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Dokumentenidentifikation DE202006016132U1 01.02.2007
Titel Kugelhahnanordnung
Anmelder Hans Sasserath & Co. KG, 41352 Korschenbroich, DE
Vertreter Weisse und Kollegen, 42555 Velbert
DE-Aktenzeichen 202006016132
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 01.02.2007
Registration date 28.12.2006
Application date from patent application 18.10.2006
IPC-Hauptklasse F16K 5/06(2006.01)A, F, I, 20061018, B, H, DE

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Kugelhahnanordnung zum Blockieren und Freigeben einer Flüssigkeitsströmung durch eine Leitung enthaltend ein Betätigungselement und eine mit dem Betätigungselement drehbare Kugel, welche mittels Dichtungen zwischen einem ersten und einem zweiten Anschluss der Leitung gelagert ist und welche einen Durchgang aufweist, der in einer ersten Stellung den Durchgang zwischen den Leitungsanschlüssen freigibt und in einer zweiten Stellung den Durchgang zwischen den Leitungsanschlüssen blockiert.

Stand der Technik

Eine typische Kugelhahnanordnung umfasst üblicherweise eine Kugel mit einer geraden Durchgangsbohrung. Die Kugel sitzt in einer Rohrleitung. Mit einem Betätigungselement ist die Kugel um eine Achse senkrecht zur Rohrleitung drehbar angeordnet. Wenn die Durchgangsbohrung mit der Rohrleitung fluchtet, wird die Flüssigkeitsströmung freigegeben. Wenn die Durchgangsbohrung senkrecht zur Rohrleitung verläuft, wird die Flüssigkeitsströmung durch die Rohrleitung blockiert.

Eine wichtige Anwendung von Kugelhähnen ist das Blockieren einer Flüssigkeitsströmung um den Zugang zu wartungsbedürftigen Armaturen zu ermöglichen. In der Rohrleitung wird vor und hinter einer solchen Armatur ein Kugelhahn eingebaut. Wenn die Armatur gewartet, ausgebaut und/oder ausgetauscht werden soll, werden die Kugelhähne geschlossen. Die Flüssigkeit kann dann von keiner Seite austreten.

Offenbarung der Erfindung

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Kugelhahnanordnung der eingangs genannten Art derart auszubilden, dass der Zugang zu wartungsbedürftigen Armaturen wirtschaftlicher und einfacher möglich ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass ein dritter Anschluss an der Kugelhahnanordnung vorgesehen ist, und die Kugel in der ersten Stellung im Bereich einer an dem ersten Anschluss vorgesehenen Dichtung eine Delle aufweist, so dass die Flüssigkeit von diesem Anschluss außen an der Kugel vorbei zu dem dritten Anschluss und über den dritten Anschluss und den Durchgang in der Kugel zum zweiten Anschluss der Leitung fließt.

Bei einer solchen Anordnung kann die wartungsbedürftige Armatur an den dritten Anschluss angeschlossen werden und es ist nur noch ein Kugelhahn erforderlich. Die Strömung verläuft also nicht direkt vom ersten zum zweiten Anschluss, sondern zunächst außen um die Kugel herum zum dritten Anschluss. Durch Drehen der Kugel wird sowohl der erste, als auch der zweite Anschluss blockiert. Die Anordnung ist somit wirtschaftlicher und die Wartung einfacher.

Der erste und der zweite Anschluss können koaxial und senkrecht zur Drehachse der Kugel angeordnet sein und der den dritten und den zweiten Anschluss verbindende Durchgang in der Kugel kann gewinkelt ausgebildet sein. Dabei kann der dritte Anschluss koaxial zur Drehachse der Kugel angeordnet sein. Wenn die Kugel um die Drehachse gedreht wird, mündet der Durchgang nicht mehr am zweiten Leitungsanschluss. Der zweite Leitungsanschluss ist somit blockiert. Die Delle in der Kugel befindet sich nicht mehr bei der Dichtung des ersten Leitungsanschlusses. Die Dichtung dichtet somit die Kugel gegenüber dem ersten Leitungsanschluss ab. Damit ist auch der erste Leitungsanschluss blockiert.

Vorzugsweise wird der dritte Anschluss von einem Anschlussadapterteil gebildet, das über den Innenraum eines abnehmbaren Gehäuses mit dem Außenraum der Kugel in Verbindung steht. In dem Innenraum des Gehäuses kann dann die wartungsbedürftige Armatur vorgesehen sein, zum Beispiel Filter, Entkalkungseinrichtungen, Heizungen, Kühler, Druckminderer, Einrichtungen zum Zusetzen von Chemikalien oder sonstige Einrichtungen.

Ein in dem Gehäuse vorgesehener Filter kann mit dem Anschlussadapterteil verbunden sein. Das Gehäuse kann mit Zentriermitteln zum Zentrieren des Filters versehen sein. Dann kann ein neuer oder gereinigter Filter zusammen mit dem Gehäuse eingesetzt werden, nachdem der ursprüngliche Filter entfernt wurde. Vorzugsweise weist das Anschlussadapterteil einen innen konisch angeschrägten Einführstutzen auf, in welchen ein mit einer Dichtung versehenes, zylinderförmiges Befestigungsglied an dem Filter einschiebbar ist. Dadurch wird das Einführen erleichtert.

Die Kugelhahnanordnung kann ein Gehäuse und eine Wandaufhängung aufweisen, in welcher das Gehäuse befestigbar ist. Das ermöglicht auch den Einsatz in Rohrleitungen, die aus flexiblen Schläuchen oder ähnlichem bestehen.

Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist eine perspektivische Darstellung eines in einer Filtertasse angeordneten Wasserfilters mit einer Kugelhahnanordnung zum Absperren des Wassereinlasses und -auslasses.

2 ist ein Querschnitt durch die Anordnung aus 1.

3 ist ein Ausschnitt aus 2, der die Kugelhahnanordnung vergrößert in Betriebsstellung zeigt.

4 zeigt die Kugelhahnanordnung aus 3 in Wartungsstellung.

5 ist eine perspektivische Darstellung einer Wandhalterung für die Anordnung aus 1 bis 4.

6 ist eine perspektivische Darstellung der Kugel für die Kugelhahnanordnung aus 1 bis 4 mit eingeklipstem Anschlussadapterteil.

7 ist ein Schnitt entlang der Linie B-B in 3.

8 ist eine perspektivische Darstellung der Filtertasse mit integrierten Zentrierrippen

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

1 zeigt eine allgemein mit 10 bezeichnete Kugelhahnanordnung. Die Kugelhahnanordnung 10 ist in einer Wandhalterung 12 eingehängt. Die Kugelhahnanordnung 10 weist einen ersten Anschluss 14 auf, der einen Einlass darstellt. Es ist weiterhin ein zweiter Anschluss 16 vorgesehen, der einen Auslass darstellt. Durch Schläuche (nicht dargestellt) fließt das Wasser auf noch zu beschreibende Weise vom Einlass 14 durch eine allgemein mit 18 bezeichnete Filteranordnung und einen dritten Anschluss 20 zum Auslass 16. Die Anordnung wird dezentral unmittelbar vor einem Waschbecken oder einer Spüle verwendet. Dadurch wird vermieden, dass der Druckverlust an der Anordnung das gesamte Trinkwassersystem beeinflusst.

Die Anordnung ist in 2 im Querschnitt dargestellt. Ein zylindrischer Filter 22 aus Aktivkohle sitzt in einer topfförmigen Filtertasse 24, welche ein lösbares Gehäuse bildet.

Im Innenraum 46 des Filters 22 ist ein weiterer Filter 23 aus einem antibakteriellen Material angeordnet. Zwischen Filter 22 und Filtertasse 24 ist ein Ringraum 26 gebildet. Am oberen und unteren Ende des Filters 22 sitzen Filterhalter 28 und 30 aus Kunststoff. Der untere Filterhalter 30 ist tellerförmig mit einem Rand 32. Auf der Unterseite weist der Filterhalter 30 einen ringförmigen Vorsprung 34 auf. In dem Ringraum 26 sind ferner Rippen 38 vorgesehen, die sich über die gesamte Höhe des Filters erstrecken. Auf diese Weise wird der Filter 22 in der Filtertasse 24 zentriert. Die Rippen sind auf der Innenseite in die Filtertasse 24 integriert. Dies ist in der perspektivischen Darstellung in 8 zu erkennen.

Der obere Filterhalter 28 ist ebenfalls tellerförmig und weist einen nach unten ragenden Rand 40 auf. In der Mitte des Filterhalters 28 ist ein Durchgang 42, der von einem zylinderförmigen, sich nach oben erstreckenden Befestigungsglied 44 umgeben ist. Der Durchgang steht mit einem Innenraum 46 des Filters 22 in Verbindung.

Wasser, das außen von oben in den Ringraum 26 fließt, fließt horizontal durch den Filter 22 nach innen in den Innenraum 46 und durch den Filter 23 gefiltert zurück nach oben durch den Durchgang 42 und das Befestigungsglied 44.

Zum Warten, Reinigen oder Austauschen des Filters 22 wird die Wasserströmung mit der Kugelhahnanordnung 10 abgesperrt, die in 3 im Detail dargestellt ist. 3 zeigt die Betriebsstellung der Anordnung.

Die Kugelhahnanordnung 10 umfasst eine Kugel 48, die in einem Gehäuse 50 angeordnet ist. Zwischen Gehäuse 50 und Kugel 48 sind Dichtringe 52 und 54 vorgesehen. Das Gehäuse hat am Einlass 14 einen Einlassstutzen 56. In dem Einlassstutzen 56 ist ein koaxiales Verbindungsteil 58 vorgesehen. Das Verbindungsteil 58 ist mit einer Dichtung 60 in dem Einlassstutzen 56 abgedichtet. Die Dichtung 52 sitzt einerseits in einer Ringnut in dem Verbindungsteil 58. Andererseits wird die Dichtung 52 von einem Kunststoffring 62 mit entsprechend der Kugel 48 gekrümmter Innenseite in ihrer Lage gehalten.

Auslassseitig weist das Gehäuse 50 einen Auslassstutzen 64 auf. Der Auslassstutzen 64 weist eine Ringnut für die Dichtung 54 auf. Weiterhin wird die Dichtung 54 von einem Kunststoffring 66 mit entsprechend der Kugel 48 gekrümmter Innenseite in ihrer Lage gehalten.

Die Kugel weist an der Oberseite eine rechteckige Nut 68 (s.6) auf. In die Nut greift ein korrespondierender Vorsprung eines Bolzens 70, der abdichtend durch das Gehäuse 50 durch nach außen geführt ist. Der Bolzen 70 ist mit einem Griff 72 verbunden. Durch Drehen des Griffs 72 kann so die Kugel um eine Achse 74 gedreht werden.

Die Kugel 48 ist mit einem gewinkelten Durchgang 76 versehen. Der Durchgang 76 mündet in der Betriebsstellung, die in 3 dargestellt ist, einerseits in den Auslass 16. Andererseits ist ein Anschlussadapterteil 78 von unten in 3 in den Durchgang 76 eingesteckt. Das Anschlussadapterteil 78 ist mit einer Dichtung 118 versehen und in die Kugel 48 eingeklipst. Die Kugel und das Anschlussadapterteil 78 sind in 6 noch einmal im Detail dargestellt.

Das Gehäuse 50 ist nach unten in 3 hin offen und bildet einen Deckel 80 für die Filtertasse 24. Mit einem Gewinde 82 wird die Filtertasse 24 in den Deckel 80 des Gehäuses 50 bis zu einem Anschlag 84 eingeschraubt. Zwischen Deckel 80 und Filtertasse 24 ist oberhalb des Anschlags 84 eine Dichtung 86 angeordnet.

Das Anschlussadapterteil 78 ist nach unten hin verbreitert und ragt mit einem innen konisch angeschrägten Einführstutzen 90 in den von dem Deckel 80 umschlossenen Hohlraum 92 hinein. Das Befestigungsglied 44 des Filterhalters 28 wird mit einer Dichtung 88 in den Einführstutzen 90 eingeschoben. Das Wasser kann also aus dem Innenraum 46 des Filters 22 durch das Befestigungsglied 44 und das Anschlussadapterteil 78 in den Durchgang 76 fließen. In der Betriebsstellung mündet der Durchgang 76 im Auslass 16. Koaxial zu dem Anschlussadapterteil 78 ist ein Sieb- und Zentrierbauteil 36 vorgesehen (s. auch 7). Das Sieb- und Zentrierbauteil 36 umfasst ein zylindrisches Sieb 35, einen oberen Kunststoffring 37 und einen unteren Kunststoffring 39. Der obere Kunststoffring 37 liegt an der Unterseite des Deckels 80 an. Die obere Kante der eingebauten Filtertasse 24 liegt an der Unterseite des Kunststoffrings 39 an. Der obere Kunststoffring 39 ist gewinkelt ausgebildet und liegt mit der Innenseite am unteren Bereich des Anschlussadapterteils 78 an.

Einlassseitig fließt das Wasser vom Einlass 14 durch das Verbindungsteil 58 zur Kugel 48. Die Kugel 48 ist mit einer Delle 94 versehen. In der Betriebsstellung (3) liegt die Delle 94 neben der Dichtung 52. Das Wasser kann also außen an der Kugel an der Dichtung vorbei bis zum äußeren Bereich des Anschlussadapterteils 78 fließen. Von dort gelangt es durch einen Hohlraum 96 zwischen Gehäuse 50 und Anschlussadapterteil 78 und das Sieb in den Ringraum 26 außerhalb des Filters 22. Der Strömungsweg ist durch einen Pfeil 98 illustriert. In der Betriebsstellung ist also sowohl der Strömungsweg vom Einlass 14 zum Außenraum des Filters, als auch der Strömungsweg vom Innenraum des Filters zum Auslass freigegeben.

In 4 ist die Wartungsstellung der Anordnung gezeigt. Hier ist die Kugel 48 um 90° verdreht. An der mit 100 bezeichneten Stelle ist die Kugel „vollständig„ und das Verbindungsteil 58 mit der Dichtung 52 gegen die Kugel 48 abgedichtet. Der Einlass 14 ist somit blockiert. Der Durchgang 76 ist um 90° verdreht und mündet nicht mehr im Auslassstutzen 64. Der Auslassstutzen 64 ist mit der Dichtung 54 gegen die Kugel abgedichtet. Damit ist der Auslass 16 blockiert. Es kann kein Wasser durch die Kugelhahnanordnung fließen.

In dieser Stellung kann die Filtertasse 24 abgeschraubt werden. Der Filter 22 bleibt dabei gewöhnlich in dem Einführstutzen hängen und kann von Hand abgenommen werden. Ein neuer oder gereinigter Filter kann in die gelöste Filtertasse 24 eingesetzt werden. Durch die Rippen 38 ist der Filter vorzentriert. Mit dem Befestigungsglied 44 des oberen Filterhalters 28 wird der Filter 22 in den Einführstutzen 90 eingeschoben. Die konische Form 102 auf der Innenseite des Einführstutzens 90 erleichtert dabei das Einführen.

Die beschriebene Anordnung kann zum Beispiel zum Filtern von Trinkwasser unterhalb eines Waschbeckens oder dergleichen verwendet werden. Dieser Bereich ist häufig in einem Schrank eingebaut und schwer zugänglich. Die vereinfachte Einführung des Filters mit der Filtertasse und Vorzentrierung des Filters sind bei dieser Verwendung besonders hilfreich. Zur Vermeidung einer aufwändigen Verlegung von Rohrleitungen erfolgen die Wasseranschlüsse mittels flexiblen Schläuchen. Die gezeigte Anordnung wird mittels einer Wandhalterung 104 an der Wand befestigt.

Die Wandhalterung 104 ist in 5 gesondert dargestellt. Der Auslassstutzen 64 wird durch eine Öffnung 106 in einem vertikalen, nach vorne senkrecht zur Wand vorspringenden Seitenteil eingeschoben. In einem horizontalen, nach vorne senkrecht zur Wand vorspringenden Unterteil 110 ist eine runde Ausnehmung 108 vorgesehen. Durch diese Ausnehmung ragt das Gehäuse 50, so dass der Deckel 80 mit der daran befindlichen Filtertasse sich darunter befindet. Der Stutzen 56 des Gehäuses 50 liegt frei auf einem Teil 112 des Unterteils 110 auf. Die Wandhalterung 104 ist an einer Rückwandung 114 mit Bohrungen 116 versehen, mit denen sie auf übliche Weise an einer Wand festgeschraubt, -genagelt oder -gedübelt werden kann.


Anspruch[de]
Kugelhahnanordnung (10) zum Blockieren und Freigeben einer Flüssigkeitsströmung durch eine Leitung enthaltend ein Betätigungselement (70, 72) und eine mit dem Betätigungselement drehbare Kugel (48), welche mittels Dichtungen (52, 54) zwischen einem ersten und einem zweiten Anschluss (14, 16) der Leitung gelagert ist und welche einen Durchgang (76) aufweist, der in einer ersten Stellung den Durchgang zwischen den Leitungsanschlüssen freigibt und in einer zweiten Stellung den Durchgang zwischen den Leitungsanschlüssen blockiert, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Anschluss an der Kugelhahnanordnung vorgesehen ist, und die Kugel in der ersten Stellung im Bereich einer an dem ersten Anschluss vorgesehenen Dichtung (52) eine Delle (94) aufweist, so dass die Flüssigkeit von diesem Anschluss außen an der Kugel vorbei zu dem dritten Anschluss und über den dritten Anschluss und den Durchgang (76) in der Kugel zum zweiten Anschluss der Leitung fließt. Kugelhahnanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Anschluss koaxial und senkrecht zur Drehachse (74) der Kugel angeordnet sind und der den dritten und den zweiten Anschluss verbindende Durchgang in der Kugel gewinkelt ausgebildet ist. Kugelhahnanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Anschluss koaxial zur Drehachse der Kugel angeordnet ist. Kugelhahnanordnung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Anschluss von einem Anschlussadapterteil (78) gebildet wird, das über den Innenraum (92) eines abnehmbaren Gehäuses (24) mit dem Außenraum der Kugel in Verbindung steht. Kugelhahnanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Innenraum des abnehmbaren Gehäuses (24) ein mit dem Anschlussadapterteil verbundener Filter (22) angeordnet ist. Kugelhahnanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (24) mit Zentriermitteln (34, 36, 38) zum Zentrieren des Filters versehen ist. Kugelhahnanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussadapterteil (78) einen innen konisch angeschrägten Einführstutzen (90) aufweist, in welchen ein mit einer Dichtung (88) versehenes, zylinderförmiges Befestigungsglied (44) an dem Filter (22) einschiebbar ist. Kugelhahnanordnung nach einem der vorgehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (50) und eine Wandaufhängung (104), in welcher das Gehäuse befestigbar ist.






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