Die Erfindung betrifft einen Hydranten für die Entnahme von Wasser aus einem Wasserzulauf gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Hydranten sind schon seit langer Zeit und in sehr vielen unterschiedlichen Ausführungen bekannt. Sie dienen in erster Linie der Wasserentnahme zur Brandbekämpfung und Strassenreinigung aus dem öffentlichen Versorgungsnetz. Hierbei werden zwei verschiedene Ausführungen eingesetzt, nämlich der Unterflur-Hydrant und der Überflur-Hydrant. Der Unterflur-Hydrant ist eine unter dem Niveau des Bodens gelegene Wasserentnahmestelle, die durch eine Abdeckung verschlossen ist. Der Überflur-Hydrant ist als Säule meistens aus Gusseisen ausgebildet.
Die verschiedenen Wasseranschlüsse können mit zusätzlichen Absperrorganen ausgerüstet sein. Die Absperrung der einzelnen Anschlüsse können jedoch auch durch Armaturen ausserhalb der Hydranten erfolgen.
Im Hinblick auf die lange Zeit, seit die ersten Hydranten verwendet wurden, handelt es sich bei den heutigen Ausführungen um im allgemeinen zuverlässige und betriebssichere Geräte, die jedoch ausser von den gut ausgebildeten Feuerwehrleuten auch von Hilfspersonal, z.B. auf Baustellen, bedient werden.
Die Erfindung betrifft in erster Linie Überflur-Hydranten, kann jedoch auch an Unterflur-Hydranten und ähnlichen Wasserentnahmevorrichtungen angewandt werden.
Alle Hydranten sind mit einem Hauptabschlussorgan ausgerüstet, das gewöhnlich im Bereich eines bodenseitigen Einlaufrohres angeordnet ist. An das Einlaufrohr schliesst ein hohler Körper an, dessen Innenraum durch das Hauptabschlussorgan einerseits und durch einen Gehäusedeckel abgeschlossen werden kann. Der Innenraum ist mit einem oder mehreren Wasseranschlüssen verbunden. Weiter ist am Innenraum ein Entwässerungsventil eingebaut, dem die wichtige Funktion zukommt, den Innenraum nach der Benützung des Hydranten zu entwässern. Wird jedoch ein zusätzliches Absperrorgan, z.B. ein Seitenabschlussorgan geschlossen, bevor das Hauptabschlussorgan geschlossen ist, bleibt nach dem Betriebseinsatz der Druck im Innenraum erhalten und kann bei gut abdichtenden Abschlüssen durch das als Rückschlagventil ausgebildete Entwässerungsventil nicht abgebaut werden.
Bei Auftreten von Frost besteht dann die Gefahr, dass das Wasser im Innenraum gefriert und dadurch der Hydrant defekt wird.
Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zu Grunde liegt, einen Hydranten der eingangs beschriebenen Art soweit auszugestalten, dass ein nach einem Betriebseinsatz des Hydranten im Innenraum verbleibender Druck zuverlässig erkannt wird und dann durch Entwässerung des Innenraumes abgebaut werden kann, dies auch bei fehlerhafter Bedienung.
Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Vertikalschnitt eines Überflur-Hydranten mit einem Hauptventil, zwei Seitenventilen und einem zusätzlichen Anschluss ohne Absperrung sowie mit einem Schutzdeckel zur Abdeckung der Ventilbetätigungen;
Fig. 2 einen Vertikalschnitt des Oberteils des Hydranten nach Fig. 1 mit dem Schutzdeckel in der \ffnungsstellung in vergrösserter Darstellung, und
Fig. 3 Vertikalschnitt des Oberteils des Hydranten nach Fig. 1 mit teilweise offenem Schutzdeckel in vergrösserter Darstellung.
Der hier verwendete Begriff "Wasser" soll der Enfachheit halber auch andere flüssige Medien umfassen. Der in Fig. 1 dargestellte Überflur-Hydrant setzt sich aus einem Einlaufrohr 1, einem Steigrohr 2 und einem auf dem Steigrohr 2 aufgesetzten Aufsatzrohr 3 zusammen. Das Einlaufrohr 1 ist in Fig. 1 mit einem Einlaufbogen dargestellt. Das Einlaufrohr 1 kann jedoch auch als gerades Rohrstück ausgebildet sein, wie dies gestrichelt in Fig. 1 eingezeichnet ist. Im Oberteil des Einlaufrohrs 1 ist ein Sitz 4 eines Hauptabschlussventils 5 angeordnet, dessen Ventilkörper 6 an einer in das Steigrohr 2 ragenden Ventilstange 7 gelagert ist.
An die Ventilstange 7 schliesst eine in einem Spindellager 8 geführte Spindel 9 an, welche mit einer an der Ventilstange 7 befestigten Spindelmutter 10 zusammenwirkt. Die Spindelmutter 10 weist einen Finger 11 auf, mit welchem sie in einer auf der Innenseite des Steigrohres 2 angeordneten Führung 12 unverdrehbar geführt ist.
Auf der Oberseite der Spindel 9 ist ein hülsenförmiger Spindelaufsatz 15 befestigt, dessen Bohrungsoberteil als Vierkantbohrung 16 ausgebildet ist.
In die Vierkantbohrung 16 ist eine Spindelverlängerung 17 eingeführt, deren Ende ebenfalls als Vierkant ausgebildet ist. Die Spindelverlängerung 17 ragt durch einen, auf das obere Ende des Aufsatzrohrs 3 aufgesetzten Gehäusedeckel 18 und hat am Ende einen Betätigungsvierkant 19.
Auf dem Gehäusedeckel 18 ist ein Schutzdeckelunterteil 20 befestigt, an welchem ein Schutzdeckeloberteil 21 drehbar gelagert ist.
Im Gehäusedeckel 18 sind zwei Seitenventile 22, 23 eingebaut, deren Spindeln 24, 25 mit einem Betätigungsvierkant 26, in dem von den Schutzdeckelteilen 20, 21 gebildeten Raum ragen und durch Dichtungen abgedichtet sind.
Die Ventile 22, 23 weisen je einen Ventilanschluss 28, 28 min auf, die durch einen Schraubdeckel 29 abgeschlossen sind. Durch eine Bohrung 30 wird die Belüftung des Innenraums 31 bei offenem Seitenventil 22, 23 ermöglicht. Im Zentrum des Schutzdeckeloberteils 21 ist ein Verschlusszapfen 32 befestigt, auf welchem zum \ffnen und Schliessen des Schutzdeckeloberteils 21 ein Schlüssel mit einer Vierkantbohrung (nicht dargestellt) eingeführt werden kann. Zweckmässig wird ein Einheitsvierkant für Verschlusszapfen, Spindeln und Schraubdeckel verwendet.
In dem in Fig. 2 dargestellten Oberteil des Hydranten nach Fig. 1 ist gezeigt, in welcher Weise ein in dem durch das Steigrohr 2 und das Aufsatzrohr 3 gebildeten Innenraum 31 vorhandener Überdruck angezeigt wird. Ein solcher Druck kann enstehen, wenn z.B. die beiden Seitenventile 23, 24 geschlossen werden, bevor das Hauptabschlussventil 5 geschlossen wurde. In diesem Fall kann ein Entwässerungsventil 33, das im Bereich des Hauptabschlussventils 5 angeordnet ist, nicht öffnen. Das Entwässerungsventil 33 ist ein Rückschlagventil mit einer Kugel 34. Die Kugel 34 hebt sich erst bei Fehlen eines Innendruckes im Innenraum 31 von ihrem Sitz ab und gibt den Durchlass ins Freie frei.
Durch den im Innenraum 31 herrschenden Druck wird die lose in die Vierkantbohrung 16 des Spindelaufsatzes 15 eingesetzte Spindelstange 17 angehoben, siehe das Mass x in Fig. 2. Dieses Mass x wird durch einen in die Spindelstange 17 eingesetzten Stift 35 soweit begrenzt, dass die Spindelstange 17 nicht aus der Vierkantbohrung 16 austreten kann. Aus Fig. 2 ist nun ohne weiteres erkennbar, dass der Schutzdeckeloberteil 21 nicht in seine Schliessstellung geschwenkt werden kann, da sein unterer Rand an dem angehobenen Vierkantzapfen 19 der Spindelstange 17 anstösst.
Die Anzeige des Druckes im Innenraum 31 kann aber auch ohne Schwenken des Schutzdeckeloberteils wahrgenommen werden. Das Sperren des Schutzdeckeloberteils 21 am angehobenen Vierkantzapfen 19 kann allerdings auch ohne Beobachten des Hydranten festgestellt werden. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist der Schutzdeckeloberteil 21 exzentrisch an dem Schutzdeckelunterteil 20 gelagert und um eine senkrechte Achse schwenkbar.
Stellt die Bedienungsperson des Hydranten einen angehobenen Vierkantzapfen 19 der Spindelstange 17 fest, hat er zu versuchen, diesen Druck abzubauen. Hierzu ist das Hauptabschlussventil 5 zu schliessen und eines der Seitenventile 23, 24 zu öffnen. Dadurch sinkt der Druck im Innenraum 31 und die Kugel 34 kann sich von ihrem Sitz abheben.
In Fig. 3 ist die Spindelstange 17 nochmals in ihrer angehobenen Lage dargestellt, die einen Druck im Innenraum 31 anzeigt. Tritt dieser Zustand ein, wenn der Schutzdeckeloberteil 21 sich in Schliessstellung befindet, kann er nicht in eine \ffnungsstellung gebracht werden, da er bei der Schwenkbewegung am Vierkantzapfen 19 der Spindelstange 17 anstösst. Um den Schutzdeckeloberteil 21 öffnen zu können, ist auf der Innenseite des Schutzdeckeloberteils 21 eine schräge Fläche 36 vorgesehen. An dieser schrägen Fläche 36 stösst die Stirnseite des Vierkantzapfens 19 an und kann beim Weiterschwenken des Schutzdeckeloberteils 21 ohne allzu grosse Kraftanstrengung niedergedrückt werden.
Bei der beschriebenen Anzeige eines Druckes im Innenraum 31 wird die Spindelstange 17 benützt. Dies ist jedoch nicht erforderlich, denn es kann dieselbe Anzeige durch ein separates Anzeigeelement, z.B. ein im Gehäusedeckel 8 gelagerter, federbelasteter Stift, der bei Druck im Innenraum 31 über den Gehäusedeckel 18 vorsteht und dadurch sichtbar wird.
Die beschriebene Druckanzeige im Innenraum 31 kann auch bei Unterflur-Hydranten und andern Entwässerungsvorrichtungen angewandt werden. Das Ziel dieser Massnahme ist in allen Fällen dasselbe: Es soll dadurch vermieden werden, dass ein Hydrant nach Beendigung eines Betriebseinsatzes einen Druck im Innengehäuse 31 aufweist. Dies kann dem Hydranten schaden, insbesondere wenn Frostgefahr besteht.
The invention relates to a hydrant for the removal of water from a water inlet according to the preamble of claim 1.
Hydrants have been known for a long time and in many different versions. They primarily serve to extract water for fire fighting and street cleaning from the public supply network. Two different versions are used, namely the underground hydrant and the underground hydrant. The underfloor hydrant is a water tap located below the level of the floor, which is closed by a cover. The above-ground hydrant is usually made of cast iron as a column.
The various water connections can be equipped with additional shut-off devices. The individual connections can also be shut off by fittings outside the hydrants.
In view of the long time since the first hydrants were used, today's designs are generally reliable and reliable devices which, however, are not only used by well-trained firefighters but also by auxiliary personnel, e.g. on construction sites.
The invention relates primarily to above-ground hydrants, but can also be applied to underground hydrants and similar water extraction devices.
All hydrants are equipped with a main closing element, which is usually arranged in the area of a bottom inlet pipe. A hollow body connects to the inlet pipe, the interior of which can be closed off by the main closing element on the one hand and by a housing cover. The interior is connected to one or more water connections. Furthermore, a drainage valve is installed on the interior, which has the important function of draining the interior after using the hydrant. However, if an additional shut-off device, e.g. a side closure element closed before the main closure element is closed, the pressure in the interior is maintained after use and cannot be reduced by the drainage valve designed as a check valve if the seals are well sealed.
If there is frost, there is a risk that the water in the interior will freeze and the hydrant will become defective.
This is where the invention comes in, which is based on the object of designing a hydrant of the type described at the outset to such an extent that a pressure remaining in the interior after the hydrant has been used is reliably detected and can then be reduced by drainage of the interior, even if it is faulty Service.
This object is achieved according to the invention by the features in the characterizing part of claim 1.
An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described below. Show it:
Figure 1 is a vertical section of an overhead hydrant with a main valve, two side valves and an additional connection without shut-off and with a protective cover to cover the valve actuations.
Fig. 2 is a vertical section of the upper part of the hydrant of FIG. 1 with the protective cover in the open position in an enlarged view, and
Fig. 3 vertical section of the upper part of the hydrant of FIG. 1 with a partially open protective cover in an enlarged view.
For the sake of simplicity, the term "water" used here should also encompass other liquid media. The above-ground hydrant shown in Fig. 1 is composed of an inlet pipe 1, a riser pipe 2 and a top pipe 3 placed on the riser pipe 2. The inlet pipe 1 is shown in Fig. 1 with an inlet bend. However, the inlet pipe 1 can also be designed as a straight piece of pipe, as shown in dashed lines in FIG. 1. In the upper part of the inlet pipe 1 there is a seat 4 of a main shutoff valve 5, the valve body 6 of which is mounted on a valve rod 7 projecting into the riser pipe 2.
Connected to the valve rod 7 is a spindle 9 which is guided in a spindle bearing 8 and which interacts with a spindle nut 10 fastened to the valve rod 7. The spindle nut 10 has a finger 11 with which it is guided non-rotatably in a guide 12 arranged on the inside of the riser pipe 2.
On the top of the spindle 9, a sleeve-shaped spindle attachment 15 is attached, the upper part of the bore is designed as a square bore 16.
In the square bore 16, a spindle extension 17 is inserted, the end of which is also designed as a square. The spindle extension 17 projects through a housing cover 18 placed on the upper end of the top tube 3 and has an actuating square 19 at the end.
On the housing cover 18, a protective cover lower part 20 is fastened, on which a protective cover upper part 21 is rotatably mounted.
In the housing cover 18 two side valves 22, 23 are installed, the spindles 24, 25 with an actuating square 26, protrude in the space formed by the protective cover parts 20, 21 and are sealed by seals.
The valves 22, 23 each have a valve connection 28, 28 min, which are closed by a screw cap 29. A bore 30 enables ventilation of the interior 31 with the side valve 22, 23 open. A locking pin 32 is fastened in the center of the protective cover upper part 21, on which a key with a square bore (not shown) can be inserted to open and close the protective cover upper part 21. A square unit is usefully used for locking pins, spindles and screw caps.
The upper part of the hydrant according to FIG. 1 shown in FIG. 2 shows how an overpressure present in the interior 31 formed by the riser pipe 2 and the top pipe 3 is displayed. Such pressure can arise if e.g. the two side valves 23, 24 are closed before the main shutoff valve 5 has been closed. In this case, a drainage valve 33, which is arranged in the region of the main shutoff valve 5, cannot open. The drainage valve 33 is a check valve with a ball 34. The ball 34 only lifts from its seat in the absence of an internal pressure in the interior 31 and releases the passage to the outside.
Due to the pressure prevailing in the interior 31, the spindle rod 17 inserted loosely into the square bore 16 of the spindle attachment 15 is raised, see the dimension x in FIG. 2. This dimension x is limited by a pin 35 inserted into the spindle rod 17 to such an extent that the spindle rod 17 cannot emerge from the square bore 16. From Fig. 2 it can now be easily seen that the protective cover upper part 21 cannot be pivoted into its closed position, since its lower edge abuts the raised square pin 19 of the spindle rod 17.
The display of the pressure in the interior 31 can also be perceived without swiveling the upper part of the protective cover. The blocking of the protective cover upper part 21 on the raised square pin 19 can, however, also be determined without observing the hydrant. As can be seen from FIG. 2, the protective cover upper part 21 is mounted eccentrically on the protective cover lower part 20 and can be pivoted about a vertical axis.
If the operator of the hydrant detects a raised square pin 19 of the spindle rod 17, he has to try to reduce this pressure. For this purpose, the main shutoff valve 5 must be closed and one of the side valves 23, 24 opened. As a result, the pressure in the interior 31 drops and the ball 34 can lift off its seat.
In Fig. 3, the spindle rod 17 is shown again in its raised position, which indicates a pressure in the interior 31. If this condition occurs when the protective cover upper part 21 is in the closed position, it cannot be brought into an open position since it abuts the square pin 19 of the spindle rod 17 during the pivoting movement. In order to be able to open the upper cover part 21, an inclined surface 36 is provided on the inside of the upper cover part 21. The end face of the square pin 19 abuts against this oblique surface 36 and can be pressed down without excessive force when the protective cover upper part 21 is pivoted further.
In the described display of a pressure in the interior 31, the spindle rod 17 is used. However, this is not necessary because the same display can be done by a separate display element, e.g. a spring-loaded pin mounted in the housing cover 8, which protrudes beyond the housing cover 18 under pressure in the interior 31 and is thereby visible.
The pressure display described in the interior 31 can also be used in underfloor hydrants and other drainage devices. The aim of this measure is the same in all cases: it is to be avoided that a hydrant has a pressure in the inner housing 31 after the end of an operational use. This can damage the hydrant, especially if there is a risk of frost.