DE3435726C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Füllventil für die Steuerung des Flüssigkeitsstandes in einem Behälter, entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Füllventile haben die Aufgabe, einen vorbestimmten Flüssig­ keitsstand in einem Behälter oder einem Reservoir aufrecht­ zuerhalten und werden in Toilettenbehältern und anderen Be­ hältern weithin verwendet. Ein bei Kugelhähnen und anderen sich über den Flüssigkeitsspiegel erstreckenden Füllventile bestehender Nachteil resultiert aus der großen Mannigfaltig­ keit der Behälterausführungen, in welchen solche Ventile verwendet werden können. Unterschiedliche Behälterhöhen machen es wünschenswert, daß die Höhe des Füllventils ebenso wie der Wasserstand einstellbar ist, so daß das Füllventil uni­ versell in verschiedenen Behältern verwendbar ist.

Bei einem bekannten Füllventil (US 32 42 940) der eingangs angegebenen Gattung ist das Einlaßrohr am Boden des Behälters befestigt und konzentrisch innerhalb des Auslaßrohres ange­ ordnet, wobei der Ringraum zwischen den beiden Rohren einen nach unten geöffneten Auslaßkanal bildet. Einlaßrohr und Auslaßrohr sind hierbei in unveränderbarer axialer Relativ­ lage zueinander angebracht, so daß das an die oberen Enden beider Rohre angeschlossene Füllventil nicht höheneinstell­ bar ist.

Bei einem bekannten Schwimmerventil (DE 27 00 247 A1) mit etwa vertikal einstellbarem Auslaßrohr ist zwar das Auslaß­ rohr in seiner nach unten reichenden Länge einstellbar, und zwar durch mehr oder weniger weites Aufschrauben eines un­ teren Rohrstücks auf ein oberes Rohrstück und durch Fest­ legen der eingestellten Rohrlänge durch einen vertikal ver­ schiebbaren Klemmring, jedoch ist das Schwimmerventil selbst nicht höheneinstellbar. Das obere Rohrstück ist über ein Wasserauslaßgehäuse, an welchem sich das Schwimmerventil be­ findet, starr mit einer seitlichen Behälterwand verbunden, während das untere Ende des unteren Rohrstücks frei in den Behälter eintaucht. Das Wassereinlaßrohr ist hierbei von der Behälterseite her mit dem Wasserauslaßgehäuse verbunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Füllventil der eingangs angegebenen Gattung bereitzustellen, das für unterschiedliche Behälterhöhen die Höheneinstellung des Füll­ ventils und damit des Flüssigkeitsspiegels ermöglicht, wo­ bei die Einstellung zur Anpassung an unterschiedliche Be­ hälter zuverlässig und leicht vornehmbar sein soll.

Die gestellte Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merk­ male des Patentanspruchs 1 gelöst.

Gemäß der vorliegenden Erfindung läßt sich die Ventilkopf­ anordnung in einer ausgewählten Höhenlage im Behälter ober­ halb des vorbestimmten Wasserspiegels durch den bezüglich der Ein- und Auslaßrohre teleskopartig wirksamen Höhenein­ steller zuverlässig und leicht positionieren. Hierfür dient die am Höheneinsteller angeordnete Einstellmutter, die für die Einstellung der Höhe der Ventilanordnung im Behälter und für die gleichzeitige Einstellung des vorbestimmten Flüssig­ keitsstandes lediglich zu drehen ist.

Vorteilhaft ist entsprechend Anspruch 2 für die Einstell­ mutter ein Gewindeeingriff sowohl mit dem Einlaßrohr als auch mit dem Auslaßrohr vorgesehen. Dabei ist es zweckmäßig, die Einstellmutter gemäß Anspruch 3 mit Innen- und Außen­ gewinde zu versehen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen illustrierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung näher beschrie­ ben. Darin zeigt:

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Sei­ tenansicht eines Füllventils,

Fig. 2 eine andere Seitenansicht des Füll­ ventils in einer Blickrichtung ent­ sprechend der Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht in einem ver­ größerten Maßstab entlang der Linie 3-3 der Fig. 2, welche Teile der Höheneinstellanordnung des Füllventils zeigt und

Fig. 4 eine Schnittansicht der Kopfan­ ordnung und eines Teils der Höhen­ einstellanordnung des Füllventils entlang der Linie 4-4 der Fig. 2.

Das in den Zeichnungen dargestellte Füll­ ventil ist insgesamt durch die Bezugszahl 20 bezeichnet. Das Füllventil 20 ist an einer Wand 22 eines Behälters, beispielsweise eines Toilettenwasserbehälters, befestigt und dient zur Aufrechterhaltung des Flüssigkeitsspiegels innerhalb des Behälters bei einer vorgewählten Höhe. Ob­ wohl das Füllventil 20 wie dargestellt zur Befestigung in einer Öffnung 24 in der Bodenwand 22 des Behälters vorge­ sehen ist, ist die Erfindung auch auf Behälter anwendbar, bei welchen andere Einlaßanordnungen vorgesehen sind, bei­ spielsweise ein Seitenwandeinlaß.

Das Füllventil 20 besitzt eine allgemein mit der Bezugszahl 26 bezeichnete Höheneinstellanordnung (Fig. 1 bis 4), durch welche eine allgemein mit der Bezugszahl 28 bezeichnete Ventilkopfanordnung höher oder niedriger zwecks Anpassung an unterschiedliche Behälterhöhen einstellbar ist. Die Ventilkopfanordnung besitzt eine allgemein mit der Bezugs­ zahl 30 (Fig. 4) bezeichnete Haupt- oder Steuerventilan­ ordnung, gesteuert durch ein wasserspiegelabhängiges all­ gemein mit der Bezugszahl 32 (Fig. 4) bezeichnetes Druck­ erfassungssystem für die Zuführung von Wasser zu dem Be­ hälter, wenn der Wasserspiegel unterhalb eines gewählten Pegels absinkt. Eine allgemein mit der Bezugszahl 34 (Fig. 4) bezeichnete Rückschlagventilanordnung verhindert Rückfluß durch das Füllventil 20, sieht ein atmosphäri­ sches Rückschlagventil vor und trägt, wie nachfolgend be­ schrieben ist, zu einer zwangsläufigen Auf-und-zu-Betriebs­ weise des Füllventils 20 bei.

Die Hauptteile des Füllventils 20 sind vorzugsweise aus Kunststoffmaterial geformt und sind einfach zusammenbaubar ohne getrennte Befestigungsmittel od. dgl. zur Bildung der verschiedenen Betriebsabschnitte der Kopfanordnung 28. Diese Hauptbestandteile umfassen ein einstellbar an einem Höheneinsteller 200 angebrachtes Gehäuse 100, eine Abdek­ kung 300, eine Kappe 400 und einen Diffusor 500, zusammen­ gebaut mit dem oberen Teil des Gehäuses 100 zur Bildung der Ventilkopfanordnung 28. Zur Erleichterung der Zuord­ nung der beigefügten Zeichnungen zu dieser Beschreibung sind die Elemente der Ventilbestandteile 100, 200, 300, 400 und 500 durch dreistellige Bezugszahlen, beginnend mit derselben Ziffer 1, 2, 3, 4 oder 5 bezeichnet.

Der Höheneinsteller 200 (Fig. 1 bis 4) besitzt einen Schaft­ teil 202, der sich durch die Öffnung 24 in der Behälter­ wand hindurcherstreckt. Der Schaft ist mit Gewinde versehen, um eine Befestigungsmutter 35 für die Halterung des Höhen­ einstellers 200 und eine Überwurfmutter 36 aufzunehmen, welche mit einer Druckscheibe 37 und einer Dichtung 38 zur Verbindung des Schaftteils 202 mit einem Zuleitungsrohr 39 für Wasserzufuhr oder anderer unter Druck befindlicher Flüssigkeit zu dem Füllventil 20 zusammenwirkt. Ein Dicht­ ring 40, der durch einen Fußflansch 204 des Höheneinstel­ lers 200 zusammengedrückt wird, dichtet die Öffnung 24 in der Behälterwand 22 ab.

Innerhalb des Behälters umfaßt der Höheneinsteller 200 einen im allgemeinen ringförmigen zylindrischen Einlaß­ teil 206 und einen Auslaßteil 208, die sich parallel zu­ einander erstrecken. Der Einlaßteil steht mit dem Zulei­ tungsrohr 39 über das Schaftteil 202 in Verbindung, und der Auslaßteil 208 steht mit dem Inneren des Behälters über eine Auslaßöffnung 210 in Verbindung, die sich in der Nähe des Fußflansches 204 im untersten Bereich des Auslaß­ teils 208 befindet.

Einlaßteil 206 und Auslaßteil 208 sind langgestreckte rohr­ förmige Gebilde, die sich parallel zueinander in Aufwärts­ richtung von der Behälterwand erstrecken. Sie sind am Bo­ den durch einen Steg 212 und oben durch einen oberen Flansch 214 miteinander verbunden. Der obere Flansch 214 geht in eine im wesentlichen U-förmige Wand 216 über, wel­ che eine im wesentlichen rechteckige Öffnung oder ein Fenster 218 am oberen Ende des Auslaßteils 208 begrenzt. Die Öffnung 218 ist von beiden Seiten des Höheneinstellers 200 zugänglich und ist auch zum oberen Bereich des Einlaß­ teils 206 geöffnet (Fig. 1 und 4).

Das Gehäuse 100 besitzt ein oberes Kopfteil 102, welches von nach oben geöffneter Becherform ist (Fig. 12). Vom Kopfteil 102 nach unten gerichtet sind ein Einlaßrohr 104 und ein Auslaßrohr 106, welche zusammen mit dem Höhenein­ steller 200 die Höheneinstellanordnung 26 bilden. Die Rohre 104 und 106 erstrecken sich parallel zueinander und sind gegeneinander und zum Kopfteil 102 durch eine Anzahl von Stegen 108 ausgesteift. Im gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Einlaß- und Auslaßrohre 104 und 106 für eine vertikale Lage vorgesehen, und das Kopfteil 102 ist in einem Winkel von 45° geneigt. Die nichthorizontale Orien­ tierung der Ventilkopfanordnung 28 und des Kopfteils 102 versieht eine wichtige Funktion beim Betrieb des Füll­ ventils 20.

Die Einlaß- und Auslaßrohre 104 und 106 sind innerhalb der Einlaß- und Auslaßteile 206 und 208 des Höheneinstellers teleskopartig verschiebbar. Ein O-Ring 41 dichtet das Äußere des Einlaßrohres 104 gegenüber dem Inneren des Ein­ laßteils 206 ab. Ein Sieb 42 und ein Durchflußbegrenzer 43 sind an dem Ende des Einlaßrohres 104 befestigt. Wenn die Hauptventilanordnung 30 des Füllventils 20 offen ist, fließt Flüssigkeit aus dem Zuleitungsrohr 39 in das Einlaß­ teil 206 und dann in das Einlaßrohr 104 in Richtung zur Ventilkopfanordnung 28. Von der Kopfanordnung 28 fließt die Flüssigkeit durch das Auslaßrohr 106 in das Auslaßteil 208 und in den Behälter durch die Auslaßöffnung 210.

Das Füllventil 20 kann in Behältern verschiedener Höhe an­ gebracht werden, wobei entsprechend der Erfindung die Höhe des Füllventils leicht einstellbar ist. Die Höheneinstell­ anordnung 26 umfaßt nicht nur den Höheneinsteller 200 und Teile des Gehäuses 100, sondern auch eine Einstellmutter 44, die innerhalb der Öffnung 218 des Höheneinstellers 200 angeordnet ist. Sowohl das Einlaßrohr 104 als auch das Aus­ laßrohr 106 besitzen Gewindeelemente in der Form von Zäh­ nen 110, die sich über eine erhebliche Strecke entlang ihrer Länge erstrecken. Die Zähne 110 bilden Zahnstangenelemente, die im Gewindeeingriff mit einem Außengewinde 44 A und einem Innengewinde 44 B der Einstellmutter 44 stehen. Die Gewinde 44 A und 44 B umfassen jeweils geringfügig weniger als eine vollständige Windung.

Das Gehäuse 100 ist in den Fig. 1, 2 und 4 im wesentlichen bezüglich des Höheneinstellers 200 in seiner untersten Lage dargestellt. Um die Höhe des Füllventils 20 einzustellen, wird die Einstellmutter 44 an den offenen Seiten der Öff­ nung 218 gefaßt und gedreht. Der Eingriff der Gewinde 44 A und 44 B mit den Zähnen 110 bewirkt ein Anheben oder Absen­ ken des Gehäuses 100 mit Bezug auf den Höheneinsteller 200 auf die gewünschte Höhe. Wegen des mechanischen Vorteils der Gewinde und Zähne und wegen der durch den O-Ring 41 vorgesehenen Reibung verbleibt das Gehäuse 100 in jeder Lage, in welche es eingestellt ist.

Die Höhe des Gehäuses 100 kann, während das Füllventil 20 dem Flüssigkeitsdruck ausgesetzt ist, eingestellt werden. Falls das Gehäuse 100 in eine extreme obere Lage angehoben ist, bewegt sich der O-Ring 41 hinter eine Druckentlastungs­ öffnung 213, und zuströmende Flüssigkeit wird direkt zum Inneren des Behälters geleitet. Dadurch wird verhindert, daß der Zulaufdruck das Gehäuse 100 gewaltsam von dem Hö­ heneinsteller 200 abwirft, wenn das Gehäuse 100 zu weit angehoben ist.

Die Einstellung der Relativlagen von Gehäuse 100 und Höhen­ einsteller 200 variiert die Gesamthöhe des Füllventils 20 und bestimmt die Höhenlage der Ventilkopfanordnung 28 ober­ halb der Behälterwand 22. Der durch das Füllventil 20 auf­ rechterhaltene Wasserspiegel innerhalb des Behälters wird durch die Stellung der Ventilkopfanordnung 28 bestimmt, so daß die Höheneinstellung der Ventilkopfanordnung 28 auch den Wasserspiegel einstellt.

Nunmehr wird die Wirkungsweise des Füllventils 20 beschrie­ ben. Das Füllventil ist in einem Flüssigkeit enthaltenden Behälter angebracht, wobei das Zuleitungsrohr 39 mit einer Druckflüssigkeitsquelle verbunden ist. Die Höhenlage der Kopfanordnung 28 ist wie vorstehend beschrieben durch Be­ tätigung der Einstellmutter 44 eingestellt, um den im Be­ hälter aufrechtzuerhaltenden Flüssigkeitsspiegel anzupassen und auszuwählen. Das Innere des Einlaßrohres 104 unterhalb des Hauptventilgliedes 51 wird ständig und direkt mit Druckflüssigkeit beaufschlagt. Das Füllventil 20 besorgt die Aufrechterhaltung eines vorbestimmten Wasserspiegels und die Wiederbefüllung des Behälters, wenn der Wasser­ spiegel abfällt.

Claims (3)

1. Füllventil für die Steuerung des Flüssigkeitsstandes in einem Behälter, mit einer Ventilkopfanordnung (28), Ein­ laß- und Auslaßrohren (104, 106), die sich im wesentlichen parallel zueinander von der Ventilkopfanordnung (28) hinweg erstrecken, und Ventilmitteln in der Ventilkopfanordnung (28) für die Trennung der Einlaß- und Auslaßrohre (104, 106) von­ einander, wenn der Flüssigkeitsspiegel einen ausgewählten Pegel in einem festgesetzten Abstand unterhalb der Ventil­ kopfanordnung (28) erreicht, und für die Verbindung der Ein­ laß- und Auslaßrohre (104, 106) miteinander, wenn der Wasser­ spiegel unter den ausgewählten Pegel abfällt, dadurch ge­ kennzeichnet, daß
Einlaß- und Auslaßrohr (104, 106) nebeneinander an­ geordnet sind,
ein Höheneinsteller (200) vorgesehen ist, der mit einem zur Anbringung an einer Wand (22) des Behälters be­ stimmten und mit einem Flüssigkeitszulauf (39) verbindbaren Schaftteil (202) versehen ist,
der Höheneinsteller (200) einen mit dem Schaftteil (202) verbundenen Einlaßteil (206), eine Auslaßöffnung (210) und einen mit der Auslaßöffnung verbundenen Auslaßteil (208) enthält,
die Einlaß- und Auslaßrohre (104, 106) bezüglich der Einlaß- und Auslaßteile (206, 208) des Höheneinstellers (200) teleskopartig angebracht und bezüglich des Höheneinstellers für wahlweises Verändern der Höhe der Ventilkopfanordnung (28) in dem Behälter bewegbar sind, und
daß eine kontinuierlich verstellbare Einstellmutter (44) drehbar an dem Höheneinsteller (200) angeordnet ist, die sowohl an das Einlaßrohr (104) als auch an das Auslaß­ rohr (106) für die Teleskopbewegung der Einlaß- und Auslaß­ rohre (104, 106) gegenüber dem Höheneinsteller (200) in wahl­ weise kontinuierlich veränderbare Positionen angreift.

2. Füllventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- und Auslaßrohre (104, 106) sich in Längs­ richtung erstreckende Gewindeelemente (110) besitzen, und daß die Einstellmutter (44) mit den Gewindeelementen (110) eingreifende Gewinde (44 A, 44 B) besitzt.

3. Füllventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinde an der Einstellmutter (44) angebrachte Innen­ und Außengewinde (44 A, 44 B) einschließen, wobei die Einstell­ mutter eines der Einlaß- und Auslaßrohre (104, 106) umgibt.