WO2002079678A1 - Rückflussverhinderer - Google Patents

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WO2002079678A1
WO2002079678A1 PCT/EP2002/003445 EP0203445W WO02079678A1 WO 2002079678 A1 WO2002079678 A1 WO 2002079678A1 EP 0203445 W EP0203445 W EP 0203445W WO 02079678 A1 WO02079678 A1 WO 02079678A1
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WO
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closing body
backflow preventer
pressure compensation
pressure
housing
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PCT/EP2002/003445
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Inventor
Christoph Weis
Martin Fangmeier
Original Assignee
Dieter Wildfang Gmbh
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    • E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/02—Plumbing installations for fresh water
    • E03C1/10—Devices for preventing contamination of drinking-water pipes, e.g. means for aerating self-closing flushing valves
    • E03C1/104—Devices for preventing contamination of drinking-water pipes, e.g. means for aerating self-closing flushing valves using a single check valve
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16K15/063—Check valves with guided rigid valve members with guided stems the valve being loaded by a spring
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    • Y10T137/7932—Valve stem extends through fixed spring abutment
    • Y10T137/7933—Yoke or cage-type support for valve stem

Definitions

  • the invention relates to a backflow preventer with a housing in which a closing body which is movable between a closed position and an open position and which bears a sealing area in the closed position against a valve seat is arranged, a device for pressure compensation being provided when the backflow preventer is closed and a fluid volume closed off on the downstream side ,
  • Check valves are used in gas, water or similar supply lines to prevent backflow of the fluid against the regular flow direction. Check valves are also increasingly being installed in water pipes to counteract the ingress of dirty water into the fresh water supply pipe in the event of negative pressure.
  • check valves in the area of single-lever mixer taps often has the problem that the water that is trapped between the closed check valve on the one hand and the valve seat that is also closed on the other hand when the cold water or hot water side is shut off is heated up greatly by external influences , until system pressures occur that lead to damage to the weakest part of the supply line and thus often to the check valve. Ultimately, this can result in a closure of the supply line or an undesirable cross flow.
  • a check valve of the type mentioned at the outset has therefore also already been created, the housing of which has an inflow-side section which is designed as a bellows and is supported against the flow direction on an annular flange provided in the pipeline (cf. DE 196 50 031 A1).
  • the housing in the case of an internal pressure opening built up between the single-lever mixer tap and the non-return valve, the housing can thus be axially compressed in its partial area designed as a bellows in such a way that pressure relief takes place.
  • the housing in order to be able to bring about sufficient pressure relief, the housing must have a comparatively large cross section and / or a long compressible partial region.
  • a check valve has therefore already been created which has a hood-shaped attachment with a lateral outlet opening on its closing body at the front (cf. WO 93/01 435).
  • the by-pass channel leading to the outlet opening of the attachment serving as a pressure relief valve is closed by means of a valve closure piece which is raised when the internal pressure rises and which releases the outlet opening to the fluid flowing back through the by-pass channel. It is disadvantageous, however, that with this check valve a partial amount of the fluid can flow back through the closing body to the inflow side of the check valve.
  • the backflow preventer according to the invention has a pressure compensation space which is located outside the space delimited on the downstream side.
  • the space delimited by the closing body on the downstream side in the closed position is connected to a pressure compensation space. If the internal pressure rises, a subset of the expanding fluid can escape temporarily into the pressure compensation chamber. Since the pressure equalization chamber is matched to the expansion volume of the closed fluid in its absorption volume, sufficient pressure relief is possible to avoid further pressure-related damage, for example to the backflow preventer.
  • a preferred embodiment according to the invention provides that the pressure equalization chamber has as partition walls a coating covering the closing body on the inflow side, at least in some areas, and the coated closing body region, and that the closing body has a passage channel between the outflow side and the pressure equalizing chamber.
  • the closing body has a coating which delimits the pressure compensation space between itself and the coated closing body region.
  • a passage channel which is provided between the outflow side of the closing body and the pressure compensation chamber, opens into this pressure compensation chamber. If the internal pressure rises, a partial amount of the fluid can flow through the passage channel into the pressure compensation reach where the coating of the closing body expands in a bubble.
  • the pressure equalization chamber is approximately cushion-shaped and is arranged on the inflow side of the closing body and is preferably connected to it and connected to the outflow side via a passage channel.
  • the cushion-shaped pressure compensation space extends beyond the side of the closing body facing the inflow side and preferably beyond its lateral sealing area and forms a circumferential sealing insert between the closing body and a valve seat on the housing in this sealing area.
  • the cushion-shaped pressure compensation chamber which is preferably formed by a coating of the closing body, extends over the lateral sealing region of the closing body and forms a circumferential sealing insert between the closing body on the one hand and the opposite valve seat on the other.
  • the pressure compensation chamber is designed as an annular sleeve which at least partially covers the inside of the inflow-side housing section and is connected to the outflow side via a passage channel.
  • a ring sleeve is provided which partially covers the inflow-side housing section on the inside.
  • the Ring sleeve defines between itself and the inner wall of the housing a pressure compensation chamber which is connected to the outflow side of the non-return valve via a passage channel.
  • the annular sleeve can extend over the area of the valve seat and form a circumferential sealing insert there between the closing body and the valve seat on the housing.
  • An embodiment according to the invention which can be produced from a few parts provides that the ring sleeve extends outside to an outer sealing area and forms an outer ring seal there, in which the ring sleeve preferably has an annular bead.
  • the wall of the pressure compensation space consists of silicone or the like elastic material. If the coating of the closing body, the ring collar or the like wall of the pressure compensation chamber is made of silicone or another elastic material, this wall can expand in a bubble shape when the internal pressure increases.
  • a further development according to the invention of its own protection-worthy importance provides that the passage or the like leading to the pressure equalization passage opening is sealed by means of a closure piece and that the closure piece is designed as a predetermined breaking point, has a predetermined breaking point and / or bounded by a predetermined breaking point which opens the passage channel or the passage opening when a defined fluid pressure is exceeded on the outflow side of the closing body.
  • the closure piece which leads to the pressure compensation chamber de passage opening is sealed by means of a closure piece. If the fluid pressure on the outflow side of the closing body exceeds a defined limit value, the passage opening in the area of the closure piece is opened at the predetermined breaking points.
  • the closure piece protects the pressure compensation space up to a defined pressure value, so that this pressure compensation space remains unloaded as long as the fluid pressure on the outflow side of the closing body does not exceed the defined limit value.
  • closure piece is designed as a material weakening of the closing body or of the housing in the region of the passage channel or the like passage opening.
  • FIG. 1 shows a backflow preventer, the closing body of which carries a coating which delimits a pressure compensation space between itself and the coated area of the closing body,
  • FIG. 2 shows a backflow preventer, in which the pressure compensation space is formed by an annular sleeve which is provided on the inside on the inflow-side housing section
  • Fig. 3 shows a coated closing body, which delimits a pressure compensation space between its coated closing body portion and the coating consisting of elastic material, the passage opening leading to the passage space being sealed by means of a closure piece designed as a rupture disc, and the closure piece serving as a predetermined breaking point Material weakening of the closing body is formed, which opens the passage opening when a defined liquid pressure is exceeded on the outflow side of the closing body.
  • two backflow preventers 1, 10 are provided, which can be used in the area of a water fitting in a liquid line.
  • the backflow preventer 1.10 can serve, for example, as a cold or hot water check valve which is connected upstream on the cold or hot water side of a single-lever mixer tap.
  • the backflow preventer 1, 10 have a housing 2 in which a closing body 3, which is movable in the flow direction Pf 1 between a closed position and an open position, is provided.
  • the closing body 3 can be moved from its closed position shown on the left against the force of a return spring 4 into the open position shown on the right. In the closed position, the closing body 3 of the backflow preventer 1, 10 bears against a valve seat 5.
  • the water enclosed between this water fitting and the cold or hot water check valve 1, 10 may heat up in this way, for example, or as a result of an increase in the ambient temperature. or heat up that an extremely high system pressure arises. So that this high system pressure does not result in further damage, the non-return valves 1, 10 each have a device for pressure compensation.
  • the backflow preventer 1.10 has at least one pressure compensation chamber 6, to which the space bounded by the closing body 3 on the downstream side in the closed position is connected.
  • the closing body 3 has a cushion-shaped coating 7 or similar material layer on the inflow side, which delimits the pressure compensation chamber 6 between it and the coated closing body region.
  • the closing body 3 has a passage channel 8 which is provided between the outflow side of the closing body 3 and the pressure compensation chamber 6.
  • the cushion-shaped coating 7 extends beyond the lateral sealing area of the closing body 3 and forms a circumferential sealing insert in this sealing area Closing body 3 and valve seat 5.
  • the pressure compensation space 6 is formed by an annular collar 9, which covers the inside of the inflow-side housing section.
  • the boundary walls of the pressure compensation chamber 6 are formed here by the ring sleeve 9 and the adjacent housing inner wall.
  • the pressure compensation chamber 6 of the non-return valve 10 shown in FIG. 2 is also connected to the outflow side of the non-return valve 10 via a passage channel 8.
  • the annular sleeve 9 extends on its one peripheral edge over the area of the valve seat 5 and thus forms a circumferential sealing insert between the closing body 3 and the valve seat 5 provided on the housing 2.
  • the ring sleeve 9 extends with its other peripheral edge over the outer sealing area of the check valve 10 and forms an outer ring seal there, which seals the housing of the check valve with an annular bead 11 with respect to the pipeline, not shown here.
  • the pressure compensation chamber is located 6 surrounding wall to expand in a bubble-like manner when the system pressure increases to more than 16 bar.
  • the backflow preventer can not only have a ring collar 9, but can also have a coating 7 on its closing body 3.
  • the check valves shown here are particularly intended for use in thermostatic fittings. Since a subset of the fluid that expands during heating is received in the pressure compensation chamber 6 and forms an elastic bubble there, and since this subset of the fluid can flow back into the pipeline after the internal pressure has decayed, contamination of the drinking water is reliably avoided.
  • the ring sleeves 9 or the coatings 7 can be permanently mounted or injection-molded, glued, welded or otherwise held as non-detachable at their peripheral edges on the housing or on the closing body 3. It is also possible to produce the housing and / or the closing body as a multi-component injection-molded part, in which one of the components forms the ring collar 9 or the material layer 7. Due to the design of the ring sleeves 9 or the coatings 7 and the choice of material, the pressure equalization spaces required can be adapted to the expected fluid volume and its pressure.
  • FIG. 3 shows a coated closing body 3 which is comparable to the closing body 3 of the backflow preventer 1 shown in FIG.
  • the closing body 3 according to FIG. 3 also delimits a pressure compensation space 6 between its coated closing body part region and the coating 7.
  • the passage 8 is tightly closed by means of a closure piece 12 designed as a rupture disc.
  • the closure piece 12 is designed as a material weakening of the closing body 3 which serves as a predetermined breaking point and opens the passage channel 8 when a defined fluid pressure on the outflow side of the closing body is exceeded.
  • the closure piece 12 protects the coating 7, which is designed as a silicone membrane, which can be useful, for example, for tests in test institutes in which 50,000 by 16 bar back pressure is applied to the closing body 3. If the closure piece 12 is designed for a limit value of approximately 20 bar, the silicone membrane or the like coating 7 delimiting the pressure compensation space 6 is not subjected to any further stress as a result of the tests carried out at lower pressures. If the defined limit value is exceeded in a thermostat application, in which even high pressures are reached very quickly, the closure piece 12 fails purposefully, so that the pressure prevailing on the outflow side of the closing body 3 is quickly reduced again.
  • a comparable closure piece can of course also be provided in the passage 8 of the backflow preventer 10 shown in FIG.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rückflußverhinderer (1) mit einem Gehäuse (2), in dem ein zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbarer, mit einem Dichtbereich in Schließstellung an einem Ventilsitz (5) anliegender Schließkörper (3) angeordnet ist, wobei eine Einrichtung zum Druckausgleich bei geschlossenem Rückflußverhinderer und einem abströmseitig abgeschlossenen Fluidvolumen vorgesehen ist. Um bei geschlossenem Rückflußverhinderer einer unerwünscht hohen Druckbelastung entgegenzuwirken, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der durch den Schließkörper (3) abströmseitig in Schließstellung begrenzte Raum an wenigstens einen Druckausgleichsraum (6) angeschlossen ist, dessen Aufnahmevolumen etwa auf das Ausdehnungsvolumen des abgeschlossenen Fluids abgestimmt ist und der sich außerhalb des abschirmseitig begrenzten Raumes befindet.

Description

Ruckflußverhinderer
Die Erfindung betrifft einen Ruckflußverhinderer mit einem Gehäuse, in dem ein zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbarer, mit einem Dichtbereich in Schließstel- lung an einem Ventilsitz anliegender Schließkörper angeordnet ist, wobei eine Einrichtung zum Druckausgleich bei geschlossenem Ruckflußverhinderer und einem abstromseitig abgeschlossenen Fluidvolumen vorgesehen ist.
Rückschlagventile werden in Gas-, Wasser- oder dergleichen Versorgungsleitungen eingesetzt, um eine Rückströmung des Fluids entgegen der regelmäßigen Durchströmrichtung zu verhindern. So baut man Rückschlagventile zunehmend auch in Wasserleitungen ein, um im Falle eines Unterdrucks dem Eindringen von Schmutz- wasser in die Frischwasserversorgungs-leitung entgegenzuwirken.
Der Einsatz derartiger Rückschlagventile im Bereich von Einhebelmischbatterien bringt häufig jedoch das Problem mit sich, dass das Wasser, das beim Absperren der Kaltwasser- oder War - wasserseite zwischen dem geschlossenen Rückschlagventil einerseits und dem ebenfalls geschlossenen Ventilsitz andererseits eingeschlossen ist, durch äußere Einflüsse stark aufgeheizt wird, bis Systemdrücke entstehen, die zu Beschädigungen am schwächsten Teil der Versorgungsleitung und somit häufig am Rückschlagventil führen. Dies kann letztlich einen Verschluß der Versorgungsleitung oder einen ebenfalls unerwünschten Kreuzfluß zur Folge haben. Man hat daher auch bereits ein Rückschlagventil der eingangs erwähnten Art geschaffen, dessen Gehäuse einen zuströ seitigen Teilbereich aufweist, der als Faltenbalg ausgestaltet ist und sich entgegen der Durchströmrichtung an einem in der Rohr- leitung vorgesehenen Ringflansch abstützt (vgl. DE 196 50 031 A1 ) bei einer sich zwischen Einhebelmischbatterie und Rückschlagventil aufbauenden Innendrucker öhung kann das Gehäuse somit in seinem als Faltenbalg ausgebildeten Teilbereich derart axial zusammengedrückt werden, daß eine Druckentlastung er- folgt. Um jedoch eine ausreichende Druckentlastung bewirken zu können, muß das Gehäuse einen vergleichsweise großen Querschnitt und/oder einen langen zusammendrückbaren Teilbereich aufweisen.
Man hat daher auf bereits einem Rückschlagventil geschaffen, das an seinem Schließkörper stirnseitig einen haubenförmigen Aufsatz mit einer seitlichen Austrittsöffnung trägt (vgl. WO 93/01 435) . Der zur Austrittsöffnung des als Überdruckventil dienenden Aufsatzes führende By-Pass-Kanal ist mittels eines Ventilverschlußstückes verschlossen, das bei einer Innendruckerhöhung angehoben wird und dem durch den By-Pass-Kanal rückströmenden Fluid die Austrittsöffnung freigibt. Nachteilig ist jedoch, daß bei diesem Rückschlagventil eine Teilmenge des Fluids durch den Schließkörper hindurch zur Zuströmseite des Rückschlagventils zurückfließen kann.
Es besteht daher insbesondere die Aufgabe, einen Ruckflußverhinderer der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der sich durch eine gleichbleibende, übliche Einbaulänge auszeichnet und ein Zurückfließen des Fluids mit Sicherheit verhindert, wobei der Ruckflußverhinderer auch einer übermäßigen Innendruckerhöhung wirkungsvoll entgegenwirken soll. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Ruckflußverhinderer eingangs erwähnten Art insbesondere darin, daß der durch den Schließkörper abstromseitig in Schließstellung begrenzte Raum an wenigstens einen Druckausgleichsraum angeschlossen ist, dessen Aufnahmevolumen etwa auf das Ausdehnungsvolumen des abgeschlossenen Fluids abgestimmt ist und der sich außerhalb des abstromseitig begrenzten Raumes befindet.
Der erfindungsgemäße Ruckflußverhinderer hat einen Druckaus- gleichsraum, der sich außerhalb des abstromseitig begrenzten Raumes befindet. Der durch den Schließkörper abstromseitig in Schließstellung begrenzte Raum ist an einen Druckausgleichsraum angeschlossen. Bei einer Innendruckerhöhung kann eine Teilmenge des sich ausdehnenden Fluids vorübergehend in den Druckaus- gleichsraum entweichen. Da der Druckausgleichsraum in seinem Auf ahmevolumen etwa auf das Ausdehnungsvolumen des abgeschlossenen Fluids abgestimmt ist, ist eine ausreichende Druckentlastung möglich, um weiterführende druckbedingte Schäden, etwa am Ruckflußverhinderer, zu vermeiden.
Dabei sieht eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, daß der Druckausgleichsraum als Trennungswände eine den Schließkörper zuströmseitig zumindest bereichsweise überdeckende Beschichtung sowie den beschichteten Schließkörper-Bereich aufweist, und daß der Schließkörper einen Durchtrittskanal zwischen der Abströmseite und dem Druckausgleichsraum hat. Bei dieser Ausführungsform trägt der Schließkörper eine Beschichtung, die zwischen sich und dem beschichteten Schließkörper- Bereich den Druckausgleichsraum umgrenzt. In diesem Druckaus- gleichsraum mündet ein Durchtrittskanal, der zwischen der Abströmseite des Schließkörpers und dem Druckausgleichsraum vorgesehen ist. Bei einer Innendruckerhöhung kann eine Teilmenge des Fluids durch den Durchtrittskanal in den Druckausgleichs- räum gelangen, wo sich die Beschichtung des Schließkörpers bla- senförmig ausdehnt .
Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Druckausgleichsraum etwa polsterförmig ausgebildet und auf der Zuströmseite des Schließkörpers angeordnet und mit diesem vorzugsweise verbunden sowie über einen Durchtrittskanal an die Abströmseite angeschlossen ist .
Eine Weiterbildung der Erfindung von eigener schützwürdiger Bedeutung sieht vor, daß sich der polsterförmige Druckausgleichs- räum über die der Zuströmseite zugewandten Seite des Schließkörpers und vorzugsweise über dessen seitlichen Dichtbereich hinaus erstreckt und in diesem Dichtbereich eine umlaufende Dichteinlage zwischen Schließkörper und einem Ventilsitz am Gehäuse bildet. Der polsterförmige und vorzugsweise durch eine Beschichtung des Schließkörpers gebildete Druckausgleichsraum erstreckt sich über den seitlichen Dichtbereich des Schließkörpers und bildet dort eine umlaufende Dichteinlage zwischen dem Schließkörper einerseits und dem gegenüberliegenden Ventilsitz andererseits. Bei einer Innendruckerhöhung erfolgt somit nicht nur eine Druckentlastung, - vielmehr wird der Schließkörper mit dieser Dichteinlage auch zunehmend gegen den Ventilsitz ge- presst, so daß das Rückschlagventil auch hohen Drücken standzu- halten vermag.
Eine andere Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, daß der Druckausgleichsraum als zumindest die Innenseite des zu- strömseitigen Gehäuseabschnittes bereichsweise überdeckende Ringmanschette ausgebildet ist, die über einen Durchtrittskanal an die Abströmseite angeschlossen ist. Bei dieser Ausführungsform ist eine Ringmanschette vorgesehen, die den zuströmseiti- gen Gehäuseabschnitt innenseitig bereichsweise überdeckt. Die Ringmanschette umgrenzt zwischen sich und der Gehäuseinnenwand einen Druckausgleichsraum, der über einen Durchtrittskanal mit der Abströmseite des Rückflußverhinderers verbunden ist.
Auch bei dieser Ausführungsform kann die Ringmanschette sich bis über den Bereich des Ventilsitzes erstrecken und in diesem dort eine umlaufende Dichteinlage zwischen dem Schließkörper und dem Ventilsitz am Gehäuse bilden.
Eine aus wenigen Teilen herstellbare Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, daß sich die Ringmanschette außen bis über einen Außendichtbereich erstreckt und dort eine Außenringdichtung bildet, bei der die Ringmanschette vorzugsweise einen Ringwulst aufweist .
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Wandung des Druckausgleichsraums aus Silikon oder dergleichen elastischem Material besteht. Besteht die Beschichtung des Schließkörpers, die Ringmanschette oder dergleichen Wandung des Druckausgleichsraumes aus Silikon oder einem anderen elastischen Material, so kann sich diese Wandung bei einer Erhöhung des Innendruckes blasen- förmig ausdehnen.
Eine Weiterbildung gemäß der Erfindung von eigener schutzwürdi- ger Bedeutung sieht vor, daß der Durchtrittskanal oder dergleichen zum Druckausgleichsraum führende Durchtrittsöffnung mittels eines Verschlußstückes dicht verschlossen ist und daß das Verschlussstück als Sollbruchstelle ausgebildet ist, eine Sollbruchstelle aufweist und/oder von einer Sollbruchstelle um- grenzt ist, welche den Durchtrittskanal oder die Durchtrittsöffnung bei Übersteigen eines definierten Fluiddrucks auf der Abströmseite des Schließkörpers öffnet. Bei dieser weiterbildenden Ausführungsform wird die zum Druckausgleichsraum führen- de Durchtrittsöffnung mittels eines Verschlußstückes dicht verschlossen. Übersteigt der Fluiddruck auf der Abströmseite des Schließkörpers einen definierten Grenzwert, wird die Durchtrittsöffnung im Bereich des Verschlußstückes an den Sollbruchstellen geöffnet. Somit schützt das Verschlußstück bis zu einem definierten Druckwert den Druckausgleichsraum, so daß dieser Druckausgleichsraum solange unbelastet bleibt, solange der Fluiddruck auf der Abströmseite des Schließkörpers nicht den definierten Grenzwert überschreitet .
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn das Verschlußstück als Ma erialSchwächung des Schließkörpers oder des Gehäuses im Bereich des Durchtrittskanals oder dergleichen Durchtrittsöffnung ausgestaltet ist.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung. Die einzelnen Merkmale können je für sich oder zu mehreren bei einer Aus- führungsform gemäß der Erfindung verwirklicht sein.
Es zeigt:
Fig. 1 einen Ruckflußverhinderer, dessen Schließkörper eine Beschichtung trägt, die zwischen sich und dem beschichteten Bereich des Schließkörpers einen Drucksausgleichsraum umgrenzt,
Fig. 2 einen Ruckflußverhinderer, bei dem der Druckaus- gleichsraum durch eine Ringmanschette gebildet ist, die am zuströmseitigen Gehäuseabschnitt innenseitig vorgesehen ist, und Fig. 3 einen beschichteten Schließkörper, der zwischen seinem beschichteten Schließkörper-Teilbereich und der aus elastischem Material bestehenden Beschichtung einen Druckausgleichsraum umgrenzt, wobei die zum Durchtrittsraum führende Durchtrittsöffnung mittels eines als Berstscheibe ausgebildeten Verschlußstückes dicht verschlossen ist, und wobei das Verschlußstück als eine als Sollbruchstelle dienende Materialschwächung des Schließkörpers ausgebildet ist, die bei Ü- bersteigen eines definierten Flüssigkeitsdrucks auf der Abströmseite des Schließkörpers die Durchtrittsöffnung öffnet .
In den Figuren 1 und 2 sind zwei Ruckflußverhinderer 1,10 vor- gesehen, die im Bereich einer Wasserarmatur in einer Flüssigkeitsleitung einsetzbar sind. Die Ruckflußverhinderer 1,10 können beispielweise als Kalt- oder Warmwasserrückschlagventil dienen, das auf der Kalt- oder Warmwasserseite einer Einhebelmischbatterie vorgeschaltet ist.
Die Ruckflußverhinderer 1,10 weisen ein Gehäuse 2 auf, in dem ein in Durchströmrichtung Pf 1 zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbarer Schließkörper 3 vorgesehen ist. Der Schließkörper 3 ist von seiner jeweils links darge- stellten Schließstellung aus gegen die Kraft einer Rückstellfeder 4 in die jeweils rechts dargestellte Offenstellung bewegbar. In der Schließstellung liegt der Schließkörper 3 der Ruckflußverhinderer 1,10 an einem Ventilsitz 5 an.
Ist die Einhebelmischbatterie geschlossen, kann das zwischen dieser Wasserarmatur und dem Kalt- oder Warmwasserrückschlagventil 1,10 eingeschlossene Wasser sich beispielsweise oder durch eine Erhöhung der Umgebungstemperatur sich derart erwär- en oder aufheizen, daß ein extrem hoher Systemdruck entsteht. Damit dieser hohe Systemdruck nicht weitergehende Schäden zur Folge hat, weisen die Ruckflußverhinderer 1,10 jeweils eine Einrichtung zum Druckausgleich auf.
Die Ruckflußverhinderer 1,10 haben dazu wenigstens einen Druckausgleichsraum 6, an den der durch den Schließkörper 3 abstromseitig in Schließstellung begrenzte Raum angeschlossen ist.
Bei einer Innendruckerhöhung kann eine Teilmenge des sich ausdehnenden Fluids vorübergehend in den Druckausgleichsraum 6 entweichen. Da der Druckausgleichsraum 6 in seinem Aufnahmevo- lumen etwa auf das Ausdehnungsvolumen des abgeschlossenen Fluids abgestimmt ist, ist eine ausreichende Druckentlastung mög- lieh, um weiterführende druckbedingte Schäden, etwa am Ruckflußverhinderer 1,10, zu vermeiden.
Wie in Fig.1 erkennbar ist, weist der Schließkörper 3 zu- strömseitig eine polsterförmige Beschichtung 7 oder dergleichen Materiallage auf, die zwischen sich und dem beschichteten Schließkörper-Bereich den Druckausgleichsraums 6 umgrenzt. Der Schließkörper 3 weist einen Durchtrittskanal 8 auf, der zwischen der Abströmseite des Schließkörpers 3 und dem Druckausgleichsraum 6 vorgesehen ist.
Bei einer Innendruckerhöhung kann eine Teilmenge des sich ausdehnenden Fluids durch den Durchtrittskanal 8 in den Druckausgleichsraum 6 eindringen, der sich mit zunehmendem Innendruck blasenförmig ausdehnt und damit eine Druckentlastung bewirkt.
Die polsterförmige Beschichtung 7 erstreckt sich über den seitlichen Dichtbereich des Schließkörpers 3 hinaus und bildet in diesem Dichtbereich eine umlaufende Dichteinlage zwischen Schließkörper 3 und Ventilsitz 5. Bei einer Innendruckerhöhung erfolgt somit nicht nur eine Druckentlastung, - vielmehr wird der Schließkörper 3 mit dieser Dichteinlage auch zunehmend gegen den Ventilsitz 5 gedrückt, so daß der Ruckflußverhinderer 1 auch hohen Drücken standzuhalten vermag.
Bei dem in Fig.2 dargestellten Ruckflußverhinderer 10 ist der Druckausgleichsraum 6 durch eine Ringmanschette 9 gebildet, welche die Innenseite des zuströmseitigen Gehäuseabschnittes überdeckt. Die Begrenzungswände des Druckausgleichsraumes 6 sind hier durch die Ringmanschette 9 sowie die benachbarte Gehäuseinnenwand gebildet. Auch der Druckausgleichsraum 6 des in Fig.2 dargestellten im Rückflußverhinderers 10 ist über einen Durchtrittskanal 8 an die Abströmseite des Rückflußverhinderers 10 angeschlossen.
Wie aus Fig.2 deutlich wird, erstreckt sich die Ringmanschette 9 an ihrem einen Umfangsrand bis über den Bereich des Ventilsitzes 5 und bildet dort somit eine umlaufende Dichteinlage zwischen dem Schließkörper 3 und dem am Gehäuse 2 vorgesehenen Ventilsitz 5.
Die Ringmanschette 9 erstreckt sich mit ihrem anderen Umfangsrand bis über den Außendichtbereich des Rückflußverhinderers 10 und bildet dort eine Außenringdichtung, welche das Gehäuse des Rückflußverhinderers mit einem Ringwulst 11 gegenüber der hier nicht weiter dargestellten Rohrleitung abdichtet.
Da die Ringmanschette 9 des in Fig. 2 dargestellten Rückfluß- Verhinderers 10 und die Beschichtung 7 bei dem in Fig. 1 gezeigten Ruckflußverhinderer aus Silikon oder einem anderen e- lastischen Material bestehen, liegt die den Druckausgleichsraum 6 umgrenzende Wandung gut an, um sich bei einer Erhöhung des Systemdrucks bis über 16 bar hinaus blasenförmig auszudehnen.
Bei einer hier nicht weiter dargestellten Ausführungsform gemäß der Erfindung kann der Ruckflußverhinderer nicht nur eine Ringmanschette 9 aufweisen, sondern an seinem Schließkörper 3 zusätzlich auch eine Beschichtung 7 tragen.
Die hier dargestellten Ruckflußverhinderer sind insbesondere zum Einsatz in Thermostatarmaturen vorgesehen. Da eine Teilmenge des sich während des Erhitzens ausdehnenden Fluids im Druckausgleichsraum 6 aufgenommen wird und dort eine elastische Blase bildet, und da diese Teilmenge des Fluids nach Abklingen des Innendrucks wieder in die Rohrleitung zurückströmen kann, wird eine Kontamination des Trinkwassers mit Sicherheit vermieden. Dabei können die Ringmanschetten 9 oder die Beschichtungen 7 an ihren Umfangsrändern am Gehäuse beziehungsweise am Schließkorper 3 fest montiert beziehungsweise angespritzt, angeklebt, angeschweißt oder sonst wie unlösbar gehalten sein. Auch ist es möglich, das Gehäuse und/oder den Schließkörper als Mehrkomponenten-Spritzgußteil herzustellen, bei dem eine der Komponenten die Ringmanschette 9 beziehungsweise die Materiallage 7 bildet. Durch die Ausgestaltung der Ringmanschetten 9, beziehungsweise der Beschichtungen 7 und die Materialwahl lassen sich die benö- tigten Druckausgleichsräume an das zu erwartende Fluidvolumen und dessen Druck anpassen.
In Fig.3 ist ein beschichteter Schließkörper 3 dargestellt, der mit dem Schließkörper 3 des in Fig.1 gezeigten Rückflußverhin- derers 1 vergleichbar ist. Auch der Schließkörper 3 gemäß Fig.3 umgrenzt zwischen seinem beschichteten Schließkörper- Teilbereich und der Beschichtung 7 einen Druckausgleichsraum 6. Der Schließkörper 3 gemäß Fig.3 weist ebenfalls einen Durch- trittskanal 8 auf, der zwischen der Abströmseite des Schließkörpers 3 und dem Druckausgleichsraum 6 vorgesehen ist. Dabei ist der Durchtrittskanal 8 mittels eines als Berstscheibe ausgestalteten Verschlußstückes 12 dicht verschlossen. Das Verschlußstück 12 ist als eine als Sollbruchstelle dienende Materialschwächung des Schließkörpers 3 ausgestaltet und öffnet den Durchtrittskanal 8 bei Übersteigen eines definierten Flu- iddrucks auf der Abströmseite des Schließkörpers. Bis zu diesem definierten Grenzwert schützt das Verschlußstück 12 die als Si- likonmembrane ausgestaltete Beschichtung 7, was beispielsweise für Prüfungen in Prüfinstituten, bei denen 50.000 mal 16 bar Rückdruck auf den Schließkörper 3 aufgebracht wird, sinnvoll sein kann. Ist das Verschlußstück 12 dabei auf einen Grenzwert von ca. 20 bar ausgelegt, wird die den Druckausgleichsraum 6 begrenzende Silikonmembrane oder dergleichen Beschichtung 7 infolge der mit geringeren Drücken durchgeführten Prüfungen nicht weiter belastet. Wird der definierte Grenzwert in einem Thermostateinsatzfall, bei dem auch hohe Drücke sehr schnell erreicht werden, überschritten, versagt das Verschlußstück 12 ge- zielt, so daß der auf der Abströmseite des Schließkörpers 3 vorherrschende Druck wieder rasch abgebaut wird.
Ein vergleichbares Verschlußstück kann selbstverständlich auch im Durchtrittskanal 8 des in Fig.2 dargestellten Rückfluß- Verhinderers 10 vorgesehen sein.
Ansprüche

Claims

Ansprüche
1. Ruckflußverhinderer (1,10) mit einem Gehäuse (2), in dem ein zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbarer, mit einem Dichtbereich in Schließstellung an einem Ventilsitz (5) anliegender Schließkörper (3) angeordnet ist, wobei eine Einrichtung zum Druckausgleich bei geschlossenem Ruckflußverhinderer (1,10) und einem ab- strδmseitig abgeschlossenem Fluidvolumen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Schließkörper (3) abstromseitig in Schließstellung begrenzte Raum an wenigstens einen Druckausgleichsraum (6) angeschlossen ist, dessen Aufnahmevolumen etwa auf das Ausdehnungsvolumen des abgeschlossenen Fluids abgestimmt ist und der sich außerhalb des abstromseitig begrenzten Raumes befindet.
2. Ruckflußverhinderer nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß der Druckausgleichsraum (6) als Begrenzungswände eine den Schließkörper (3) zuströ seitig zumindest bereichsweise überdeckende Beschichtung (7) sowie den beschichteten Schließkörper-Bereich aufweist und daß der Schließkörper (3) einen Durchtrittskanal (8) zwischen der Abströmseite und dem Druckausgleichsraum (6) aufweist.
3. Ruckflußverhinderer nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , daß der Druckausgleichsraum (6) etwa pols- terförmig ausgebildet und auf der Zuströmseite des Schließkörpers (3) angeordnet und mit diesem vorzugsweise verbunden sowie über einen Durchtrittskanal (8) an die Abströmseite angeschlossen ist.
4. Ruckflußverhinderer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der polsterförmige Druckausgleichsraum (6) über die der Zuströmseite zugewandte Seite des Schließkörpers (3) und vorzugsweise bis über dessen seitlichen Dichtbereich hinaus erstreckt und in diesem Dichtbereich eine umlaufende Dichteinlage zwischen Schließkörper (3) und einem Ventilsitz (5) am Gehäuse (2) bildet.
5. Ruckflußverhinderer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckausgleichsraum (6) als zumindest die Innenseite des zuströmseitigen Gehäuseabschnittes bereichsweise überdeckende Ringmanschette (9) ausgebildet ist, die über einen Durchtrittskanal (8) an die Abströmseite angeschlossen ist.
6. Ruckflußverhinderer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ringmanschette (9) bis über den Bereich des Ventilsitzes (5) erstreckt und in diesem dort eine umlaufende Dichteinlage zwischen dem Schließkörper (3) und dem Ventilsitz (5) am Gehäuse (2) bildet .
7. Ruckflußverhinderer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da- durch gekennzeichnet, daß sich die Ringmanschette (9) außen bis über einen Außendichtbereich erstreckt und dort eine Außenringdichtung bildet, bei der die Ringmanschette vorzugsweise einen Ringwulst (11) aufweist.
8. Ruckflußverhinderer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Druckausgleichsraums (6) aus Silikon oder dergleichen elastischem Material besteht.
9. Ruckflußverhinderer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchtrittskanal (8) oder dergleichen zum Druckausgleichsraum (6) führende Durch- trittsöffnung mittels eines Verschlußstückes (12) dicht verschlossen ist, und daß das Verschlußstück (12) als Sollbruchstelle ausgestaltet ist, eine Sollbruchstelle aufweist und/oder von einer Sollbruchstelle umgrenzt ist, welche den Durchtrittskanal (8) oder die Durchtrittsöff- nung bei Übersteigen eines definierten Fluiddrucks auf der Abströmseite des Schließkörpers öffnet.
10. Ruckflußverhinderer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (12) als Materialschwächung des Schließkörpers (3) oder des Gehäuses (2) im Bereich des Durchtrittskanals (8) oder dergleichen Durchtrittsöffnung ausgestaltet ist.
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