung

Info

Publication number: DE102010052837A1
Application number: DE201010052837
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-03-03
Filing date: 2010-11-29
Publication date: 2011-12-22

Abstract

Hydr.-Drei-Kammer-Systemtrenngerät, dessen eingangsseitiger Rückflussverhinderer und dessen Entlastungsventil zur Entleerung der Mittelzone, nicht, wie dies bei den konventionellen BA-Geräten der Fall ist, mit P1 und Pi beaufschlagt sind, sondern vom Vor- P1 und Hinterdruck P2 gesteuert werden. Die mit P1 und P2 und jeweils gegenüberliegend mit Atmosphäre beaufschlagten, mittels einer, durch die Mittelzone verlaufenden, Kolbenstange starr miteinander verbundenen Entlastungsventil-Steuerkolben, können sich in Durchfluss- und Ruhestellung, bei gleichbleibend optimal verschlossener Mittelzone, also bei praktisch gleichbleibender Dichtungsanpresskraft, immer, zumindest geringfügig hin- und her verschieben. Wenn die P1 und P2 Steuerkolben die Kraft der, von allen BA-Geräten bekannten, immer in Richtung öffnen des Entlastungsventiles drückenden Steuer-Feder I überwunden haben, und so der Dichtkegel an dessen die Mittelzone verschließendem Dichtsitz, oder Dichtung, zur Anlage gekommen ist, spannen die P1- und P2 Kolben, mit der von 0,2 bar weiter ansteigenden Druckdifferenz, eine bereits vorgespannte, zweite Überhub-Feder II, zumindest geringfügig, weiter vor. Die Feder II ist in Durchfluss- und Ruhestellung mit der Kraft Kolbenfläche mal ΔP P1 > P2 vorgespannt, womit, da die P1 und P2 Kolben flächengleich sind, mit dem Hinterdruck und der Kraft der Durchhub-Feder II der Vordruck stabilisiert werden kann. Wenn das ΔP P1 > Pi auf 0,2 bar abgesunken ist und das Entlastungsventil zu öffnen beginnen soll, sind dessen P1 und P2 Steuerkolben bereits mit der Kraft der Überhub-Feder II losgerissen und in Bewegung gesetzt worden. In das mit P1 und P2 arbeitende Systemtrenngerät, dessen eingangsseitige RV auch eine Absperrung ist, kann der in einem abzusichernden Gerät, wie z. B. einer Wasseraufbereitungsanlage, entstehende Druckverlust mit einbezogen werden, wobei dann im eingangsseitigen RV kein unnötiger Druckverlust mehr erzeugt wird. Das Gerät ist bei Rückdruck selbstumschaltend.

Description

Hydraulisches Drei-Kammer-Systemtrenngerät, dessen eingangsseitiger Rückflussverhinderer und dessen Entlastungsventil zur Entleerung der Mittelzone, nicht, wie dies bei konventionellen BA Geräten der Fall ist mit P₁ und P_i beaufschlagt sind, sondern vom Vor- P₁ und Hinterdruck P₂ gesteuert werden.
Solche Drei-Kammer-Geräte sind aus DE 44 09 104 B4 und DE 197 24 321 A1 zu ersehen. Ein Rohrtrenner mit kontrollierbarer Mitteldruckzone BA, bei dem ein Steuerkolben mit ringförmigem Ventilkegel, der an einer armaturenfesten Ringdichtung zur Anlage kommt, in Kartuschenbauform ist, ist in DE 2002 18 121 U1 vorgeschlagen Differenzdruckstabilisierungen sind in den Patenten DE 42 04 386 A1 und EP 1 741 843 A3 beschrieben.
Bei den Geräten mit Vor- P₁ und Mitteldruck P₂ und jeweils gegenüberliegend mit Atmosphäre beaufschlagten Entlastungsventil-Steuerkolben, oder Membranen, vorst. Patentes und der OS des Anmelders, ist der Entlastungsventil-Dichtkegel unverschiebbar an der, die P₁ und P₂ Kolben, oder Membranen, verbindenden, durch die Mittelzone geführten, Kolbenstange angeordnet, wobei auch der Dichtsitz, oder die Dichtung, zum Schießen und Öffnen, der Mittelzone starr am Systemtrenngerät-Gehäuse ist. In Durchfluss- und Ruhestellung können sich die P₁ und P₂ Kolben, bei geschlossenem Entlastungsventil, so nicht bewegen, was zwei Nachteile mit sich bringt, zum einen ergeben diese P₁ und P₂ Kolben so keine Differenzdruckstabilisierung, und zum anderen kann, wenn das Entlastungsventil bei 0,2 bar beginnen soll zu Öffnen, das Losbrechen der Kolben- O oder Nutringe problematisch sein. Insbesondere bei einem vom Vor- und diesem gegenüberliegend, vom Hinterdruck gesteuerten Entlastungsventil ist es besonders nachteilig, wenn jede P₁ oder P₂ Druckschwankung unmittelbar die Dichtungsanpresskraft verringert. Das Problem des Losreißen der Kolben- O oder Nutringe wird bei den konventionellen Geräten durch die in vorst. Patenten vorgeschlagenen Differenzdruckstabilisierung noch vergrößert, weil sich dann ja in Durchfluss- und Ruhestellung überhaupt nichts mehr rührt, es soll ja eben Tropfen am Entlastungsventil vermieden werden. Zudem scheint es, wie bereits in der Hauptanmeldung angeführt, fraglich zu sein, ob diese Differenzdruckstabilisierung mittels Vergrößern des Volumen der Mitteldruckzone dem Prinzip und der Norm der BA-Geräte entsprechen. Bei den konv. BA, deren Entlastungsventil-Steuerkolben oder Membranen mit P₁ und gegenüberliegend mit P_i beaufschlagt sind, muss in jedem Fall, systembedingt, im eingangsseitigen Rückflussverhinderer bewusst ein Druckverlust von mindestens 0,5 bar erzeugt werden, da sonst die Mittelzone nicht ordnungsgemäß verschlossen werden kann.
Der in Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, zu ermöglichen, dass sich die, mit P₁ und P₂ und jeweils gegenüberliegend mit Atmosphäre beaufschlagten, mittels einer, durch die Mittelzone verlaufenden, Kolbenstange starr miteinander verbundenen, Entlastungsventil-Steuerkolben, in Durchfluss- und Ruhestellung, bei gleichbleibend optimal verschlossener Mittelzone, also praktisch gleichbleibender Dichtungsanpresskraft, immer, zumindest geringfügig, hin- und her verschieben können.
Dieses Problem wird durch die in Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst, wenn die P₁ und P₂ Steuerkolben die Kraft, der von allen BA-Geräten bekannten, immer in Richtung Öffnen des Entlastungsventiles drückenden Steuer-Feder I überwunden haben, und so der Dichtkegel an dessen die Mittelzone verschließenden Dichtsitz, oder Dichtung, zur Anlage gekommen ist, spannen die P₁- und P₂-Steuerkolben, mit der von 0,2 bar weiter ansteigenden Druckdifferenz, eine, bereits vorgespannte, zweite Feder II weiter vor. Die Steuerkolben- oder Membranenfläche multipliziert mit der Druckdifferenz P₁ > P_i abzüglich der Kraft der Steuer-Feder I, ist bei konventionellen BA die Dichtungsanpresskraft, wobei die endgültige Vorspannkraft der Durch- oder Überhub-Feder II die Dichtungsanpresskraft plus die Vorspannkraft der Feder I ist. Die Feder II ist also in Durchfluss- und Ruhestellung mit der Kraft Kolbenfläche mal ΔP P₁ > P₂ vorgespannt, womit, da die P₁ und P₂ Kolben flächengleich sind, mit dem Hinterdruck und der Kraft der Durchhub-Feder II der Vordruck stabilisiert werden kann. Wenn das ΔP P₁ > P_i auf 0,2 abgesunken ist, und das Entlastungsventil zu öffnen beginnen soll, sind die P₁ und P₂ Kolben bereits mit der Kraft der Überhub-Feder II losgerissen und in Bewegung gesetzt worden, wobei, zumindest kurz vor 0,2 bar, die Feder II in deren, mit einem unteren Anschlag an der Kolbenstange, vorgegebenen Ausgangsvorspannung ist. Damit sich die P₁ und P₂ Kolben, bei bereits an dessen Dichtsitz zur Anlage gekommenem Dichtkegel, mit einem Überhub, zum weiteren Vorspannen der Feder II, noch weiter in Richtung Vergrößern der Vor- und Verkleinern der Hinterdruckzone bewegen können, sind, vorzugsweise, der Dichtkegel und dessen, mit diesem starr verbundene hydr. Ausgleichskolben, von den Federn I und II, sowie dem vorst. unterem Anschlag, der auch die Mitnahme zum öffnenden Hochziehen des Dichtkegels ist, abgesehen, auf der die P₁ und P₂ Kolben starr miteinander verbindenden Kolbenstange, ohne Kraftaufwand verschiebbar. Ein Hydr.-Drei-Kammer-Systemtrenngerät, bei dem das Entlastungsventil von der Druckdifferenz zwischen dem Vor- und dem Hinterdruck gesteuert wird, öffnet bei Rückdruck selbstumschaltend die Mittelzone, weshalb hier dann der eingangsseitige Rückflussverhinderer, bei geöffneter Mittelzone, vom Rückdruck verschlossen gehalten werden muss. Diese spezielle RV, die auch eine Absperrung ist, sowie das Entlastungsventil mit dessen Steuerkolben, sind beide als zwei Kartuschen ausgebildet, die, bei in der Verrohrung verbleibendem BA-Gehäuse, einfach aus diesem herausziehbar sind.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin:
Bei den am Markt befindlichen GA-Geräten kann bei Störung 2, rücklaufseitiger Überdruck, erst, wenn, bei einem undichten ausgangsseitigen Rückflussverhinderer P_i > P₂, bereits Hinterdruck P₂-Wasser in die Mittelzone eingedrungen ist, das Entlastungsventil aufgedrückt werden, und dann öffnet bei abfallendem Mitteldruck P_i sofort der vordruckseitige Rückflussverhinderer P₁ > P_i, dieser und das Entlastungsventil öffnen und schließen, zappeln ständig, was mit sich bringt, dass in der Mittelzone laufend Trink- und Brauchwasser aufeinandertreffen. Dieses Problem wird, wie in der Hauptanmeldung bereits ausgeführt, bei einer Differenzdruckstabilisierung mittels sich vergrößerndem Volumens der Mittelzone, beachtlich verstärkt. Bei der erfindungsgemäßen Differenzdruckstabilisierung ist das Volumen der Mittelzone, wie bei den konv. BA, immer gleich groß und dieses Drei-Kammer-Gerät ist bei Rückdruck selbstumschaltend. Da hierbei das Entlastungsventil vom Vor- und Hinterdruck gesteuert wird, ist es auch besonders wichtig, dass sich die starr miteinander verbundenen P₁ und P₂-Kolben, weitgehenst unabhängig vom, die Mittelzone verschließenden Dichtkegel, in Durchfluss und Ruhestellung, immer geringfügig hin – und her verschieben können. Bei den Versuchen mit dem, aus 29 dieser Anmeldung zu ersehenden Prototyp, zur Absicherung eines Hubschlauch-Badewannenlifters, ist sofort unangenehm aufgefallen, dass immer, bei auch schon geringfügigem Rückdruck die Mittelzone begonnen hat auszulaufen, wobei aber hierbei, wegen des, trotz der dann drucklosen Mittelzone, vom Hinterdruck zugedrückten eingangsseitigen RV, ansonsten kein P₁ Wasser ausgetreten ist. Diese Problematik ist durch die erfindungsgemäße Durch-, oder Überhub-Feder II beseitigt. Der Nachteil der aufwendigeren, mit P₁ und P₂ beaufschlagten, eingangsseitigen Rückflussverhinderung wird verkleinert, indem diese RV und das Entlastungsventil erfindungsgemäß zwei einfach aus dem, hierbei in der Verrohrung verbleibendem, Gehäuse herausziehbare Kartuschen sind. In das, anstelle mit P₁ und P_i, mit P₁ und P₂ arbeitende, in dieser Anmeldung beschriebene, Systemtrenngerät mit Differenzdruckstabilisierung, kann auch weiterhin der Druckverlust P₂₁ > P₂₂ eines abzusichernden Gerätes, wie z. B. einer Wasseraufbereitungsanlage, mit einbezogen werden, womit dann der festvorgegebene Druckverlust von mindestens 0,5 bar, der bei allen konv. BA systembedingt sein muss, entfallen kann. Wenn das P₂₁ > P₂₂ zum Steuern des Systemtrenngerätes mit herausgezogen wird, könnten, zusätzlich zu dem, erfindungsgemäß, von den P₁- und P₂ Kolben nicht mehr unmittelbar beeinflussten Entlastungsventil, auch noch stärkere Federn I und II eingesetzt werden, womit es dann das, von allen am Markt befindlichen BA's allzugut bekannte, leidige Tropfen des Entlastungsventiles praktisch nicht mehr gibt.
Mögliche weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind, bei wiederum starr an der Kolbenstange der P₁- und P₂ Kolben befestigtem Entlastungsventil-Dichtkegel, zum weiteren Vorspannen der Überhub-Feder II, den Dichtsitz zum Verschließen der Mittelzone auf einem Federbodenkolben anzuordnen, wie dies ähnlich zu den Federbodenkolben der Hauptanmeldung wäre, wird hier in den 17, 18 und 19 dargestellt ist. Mehr oder minder ist aber über diese Variante erst der Gedanke, des auf der Kolbenstange verschiebbaren Dichtkegels der vorausgehenden Figuren, entstanden. Die u. U. interessante weitere Ausbildung könnte u. U. sein, anstelle eines Dichtkegels einen Dichtkolben vorzusehen, wobei dann der Durch- und Überhub, durch Einfahren dieses, starr an der Kolbenstange befestigten Dichtkolbens in einen, die Mittelzone verschließenden, Dichtzylinder gegeben wäre. Diese Möglichkeit ist aus den 16 bis 24 der Hauptanmeldung zu ersehen und dort auch beschrieben. Die Ausführung des in einen Zylinder, bei unverändertem Volumen der Mittelzone einfahrenden Entlastungsventil-Dichtkölbchens ist auch Hauptinhalt der Prio 03.03.2010 10 2010 010 062.5, wobei in der Prio auch noch die Möglichkeit eines, mittels eines Magneten, wie von Zweipunktreglern in Elektrogeräten bekannt, mit Schnappeffekt öffnenden Entlastungsventiles dargestellt und beschrieben ist, wie dies hier aus den 23 bis 28 zu ersehen und auch beschrieben ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Entastungsventil-Prinzip: Dichtkegel, mit dessen Kolben zur hydr. Entlastung, frei verschiebbar auf der Kolbenstange, die den P₁- und den P₂-Kolben starr miteinander verbindet.
1 Systemtrenngerät mit dessen drei, leicht aus dem verrohrten Gehäuse entnehmbaren, Einsätzen: Kartusche eingangsseitiger Rückflussverhinderer mit Absperrfunktion, Kartusche Entlastungsventil zur Entleerung der Mittelzone und ausgangsseitiger Rückflussverhinderer, Trennstellung.
2 Eigentlich entleertes Systemtrenngerät, in dessen Vordruckkammer P₁ = 0,2 bar, womit das Entlastungsventil, bei Null-Dichtungsanpresskraft, gerade geschlossen hat
3 Durchflußstellung
4 Systemtrenngerät, wie in der vorausgehenden 3, Durchflussstellung, wobei hier jedoch, der bei vollem Durchfluss, in z. B. einer Filterflasche einer Wasseraufbereitungsanlage, entstehende Druckverlust in das Systemtrenngerät mit einbezogen ist, womit die P₁ und P₂ Entlastungsventilkolben ganz nach unten gedrückt sind.
5 Wie vorausgehend 4, mit Filterflasche, in der jedoch, wegen sehr geringen Durchflusses kein Druckverlust entsteht, deshalb P₁ und P₂ Entlastungsventilkolben in Lage, wie in 3
In 6 bis 9 ist das Prinzip der Differenzdruckstabilisierung analog gezeigt, wie dies in der Hauptanmeldung in den 2 bis 5 und 10 bis 13 dargestellt ist; hinter dem Gerät ist abgesperrt und der Vordruck wird abgesenkt
6 das Entlastungsventil wird gleich beginnen zu tropfen, analog den 6 und 10 der Hauptanmeldung
7 P₁ und P₂ Entlastungsventilkolben gegenüber der Ruhestellung der 9 um zwei Hübe D und E nach oben gefahren
8 Gegenüber 9 1ter Hub nach oben gefahren
9 Ruhestellung
10 bei auftretendem Rückdruck, wird, bei dem selbstumschaltenden Systemtrenngerät, wenn P₂ > P₁, das Entlastungsventil voll aufgedrückt, während der Hinterdruck, bei geöffneter Mittelzone, den eingangsseitigen RV, der auch eine Absperrung ist, immer fester zudrückt
11 Gehäuse der Kartusche Entlastungsventil
12 Starr, mittels der Kolbenstange, mit Mitnahme, verbundene P₁ und P₂-Kolben
13 Bis auf die starr an der Kolbenstange angeordnete Mitnahme, und die Beeinflussung durch die Federn I und II, auf der Kolbenstange frei beweglicher Entlastungsventil-Dichtkegel, mit, zu dessen hydr. Ausgleich, Entlastungskölbchen
14 eingangsseitige Kartusche, der Rückflussverhinderer, der auch eine Absperrung ist
15 Systemtrenngerät-Gehäuse Schnitte B₁B₁ und B₂B₂ und Ansicht in Richtung „X”
16 Gehäuse, wie in 15, hier Schnitte B₃B₃, C₁C₁ und C₂C₂
Nach weiteren Ausbildungen der Erfindung Systemtrenngerät analog vorausgehend, hier jedoch mit Entlastungsventil-Prinzip, prinzipiell ähnlich den Federbodenkolben der Hauptanmeldung, womit der Entlastungsventil-Dichtkegel starr an der, die P₁ und P₂ Entlastungsventil-Kolben verbindenden Kolbenstange angeordnet sein kann
17 analog vorausgehend 2
18 Durchfluss analog vorausgehend 3
19 P₁ und P₂ Entlastungsventil-Kolben voll nach unten gedrückt, wie vorausgehend in 4; da hier jedoch keine Filterflasche, entspricht diese P₁ und P₂ Kolbenlage, dem Druckstoß 6 und 14 der Hauptanmeldung
20 Gehäuse der Kartusche Entlastungsventil mit Federboden
21 P₁ und P₂ Entlastungsventil-Kolben, mit an der, diese starr miteinander verbindenden Kolbenstange starr angeordnetem Entlastungsventil-Dichtkegel, mit Kölbchen zum hydr. Ausgleich
22 Starr, mittels Rippen miteinander verbundene Federbodenkolben, die beide in der Mittelzone mit P_i und jeweils gegenüberliegend mit Atmosphäre beaufschlagt sind Systemtrenngerät analog vorausgehend, hier jedoch mit Entlastungsventil-Prinzip: Der Dichtkegel der vorausgehenden Figuren ist ein starr an der die P₁ und P₂ Kolben verbindenden Kolbenstange angeordneter Dichtkolben, der in einen die Mittelzone öffnen und verschließenden Zylinder eintaucht.
23 Trennstellung bei auftretendem Rückdruck, analog vorausgehender 10
24 bei z. B. 0,2 bar Vordruck schnäbelt der Entlastungsventil-Dichtkolben an der oberen Fase dessen Dichtzylinder an, analog vorausgehend 2
25 Durchfluss, der Entlastungsventil-Dichtkolben ist voll in dessen Dichtzylinder eingetaucht, eingeschoben
Entlastungsventil-Kartusche der vorausgehenden 23, 24 und 25
26 Trennstellung, und strichliert Kolben in angeschnäbelter Pos., wie in der vorausgehenden 24
27 Kolben hängen hier, entgegen der Ausführung der 23, 24 und 25, bei geringfügig kleinerer Druckdifferenz P₁ > P₂, wie in Durchflussstellung, am Magnet, womit u. U., eventuell ein zusätzlicher Schnappeffekt erreicht werden könnte
28 Durchflussstellung, analog zu der vorausgehenden 3
29 Konstruktionszeichnung des Prototyps zur Absicherung eines Hubschlauch Badewannenlifters, u. U. b hierzu der Prio 03.03.2010 10 2010 010 062.5 beiliegender Antrag + DVGW Protokoll
Es folgt die Erläuterung der Erfindung anhand der Zeichnungen und nach Wirkungsweise der dargestellten Erfindung.
Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3, Fig. 6, Fig. 7, Fig. 8, Fig. 9 und Fig. 10, sowie Fig. 11, Fig. 12, Fig. 13, Fig. 14, Fig. 15 und Fig. 16
Vertikal, parallel zueinander sind im Systemtrenngerät-Gehäuse 1, der Zylinder 6, in den die Kartusche 7, der eingangsseitigen RV, der auch eine Absperrung ist, und der Zylinder 8 in den die Kartusche 9 des Entlastungsventiles von oben, leicht austauschbar, eingeschoben sind, wobei über den Zylinder 10 der handelsübliche ausgangsseitige RV-Einsatz 11 entnehmbar ist. Die Zylinder 6, 8 und 10 sind jeweils oben mit den Deckeln 17, 18 und 19 mit deren O-Ringen 25, verschlossen. Die Hinterdruckzone 13, hinter dem RV 11 ist, ausgenommen die 4 und 5, mittels der sog. Steuerleitung 12 mit dem am Boden des Gehäuses 1, unter den Zylindern 6 und 8 gebildeten Hinterdruckraum 13 verbunden, wobei aus fertigungstechnischen Gründen die Verbindung 14 der beiden Zylinder, unten sein muss. Unter den Deckeln 17 und 18 und oberhalb der Kartuschen 7 und 9 ist der Vordruckraum 15, mit dessen Verbindung 16, gebildet. Zwischen den horizontalen, jeweils mit den Kartuschengehäusen 26 und 46 einteiligen, Ronden 31 und 33, sowie 50 und 55, mit deren, in den, im Durchmesser abgesetzt ausgeführten, in den Zylindern 6 und 8, in bekannter Weise, radial dichtenden O-Ringen 32, ist die Mittelzone 20, mit deren Verbindung 21 und mit deren Weiterführung 22, die mit 23 verstöpselt ist, gebildet. Zwischen den horizontalen Ronden 33 und 34, sowie 55 und 59 ist Atmosphäre, bzw. bei der Kartusche 9 des Entlastungsventiles 68, 69, 54 dessen Aus 56 bzw. Weiterleitung 4, des aus der Mittelzone 20 wahlweise auslaufenden Wassers, nach über den Ablauftrichter 5. Unter den Rouden 34 und 59 ist der Hinterdruckraum 13.
Im Gehäuse 26 der Kartusche 7 sind, zentrisch, in der Ronde 31, der p₁-Eintritt 27 nach der Mittelzone 20, in der Ronde 33, der Zylinder 28, für den Koben 29 für den hydr. Ausgleich des eingangsseitigen Dichtkegels 30 und unten, an derselben Ronde 33 angehängt, der Zylinder 35 für den vordruckseitigen Kolben 36, und an der Ronde 34 der Zylinder 38 für den hinterdruckseitigen Kolben 39. Im Gehäuse 26 ist auch der vertikale Verbindungs-Kanal 37, der den Vordruckraum 15 mit dem Raum oben im Zylinder 35 verbindet, der sich über dem vordruckseitigen Kolben 36, der gegenüberliegend mit Atmosphäre beaufschlagt ist, bildet. Die Kolben 39, 36 und 29, sowie der Dichtkegel 30 sind mittels der zentrisch, vertikalen Stangen 45 starr miteinander verbunden, wobei diese Kolben/Dichtkegel-Einheit von der sich, unten auf dem Gegenlager 40 abstützenden Feder 41, wie von RV's bekannt, immer in Richtung, der Dichtkegel 30 verschließt den p₁ Eintritt 27, gedrückt wird. Damit die Feder 41 lang genug sein kann, ist im Kolben 36 der Kreisringzylinder-Raum 44 gebildet. Im Gehäuse 46 der Kartusche 9 sind, jeweils in der Symmetrie der Kartusche 9, und so auch des Zylinders 8, in der Ronde 49, der Zylinder 47 für den vordruckseitigen Kolben 48, in der Roude 50, der Zylinder 52 für den Kolben 53 für den hydr. Ausgleich des Entlastungsventil-Dichtstopfens 54, in der Ronde 55, die mit 54 zu verschließende Ausleitbohrung 56, mit deren Dichtsitz 69 und in der Ronde 59, der Zylinder 57 für den hinterdruckseitigen Entlastungsventilkolben 58, der auf dessen Unterseite mit Hinterdruck und auf dessen Oberseite mit Atmosphäre beaufschlagt ist.
An der Ronde 50 ist außen umlaufend um den Zylinder 52 der Kreisringzylinder 65 zur Aufnahme und unteren Abstützung der Entlastungsventil 68-Steuer-Feder I, 66, gebildet. Der vordruckseitige 48 und der hinterdruckseitige 58 Entlastungsventil 68-Steuerkolben sind mit der, durch die Mittelzone 20 und die Schiebehülse 62 verlaufenden Kolbenstange 60, nach dem, auf diese auffädeln der Schiebehülse 62, starr miteinander verbunden. Die aus dem oberen Federteller 63, dem Kolben 53, zum hydr. Ausgleich des Entlastungsventil 68-Dichtstopfens 54, und dem, zu dessen Befestigung, Teller 64, besteht, schlägt in Trennstellung, und auch noch, wenn der Stopfen 54 gerade an dessen Sichtsitz 69 zur Anlage gekommen ist, mit der Grund-Vorspannkraft der Über- und Durchhub-Feder II 67 an dem starr an der Kolbenstange 60 angeordneten Anschlag 61 an. Die Feder II 67 ist zwischen der Oberseite des Federtellers 69 und der Unterseite des vordruckseitigen Kolbens 48 eingespannt, wobei im Kolben 48, als Raum für die Feder 67, der Zylinder 70 ist. Wie aus den Armaturenbau bekannt, sind alle Ronden, mit deren, radial im Gehäuse 1, bzw. in den Zylindern 6 und 8 dichtenden O-Ringen 32, mittels vertikaler Rippen 71 miteinander verbunden. Die eingangsseitige Kartusche 7 ist identisch auch in den nachfolgenden 4 und 5, 17 bis 19 und 23 bis 25 eingesetzt. Die Entlastungsventil 68-Kartusche 9 ist identisch auch in den 4 und 5 eingesetzt. Bei geschlossenem Entlastungsventil 68, dessen Dichtstopfen 54 mittels des Kolbens 53 hydr. ausgeglichen ist, und das 68 vom Druck P_i in der Mittelzone 20 nicht beeinflusst wird, fließt in der Mittelzone 20 das Wasser über den die Zylinder 6 und 8 verbindenden Durchbruch 21 und die Mittelzonenerweiterung 22, die mit 23 verstöpselt ist, nach vor den ausgangsseitigen Rückflussverhinderer 11, und von hinter diesem über den Zylinder 10 nach dem P₂ Abgang 3, der über die Steuerleitung 12 mit dem Hinterdruckraum 13 verbunden ist. Der Zylinder 6, ist zwischen den Kolben 36 und 39, bzw. zwischen den Ronden 33 und 34, über die Öffnung 24 nach der Atmosphäre offen. Der Zylinder 8, ist zwischen den Kolben 48 und 53, bzw zwischen den Ronden 50 und 55, über den Durchbruch 51 nach der Atmosphäre offen. Nachfolgend wir anhand der 1, 2, 3, 6, 7, 8 und 9 die Funktion der Entlastungsventil-Kartusche 9, die auch eine Differenzdruckstabilisierung ist, näher beschrieben. Bitte hierzu auch die Explosionszeichnung von 9, in den nachfolgenden 11, 12 und 13
Fig. 1
Trennstellung, hier dargestellt, alles drucklos; die Feder 41 drückt die eingangsseitige RV, den eingangsseitigen Dichtkegel 30, am P₁ Eintritt 27, zu, wobei sich hierbei die Feder, unten, auf den mehr nur symbolisch dargestellten Gegenlagern 40 und oben an der Unterseite des Vordruckseitigen Kolbens 36, Kreisringzylinder 44, abstürzt. Das Entlastungsventil 68, Stopfen 54, Dichtkante 69, ist offen, von der Steuer-Feder 166 hochgeschoben, wobei im Vordruck im 15 der vordruckseitige Steuerkolben 48 an einem nicht eingezeichneten Anschlag anliegt. Durch die sog. Grundvorspannung, in jedem Fall, über 0,2 bar mal Kolbenfläche, der Überhub-Feder II 67 liegt der Stopfen 54, bzw. die Schiebehülse 62 auf dem Anschlag 61, der starr an der Kolbenstange 60 ist, an; der ausgangsseitige RV 11 ist zu. Die mit der Kolbenstange 60 starr miteinander verbundenen Kolben 48 und 58 sind, in deren Zylindern 47 und 57, in der Oberst möglichen Position.
Fig. 2
Der Entlastungsventil-Stopfen 54 ist gerade, bei entsprechendem Vordruck, bei noch 0 Dichtungsanpresskraft, an dessen Dichtsitz 69 zur Anlage gekommen, hierbei liegen der Stopfen 54, und die Schiebehülse 62, noch an dessen Anschlag 61 an. Das ist der erste Hub der Kolben 48, 53 und 58 nach unten. Der Einfachheit halber sind in den nachfolgenden Figuren jeweils rechts neben dem Zylinder 57, neben dem Gehäuse 1, die fünf Hübe 1) A, 2) B, 3) C, 4) D und 5) E angezeigt. In 2 Hub A durchfahren.
Fig. 3
Durchflussstellung, die eingangsseitige RV, Kartusche 7, Dichtkegel 30 ist voll offen, Druckdifferenz P₁ > P₂P₁ auf dem, mit dem Kolben 29 hydr. ausgeglichenen, Dichtkegel 30, und über den vertikalen Kanal 37, oben auf dem Kolben 36 und diesem gegenüberliegend, P₂, unten, im Hinterdruckraum 13, auf dem Kolben 39. Der ausgangsseitige RV 11 ist auch offen. Die Entlastungsventil-Steuerkolben 48 und 58 sind, bei z. B. P₁ > P_i, = 0,5 und P_i > P₂ = 0,1, Σ 0,6, in deren vorletzten unteren Lage, Hub D durchfahren, wobei die Feder I 66 in derselben Lage, zwischen der Unterseite des Federtellers 63 und dem Boden des Kreisringzylinders 65, zusammengedrückt ist, wie in der vorausgehenden 2. Die Dichtungsanpresskraft, Stopfen 54 an dessen Dichtsitz 69, wird von der, gegenüber den beiden vorausgehenden 1 und 2, über deren Grundvorspannung, weiter, um die Hübe B, C und D, vorgespannten Überhub-Feder II 67 vorgegeben. Die Feder II stützt sich an der Unterseite des Kolbens 48 ab und drückt so über den Federteller 63, gegen die Kraft der Feder I 66, den Stopfen 54 an 69 an. Sie sog. Dichtungsanpresskraft ist 0,6–0,2 Feder I = 0,4. Bei dem Überhubprinzip kann, bei einer rein theoretisch angenommenen Feder II 67 Kennlinie, bei der sich die Vorspannkraft auf den Hüben B + C + D theor. nicht erhöht, die Grundvorspannung der Feder II bereits der Dichtungsanpresskraft + der Kraft der Feder 166 entsprechen, wobei dann, wiederum theor., über die Hübe B + C + D, des vordruckseitigen P₁-, 48, und des hinterdruckseitigen P₂-53 Kolben, die Dichtungsanpresskraft immer gleich bleiben würde, womit die beiden Kolben 48 und 58, im Verbund mit deren Feder II 67, die Kolben immer in Richtung Vordruckkammer 15 verschiebt, die optimale Differenzdruckstabilisierung ergeben.
Die Fig. 6, Fig. 7, Fig. 8 und Fig. 9
Sind analog zu den 2, 3, 4 und 5 der Hauptanmeldung, es soll damit das Prinzip der Differenzdruckstabilisierung wiederum, auf einfache Weise, gezeigt werden. Wenn in 9 hinter dem Gerät, am Ausgang 3, abgesperrt wird und anschließend der Vordruck langsam abgesenkt wird, fahren die Kolben 48 und 58 von 9 nach 8 um Hub D, von 8 nach 7 um Hub C und von 7 nach 6 um Hub B nach oben, wobei in 6 der Stopfen 54, mit dessen Schiebehülse 62 an deren Anschlag 61 zur Anlage gekommen ist, wie dies auch in der vorausgehenden 2 noch der Fall ist. In 6 wird das Entlastungsventil 68, 54, 69, analog der 2 der Hauptanmeldung, dort Anschlag 33, beginnen zu tropfen; ab hier ist keine Differenzdruckstabilisierung mehr gegeben, das Wasser kann nicht mehr umgelagert werden. In Durchfluss kommt, wie auch in der Hauptanmeldung beschrieben, Bernulli und so die Fließgeschwindigkeitshöhen dazu, womit auch bei Durchfluss alles dasselbe ist.
Fig. 10
Zeigt, wie bei Rückdruck, P₂ > P₁, das Entlastungsventil 68, 54, selbstumschaltend, vom Rückdruck P₂, gegen den kleineren Vordruck P₁, aufgedrückt wird. Hierbei drückt der Rückdruck am Kolben 39, gegen den P₁ Kolben 36, die eingangsseitige Rückflussverhinderung 30 Zu, die so zur Absperrung wird.
Fig. 4 und Fig. 5
In 4, maximaler Durchfluss, mit Einbeziehung des, dabei in der Filterflasche 72 der Wasseraufbereitungsanlage entstehendem, Druckverlustes P₂ > P₂₂ in das Systemtrenngerät. Bei der rein theor., über deren Überhub, immer gleichbleibender Feder II Vorspannkraft, wäre in den vorausgehenden 3 und 9 in jedem Fall ein unterer Anschlag für die Kolben 48 und 58. Bei auch sehr flacher Feder-Kennlinie, sind in 4 die Kolben, gegenüber dem Durchfluss der 3, um den Hub E weiter nach amten gefahren. Wenn der Druckverlust in der Filterflasche 72 P₂ > P₂₂ über 0,6 bar ist, schlagen die Kolben 36 und 39 in der Kartusche 7, eingangsseitige RV, Dichtkegel 30, voll auf wie dies auch bei den zur Atmosphäre voll aufschlagenden, hydr. nicht ausgeglichenen, GA/GB-Umschaltkolben der früheren sog. mechanischen Rohrtrennern der Fall ist, wie bei diesen kostet die Überwindung der Kraft der Feder 41, der eingangsseitigen RV, bei Einbeziehung des Druckverlustes in der Filterflache in das Systemtrenngerät dann keinen Druckverlust.
In Fig. 5
Ist am Ausgang 74 des Zentralsteuerventiles 73, mit der symb. dargestellten Drosselung 75, soweit zugedreht, dass so wenig Wasser fließt, dass in der Filterflasche 72 kein Druckverlust mehr entsteht, weshalb in 5 die Kolben, gegenüber der 4, wieder um den Hub E hochgefahren sind und so dieselbe Lage haben, wie bei Durchfluss ohne Einbeziehung des Druckverlustes eines abzusichernden Gerätes, wie eben z. B. der Filterflasche 72, wie diese Lage auch in 3 gegeben ist.
Die Fig. 17, Fig. 18, Fig. 19, Fig. 20, Fig. 21 und Fig. 22
Sind weitgehenst unwichtig, und sollen mehr nur zeigen, wie das Prinzip der Hauptanmeldung auf das mit P₁ und P₂ arbeitende Systemtrenngerät übertragen worden ist. 17 analog vorausgehend 2, 18, Durchfluss, analog vorausgehend 3 und 19, Kolben Pos. analog vorausgehend 4, da aber hier Steuerleitung 12, ist die 19 analog der 6 der Hauptanmeldung, Druckstoß. In den 17, 18 und 19 wird der Überhub, mit dem die Feder II 67'', über deren sog. Grundvorspannung weiter hinaus vorgespannt wird, bei starr an der Kolbenstange 60'' befestigtem Dichtstopfen 54'' erreicht, indem dessen Dichtsitz 69'' auf dem Federboden-Doppelkolben 103/104 ist, der sich auf der Feder II 67'' abstützt und so zum Überhub nach unten gedrückt werden kann. Wenn man davon absieht, dass hier die Differenzdruckstabilisierung mittels den, mit der Kolbenstange 60'' starr miteinander verbundenen Kolben 48'' und 58'' erfolgt und der Federboden-Doppelkolben 103, mit dessen O- oder Nutringen 108, weder vom Mittel- noch vom Vor- und Hinterdruck beeinflusst wird, ist das Überhubprinzip der 17, 18, 19 ähnlich dem der 1a bis 6 und 9a bis 14 der Hauptanmeldung.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung:
Fig. 23, Fig. 24, Fig. 25, Fig. 26, Fig. 27 und Fig. 28
Hier verschließt der Entlastungsventil-Dichtkolben 76, mit dessen radial, in dem Entlastungsventil-Dichtzylinder 77 optimal dichtendem O-Ring 78, die Mittelzone 20'. Da der Dichtkolben 76 mittels des Kolbens 53' hydraulisch ausgeglichen ist, und, da am vordruckseitigen Kolben 48' p₁ gegenüberliegend, wie am hinterdruckseitigen Kolben 58' p₂ gegenüberliegend, jeweils Atmosphäre anliegt, wird das Volumen der Mittelzone 20', von den gemeinsamen Hüben der Kolben 48', 53' und 58' nicht beeinflusst. Diese Kolben können sich während des Durchflusses ständig geringfügig hin und herbewegen, womit, wenn das Entlastungsventil bei 0,2 (0,14) bar, mittels der Kraft der Feder I 97 öffnen soll, keine O-Ring Losreißkräfte mehr zu überwinden sind. Der Hub, wie weit in Durchflussstellung der Entlastungsventil-Dichtkolben 76 in dessen Dichtzylinder 77 eingeschoben ist, kann großzügig ausgelegt werden, die 23–28 sind hier mehr nur ein Beispiel, aber durch diesen Hub würde es auch möglich, wie dies in den 26, 27 und 28 zu ersehen ist und nachfolgend beschrieben wird, mittels eines Dauermagneten 82 einen zusätzlichen Effekt der Druckdifferenzstabilisierung und vor allem einen Schnappeffekt beim Öffnnen des Entlastungsventiles 68', erreichen zu können. In den 23–28 ist, entgegen den vorausgehenden Figuren oben am vordruckseitigen Kolben 48' starr angebracht die Kolbenstange 79, die mittels dem in die Nut 80 eingelegten, z. B. O-Ringes 81 verschiebbar, gedichtet aus dem Vordruckraum 15', nach über den Deckel 18' nach oben, aus dem Wasser herausgeführt ist. In den 23–28 ist die Feder I 97 analog zu der Feder I 66, und die Feder II 86 analog zu der Feder II 67 der vorausgehenden 1–10, wobei hier u. U. die beiden Federn 97 und 86 auch eine sein könnten. Die dargestellte Ausführung, bei der die Feder II 86 den Federboden 84 immer nach oben drückt und dieser in Durchflussstellung von den parallel zur Symmetrielinie der Entlastungsventilkartusche 9' verlaufenden, horizontalen Mitnahmerippen 95, die starr am Federteller 94 sind, nach unten gedrückt wird, und sich hierbei die Feder I 97 des Federtellers 94 auf dem Federboden 84 abstützt, ist, obwohl keinen falls zwingend erforderlich, von dem Systemtrenngerät übernommen, das in der Prio 03.03.2010 10 2010 010 063.3 beschrieben ist.
Fig. 23
Trennstellung, prinzipiell vollkommen analog zu der vorausgehenden 10, nur hat hier anstelle der dortigen Feder II 67, die Feder II 86 den Federboden 84 an dessen oberen Anschlag, die Sicherungsringe 85, oben an den Säulen 83, gedrückt und anschließend hat die Feder I 97 den Federteller 94, und somit auch dessen Mitnahmen 95, vom Federboden 84 abgehoben, womit über die Kolbenstange 79 der Entlastungsventil-Dichtkolben 76 voll aus dessen Dichtzylinder 77 herausgezogen, und zur Erreichung eines erforderlichen Ablaufquerschnittes noch weiter nach oben gezogen ist.
Fig. 24
Wenn man diese Figur, vielleicht zum besseren Verständnis, als Start sieht, bei dem in der Mittel und der Hinterdruckzone noch kein Wasser ist, kann man das so sehen:
Bei 0,2 bar Vordruck ist, gegen die Kraft der Feder I 97 der Federteller 94 bis zur Anlage dessen Mitnahmen 95 auf dem Federboden 84 nach amten gezogen, womit der Entlastungsventil-Dichtkolben 76, mit dessen O-Ring 78, in der von BA bekannten Weise, mit 0 Dichtungsanpresskraft an der oberen Fase 98 des Dichtzylinders 77 anschnäbelt; diese Position ist auch in der nachfolgenden 26 strichliert dargestellt und stellt sich, entgegen vorst. beim Start, im Betrieb genauso ein, wenn der Vordruck entsprechend abfällt.
Fig. 25
Durchflussstellung, prinzipiell vollkommen analog zu vorausgehend 3, der Druckunterschied zwischen Vor- p₁ und Hinter- p₂ Druck hat nach Überwindung der Kraft der Feder I 97, nachdem, wie unter der vorausgehenden 24 beschrieben, die Mitnahmen 95 auf dem Federboden 84 zur Anlage gekommen sind, auch diesen, gegen die Kraft dessen Feder II 86, soweit nach unten geschoben, dass der Entlastungsventil-Kolben 76, mit dessen vollen Hub, in den Dichtzylinder 77 eingeschoben ist.
Fig. 26, Fig. 27 und Fig. 28
Wegen der Anordnung des Magnet 82 ist hier die Nut 80 für den O-Ring 81, entgegen den vorausgehenden 23, 24 und 25 nach unten gedreht, zudem erfordert der Magnet 82 eine Verlängerung der Führungssäulen 83 für den Federboden 84 und eine Verlängerung der Mitnahmen 96. Der Federteller 94 ist hier, mittels der, bei den Bohrungen 99 frei beweglich durch den Federboden 84 geführten, vertikalen Verbindungsstangen 96, starr mit der Festhaltescheibe 92 verbunden, wobei durch deren zentrische Bohrung 93, wiederum frei auf und ab-beweglich der Hohlzylinder 90, mit dessen mit diesem einteiligen Anker 89 und dessen, wegen des bei der Montage erforderlichen Durchstecken von 90 durch 93, voraussichtlich abnehmbaren Mitnahmebundes 91, geführt ist. Im Hohlzylinder 90, des Ankers 89, verläuft, wiederum frei beweglich, die Kolbenstange 79. Im Innenkreis der Säulen 83 ist das mit dem Deckel 18' einteilige Muttergewinde 87 für die, u. U. angeordnete Justierschraube 88, mit der der Luftspalt zwischen Magnet 82 und Anker 89 einstellbar wäre, womit die Feder- und Magnet-Toleranzen herausjustierbar wären, wie dies auch von Zweipunktreglern mit Magnet, die in Elektrogeräten eingesetzt sind, bekannt ist.
Fig. 26
Trennstellung, wie 23, Federboden 84, bei noch vorgespannter Feder II 86, an dessen oberen Anschlag 85, der Federteller 94 hat mit der Kraft der Feder I 97 vom Federboden 84 abgehoben. Der Anker 89 ist weit vom Magnet 82 entfernt und hängt locker, mit dessen Mitnahmebund 91 in der Festhaltescheibe 92.
Fig. 28
Durchflussstellung, wie 25, die Feder I 97 ist mit einer 0,2 bar entsprechenden Kraft vorgespannt, womit die Mitnahmen 95 oben auf dem Federboden 84 anliegen und diesen, gegen die Kraft dessen Feder II 86 bis zu einem nicht eingezeichneten untersten Anschlag gedrückt haben, womit der Entlastungsventil-Dichtkolben 76, in dessen Dichtzylinder 77, in die unterste Position geschoben ist. Der Magnet 82 hat den Anker 89 angezogen und dessen Mitnahmebund 91 liegt mit dem Durchhub 100 über der Festhaltescheibe 92.
Fig. 27
Durchflussstellung, bei gegenüber der 28 z. B. um 0,1 abgefallenem Vordruck, oder bei wegen Rückdruck entsprechend um 0,1 verkleinertem Δp P₁ > p₂. Die Feder II 86 hat den Federboden 84 und somit auch den Entlastungsventil-Dichtkolben 76 um den Durchhub 100 nach oben geschoben und der Dichtkolben 76, sowie natürlich auch die anderen Kolben 58', 53' und 48', hängen jetzt am Magnet 82, über den Anker 89, den Hohlzylinder 90, mit dessen Mitnahmebund 91, die Festhaltescheibe 92, und die vertikalen Verbindungsstangen 96, die starr mit dem Federteller 94 verbunden sind. Bei weiterem, der Magnetkraft entsprechendem Druckabfall wird der Anker 89 vom Magnet 82 abgerissen werden und es stellt sich dann die in 26 strichliert eingezeichnete Lage des Entlastungsventil-Dichtkolben 76 ein; in dieser Lage, die analog zu der der vorausgehenden 24 ist, liegt der Federboden 84 bereits dann wieder an dessen oberen Anschlägen, den Sicherungsringen 85, an; die Vorspannkraft der Federboden-Feder II 86 ist größer wie die 0,2 bar entsprechende Vorspannkraft der Feder I 97, das Entlastungsventil wird gleich zu tropfen beginnen. Bei z. B. weiter steigendem Hinterdruck p₂ > p₁, wie in der vorausgehend 10 gezeigt wird das Entlastungsventil „selbstumschaltend” weiter aufgedrückt.
Fig. 29
Diese Zusammenstellungszeichnung ist der Prototyp, der, nach dem DVGW Fachausschuss-Beschluss vom 15.09.1997, damaliger Antrag und DVGW Protokoll liegt der Prio 03.03.2010 10 2010 010 062.5 bei, von Fa. Aquatec, Badewannenlifter, gebaut worden ist. Von vorausgehend übernommene Bezugszeichnen sind hier mit °. Wie eben auch in DE 44 09 104 B4 und in OS DE 197 24 321 A1 zu sehen, ist hier der Entlastungsventil-, hier Teller 54°, statt Kegel, starr mit der die P₁- und P₂ Kolben 48° und 58° verbindenden Kolbenstange 60° (die Kolben sind hier durch Membranen ersetzt) verbunden, womit bei der geringsten Druckschwankung sofort die Dichtungsanpresskraft 54° an 69° absinkt. Die Membranen 48° und 58° ergeben hier keine Differenzdruckstabilisierung. In vorst. OS zeigen die 4a, b, 5a, b, c, d, e, 6, 7 und 8, wie auch das, gegenüber der OS verbesserte, erfindungsgemäße Systemtrenngerät, wie ein GB, Einbauart 2 und 3, bei Absperrung hinter dem Gerät, geschaltet werden könnte; bitte hierzu u. U. auch in der OS die Beschreibung zu vorst. Figuren. 8 der OS zeigt wie, innerhalb des Systemtrenngerätes, eine vertikale Strecke > 300 Millimeter, die, da in Trennstellung oben und unten offen austrocknen könnte, zu realisieren ist, was auch in 2 DE 10 2008 023 921 A1 angestrebt ist, um die Wanderung von Bakterien zu unterbinden.
Die vorausgehend beschriebenen Ausführungen sind auch anders, wie in den Figuren dargestellt und dort beschrieben, miteinander kombinierbar.
Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsgehalt der zugehörigen Prioritäten voll inhaltlich miteinbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmal dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.
Bezugszeichenliste
Bezugszeichen der Fig. 1, mit ' in den Fig. 23 bis Fig. 28, mit '' in den Fig. 17 bis Fig. 22, und mit ° in Fig. 29.

1: Systemtrenngerät-Gehäuse
2: p₁-Anschluss
3: p₂-Abgang
4: Ausleitung vom Entlastungsventil nach dem
5: nur symb. Ablauftrichter
6: Zylinder, mit abgesetzten Durchmessern für die
7: Kartusche eingangsseitiger RV, der auch eine Absperrung ist
8: Zylinder, mit abgesetzten Durchmesser für die
9: Kartusche Entlastungsventil
10: Zylinder für den
11: ausgangsseitigen, konv. RV
12: Steuerleitung, hier entgegen den 1, 2, 3 und 4 nicht aufgetrennt, da hier keine Einbeziehung des Druckverlustes im Verbraucher
13: Hinterdruckraum, in 1, hier 3 und 13 mittels 12 verbunden
14: in 13 Verbindung von 8 und 6
15: Vordruckraum, in 1,
16: in 15 Verbindung 6 und 8
17: Deckel oben auf 6
18: Deckel oben auf 8
19: Deckel oben auf 10
20: Mittelzone
21: in 20 Verbindung von 6 und 8
22: Mittelzonenweiterführung nach vor den ausgangsseitigen RV 11
23: Verstöpselung von 22
24: Öffnung nach der Atmosphäre
25: O-Ringe an den Deckeln 17, 18 und 19
26: Kartuschen-Gehäuse von 7
27: p₁ Eintritt nach 20
28: Zylinder für den
29: Kolben zum hydr. Ausgleich des
30: eingangsseitigen Dichtkegel
31: horizontale Ronde, Dichtwand p₁ nach p₁, mit
32: im Durchmesser abgesetzte, radial dichtende O-Ringe an 31
33: Ronde, wie 31 und einteilig mit 26, Mittelzone p₁ nach der Atmosphäre, 24
34: Ronde Atmosphäre, 24, nach Hinterdruckraum 13
35: mit 26 einteiliger Zylinder für den
36: vordruckseitigen Kolben
37: vertikaler, mit 26 einteiliger Kanal p₁ nach über den Kolben 36
38: mit 26 einteiliger Zylinder für den
39: hinterdruckseitigen Kolben
40: Gegenlager für die
41: Feder der eingangsseitigen Rückflussverhinderung, die auch eine Absperrung ist
42: alternativ zu vorausgehend 12, in den 4 und 5 am Ausgang 74 des Zentralsteuerventiles 73 abgeleitete p₂₂ Steuerleitung
43: O-Ringe, oder Nutringe, an den Kolben 29, 36, 39, 48, 53 und 58
44: am Kolben 36 Kreisringzylinder für die Feder 41
45: Verbindungsstäbe, die die Kolben 29, 36 und 39 starr miteinander verbinden
46: Kartuschen-Gehäuse von 9
47: Zylinder, einteilig in 46, für den
48: vordruckseitigen Kolben
49: Ronde Vordruckraum 15 nach Atmosphäre
50: Ronde Atmosphäre nach Mittelzone 20
51: in 1 Durchbruch nach Atmosphäre
52: Zylinder
53: Kolben für den hydr. Ausgleich des
54: Entlastungsventil-Dichtstopfens
55: Ronde Mittelzone 20 nach Atmosphäre, bzw. nach der Ausleitung 4 von der, von 54 zu verschließenden,
56: Ausleitbohrung aus der Mittelzone 20
57: Zylinder für den
58: (49) hinterdruckseitiger Entlastungsventil-Kolben
59: Ronde Atmosphäre, bzw. 4 nach dem Hinterdruckraum 13
60: Kolbenstange, verbindet 48 und 58 starr miteinander
61: Anschlag starr an 60, für 62, 54
62: Schiebehülse, mit voraussichtlich einteilig 63, 64 und 53
63: Federteller
64: Teller zur Befestigung von 54
65: in Ronde 50 Kreisringzylinder für die
66: Entlastungsventil-Feder I
67: Über- und Durchhub-Feder II
68: Entlastungsventil 54/56
69: Dichtsitz oben an 56, für 54
70: Zylinder, in 48 Raum für die Feder II 67
71: Verbindungsrippen an den Kartuschen 7 und 9-Gehäusen 26 und 46

72: Flasche einer Wasseraufbereitungsanlage
73: topmount Zentralsteuerventil
74: P₂₂ Ausgang von 73
75: mehr nur symb. 74 fast zu, geringer Durchfluss

76: Entlastungsventil-Dichtkolben anstelle vorausgehend 54
77: Entlastungsventil-Dichtzylinder, anstelle vorausgehend 56/69
78: an 76 radial dichtender O- oder Nutring
79: Kolbenstange
80: Nut, einteilig in 18', spritztechnisch erforderliches aufgeschweißtes Plättchen nicht dargestellt,
81: für O-Ring für gedichtet verschiebbare Ausleitung der Kolbenstange 79 aus dem Vordruckraum 15'
82: Magnet
83: Säulen für den
84: Federboden
85: Sicherungsringe für Wellen ohne Nut
86: Federbodenfeder II
87: einteilig mit 18' Muttergewinde für
88: Luftspalt, bzw. Magnetanziehkraft-Justierschraube
89: Anker, bzw. St-Scheibe mit einteilig
90: Hohlzylinder mit oberem
91: Mitnahmebund, voraussichtlich wegen des Einfädelns von 92 nicht einteilig mit 89, 90
92: Festhaltescheibe
93: Durchführ-Bohrung für 90, in 92
94: Feder, bzw. Kolbenstangen 89 Hochziehteller, mit
95: Mitnahmerippen oder Säulen, zum Mitnehmen des Federbodens 84
96: vertikale Verbindungsstangen
97: Feder I, die sich auf dem Federboden 84 abstützt
98: obere Fase an 77
99: im Federboden 84 Durchführbohrungen für die Kolbengestänge 79 und die Vertikalen Verbindungsstangen 96
100: Durchhub, bzw. auch Hub bis Fang 91, 92 Stellung
101: Verbindungsstange
102: Hub bis Fang 91/92 Stellung

103: Federboden-Doppelkolben
104: an 103 unterer Kolben mit 56''
105: an 103 oberer Kolben, mit
106: Zylinder für 53''
107: Verbindungsrippen, einteilig mit 104 und 105
108: O-Ringe an 104 und 105
109: in den Ronden 50'' und 55'' Zylinder für 104 und 105
110: mehr nur symb. Gegenlager für Feder II, 67''
111: anstelle Steuerleitung 12, Steuerleitung P₂₂ von 74 nach 13

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 4409104 B4 [0002, 0062]
DE 19724321 A1 [0002, 0062]
DE 200218121 U1 [0002]
DE 4204386 A1 [0002]
EP 1741843 A3 [0002]
DE 102008023921 A1 [0062]

Claims

Hydraulisches-Drei-Kammer-Systemtrenngerät, dessen eingangsseitige Rückflussverhinderung, die auch eine Absperrung ist, und dessen Entlastungsventil zur Entleerung der Mittelzone P_i, von der Druckdifferenz zwischen dem Vor-P₁ und dem Hinterdruck P₂ betätigt werden, und so der in einem abzusichernden Gerät, wie z. B. einer Wasseraufbereitungsanlage, entstehende Druckverlust in das Systemtrenngerät miteinbezogen werden kann, womit dann bei vollem Durchfluss die Überwindung der Kräfte, der Feder der eingangsseitigen Rückflussverhinderung Absperrung, und somit auch der Feder am Entlastungsventil keinen Druckverlust mehr erzeugen, wie dies auch bei, den hydraulische nicht ausgeglichenen, voll nach der Atmosphäre aufschlagenden, Umschaltkolben der mechanischen Rohrtrenner GA/GB der Fall ist, wohingegen ja bei den konventionellen hydraulischen Drei-Kammer-Geräten BA, zur Betätigung deren Entlastungsventiles, in deren eingangsseitigen Rückflussverhinderer P₁ > P_i bewusst, funktionsbedingt, ein Druckverlust von mindestens 0,5 bar erzeugt werden muss, dadurch gekennzeichnet, dass, die mit einer, durch die Mittelzone (20) geführten Kolbenstange (60) starr miteinander verbundenen, flächengleichen Vor-P₁ und Hinterdruckseitigen-P₂ Entlastungsventil Steuerkolben (48) und (58), oder Membranen, von denen der vordruckseitige in dem Vordruckraum (15) mit P₁ und der hinterdruckseitige in dem Hinterdruckraum (13) mit P₂ beaufschlagt sind, wobei jeweils gegenüberliegend also mittig, an beiden Kolben (48) und (58) Atmosphäre anliegt, wenn der Dichtkegel (54) des Entlastungsventiles (68), gegen die Kraft dessen, immer in Richtung Öffnen dieses (68, 54) drückenden Steuer-Feder I (66), an dem, die Mittelzone (20) verschließenden Dichtsitz (69), Dichtzylinder oder Dichtung, gerade zur Anlage gekommen ist, eine bereits zum Aufbringen der Kraft der Steuer-Feder I (66) entsprechend vorgespannte, weitere, Überhub-Feder II (67), bei, bereits an dessen Dichtsitz (69) anliegendem Dichtkegel (54) weiter vorspannen, womit die Über- oder Durchhub-Feder II (67) mit der Summe der Kräfte der, immer in Richtung Öffnen drückenden Feder I (66) und der Anpresskraft des Dichtkegels (54) an dessen Dichtsitz (69) vorgespannt wird, und sich hierbei die P₁ und P₂ Kolben (48) und (58), bei optimal verschlossener Mittelzone (20), in deren vordruckseitigen (47) und deren hinterdruckseitigen (57) Zylindern, gleichlaufen, da starr, mittels der Kolbenstange (60), miteinander verbunden, angeschoben von der Kraft der Überhub-Feder II (67), bei sich verkleinerndem Vordruck- (15) und sich vergrößernder Hinterdruckraum- (13), oder umgekehrt, hin- und her verschieben können, was immer, aufgrund geringfügiger Druckschwankungen, während der Durchfluss- und Ruhestellung der Fall sein wird.
Hydraulisches-Drei-Kammer-Systemtrenngerät nach vorhergehendem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die, an der, mittels des Dichtkegels (54), oder des Dichtkölbchens (76), mit deren, starr mit diesem verbundenen Kolben (53), oder Membrane, zu deren hydraulischen Ausgleich, verschlossenen Mittelzone (20) sich gegenüberliegenden, und gegenüberliegend mit Vor- P₁ und Hinterdruck P₂ beaufschlagten Kolben (48) und (58), die mit deren Differenzdruck P₁ > P₂ das Entlastungsventil (68) steuern, als Differenzdruckstabilisierung das Verschlossenhalten der Mittelzone (20) stabilisieren, wobei der ausgangsseitig mit Hinterdruck P₂ beaufschlagte Kolben (58) mittels der Kraft der Feder II (67), die die Kolben (48) und (58) immer in Richtung Eingangsseite drückt, in der Vordruckzone/raum (15) den Vordruck P₁ stabilisiert. Wenn hinter dem Systemtrenngerät abgesperrt wird und anschließend, in der Vordruckzone (15), der Vordruck P_i abgesenkt wird, folgt der Druck P₂, in der verschlossenen Hinterdruckzone (13), entsprechend der Summe der Druckdifferenzen, P₁ > P_i des eingangsseitigen Rückflussverhinderers (7) (30/27) und P_i > P₂ des ausgangsseitigen Rückflussverhinderers (11), dem sinkenden Druck P₁ in der Vordruckzone (15) womit auch der Druck P_i in der Mittelzone (20) folgen kann, und wobei dieselben Verhältnisse bei Durchfluss gegeben sind, weil da ja dann Bernulli, bzw. die Fließgeschwindigkeitshöhen dazukommen.
Hydraulisches-Drei-Kammer-Systemtrenngerät nach vorhergehenden Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Entlastungsventil (68)-Dichtkegel (54), und dessen Kölbchen (53) zum hydr. Ausgleich, gemeinsam, starr an einer, oben zu einem Federteller (63) ausgebildeten, Schiebehülse (62) angeordnet sind, wobei diese (62), bis auf einen unteren Anschlag (61) an der, durch die Mittelzone (20) verlaufenden, die Vor-P₁ und den Hinterdruck-P₂ seitigen Kolben (48) und (58) starr miteinander verbindenden, Kolbenstange (60) und die Beeinflussungen durch die Steuer-Feder I (66) und die Überhub-Feder II (67) ausgenommen, auf der Kolbenstange (60) ohne Kraftaufwand verschiebbar ist, und hierbei die Überhub-Feder II (67), bei am unteren Anschlag (61), der an der Kolbenstange (60) ist, anliegendem Dichtkegel (54), bzw. Schiebehülse (62), zwischen der Unterseite des P₁-Kolbens (48) und der Oberseite des, mit der Schiebehülse (62), einteiligen Federtellers (63), auf eine Kraft vorgespannt ist, mit der die Schiebehülse (62), mit dem Dichtkegel (54) und dem Kölbchen (53), gegen die Kraft der, am Federteller (63) der Feder II (67) gegenüberliegend, immer in Richtung Öffnen der Mittelzone (20), drückenden Entlastungsventil-Steuer-Feder I (66), bis zum Anliegen des Dichtkegels (54) an dessen Dichtsitz (69), gedrückt werden kann, wobei dann, bei anschließend über 0,2 bar ansteigenden Differenzdruck, von z. B. P₁ > P_i = 0,5 und P_i > P₂ = 0,1, also P₁ > P₂ = 0,6, die Überhub-Feder 2 (67) mit einer Kraft von 0,6 bar mal Kolbenfläche, zumindest minimal, weiter vorgespannt wird.
Hydraulisches-Drei-Kammer-Systemtrenngerät nach vorhergehenden Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass dessen Entlastungsventil (68) zum Schließen und Öffnen der Mittelzone (20'), ein Dichtkolben, (76) mit einem radial dichtendem O- oder Nut-Ring (78), ist, der in den, dann die Mittelzone (20') verschließenden, Entlastungsventil-Dichtzylinder (77) eingeschoben werden kann, da, zum einen der Entlastungsventil-Dichtkolben (76) mit dessen starr verbundenem Kolben (53') hydraulisch ausgeglichen ist, und, zum anderen, die, diese Kolben (76) und (53') in deren Zylindern (77) und (52') hin und herschiebenden Kolben, der vordruckseitige Kolben (48') dem Vordruck P_i gegenüberliegend, und der hinterdruckseitige Kolben (58') dem Hinterdruck P₂ gegenüberliegend, jeweils mit Atmosphäre beaufschlagt sind, womit, während des, in deren Zylindern (47') und (57') Auf- und Abschieben der Kolben (48') und (58'), die mittels der vertikalen Stangen (101) alle starr miteinander verbunden sind, das Volumen der Mittelzone (20') nicht beeinflusst wird.
Hydraulisches-Drei-Kammer-Systemtrenngerät nach vorhergehendem Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass, zur Erzielung des Effektes einer Differenzdruckstabilisierung, wenn in Durchflussstellung der Vordruck P₁, bzw. die Druckdifferenz P₁ > P₂ um, z. B. ca. 0,1 bar abfällt, der Entlastungsventil-Dichtkolben (76), mit dessen, mit den Stangen (101) starr miteinander verbundenen Kolben, Kolben (53') zum hydr. Ausgleich von (76), P₁ Kolben (48') und P₂ (58') Kolben, an dem weiteren nach oben Fahren in Richtung Öffnen des Entlastungsventiles (68') (76), (77) durch Hängenbleiben an einem Dauermagneten (82), gehindert wird, bis, bei weiterem Abfall der Druckdifferenz P₁ > P₂, an der(n) Feder(n) (94) (97), die das Entlastungsventil (68') immer in Richtung Öffnen drückt(en), genügend Kraft zum Abreißen des Ankers (89) vom Magnet (82) frei wird, wobei solange der Magnet (82) das Entlastungsventil (76) festhält, dieses über den Anker (89) den Hohlzylinder (90) mit dessen Bunde (91), die Festhaltescheibe (92), die vertikalen Verbindungsstangen (96), den Hochzieh-Federteller (94) und die Kolbenstange (79) in, in den Entlastungsventil-Dichtzylinder (77) eingefahrener Position, am Magnet (82) hängt, und hierbei, bei wieder auf den Sollwert ansteigender Druckdifferenz P₁ > P₂, die Kolben (48'), (58'), (76) und (53') gewissermaßen ständig, im Hub-Bereich des Durchhubes (100), mit dem der, mit dem Anker (89) einteilige Hohlzylinder (90) in der Durchgangsbohrung (93), der Festhaltescheibe (92), vertikal verschiebbar ist, sich geringfügig auf- und abbewegen können, und wobei nach diesem Prinzip auch die mit der Kolbenstange (60) starr miteinander verbundenen P₁ und P₂ Kolben (48) und (58) des Systemtrenngerätes gemäß vorausgehendem Anspruch 3 angehängt werden könnten.
Hydraulisches-Drei-Kammer-Systemtrenngerät nach vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass, zumindest die P₁- (48) und P₂ (58) Entlastungsventil-Steuerkolben, wenn das Entlastungsventil bei 0,2 bar, mittels der Feder I (66), beginnen soll zu öffnen, immer bereits schon in Bewegung gesetzt worden sind, womit an deren O- oder Nutringen (43) keine Losbrechkräfte mehr aufzubringen sind.
Hydraulisches-Drei-Kammer-Systemtrenngerät nach vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass dessen eingangsseitige Rückflussverhinderung (7), die auch eine Absperrung für das P₁ Trinkwasser ist, und dessen Entlastungsventil (68) zur Entleerung der Mittelzone P_i (20) zwei, nach Ausschrauben der, den Vordruckraum (15) oben verschließenden Deckeln (17) und (18), bei, mit dessen P₁-Anschluss (2) und mit dessen P₂-Abgang (3), in der gebäudeseitigen Verrohrung bleibendem Systemtrenngerät-Gehäuse (1), als Kartusche (7), eingangsseitige Rückflussverhinderung, die auch eine Absperrung ist, und als Kartusche (9), Entlastungsventil, zu deren Wartung, bzw. Austausch, einfach nach oben aus deren, wegen der horizontal, radial dichtenden O-Ringe (32) im Durchmesser abgesetzt ausgeführten, vertikalen Zylindern (6) und (8) herausgezogen werden können.
Hydraulisches-Drei-Kammer-Systemtrenngerät nach vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der, bei vollem Durchfluss in einem abzusichernden Gerät, wie z. B. der Filterflasche (72) einer Wasseraufbereitungsanlage, entstehende Druckverlust, in das Systemtrenngerät mit einbezogen werden kann, indem die Steuerleitung (12) nicht mehr vom P₂ Abgang (3) nach dem Hinterdruckraum (13) geführt ist, sondern am P₂₂ Ausgang (74), des, z. B. Zentralsteuerventiles (73), angeschlossen ist, womit dann bei vollem Durchfluss die Überwindung der Kraft der Feder (41) in der Kartusche (7), eingangsseitiger Rückflussverhinderer, der auch eine Absperrung ist, keinen Druckverlust mehr kostet, wie dies bei den, nach der Atmosphäre aufschlagenden, hydr. nicht ausgeglichenen, GA/GB-Umsteuerkolben der früher sogenannten mechanischen Rohrtrenner Einbauart 1, 2 und 3 der Fall ist.
Hydraulisches-Drei-Kammer-Systemtrenngerät nach vorhergehendem Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (6), (8) und (10), für die Kartusche (7), eingangsseitige Rückflussverhinderung, die auch eine Absperrung ist, die Kartusche (9), Entlastungsventil (68) und den ausgangsseitigen Rückflussverhinderer (11), in das Gehäuse eines Zentralsteuerventiles (73) einer Wasseraufbereitungsanlage integriert sind, oder an dieses (73) adoptiert sind, wobei hierbei auch die hydr. Verbindungen (16), (14) und (12), bzw. hier dann (111), in das Gehäuse des Zentralsteuerventiles (73) eingebracht sind.
Hydraulisches-Drei-Kammer-Systemtrenngerät nach vorhergehenden Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, dass dieses mit einer Kolben/Kolben-Brauchwasser-Nachdrückeinrichtung, die über ein Druckvergleichs-Vorsteuerventil angesteuert wird, bei Absperrung hinter dem Gerät, wie ein mechanischer Rohrtrenner GB, Einbauart 2 und 3, geschaltet wird.