UNDERGROUND OR OVERGROUND HYDRANT

Abstract: 1. Hydrant of the underground or aboveground type, comprising an operating spindle (10), a spindle nut (9) with an extension pipe (8), as well as a shut-off element (6) which is engageable in the valve seat (5) of the hydrant, and comprising an underground union (13) for a standpipe (14) or an above-ground column, which at the top carries water outlets for discharge of water as well as corresponding outflow valves (19, 20), characterised in that a vertical auxiliary casing (25) of the hydrant has, longitudinally displaceably guided in it, an interceptor element (26) for suspended particles, which when the water is at a standstill is placed on a casing seat (28) by its intrinsic weight or by spring force in its interception position downwardly closing off the hydrant cross-section, and which is entrained upwards into a flushing position by the energy of flow when the water is flowing out.

Description: Unter- oder Uberflurhydrant Die Erfindung bezieht sich auf einen Unter- oder Uberflurhydranten mit einer Betätigungsspindel, einer Spindelmutter mit Verl ängerungss rohr sowie mit einem Absperrkörper, der in den Ventilsitz des Hydranten einfahrbar ist, und mit einem Unterfluranschluss für ein Standrohr oder mit einer Uberflursäule, die am Kopf Wasserabgänge für die Wasserentnahme sowie zugehörige Auslaufventile tragen. Insbesondere bei Unterflurhydranten kann es beim Aufsetzen des Standrohres auf die Anschlussklaue des Hydranten oder beim Abnehmen des Standrohres vorkommen, dass sich Inkrustationen oder Rost- und Schmutzteilchen im Stand rohr lösen und über die Wasseraustrittsöffnung an der Klaue in den Innenraum des Mantelrohres fallen. Es können auch Teile des auf der Fahrbahn befindlichen Schmutzes durch Unachtsamkeit beim Aufsetzen oder Abnehmen des Standrohres ins Hydranteninnere gelangen. Da der Kappendeckel mit Spiel auf der Strassenkappe des Unterflurhydranten sitzt, können Stassenverunreinigungen oder sogar Kleinlebewesen trotz des Kappendeckels zusammen mit dem Regenwasser in das Innere der S-rassenkappe und über die Klauenöffnung und den nicht dicht abschliessenden Klauendeckel in das Mantelrohr gespült werden und den Hydranten innen verschmutzen. Auch beim Uberflurhydranten können Schmutz- und Fremdteilchen in die Wasserabgänge und damit in die Hydrantensäule gelangen oder es können sich Inkrustationen oder Rostteilchen von der Innenwand der Hydrantensäule ablösen. Es ist deshalb unbedingt erforderlich, dass sich das Mantelrohr des Unterflurhydranten oder die Säule des Uberflurhydranten nach dem Schliessen des Hydrantenventils über die Entleerungsöffnung vollständig entleert, so dass Verunreinigungen möglichst mit dem Restwasser abgeführt werden. Beim erneuten Offen des Hydrantenventils wird der Hydrant häufig vor dem Anschluss der Entnahmeleitung ausreichend durchgespült, damit das Entnahmewasser frei von Schmutzteilchen ist. Beim Durchströmen des Hydranten während der Wasserentnahme werden die noch an der Innenwand des Mantelrohres oder der Hydrantensäule sitzenden lösbaren Schmutzteilchen oder Ablagerungen ausgespült, so dass die vom Hydranten angezapfte Trinkwasserleitung vor Verunreinigungen geschützt ist. Bei der Wasserentnahme über die Standrohr- oder Säulenabgänge werden nun aber in der Praxis häufig die Auslaufventile am Kopf des Standrohres oder/Saule zur vorüber- gehenden Wasserabsperrung benutzt, so dass das Wasser dann bis zum Auslaufventil ansteht und das Hydrantenventil sich während dieser Absperrzeit in Offenstellung befindet. Da bei dieser Wasserabsperrung über das Auslaufventil das Mantelrohr bzw. die Säule mit Wasser gefüllt bleibt, lässt es sich nicht vermeiden, dass lockere Inkrustationen sowie sonstige im Mantelrohr bzw. in der Säule und am Absperrkörper vorhandene lösbare Verunreinigungen als Schwebeteilchen vom stehenden Wasser aufgenommen werden und sich durch ihr Eigengewicht im Wasser nach unten absetzen. Diese Schwebeteilchen können durch den geöffneten Ventilsitz des Hydranten hindurch nach unten wandern und in die Trinkwasserleitung gelangen, wodurch das Trinkwasser gefährdet wird. Aufgabe der Erfindung ist es, den Unter-oder Uberflurhydranten so auszubilden, dass auch bei einer Wasser absperrung durch das Standrohr- bzw. Säulen Auslaufventil und offenem Hydrantenventil keine Verunreinigungen in das Trinkwasser gelangen können. Die Lösung dieser Aufgabe wird in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gesehen. Der unterhalb des Hydrantenventils vorgesehene Auff-mrgkörper für die Schwebeteilchen legt sich in der Auffangstellung bei geschlossenem Staqdrohr- oder Säulen-Auslaufventil und geöffnetem Hydranten Absperrventil durch das im Hydranten stehende Wasser infolge seines Eigengewichts oder durch Federkraft unten auf einen Gehäusesitz des Zusatzgehäuses und verschliesst den lichten Hydrantenquerschnitt, so dass die im Wasser befindlichen Schwebestoffe, selbst wenn sie durch den geöffneten Ventilsitz des Hydranten hindurch nach unten wandern sollten, sich nur auf der Oberseite des Auffangkörpers absetzen können. Ein Weiterwandern der Schwebeteilchen nach unten bis in die Trinkwasserleitung wird dadurch auch bei geöffnetem Hydrantenabsperrventil vermieden. Wird das Auslaufventil zwecks erneuter Wasserentnahme wieder geöffnet, so wird der Auffangkörper von der Strömungsenergie des ausströmenden Wassers nach oben bis in die Spülstellung mitgerissen, wobei die auf der Oberseite des Auffangkörpers ruhenden Schwebeteilchen durch die intensive Wasserumspülung des Auffangkörpers sicher vom Auffangkörper abgespült werden und zusammen mit dem Wasserstrom zum Hydrantenauslass gelangen. Auch in der Spülstellung des Auffangkörpers wird somit ein Weiterwandern der Schwebeteilchen nach unten bis in die Trinkwasserleitung sicher verhindert. Hierbei werden auch die am Rand des Auffangkörpers und an seinem Gehäusesitz vorhandenen Fremdteilchen beim Anheben des Auffangkörpers von dem mit hoher Geschwindigkeit aus dem noch engen Ringspalt austretenden Wasserstrahl nach oben mitgerissen, so dass das Trinkwasser stets sauber bleibt. Zweckmässigerweise ist der Auffangkörper für die Schwebeteilchen entsprechend den Merkmalen im Anspruch 2 als Kugel mit einem wesentlich höheren spezifischen Gewicht als Wasser ausgebildet und das senkrechte Zusatzgehäuse ist mit Längsführungsrippen für diese Auffangkugel und unten mit einem Sitzring für die Auffangstellung und in seinem mittleren Teil mit einer Ausbauchung fuir die Spülstellung der Auffangkugel versehen. Durch die Kugelausbildung wird der Auffangkörper im Aufbau besonders einfach und kann in der Spiilstel lung von dem ausströmenden Wasser allseits sanft umströmt werden, wobei Fremdteilchen von der Kugeloberfläche besonders wirksam abgespült werden. Durch ihr hohes spezifisches Gewicht legt sich die Auffangkugel bei stehendem Wasser für die Auf fangstel lung schnell auf den Sitzring des Zusatzgehäuses und durch die mittlere Ausbauchung des Zusatzgehäuses kann die Auffangkugel in der Spülstellung allseits strömungsgünstig vom Wasser um spült werden, ohne dass an dieser Stelle ein hoher Druckverlust auftritt. Besteht die Auffangkugel gemäss Anspruch 3 aus einem metallischen Hohl körper mit elastischem Uberzug, so lässt sich das hohe spezifische Gewicht leicht erzielen und die Auffangkugel ist durch den elastischen Uberzug korrosionsgeschützt und legt sich in der Auffangstellung weich auf den Sitzring. Damit der Auffangkörper von der Strömungsenergie nicht über die Spülstellung hinaus nach oben mitgerissen wird, ist gemäss Anspruch 4 ein die Aufwärtsbewegung im Zusatzgehäuse begrenzender Halteanschlag vorgesehen. Dieser Halteanschlag wird bei einem Hydranten, bei dem der Absperrkörper als Absperrkolben ausgebildet ist, der von oben in einen Sitzzyl inder des Ventilgehäuses einfahrbar ist, gemäss Anspruch 5 zweckmässigerweise durch die untere Stirnseite eines am Absperrkolben vorgesehenen, nach unten vorstehenden Zapfens gebildet. Dieser Zapfen wandert bei der Schliess- und öffnungsbewegung des Absperrkolbens mit und drückt den Auffangkörper beim Schliessvorgang bis in die Nähe der Auffangstellung, während er den Auffangkörper beim öffnungsvorgang kontinuierlich nach oben folgen lässt. Der unten im Zusatzgehäuse vorgesehene Sitzring ist hierbei mit einer oder mehreren engen Entlastungsbohrungen versehen, damit der Absperrkolben in der Endphase seines Einfahrens in den Sitzzyl inder das Volumen aus dem Druckraum oberhalb des Auffangkörpers in den Druckraum unterhalb des Auffangkörpers verdrängen kann. Trägt der Zapfen des Absperrkolbens gemäss Anspruch 6 an seiner unteren Stirnseite eine Andrückfeder für den Auffangkörper, so legt sich der Auffangkörper während der Schliessbewegung des Absperrkolbens stets sicher auf den Gehäusesitzring auf. Beim Hochfahren des Absperrkolbens wird diese Feder wieder entlastet, so dass der Auffangkörper sich mit der Strömung nach oben bis in die Spülstellung bewegen kann. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen Fig. 1 einen erfindungsgemässen Unter flurhydrantent mit Auffangkörper im Längsschnitt, Fig. 2 den Kopf des Unterflurhydranten nach Fig. 1 mit aufgesetztem Standrohr und Fig. 3 den im Zusatzgehäuse vorgesehenen Sitz ring mit Entlastungsbohrung im vergrösserten Massstab im Querschnitt. Das Mantelrohr 1 des dargestellten Unterflurhydranten bildet im Bereich des Absperrventils das Ventilgehäuse 2, an dem unten der Anschlussflansch 3 angeformt ist. Das Absperrventil des Hydranten besteht aus dem Absperrkolben 4, der in einen Sitzzyl inder 5 einfahrbar ist, der durch eine in das Ventilgehäuse 2 eingesetzte Sitzbüchse gebildet wird. Der Absperrkolben 4 besteht aus einem metallischen Grundkörper 6, auf den ein die Abdichtung übernehmender Gummimantel 7 aufvulkanisiert ist. Der Absperrkolben 4 ist mit einem Verlängerungsrohr 8 verbunden, das oben die Spindelmutter 9 trägt. Der Unterflurhydrant wird von oben über die Spindel lo betätigt, bei deren Drehung die auf dem Gewindeende 11 der Spindel 10 sitzende Spindelmutter 9 und damit über das Verl ängerungsrohr 8 auch der Absperrkolben 4 in öffnungs- oder Schliessrichtung bewegt wird. In der Fig. 1 ist der Absperrkolben 4 in der rechten Zeichnungshälfte in Schliessstellung und in der linken Zeichnungshälfte in Offenstellung dargestellt. Bei geöffnetem Absperrventil 4, 5 strömt das von unten aus dem nicht näher gezeigten Tri nwasseranschl uss kommende Wasser durch das Mantelrohr 1 zum Wasseraustritt 12 des Hydranten, an dem die Anschlussklaue 13 angeschlossen ist, die durch den losen Klauendeckel 13 a abgedeckt ist. In der Fig. 2 ist das Standrohr 14 dargestellt, das fest auf der Anschlussklaue 13 des Unterflurhydranten sitzt. Oberhalb des Standrohrgriffstückes 15 befindet sich das Standrohroberteil 16 mit zwei Wasserabgängen 17 und 18 für die Wasserentnahme. Diesen beiden Wasserabgängen 17 und 18 sind die beiden Standrohr-Auslaufventile 19 und 20 zugeordnet. Der Betätigungsvierkant der Spindel 1o und die Anschlussklaue 13 des Hydranten sind geschützt im Innern der Strassenkappe 21 untergebracht, die durch den in Höhe der Strassendecke liegenden Kappendeckel 22 nach oben abgeschlossen ist. Erfindungsgemäss ist, wie die Fig. 1 zeigt, unterhalb des Anschlussflansches 3 des Mantelrohres 1 ein mit Oberflansch 23 und Unterflansch 24 versehenes Zusatzgehäuse 25 vorgesehen, das innen den längsverschieblich geführten und als Kugel ausgebildeten Auffangkörper 26 für die Schwebeteilchen trägt. Das senkrechte Zusatzgehäuse 25 mit den Anschlussflanschen 23 und 24 bildet eine selbständige Einbaueinheit, die im Baukastensystem unten an den normalen Unterflurhydranten angeflanscht werden kann. Der Oberflansch 23 ist hierbei über Verbindungsschrauben fest mit dem Flansch 3 des Mantelrohres 1 verbunden, während der Unterflansch 24 an den Anschlussflansch des Abzweigstutzens der Trinkwasserleitung anzuschliessen ist. Die Auffangkugel 26 besteht aus einem metallischen Hohl körper, der aussen mit einem elastischen Uberzug 27 versehen ist und hat ein wesentlich höheres spezifisches Gewicht als Wasser, so dass sie in stehendem Wasser allein durch ihr- Eigengewicht schnell nach unten wandert und sich auf den im unteren Teil des Zusatzgehäuses 25 vorgesehenen Sitzring 28 legt. Das Zusatzgehäuse 25 ist mit Längsführungsrippen 29 für die Auffangkugel 26 versehen und besitzt im mittleren Teil eine Ausbauchung 30, damit die Auffangkugel 26 in der Spülstellung sanft und mit geringstem Druckverlust vom ausströmenden Wasser umströmt werden kann. Die Auffangstellung der Kugel 26 ist hierbei in der rechten Zeichnungshälfte und die Spüistellung in der linken Zeichnungshälfte der Fig. 1 dargestellt. Der Absperrkolben 4 des Hydrantenventil ist mit einem axial nach unten vorstehenden festen Zapfen 31 versehen, dessen untere Stirnseite 32 einen Halteanschlag für die Auffangkugel 26 in der Spülstellung bildet. In dem unten im Zusatzgehäuse 25 vorgesehenen Sitzring 28 sind ein oder mehrere enge Entlastungsbohrungen 33 vorgesehen, die die benachbarten Druckräume 34 und 35 miteinander verbinden und das in der Endphase der Schliessbewegung vom Absperrkolben 4 verdrängte Volumen aus dem Druckraum 34 in den Druckraum 35 abführen. Damit die Auffangkugel 26 in das Zusatzgehäuse 25 eingeschoben werden kann, ist oben am Zusatzgehäuse 25 eine entsprechend grosse Montageöffnung 36 vorgesehen, wodurch der lichte Durchmesser an dieser Stelle grösser als die Hydrantennennweite ist. Dadurch fehlt die für die Sitzbüchse 5 des Hydrantenventils notwendige untere Flanschabstützung. Der Oberflansch 23 des Zusatzgehäuses 25 ist deshalb noch mit einem Stützring 37 für die Sitzbüchse 5 versehen. Die Flanschabdichtung 38 übernimmt hierbei die Abdichtung zwischen den beiden Anschlussflanschen 3 und 23.

Claims: Patentansprüche 1. Unter- oder Uberflurhydrant mit einer Betätigungsspindel, einer Spindelmutter mit Verlängerungsrohr sowie mit einem Abspe rrkörper, der in den Ventilsitz des Hydranten einfahrbar ist, und mit einem Unterfluranschluss für ein Standrohr oder mit einer Uberflursäule, die am Kopf Wasserabgänge für r die Wasserentnahme sowie zugehörige Auslaufventile tragen, d a d u r c h g e ke n n z ei c h ne t, dass in einem unter dem Hydrantenventil (4,5) vorgesehenen senkrechten Zusatzgehäuse (25) des Hydranten ein Auffangkörper (26) für die Schwebeteilchen längsverschieblich geführt ist, der sich bei stehendem Wasser in seiner den Hydrantenquerschnitt nach unten versperrenden Auffangstellung durch sein Eigengewicht oder durch Federkraft unten auf einen Gehäusesitz (28) aufsetzt und bei ausströmendem Wasser von der Strömungsenergie nach oben in eine Spülstellung mitgerissen wird. 2. Unter- oder Uberflurhydrant nach Anspruch 1, d ad u r c h g e k e n n z e i c h ne t, dass der Auffangkörper für die Schwebeteilbhen als Kugel (26) mit einem wesentlich höheren spezifischen Gewicht als Wasser ausgebildet ist und das senkrechte Zusatzgehäuse (25) mit Längsführung-srippen (29) für die Auffangkugel (26) und unten mit einem Sitzring (28) für die Auffangstellung und in seinem mittleren Teil mit einer Ausbauchung (30) für die Spülstellung der Auffangkugel (26) versehen ist. 3. Unter- oder Uberflurhydrant nach Anspruch 2, d ad u r ch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Auffangkugel (26) aus einem metallischen Hohlkörper mit elastischem Uberzug (27) besteht. 4. Unter- oder Uberflurhydrant nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen die Aufwärtsbewegung des Auffangkörpers (26) in dem senkrechten Zusatzgehäuse (25) in der Spülstellung begrenzenden Halteanschlag (32). 5. Unter- oder Uberflurhydrant nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 mit einem Absperrventil, bei dem der Absperrkörper als metallischer und mit einem Gummimantel versehener Absperrkolben ausgebildet ist, der von oben in einen Sitzzylinder des Ventilgehäuses einfahrbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Absperrkolben (4) des Hydrantenventils (4,5) mit einem axial nach unten vorstehenden festen Zapfen (31) versehen ist, dessen untere Stirnseite (32) in der Offenstellung des Absperrkolbens (4) den Halteanschlag für den Auffangkörper (26) in der Spülstellung bildet, und der unten im Zusatzgehäuse (25) vorgesehene Sitzring (28) für den Auffangkörper (26) mit einer oder mehreren die benachbarten Druckräume (34, 35) miteinander verbindenden engen Entlastungsbohrungen (33) versehen ist. 6. Unter- oder Uberflurhydrant nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e ic h n e t, dass der Anschlagzapfen (31) des Absperrkolbens (4) an seiner unteren Stirnseite (32) eine Andrückfeder für den Auffangkörper (26) trägt. 7. Unter- oder Uberflurhydrant nach den Ansprüchen 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e ic h n et, dass das die Auffangkugel (26) tragende senkrechte Zusatzgehäuse (25) als eine selbständige, mit Oberflansch (23) und Unterflansch (24) versehene Einbau einheit ausgebildet ist, die an ihrem oberen Ende einen fest im Gehäuse verankerten Dichtsitzring trägt, der zusammen mit der Auffangkugel eine Hilfsabdichtung bei ungewol lter oder gewollter Entfernung des Hydrantenventils bildet.

Inventors: DAVID, WALFRIED
Applicants: BOPP & REUTHER GMBH
Application year: 1983
Main classification: E03B9
IPC codes: E03B9