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Vorrichtung zur Wasserzufuhr bei Unterduschen.
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---------------------------------------------------------------Unterduschen-in
Klosetts werden mit Wasser aus dem allgemeinen Versorgungsnetz betrieben. Es ist
daher ein Rückflußverhinderer vorzusehen um einen Rückstau aus dem Klosett in die
Versorgungsleitung mit Sicherheit zu verhindern. Handelsübliche Rückstauventile,
Rückstauklappen oder dergleichen erfüllen diese hohe Anforderung nicht. Die Normen
(DIN 1988) und die Bedingungen der Wasserversorgungsgeselischaften sehen deshalb
eine sogenannte
mittelbare Verbindung zwischen dem Netz der allgemeinen
Wasserversorgung und dem Klosett vor1 wenn diese neben der üblichen Spüleinrichtung
mit einer Unterdusche ausgerüstet sind. Solche mittelbaren Verbindungen bestehen
nach dem Stande der Technik aus einem hochliegend angeordneten Behälter, in den
ein Zulauf aus der Versorgungsleitung mündet, und zwar mit einem festgelegten Sicherheitsabstand
über der maximalen Wasserspiegelhöhe im Behälter. Aus dem Behälter gelangt das Wasser
entweder über Fallrohre oder durch eine gesonderte Hausversorgungsanlage zu den
Verbrauchsstellen. Derartige Anlagen sind außerordentlich aufwendig und bei Einzelverbrauchsstellen,
zum Beispiel für private Haushalte, wirtschaftlich nicht vertretbar. Hier liegt
unter anderem eine Ursache für die mangelnde Durchsetzung von Klosetts mit Unterduschen.
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Bekannt sind für andere Zwecke Rückflußverhinderer, bei denen eine
freie Fallstrecke vorgesehen ist, derart, daß das Wasser aus einem Rohrende der
Versorgungsleitung nach unten austritt und eine kurze
Wegstrecke
im freien Fall zurücklegt, um dann in einem Trichter wieder aufgefangen zu werden.
Rückflußverhinderer dieser Art sind hoch anzuordnen und haben einen totalen Druckverlust
zur Folge.
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Für Zwecke der Wasserversorgung von Unterduschen können sie nicht
verwendet werden.
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Die Gestaltung einer Vorrichtung zur Wasserzufuhr zu einer Unterdusche
wird zusätzlich noch dadurch erschwert, daß das Wasser vor der Zufuhr erwärmt werden
muß und daß mit der Betätigung der Unterdusche gleichzeitig eine Reihe von Vorgängen
auszulösen ist.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine
Wasserzufuhr zu einer Unterdusche unmittelbar aus dem Netz der allgemeinen Wasserversorgung
unter voller Berücksichtigung der sich aus den Normen und aus den Bestimmungen der
Wasserversorgungsgesellschaften ergebenden Auflagen ermöglicht und die außerdem
günstige Voraussetzungen für die Überwindung der anderen Probleme bei der Gestaltung
einer derartigen Vorrichtung darstellt.
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Nach der Erfindung wird zur Lösung der Åufgabenstellung bei einer
Vorrichtung zur Wasserzufuhr zu Unterduschen mit einem Absperrventil für die Versorgungsleitung
und einem Rückflußverhinderer im wesentlichen vorgeschlagen, daß der Rückflußverhinderer
aus einer etwa horizontal angeordneten freien Strahlstrecke nach Art eines Strahlapparates
ausgebildet ist und daß ihm ein Druckminderer sowie das Absperrventil vorgeschaltet
sind. Gemäß einem besonderen Gedanken dieser Erfindung ist diese freie Strahl strecke
horizontal angeordnet, um dadurch schon mit einer möglichst kurzen Strecke eine
absolute Rückflußverhinderung und um außerdem eine möglichst niedrige Bauhöhe zu
erreichen. Der Wasserstrahl aus der Versorgungsleitung wird bei dieser Vorrichtung
auf einem unterhalb des Druckes in der Versorgungsleitung liegenden konstanten Druck
vermindert, bevor er aus einer Düse austritt. Nach Überwindung der freien Strahlstrecke
wird der Wasserstrahl wieder aufgefangen und in die Zuleitung zu den Düsen der Unterdusche
geleitet. Von besonderem Vorteil ist die Anordnung der freien Strahlstrecke über
einem oben
offenen Behälter, der ebenfalls eine relativ geringe
Bauhöhe aufweisen sollte. In diesem Behälter wird das Spritzwasser der freien Strahlstrecke
aufgefangen, welches gleichzeitig in dem Behälter erwärmt werden kann um es dem
aus den Düsen der Unterdusche austretenden Wasser zuzumischen, so daß die Unterdusche
mit temperiertem Wasser betrieben werden kann. Für diesen Zweck ist hinter der freien
Strahlstrecke ein Ejektormischer yorgesehen, der mit seinem Saugstutzen in die Flüssigkeit
des Behälters eintaucht. Zum Betrieb eines solchen Ejektormischers verengt sich
der Querschnitt hinter der freien Strahlstrecke,um eine hohe Strömungsgeschwindigkeit
zu erreichen, die den Unterdruck für den Betrieb des Ejektors liefert. Eine ähnliche
Vorrichtung wird zweckmäßig zum Beimischen einer Seifenlösung vorgesehen. Diese
Vorrichtung ist gemäß der Erfindung über dem Ejektor für die Warmwasserzumischung
angeordnet und mit einem unteren Auslauf versehen. Das besondere Gestaltungsmerkmal
liegt darin, daß dieser Auslauf als Kapillare ausgebildet ist, so daß Seifenlösung
aus dem Behälter in die Zufuhrleitung
nur bei einem ausreichend
großen Unterdruck gelangen kann.
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Das in dem Behälter aufgefangene Spritzwasser der freien Strahlstrecke
kann durch einen Zulauf aus der Versorgungsleitung ergänzt werden1 um stets einen
ausreichenden Wasservorrat mit einer über Thermostaten geregelten Temperatur für
die Zumischung zur Erreichung der gewünschten Temperierung des Betriebswassers für
die Unterdusche zur Verfügung zu haben. Für die Regelung der Füllhöhe in dem Behälter
ist eine Schwimmersteuerung geeignet, die gemäß der Erfindung auf einen Zulaufregler
einwirkt, der mit dem Druckminderer kombiniert ist.
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Erfindungsgemäß weist der Druckminderer einen Schieber mit zwei unterschiedlich
großen Kolbenflächen auf, von denen die kleinere dem höheren Druck der Versorgungsleitung
und die größere dem geminderten Druck ausgesetzt ist. Beide Kolbenflächen werden
hierbei durch gegeneinander verschiebbare Kolben gebildet, von denen der Kolben
mit der kleineren Kolbenfläche axial bewegbar in dem Kolben mit der größeren Kolbenfläche
geführt ist und diesen mit
seiner nach aussen geführten Kolbenstange
durchgreift, so daß die Schwimmersteuerung auf dieses Kolbenstangenende einwirken
und den Kolben mit der kleineren Fläche betätigen kann. Da dieser Kolben -gleichzeitig
das Absperrventil in der Versorgungsleitung bildet, ist eine Öffnung der Versorgungsleitung
zum Auffüllen des Behälters über die Schwimmersteuerung unter Überwindung relativ
geringer Gegenkräfte sowie unter Umgebung der Druckmindererwirkung möglich.
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Schließlich sieht die Erfindung vor, daß die erwähnten Vorhänge und
die Betätigung eines Absperrventils in der Zuleitung zu den Duschdüsen, eines weiteren,
aus Sicherheitsgründen vorgesehenen Absperrventils im Seifenspender, einer Verriegelung
für die Schwimmersteuerung während des Betriebes der Unterduschen und die Bewegung
der Unterduschen selbst durch einen einzigen Hebel bei Bewegung dieses Hebels in
nur einer Richtung gesteuert werden.
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Diese und weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand eines
auf der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es
zeigen: Figur 1 das Schema einer Vorrichtung zur Wasserzufuhr bei Unterduschen mit
besonderer Berücksichtigung der Gestaltung der Strahlstrecke, Figur 2 die Ausbildung
eines Seifenspenders an der Vorrichtung im vertikalen Schnitt, Figur 3 eine Seitenansicht
der Hebelmechanik zur Betätigung der Vorrichtung, Figur 4 einen Längsschnitt durch
den Druckminderer, Figur 5 einen Schnitt nach der Linie V bis V der Figur 3 Das
Wasser zum Betrieb der Unterdusche wird aus der Leitung i der allgemeinen Wasserversorgung
in Richtung des Pfeiles 2 zugeführt. Ein Absperrventil
3 ist mit
einem Druckminderer (Figur 4) kombiniert. Diese Vorrichtung besteht aus einem Schieber
mit zwei axial in Richtung des Pfeiles 2 hin und her beweglichen Kolben 4 und 5
mit zwei unterschiedlich großen Kolbenflächen. Der Kolben 4 mit der kleineren Fläche
bildet das Absperrventil der Leitung 1 gegenüber einer Kammer 6, die zum Druckausgleich
und zur Beruhigung des Wassers bestimmt ist. Der Kolben 4 durchgreift mit seiner
Kolbenstange 7, deren freies Ende nach aussen geführt ist, den Kolben 5 mit der
größeren Kolbenfläche. Dieser letztere Kolben 5 ist in dem Gehäuse 8 geführt und
steht unter einer rückseitigen Belastung durch eine Feder 9, deren Federspannung
in Äbhängigkeit von dem gewünschten Druck in der Kammer 6 bestimmt wurde. Gegen
diese Feder 9 liegt ein Federstuhl 10, auf dessen freie Aussenfläche ein Betätigungsorgan
einwirken kann.
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Die Kraft dieses Organes frat dabei lediglich die sich aus der Druckdifferenz
in der Versorgungsleitung 1 und in der Kammer 6 ergebende Kraft zu überwinden. Aus
der Kammer 6 gelangt das Wasser mit einem konstanten Druck in den Rückflußverhinderer,
der
gemäß der Erfindung aus einer Düse 11, einer horizontal angeordneten freien Strahlstrecke
12 und einer gegenüber der Düse 11 erweiterten Auffangdüse 13 besteht. Eine Verengung
14 hinter der Düse 13 sorgt für eine Beschleunigung des Wassers, so daß ein Unterdruck
zum Betrieb einer Ejektoreinrichtung 15 entsteht. Der Saugstutzen 16 dieser Ejektoreinrichtung
taucht in die Flüssigkeit eines Behälters 17 ein, der sich zugleich auch unterhalb
der freien Strahlstrecke 12 erstreckt und eventuelles Spritzwasser auffängt. Die
Wasserspiegelhöhe dieses Behälters 17 wird durch einen Schwimmer 18 konstant geregelt,
der über ein Gestänge auf das nach aussen ragende freie Ende der Kolbenstange 7
des Kolbens 4 mit der kleineren Kolbenfläche einwirkt. Das Absenken des Schimmers
18 hat somit eine Öffnung des Absperrventiles 3 zur Folge, wobei sich lediglich
der Kolben 4 gegen den Druck in der Leitung r bewegt. Das setzt voraus, daß der
Schwimmer durch sein Eigengewicht und gegebenenfalls durch ein Zusatzgewicht diesen
Druck in der Leitung 1 überwindet. Das Wasser in dem Behälter 17 wird durch eine
Heizvorrichtung 19 erwärmt.
Thermostaten 20 und 21 regeln die Temperatur,
wobei der eine Thermostat die Heizung 19 bei einer vorgegebenen Mindesttemperatur
einschaltet und bei einer vorgegebenen Höchsttemperatur abschaltet. Der andere Thermostat
erfüllt lediglich eine Sicherheitsfunktion und schaltet die Heizung bei Überschreiten
des Höchstwertes ab und löst ein Störsignal aus.
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Vorteilhaft ist die Anordnung eines Spenders 22 zur Zumischung einer
Seifenlösung. Erfindungsgemäß besteht dieser Spender aus einem oberhalb des Ejektors
15 angeordneten Behälter 23 mit einem unteren Auslauf 24, der jedoch als Kapillare
derart ausgebildet ist, daß die Seifenlösung erst bei Erreichen eines bestimmten
Unterdruckes aus dem Behälter 23 abgesaugt wird. Unter atmospherischen Bedingungen
kann Seifenlösung aus dem Behälter 23 nicht austreten. Trotzdem empfiehlt sich die
Anordnung eines zusätzlichen Absperrventils 25, welches bei Betätigung der Unterdusche
betätigt wird.
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Bei dem Ausführungsbeispiel besteht eine weitere Besonderheit darin,
daß auf den Behälter 23 eine
Schraubklappe aufgesetzt ist, die
auf ein nicht in der Zeichnung erkennbares Nadelabsperrventil für die Kapillare
im Auslauf 24 einwirkt, so daß durch Verdrehen der Schraubkappe eine Vorwahl möglich
ist, ob die Gesäßreinigung mit oder ohne Seifenzusatz erfolgen soll. Das mittels
der Ejektorvorrichtung 15 temperierte und aus dem Spender 22 mit Seifenlösung versetzte
Wasser wird über die Leitung 26 den Düsen 27 der Unterdusche zugeführt, die bei
der Benutzung über eine besondere Mechanik bewegbar sind. In dieser Leitung 26 ist
ein weiteres Absperrventil 28 vorgesehen, welches bei Betätigung der Unterdusche
mit einer gewissen Verzögerung geöffnet wird, um eine Bewegung der Düsen 27 in eine
Betriebsstellung zu ermöglichen, bevor Wasser aus ihnen austritt. Zur Betätigung
aller Vorgänge ist ein einziger Handhebel 29 vorgesehen. In der Figur 1 zeigen schematisch
die mit geringem Abstand nebeneinander angeordneten Doppellinien, daß dieser Handhebel
bei seiner Bewegung aus der mit vollen Linien gezeichneten Lage in die mit gestrichelten
Linien gezeichnete Lage das Absperrventil 3 und den Druckminderer mit den
Kolben
4 und 5, das Absperrventil 28 in der Leitung 26, das Absperrventil 25 am Seifenspender
22 und außerdem Mittel zur Blockierung des Schwimmer 18 bei der Benutzung der Unterdusche
betätigt. Letztere Mittel zur Blockierung des Schwimmers 18 sind erforderlich, um
eine Auffüllung des Behälters 17 während der Benutzung der Unterdusche zu verhindern.
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Nach dem Beispiel der Figur 3 ist der Handhebel 29 als Doppelhebel
um eine Achse 30 verschwenkbar.
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Der dem erfaßbaren Arm gegenüberliegende Arm greift mit einer Rolle
31 in eine Kulisse 32 eines Schwenkhebels 33 ein, der um eine zu der Achse 30 parallele
Achse 34 verschwenkbar ist. Dieser Doppelhebel 33 wirkt auf die Bewegungsmechanik
der Düsen 27 ein.
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Gleichzeitig arbeitet er gegen einen weiteren Doppelhebel 35, der
bei 36 verschwenkbar am Gehäuse 8 des Druckminderers gelagert ist. Dieser Doppelhebel
35 arbeitet gegen den Federstuhl 10 und ist somit Betätigungsorgan für den Druckminderer
mit dem Absperrventil 3. Eine Nase 37 an dem Schwenkhebel 33 hintergreift die Schwimmerstange
des
Schwimmers 18 und hält diese in ihrer Lage fest, sobald die
Unterdusche betätigt wird und damit der Flüssigkeitsspiegel im Behälter 17 sinkt,
so daß der Schwimmer 18 dem sinkenden Flüssigkeitsspiegel nicht folgen kann und
eine Auffüllung des Behälters 17 erst möglich ist, wenn die Unterdusche außer Betrieb
gesetzt ist. Eine Feder 38 sorgt für den Ausgleich der unterschiedlichen Weglängen
der Hebel 33 und 35. Mit dieser Federanordnung 38 kann gleichzeitig ein Ventil 39
gelenkig verbunden sein, die eine Druckleitung 40 zu dem Auslöseorgan für die Klosettspülung
absperrt, so daß über den Hebel 29 bei der Inbetriebsetzung der Unterdusche zunächst
der Spülvorgang des Klosetts ausgelöst wird. Durch die Öffnung des Ventiles 39 wird
der Druck in der Kammer 6 auf ein entsprechend gestaltetes Auslöseorgan der Klosettspülung
übertragen. Damit tritt erstmalig eine selbsttätige Auslösung an die Stelle der
bisher getrennten mechanischen Auslösung von Hand oder mit dem Fuß.
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Für die Rückführung aller Teile in die Nullage kann beispielsweise
die gleiche Feder benutzt werden, die bei Unterduschen die Düsen in die Nullage
zurückholt, wenn der Reinigungsvorgang abgeschlossen ist.