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Dokumentenidentifikation DE102006043455B3 06.12.2007
Titel Absperrarmatur mit Oberteilspülung
Anmelder HAWLE Armaturen GmbH, 83395 Freilassing, DE
Erfinder Schmid, Erich, 83416 Saaldorf-Surheim, DE
Vertreter Schwabe, Sandmair, Marx, 81677 München
DE-Anmeldedatum 15.09.2006
DE-Aktenzeichen 102006043455
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 06.12.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.12.2007
IPC-Hauptklasse F16K 3/02(2006.01)A, F, I, 20060915, B, H, DE
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Absperrarmatur (1) für Fluidleitungen, insbesondere Flüssigkeits- oder Gasleitungen, mit einem Armaturenoberteil (3), das eine Spindel (4) unterbringt, und einem Armaturenunterteil (2), das im Wesentlichen den Strömungskanal (20) bildet und in welches eine abgedichtete Absperrscheibe (13) von der Spindel (4) angetrieben ein- und ausgefahren werden kann, wobei die Strömungskanal-Aufnahme (14, 15) für die Absperrscheibe (13) auf der Anströmungsseite Zu- und Abflusskanäle (17, 18, 19) aufweist, welche den Strömungskanal (20) anströmungsseitig mit dem Inneren des Armaturenoberteils (3) verbinden.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Absperrarmatur für Fluidleitungen, insbesondere Flüssigkeits- oder Gasleitungen. Solche Absperrarmaturen werden in Versorgungs- oder Entsorgungsrohre eingesetzt, um diese bei Bedarf absperren zu können, und sie weisen meist ein Gehäuse mit einem Armaturenoberteil und einem Armaturenunterteil auf, wobei das Armaturenoberteil im Wesentlichen eine Spindel unterbringt und das Armaturenunterteil im Wesentlichen den Strömungskanal bildet, in welchen eine abgedichtete Absperrscheibe von der Spindel angetrieben ein- und ausgefahren werden kann. Herkömmlicherweise fährt die Absperrscheibe zwischen zwei im Gehäuse gelagerten Ringdichtungen in den Strömungskanal ein, um so einen dichten Abschluss des Strömungskanals zu bewirken. Ein so gearteter Absperrschieber ist aus der DE 100 50 240 B4 bekannt.

Der Nachteil solcher Systeme gemäß dem Stand der Technik liegt darin, dass trotz der beidseitigen Abdichtung für die Absperrscheibe manchmal doch etwas von dem Leitungsfluid in das Innere des Armaturenoberteils eindringt (bei Flüssigkeits- oder Wasserleitungen) oder dass sich im Armaturenoberteil durch Kondensation Wassermengen bilden können. Solche Wassermengen bilden Totwasserbereiche, in denen sich sehr leicht mikrobiologische Keime bilden und vermehren können.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Absperrarmatur derart auszugestalten, dass die Bildung von Totwasserbereichen, insbesondere im Armaturenoberteil, vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Absperrarmatur gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche definieren bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.

Eine Absperrarmatur gemäß der vorliegenden Erfindung ist so ausgestaltet, dass die Strömungskanal-Aufnahme für die Absperrscheibe auf der Anströmseite Zu- und Abflusskanäle aufweist, welche den Strömungskanal anströmseitig mit dem Inneren des Armaturenoberteils verbinden. Mit anderen Worten wird gemäß der vorliegenden Erfindung nicht versucht, das Armaturenoberteil durch weitere oder verbesserte Dichtungsmaßnahmen vor eindringendem Wasser zu schützen, sondern es wird vielmehr gerade der umgekehrte Weg gewählt. Die Zu- und Abflusskanäle ermöglichen zwar ein Eindringen des Fluids, das im Strömungskanal geleitet wird, sie ermöglichen aber andererseits auch eine Spülung bzw. einen Austausch der Flüssigkeiten, die in den Oberteilbereich gelangen. Damit wird verhindert, dass dieselbe Flüssigkeit über längere Zeit im Inneren des Armaturenoberteils als Totwasser stehen bleibt, Keime bildet und das durchströmende Medium verunreinigt. Zusätzliche Maßnahmen, wie beispielsweise das Chlorieren von Leitungswasser sind nicht mehr notwendig, und damit zeigt die vorliegende Erfindung insbesondere im Bereich der Trinkwasserversorgung ihre vorteilhafte Wirkung.

Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung öffnen die Zu- und Abflusskanäle als Spülkanäle einen wesentlichen Teil der Querschnittsfläche zwischen dem Strömungskanal und dem Armaturenoberteil. Insbesondere öffnen sie einen Teil, der derart bemessen ist, dass er die ungehinderte Einströmung des Fluids in den Armaturenoberteil und die ungehinderte Ausströmung des Fluids aus dem Armaturenoberteil, insbesondere durch Schwerkrafteinfluss gestattet. Die Teilöffnung dieser Querschnittsfläche durch die Spülkanäle kann zwischen 10% und 90%, insbesondere zwischen 30% und 80%, zwischen 50% und 80% oder zwischen 70% und 80% liegen. Der tatsächliche Öffnungsanteil oder Spülquerschnitt wird dabei von der Art der transportierten Fluide und den absoluten Abmessungen der Armatur oder ihrer Teile abhängen.

Bei eine vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Absperrarmatur ist die Absperrscheibe einseitig auf ihrer strömungsabgewandten Seite abgedichtet. Vorteilhafterweise ergibt sich eine solche einseitige Abdichtungsmöglichkeit aus dem erfindungsgemäßen Verzicht auf eine anströmungsseitige Abdichtung des Armaturenoberteils.

Die Strömungskanal-Aufnahme für die Absperrscheibe kann gemäß der Erfindung ein Absperrpaket umfassen, das zwei Einsätze aufweist, welche die Absperrscheibe umgreifen, wobei der anströmungsseitige Einsatz die Zu- und Abflusskanäle aufweist. Wenn die vorher genannte einseitige Abdichtung auf der strömungsabgewandten Seite verwirklicht wird, ist es dabei möglich, die einseitig wirkende Dichtung am abströmungsseitigen Einsatz des Absperrpakets anzuordnen.

Ferner besteht die Möglichkeit, in dem Fall, wo ein Absperrpaket verwendet wird, in den anströmungsseitigen Einsatz keine Dichtung zum Armaturenoberteil und/oder zum Armaturenunterteil hin einzubringen, insbesondere keine direkte Abdichtung, während eine weitere Variante darin besteht, in den abströmseitigen Einsatz eine Dichtung zum Armaturenoberteil und/oder zum Armaturenunterteil hin einzubringen, insbesondere eine direkte Abdichtung.

Die Erfindung betrifft also in einer speziellen Ausführungsform ein einseitiges Dichtsystem, bestehend aus zwei Komponenten, die als Absperrpaket-Einsätze dienen und einer Dichtung, welche zwischen den beiden Einsätzen platziert ist. Die Dichtung ist in einem der Einsätze vollflächig eingesetzt und, bei einer bevorzugten Ausführungsform in dem anderen. Einsatz nur zum Teil, nämlich als Auflagedichtung im unteren Abschnitt. In dem Einsatz, in welchem die Dichtung nur teilweise gehalten wird, sind bei einer Ausführungsform Schlitze zu finden, die sich von der Durchgangsöffnung im Armaturenunterteil bis hin in den Bereich des Oberteils erstrecken. Durch diese Spülöffnung wird das Oberteil der Absperrarmatur gespült. Der Vorgang des Spülens findet nicht nur im offenen Zustand des Schiebers statt sondern auch im geschlossenen Zustand, wenn der Druck von der Anströmseite, also von der Seite des Einsatzes mit den Spülöffnungen her kommt. Steht der Druck von der anderen Seite am Absperrelement bzw. an der Absperrscheibe an, kann das restliche Wasser, das sich noch im Oberteil befindet, über den Einsatz mit den Spülöffnungen abfließen.

Die Erfindung wird im Weiteren anhand einer Ausführungsform näher erläutert. Sie kann alle hierin beschriebenen Merkmale einzeln sowie in jedweder sinnvollen Kombination umfassen. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

1 eine perspektivische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Absperrarmatur;

2 einen perspektivischen Blick von oben auf die Absperrarmatur ohne Armaturenoberteil; und

3 eine untere Schnittansicht des Armaturenunterteils mit Absperrpaket.

Eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Absperrarmatur ist in 1 in perspektivischer Darstellung und im Halbschnitt gezeigt. Die Absperrarmatur trägt insgesamt das Bezugszeichen 1. Sie weist ein Armaturenoberteil 3 sowie ein Armaturenunterteil 2 auf. Im Armaturenoberteil 3 ist unter anderem über eine Gleitscheibe 5, eine Dichtbuchse 6 und O-Ring-Dichtungen 7 eine Spindel 4 gelagert, die eine Spindelmutter 12 trägt, mittels welcher die Absperrscheibe 13 nach oben und unten verfahren werden kann. Der in 1 dargestellte Zustand zeigt die Absperrstellung der Armatur 1. Das Oberteil 3 ist mit dem Unterteil 2 über Verbindungs- und Sicherungselemente 9, 10 verbunden, über denen sich ein Kantenschutz 8 erstreckt. Die Dichtung zwischen Oberteil und Unterteil ist mit dem Bezugszeichen 11 angedeutet.

Die Abdichtung des Strömungskanals 20 im Armaturenunterteil 2 erfolgt durch die Absperrscheibe 13 und ein Abdichtpaket, welches einen anströmungsseitigen Einsatz 15, einen abströmungsseitigen Einsatz 14 und eine Absperrdichtung 16 umfasst. Die Absperrdichtung 16 dichtet im Wesentlichen nur einseitig zwischen der abströmseitigen Fläche der Absperrscheibe 13 und dem abströmseitigen Einsatz 14 ab, und zwar im Wesentlichen ringförmig im oberen Bereich und als Auflagedichtung im unteren Bereich, wo die Scheibe 13 auf dem sich etwas nach vorne (zur Strömung hin) erstreckenden Dichtungs-Unterteil aufliegt.

In der 2 ist nun bei abgenommener Spindel und abgenommenem Armaturenoberteil ein Blick von oben auf das Absperrpaket 14, 15 und die darin einfahrende Absperrscheibe 13 möglich. Der anströmseitige Einsatz 15 des Absperrpakets liegt nicht durchgehend an der Absperrscheibe 13 an, sondern er weist Ausnehmungen, nämlich Zu- und Abflusskanäle 17, 18 und 19 auf, die von unten auch in der 3 nochmals zu sehen sind. Durch diese Spülkanäle kann strömendes Fluid (zum Beispiel Trinkwasser) das in Pfeilrichtung im Strömungskanal 20 fließt, aus dem Strömungskanal hinauf in das Innere des Armaturenoberteils gelangen, um dieses durchzuspülen und natürlich kann angesammeltes Wasser im Inneren des Armaturenoberteils (im Spindelgehäuse) auch durch die Kanäle 17, 18, 19 wieder abfließen, so dass Totwassergebiete vermieden werden.


Anspruch[de]
Absperrarmatur (1) für Fluidleitungen, insbesondere Flüssigkeits- oder Gasleitungen, mit einem Armaturenoberteil (3), das eine Spindel (4) unterbringt, und einem Armaturenunterteil (2), das im Wesentlichen den Strömungskanal (20) bildet und in welches eine abgedichtete Absperrscheibe (13) von der Spindel (4) angetrieben ein- und ausgefahren werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskanal-Aufnahme (14, 15) für die Absperrscheibe (13) auf der Anströmungsseite Zu- und Abflusskanäle (17, 18, 19) aufweist, welche den Strömungskanal anströmungsseitig mit dem Inneren des Armaturenoberteils (3) verbinden. Absperrarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zu- und Abflusskanäle (17, 18, 19) als Spülkanäle einen wesentlichen Teil der Querschnittsfläche zwischen dem Strömungskanal (20) und dem Armaturenoberteil (3) öffnen. Absperrarmatur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zu- und Abflusskanäle (17, 18, 19) als Spülkanäle einen Teil der Querschnittsfläche zwischen dem Strömungskanal (20) und dem Armaturenoberteil (3) öffnen, der die ungehinderte Einströmung des Fluids in den Armaturenoberteil (3) und die ungehinderte Ausströmung des Fluids aus dem Armaturenoberteil (3) gestattet. Absperrarmatur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zu- und Abflusskanäle (17, 18, 19) als Spülkanäle einen Teil der Querschnittsfläche zwischen dem Strömungskanal (20) und dem Armaturenoberteil (3) öffnen, der die ungehinderte Einströmung des Fluids in den Armaturenoberteil (3) und die ungehinderte Ausströmung des Fluids aus dem Armaturenoberteil (3) durch Schwerkrafteinfluss gestattet. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zu- und Abflusskanäle (17, 18, 19) als Spülkanäle einen Teil der Querschnittsfläche zwischen dem Strömungskanal (20) und dem Armaturenoberteil (3) öffnen, der zwischen 10% und 90% liegt. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zu- und Abflusskanäle (17, 18, 19) als Spülkanäle einen Teil der Querschnittsfläche zwischen dem Strömungskanal (20) und dem Armaturenoberteil (3) öffnen, zwischen 30 % und 80% liegt. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zu- und Abflusskanäle (17, 18, 19) als Spülkanäle einen Teil der Querschnittsfläche zwischen dem Strömungskanal (20) und dem Armaturenoberteil (3) öffnen, der zwischen 50% und 80% liegt. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zu- und Abflusskanäle (17, 18, 19) als Spülkanäle einen Teil der Querschnittsfläche zwischen dem Strömungskanal (20) und dem Armaturenoberteil (3) öffnen, der zwischen 70% und 80% liegt. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Absperrscheibe (13) einseitig auf ihrer strömungsabgewandten Seite abgedichtet ist. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskanal-Aufnahme für die Absperrscheibe (4) ein Absperrpaket umfasst, das zwei Einsätze aufweist, welche die Absperrscheibe (13) umgreifen, wobei der anströmungsseitige Einsatz (15) die Zu- und Abflusskanäle (17, 18, 19) aufweist. Absperrarmatur nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass am abströmungsseitigen Einsatz (14) des Absperrpakets die einseitig wirkende Dichtung (16) angeordnet ist. Absperrarmatur nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der anströmungsseitige Einsatz (15) keine Dichtung zum Armaturenoberteil (3) und/oder zum Armaturenunterteil (2) hin aufweist. Absperrarmatur nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der anströmungsseitige Einsatz (15) keine direkte Abdichtung zum Armaturenoberteil (3) und/oder zum Armaturenunterteil (2) hin aufweist. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der abströmungsseitige Einsatz (14) eine Dichtung zum Armaturenoberteil (3) und/oder zum Armaturenunterteil (2) hin aufweist. Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der abströmungsseitige Einsatz (14) eine direkte Abdichtung zum Armaturenoberteil (3) und/oder zum Armaturenunterteil (2) hin aufweist.






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