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Toilettenspülkasten
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Die Erfindung betrifft einen Toilettenspülkasten mit einem Wasserzulauf
und einem mittels eines manuell betätigbaren Ventils steuerbaren Wasserauslauf.
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Die bekannten Toilettenspülkästen dieser Art stellen einen Wassersammelbehälter
dar, welcher eine vorgebbare Wassermenge speichert, die beim Betätigen des Ventils
zum Auslauf durch Eigengewicht freigegeben wird. Bei diesen bekannten Wasserspülkästen
muß das Ventil im Wasserauslauf so ausgelegt sein, daß es nach seiner Betätigung
selbsttätig solange geöffnet bleibt, bis die angesammelte Wassermenge vollständig
ausgelaufen ist. Außerdem wird über einen Schwimmer ein Ventil im Wasserzulauf gesteuert,
so daß der Toilettenspülkasten danach wieder die vorgebbare Wassermenge speichert.
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Diese bekannten Toilettenspülkästen sind voluminös und teuer, da viele
Teile erforderlich sind, um die Funktionen sicher auszuführen. Außerdem ist die
Spülwirkung des durch Eigengewicht ausfließenden Wassers gering. Dies ist auch der
Grund für das verhältnismäßig große Volumen derartiger Toilettenspülkästen.
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Es sind auch sogenannte Spülventile bekannt, die den Wasserzufluß
zur Klosettschüssel direkt regulieren. Diese Spülventile sind so einstellbar, daß
nach ihrer Betätigung die Rückstellung in die Schließstellung verzögert ist. Mit
dieser verzögerten Rückstellung läßt sich die Wassermenge für die Spülung vorgeben.
Derartige Spülventile sind jedoch nur einsetzbar, wenn das Wasser in der Zuleitung
einen ausreichenden Druck aufweist. Die für eine Spülung benötigte Wassermenge ist
beim Einsatz derartiger Spülventile wesentlich kleiner als bei den Toilettenspülkästen,
die vorwiegend dann zum Einsatz kommen, wenn der Druck des Wassers in der Zuleitung
;r eine direkte Spülung nicht ausreichend ist.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Toilettenspülkasten der eingangs
erwähnten Art so auszugestalten, daß die für eine Spülung benötigte Wassermenge
erheblich reduziert werden kann, wobei selbst bei kleinem Druck in der Zuleitung
eine gegenüber den bekannten Toiletten-Spülkästen wesentlich verbesserte Spülwirkung
erreicht werden soll und der Aufbau des Toilettenspülkastens noch wesentlich vereinfacht
werden kann.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Wasserzulauf
frei in einen luft- und wasserdicht geschlossenen, den Toilettenspülkasten bildenden
Behälter einmündet. Bei dieser
Auslegung des Toilettenspülkastens
wird der luft- und wasserdichte Behälter unter dem anstehenden Druck des zufließenden
Wassers nur teilweise gefüllt. Da die Luft im Behälter, die sich nach dem öffnen
des Ventils im Wasserauslauf darin angesammelt hat, nicht entweichen kann, wird
sie als Druckluftblase komprimiert. Der Wasserzulauf wird nach Einstellung eines
Gleichgewichtszustandes im Behälter selbsttätig beendet und dies ohne Schwimmer
und Zulaufventil. Wird das Ventil im Wasserauslauf betätigt, dann sorgt die Druckluftblase
für einen schnellen Ausstoß des angesammelten Wassers. Da die angesammelte Wassermenge
schnell und unter Druck ausgestoßen wird, läßt sich mit geringer Wassermenge schon
eine ausreichende Spülwirkung erzielen, die der bei direkter Spülung mit Hilfe von
Spülventilen und ausreichend großem Wasserdruck in der Zuleitung entspricht.
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Beim Einsatz des neuen Toilettenspülkastens braucht aber der Wasserdruck
in der Zuleitung nicht so groß zu sein. Es hat sich gezeigt, daß schon mit 1 bis
1,5 Liter Wasser eine ausreichende Spülwirkung erreicht werden kann. Das Volumen
des Behälters beträgt dabei etwa 2 bis 2,5 Liter und ist nur ein Bruchteil des Volumens
der bekannten Toilettenspülkästen.
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Die Ausgestaltung des neuen Toilettenspülkastens erfolgt einmal so,
daß der Wasserzulauf im Bodenbereich des Behälters einmündet. Auf diese Weise wird
die Bildung der Druckluftblase am wenigstens beeinträchtigt.
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Die Freigabe des unter der Druckluftblase angesammelten Wassers im
Behälter wird nach einer Ausgestaltung so gelöst, daß der Wasserauslauf des Behälters
mittels eines Ventilskörpers verschlossen ist, der über ein Betätigungsgestänge
und eine nach außen geführte Bedienungshandhabe anhebbar ist.
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Der Ventilkörper kann dabei in seiner Arbeitsstellung den Wasserauslauf
freigeben. Da der Wasserzulauf frei ist, wird die Spülwirkung in diesem Falle während
der Betätigung des Ventils noch durch Wasser aus dem Wasserzulauf unterstützt.
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Die Auslegung kann dabei auch so sein, daß der Ventilkörper in seiner
Arbeitsstellung den Wasserauslauf freigibt, gleichzeitig aber den Wasserzulauf verschließt.
Der Toilettenspülkasten in dieser Art macht den Spülvorgang während der Ventilbetätigung
unabhängig vom Druck des Wassers in der Zuleitung.
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Bei dem neuen Toilettenspülkasten lassen sich die beiden vorstehenden
Betriebsvarianten auch wahlweise ausführen, wenn vorgesehen wird, daß der Ventilkörper
in zwei Arbeitsstellungen einstellbar ist, wobei er in der ersten Arbeitsstellung
nur den Wasserauslauf freigibt, während er in der zweiten Arbeitsstellung den Wasserauslauf
freigibt und den Wasserzulauf verschließt.
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Die dazu erforderliche Steuerung des Wasserzulaufes und des Wasserauslaufes
über ein gemeinsames Ventil wird dadurch ermöglicht, daß die Wasserzuleitung mit
dem Wasserauslauf über den Deckel des Behälters eingeführt ist und in vorgegebenem
Abstand über dem Wasserauslauf im Boden des Behälters endet.
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Dabei ist die Auslegung vorzugsweise so, daß der Wasserzulauf und
der Wasserauslauf kegelstumpfartige Ventilflächen bilden, die mittels kegelstumpfartiger
Schließteile des Ventilkörpers verschließbar sind.
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Damit das im Behälter angesammelte Wasser schnell ausfließen kann,
ist zusätzlich vorgesehen, daß der Querschnitt des Wasserauslaufes
ein
Vielfaches des Querschnittes des Wasserzulaufes beträgt. Der Wasserauslauf ist dabei
vorzugsweise an den Querschnitt des Spülanschlusses einer Klosettschüssel angepaßt,
während die Wasserzuleitung auf den Querschnitt der Wasserversorgungsleitung abgestimmt
ist.
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Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung im Schnitt dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Der Toilettenspülkasten nach der Erfindung umfaßt einen luft-und wasserdicht
verschlossenen Behälter, der aus dem Oberteil 10 und dem Unterteil 11 zusammengesetzt
ist. Das kappenartige Overteil 10 weist im Deckel einen Durchbruch auf, durch den
die Zuleitung 16 eingeführt ist. Wie die Schweißnaht 17 andeutet, ist die Einführung
luft- und wasserdicht. Der Querschnitt 19 dieser Zuleitung 16 ist an den Querschnitt
der Wasserversorgungsleitung im Gebäude angepaßt. Der aus dem Behälter-Oberteil
10 ragende Teil der Zuleitung 16 kann dabei auch mit einem an sich bekannten Anschlußelement
versehen sein. Die Zuleitung 16 ist bis in den Bodenbereich des Behälters geführt
und endet dort als Wasserauslauf 18 mit kegelstumpfartiger Schließfläche in vorgegebenem
Abstand über dem Wasserauslauf 12 im Unterteil 11. Dieses Behälter-Unterteil 11
kann dabei direkt in die Zuleitung 13 zum Spülanschluß der Klosettschüssel übergehen
und ist daher auch auf dessen Querschnitt 20 abgestimmt.
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Der Wasserauslauf 12 weist ebenfalls eine kegelstumpfartige Schließfläche
auf, die durch den kegelstumpfartigen Ventilkörper 23 verschlossen ist. Der Ventilkörper
23 wird durch die Wasserfüllung 22 und die darüber befindliche Druckluftblase 21
in der Schließstellung gehalten. Am Lagerauge 25 auf der Unterseite des Ventilkörpers
23 ist über den Hebel 27 die Betätigungsstange 29 angelenkt. Die Lagerbolzen 26
und 28 übernehmen
dabei die gelenkige Verbindung zwischen diesen
Teilen. Das aus der Zuleitung 13 zum Spülanschluß der Klosettschüssel ragende Ende
der Betätigungsstange 29 ist über den Lagerbolzen 30 in Lageraugen 14 schwenkbar
gelagert und mit einer Bedienungshandhabe 31 versehen. Wie das Dichtungselement
15 andeutet, ist auch die Durchführung der Betätigungsstange 29 in der Zuleitung
13 zum Spülanschluß der Klosettschüssel abgedichtet.
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In der Zeichnung befindet sich die Bedienungshandhabe 31 in der Ausgangsstellung
0, in der der Ventilkörper 23 den Wasserauslauf 12 verschließt. Das über die Wasserzuleitung
16 anstehende Wasser füllt den Behälter nur zum Teil, da die Luft darin nicht entweichen
kann. Die Luft wird daher als Druckluftblase 21 über der angesammelten Wassermenge
22 komprimiert. Der Füllvorgang des Behälters wird beendet, wenn sich darin ein
Druckgleichgewicht eingestellt hat.
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Wird die Bedienungshandhabe 31 in die Arbeitsstellung I eingestellt,
dann gibt der Ventilkörper 23 den Wasserauslauf 12 frei. Das angesammelte Wasser
22 wird unter dem Einfluß der Druckluftblase 21 schnell und unter Druck ausgestoßen.
Auf diese Weise wird schon mit einer kleinen Wassermenge eineausreichende Spülwirkung
erreicht. Während der Betätigung des Ventils kann gleichzeitig aus dem Wasserzulauf
18 Wasser nachfließen und die Spülwirkung unterstützen. Ist das angesammelte Wasser
22 ausgestoßen, dann hat sich der Behälter voll mit Luft gefüllt, die beim Schließen
des Ventilkörpers 23 nicht mehr entweichen kann und durch das weiter zufließende
Wasser wieder komprimiert wird.
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Wird die Bedienungshandhabe jedoch in die Arbeitsstellung II eingestellt,
dann wird nicht nur der Wasserauslauf 12 freigegeben, der kegelstumpfartige Schließteil
24 auf der Oberseite des Ventilkörpers 23 schließt den Wasserzulauf 18 während der
Ventilbetätigung. Dadurch wird erreicht, daß während des Spülvorganges der Wasserdruck
in der Zuleitung 16 keinen Einfluß auf den Spülvorgang ausübt. Diese Betriebsvariante
kann dann von Bedeutung sein, wenn dieser Druck sehr groß ist und eigentlich ein
Reduzierventil erfordern würde.
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Selbstverständlich kann der Aufbau des Ventils auch konstruktiv anders
gelöst werden. Wichtig ist nur, daß das Ventil die angegebenen Funktionen übernimmt.
Das Ventil kann neben der Schließstellung 0 auch nur die Arbeitsstellung I oder
die Arbeitsstellung II aufweisen.
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Für den schnellen Auslauf des angesammelten Wassers 22 und die Nachfüllung
mit Luft ist es wichtig, daß der Querschnitt 20 der Zuleitung 13 zum Spülanschluß
der Klosettschüssel wesentlich größer ist als der Querschnitt 19 der Wasserzuleitung
16.
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Der neue Toilettenspülkasten kann auch als Zentralversorgungseinheit
für mehrere Klosettschüsseln ausgenützt werden, wenn vorgesehen wird, daß vom Boden
des Behälters zumindest eine Abzweigleitung abgeht, deren Abzweige mittels individueller
Ventile absperr- und freigebbar sind. Bei der Betätigung eines beliebigen Ventils
wird die zugeordnete Klosettschüssel mit Spülwasser beaufschlagt. Dabei kann die
Auslaufmenge ähnlich wie bei den bekannten Spülventilen dosiert werden.
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Damit für eine größere Verteileranlage genügend Druck zur Verfügung
steht, kann nach einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen sein, daß der Behälter
im oberen Bereich über ein Ventil mit einem Drucklufterzeuger in Verbindung steht
bzw. bringbar ist.
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