专利名称：连接配件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于将环路与楼层的至少一个用户或者具有可被连至支路的入
口和出口的升高主路连接的连接配件，以及沿流动方向位于横截面阻塞物之后的环路的中 间结合开口。
背景技术：
在饮用水技术领域，特别是为防止饮用水管中的微生物污染领域，所供应的为在 支路流动方向上位于支路配件之后的前述类型的连接配件。支路的部分流动开始于支路配 件并经环路到达一个或若干个用户。环路通向连接配件的结合开口。在流动方向上结合开 口前面为横截面阻塞物，该阻塞物用作一种喷嘴并造成结点和结合开口之间的压差，通过 该压差还产生支路中的流动，环路中的流动。为本发明的目的，认为支路为任何主管，无论 其在楼层内延伸与在若干探测单元一个接一个设置的楼层内延伸，每个探测单元由环路供 应饮用水或者工业用水，或者作为例如若干楼层中将一个设置在另一个之上的检测单元连 接在一起的升高主路。 例如从DE 39 19 074可知上述类型的连接配件已知为高纯度水供应系统的部 分。借助该先前已知的连接配件从环路流回支路的环路流被以和主流方向成大约90度的 角度引入连接配件。该主流方向被认为是主流流动即支路中的流动的方向。从DE 39 19 074已知的连接配件具有用作一种文丘里喷嘴并在结合开口区域产生比支路中压力低的压 力的横截面阻塞物，从而关于流动方向上横截面阻塞物前面的结合点例如在入口开口发生 有效的压力损失。 从US 5，622，203可知另一种连接配件。该连接配件形成热水循环系统的一部分 并将热水循环管连至公共饮用水供应网络。该连接配件保证随着在连至系统的提取点提取 热水可直接获得热水。该连接配件用作包括在循环管上沿流动方向位于结合开口之后、由 间隙和沿流动方向位于结合开口之后的横截面扩张物形成的横截面阻塞物的一种文丘里 喷嘴。由于文丘里效应，在(缝隙的)结合开口区域产生较低压力，借助其产生使得循环管 中的水经缝隙以接近90的角度再次流入循环管的吸力，其中该循环水可以和来自公共饮 用水供应主路的饮用水或者工业用水混合。 申请人:所进行的实际试验表明特别是在若干环路沿主流方向一个接一个地设置 时必须特别注意动态流动设计。因此，不仅应当尽量降低环路中的压降，而且沿主流方向一 个接一个设置的每个单独连接配件的压降也应当匹配从而可可靠地保证环路的期望的冲 洗效应以使得在用户取水时支路中所有环路的冲洗。这里，特别应当保证对每个单独连接 配件尽可能低地维持压差而没有例如由于在沿主流方向上该环路之后的环路上取水所引 起的期望的随着支路中流动停止的环路直流。
发明内容
本发明提供了一种在介绍部分所提及类型的连接配件，其改进了分配给该连接配件的环路区域的流动关系。另外，借助本发明指定了若干环路经分离和结合开口所连接到 的具有至少一个楼层或者升高主路的水管系统，和设置在所分配环路的分离与结合开口之 间的支路中的横截面阻塞物，其以改进方式满足了实际要求。 根据第一方面的本发明借助具有权利要求1所定义的特征的连接配件实现该目 标。 从本发明可知可通过横截面阻塞物通道面积可变的分离开口和结合开口之间的 支路中的喷嘴型横截面阻塞物以及特别是依靠支路中的体积流量即支路中有效压力改变 压差所引起的环路中的流动。借助根据本发明的实施例，依靠改变横截面阻塞物的装置的 位置，可获得任何流动特性特别是任何流动划分即一方面沿着环路另一方面沿着支路的部 分流动的分配。为实现此，可通过电动机控制改变横截面阻塞物横断面面积的装置。例如 可通过相对于设置在支路上的入口和出口之间的静止横截面阻塞物的移动节流元件实现 剖面收縮。 根据优选的另一个发展，该节流元件保持在形成漏流间隙的横截面阻塞物区域中 的其初始位置，该位置在这里给出了获得支路中最大可能的横截面阻塞物的位置。该优选 实施例保证即使以支路中较低的体积流量部分流动也能经过该支路从而支路中的全部流 动决不仅仅通过环路而是借助位于相应环路的将导致这些流动部分微生物污染的分离和 结合开口之间的纵向部分的旁路。如果支路在不用时也例如通过一端的阀门打开以冲洗相 应的支路和排出污浊或者可选地微生物污染的水则可例如设置支路中上述的微小流动。
根据选择实施例，还可通过在横截面阻塞物区域提供允许该漏流的旁路实现该效 果。借助该实施例，可设置节流元件以在横截面阻塞物上密封而不破坏漏流。因此，根据本 发明的另一项发展仅仅需要提供促使经支路的相应漏流即排除环路的漏流的漏流装置。借 助作为改变通道面积的装置的节流元件，该漏流装置的尺寸应当被设置为使得直到从流动 阻塞物初始提升相对于连接外壳静止设置的节流元件才可提供既经环路又经未受阻碍的 支路的充足流动。支路内的任何小流动因此应当产生直流并因此既冲洗环路又冲洗支路。
根据本发明的另一项优选发展通过圆锥体形成横截面阻塞物即通常相对于连接 配件的外壳静止形成的实施例，该圆锥的前表面形成流动方向上的喷嘴，即支路中最窄的 横截面，其另一个锥形面优选形成为扩散器并形成为由节流元件形成的锥形反向表面的接 触底部。为形成某锥形奔涌特性节流元件的锥形反向表面和双锥形的锥形表面不能具有相 同的轮廓和/或斜面。相反两个表面具有相互不同的轮廓和/或斜面。 为一方面通过环路另一方面通过支路影响相应的流动比例，优选通过弹簧元件保
持节流元件，从而节流元件在初始位置接触横截面阻塞物。弹簧元件的弹性特征可适合于
考虑期望的部分流动，即依靠全部流量改变的支路中的压力或者流动关系。 根据本发明的另一个优选实施例，该装置还包括保持节流元件以进行运动的导引
元件。该导引元件优选被支撑在连接配件外壳的内环表面上，从而以指定方式在外壳内保
持和引导该节流元件。关于经过支路的对称流动，也在横截面阻塞物的区域内，在本发明的
另一个优选实施例中提出互相同轴对准引导元件和节流元件以及其纵向轴和支路的纵向
轴对准。 根据本发明的另一个优选实施例，提供了插入部，其和导引元件也形成了沿流动 方向上位于其前部的形成横截面阻塞物的阻塞区域。因此，可以安装改变横截面阻塞物的通道面积的装置，该装置形成为支路中标准化插入部的形式。因此该装置可用于在环路从
其分叉的常规、圆筒支路管道中翻新。插入部在这里可以插入支路中的一根管中。 特别是借助连接配件的初始装配优选在插入部分的外周区域上提供锁定装置，该
装置优选在圆周方向上相互间隔开。该插入部被保持在具有这些锁定装置的配件外壳中。
锁定装置优选通过和形成于配件外壳的内圆周表面上的锁槽啮合的锁环形成。锁槽被认为
是指提供在圆周方向上相互隔开的槽，每个槽与单个锁环相互作用。当然，这种锁槽可一起
形成为在配件外壳内圆周上伸展的槽。 根据本发明的另一个优选实施例，该导引元件一直延伸到结合开口，即部分覆盖 连接配件区域中的结合开口并形成环路流动出口 ，其经过导引部分从而环形主流可经导引 元件送回支路中的主流。 权利要求13给出的另一项发展提供了在连接配件内具有所谓的内衬得可能性， 其通常提供管中管循环管道循环管并且通常向用户运送热水。因此，根据该进一步发展的 连接配件特别适合于热水循环系统。 根据另一个优选实施例采用内管以引导节流元件移动。这里，例如，在内管和设置 在其上方的可移动节流元件的外圆周表面之间可允许当节流元件位于其初始位置时也经 过横截面阻塞物的通道区域的漏流 为实现环路流动出口，根据本发明的另一个优选实施例提出导引元件具有位于其 至少其中一个木表端的若干支撑脊，该脊指定外周区域并沿轴向延伸。周向上相邻的支撑 脊形成缝隙，引入的环路流可经过该缝隙沿径向相对于支路的纵轴传递导引元件。在木表 端相应当支撑脊优选形成为漏斗形，通过该形状在安装连接配件期间简化内管的插入。
权利要求16和17指定了连接配件的证明适合于作为实践中进一步发展的优选流
动尺寸。 关于水管系统通过具有权利要求18所限定的特征的系统实现该目标。其包括改 变横截面阻塞物通道面积的装置。其不一定形成为形成结合开口的部分连接配件。但是， 这些装置被分配给横截面阻塞物，即所分配环路的相应分离开口和相应结合开口之间。
在下面结合附图对实施例的描述中给出了本发明的其它优势和细节。
其示出了如下内容 图1是流动在节流元件的初始位置输入的实施例的插入部分的透视图； 图2是处于插入部分完全打开位置的根据图1的侧面透视图； 图3是在图1所描述的具有流动输出的插入部分的侧面透视图； 图4经过节流元件处于初始位置的连接配件区域中一部分支路的纵向部分； 图5是节流元件完全打开的图4中所描述的视图； 图6是放大描述的图5中的圆环状零件C ;以及 图7是比较环路中和分离及结合开口之间的压差相关的流动特性的视图。
具体实施例方式
图1至3描述了插入部2，其可由金属或者塑料形成并且可形成为具有基本上对应零件外壳的圆筒状内圆周表面的圆筒状外圆周表面，该圆筒状外圆周表面在图4和5中描
述并且以附图标记4表示。图1至3中所绘制的箭头S表示流经支路的主流的流动方向，
所述主流在图4和5中以标记字母H表示。经过环路的流体以标记字母H表示。 在其沿流动方向的前端，插入部分2具有若干围绕圆周分布的脊6，这些脊延续圆
筒状外圆周表面并且在其自由端向内对准为漏斗形状。远离流体的端部也具有相应的脊。
这里，脊以附图标记8表示。 插入部分2的区域形成节流元件12的导引元件10。在前脊6和后脊8之间插入部分2具有环形区域14，其内圆周表面形成为与节流元件12的锥形反向表面18相互作用的锥形表面16。在分段显示中，由相对于主流H形成横截面阻塞物V的环形部分形成的喷嘴横截面由脊6径向向内凸起。换言之，喷嘴在其最窄的点的直径比向内牵引并且形成节流元件l的限制止档的脊6大。 在环形部分14沿流动方向的后端区域在外圆周表面上形成若干与在配件外壳4的内圆周表面上凹陷的锁槽22啮合的锁环20。在锁环20下游并被每隔一个的后脊8支持提供环24，其包括并周向引导节流元件12并形成弹簧元件28的支撑表面26，该支撑表面在该环24和节流元件12的环形表面30之间延伸，该环形表面沿流动方向紧邻节流元件12的锥形反向表面18之后。 在所描述的实施例中，脊6、8的锥形向内凸起的自由端形成有利于插入在图4和5中所描述的内衬的内管32的漏斗形开口。该漏斗形开口的直径近似对应内管32的外径。该喷嘴在其最窄的点的内径比漏斗形开口的直径大大约15至25%。 内管32经过节流元件12的中心孔。其在此由环24的内圆周表面和沿流动方向S在其后的脊引导。所选择的脊可以和可形成于节流元件12的外圆周表面上的轴向槽啮合，通过其防止节流元件12旋转。 从图4至6可以看出，具有导引元件10的插入部分2位于环路的结合开口 34的区域，其没有更加详细地描述并且离开具有插入部分2上游的分离开口的指向一个或者若干用户例如宾馆中的探测单元并且被连回连接配件区域中的支路。在这一点上，周向间隔的后脊8形成通过其环路流可径向向内流动以和主流H结合的环路流动出口 38。
在图4所描述的初始位置上，其中节流元件12的锥形反向表面18接触圆筒部分14的锥形表面16，在相邻的锥形表面16、18之间留下漏流间隙从而由于压差对最大横截面阻塞物作用而即使对接触锥形表面16、18也可发生一些漏流。还可形成横截面阻塞物从而以最小的压差切断主流H而剩余的体积流仅仅流过环路。 随着对横截面阻塞物的压差增加，沿流动方向向后和弹簧元件28的力相反地压
迫节流元件14。通过这种方式扩大横截面阻塞物V直到节流元件与导引元件10形成的导
轨的末端表面接触。这里，其通过始于后脊8的钩形径向凸起40形成。 在图7中和恒定节流元件的常规流动特性K相比较地描述了以这种方式产生的环
路的流动特性。随着支路中出现大约10到20mbar的非常小的压差出现以L表示的漏流。
随着压力在该区域中变化对应常规节流元件的流动曲线出现。但是，这是因为由漏流间隙
形成的恒定流动横截面造成的。 在较高的压差下节流元件12和插入部分2之间的相对运动开始，其一直到大约30mbar的压差都是可能的。环路中产生较高的直流，和具有恒定横截面阻塞物的喷嘴全面
7对照。只有在高于30mbar的压差下节流元件12才能达到其端部位置，即其接触导轨的端
部表面，从而环路中的分离开口和结合开口之间压差更大的增加产生常规的流动曲线K。在
节流元件增多地从锥形表面14移动开的压差范围下，流动曲线近似为线性。存在环路中的
压差和流动借以如下关联的关系Ap Q力，其中Ap二分离开口和结合开口之间的压差，
而Q二环路中以m3/h表示的流速。该特征在图7中以D表示。在该区域下，即在漏流区域
中，压差低于大约13mbar，此时该关系式变为Ap = Q2。如在上面已经描述，该区域以L表
示。在曲线D的该区域上出现对应的相关性，但是这是由于现在节流元件12最大的提取以
及环路中随着压差增加流速出现小得多的升高(曲线K)的最大的横截面阻塞物。 从根据图7曲线在零点的原点开始的连续曲线K另外对应用于在环路中产生强化
流动的喷嘴的常规特性，例如根据DE 39 19 074。 附图标记列表 2插入部 4配件外壳 6脊 8脊 IO引导元件 12节流元件 14环形部分 16锥形部分 18锥形反向表面 20锁环 22锁槽 24环 26支撑表面 28弹簧元件 30环形表面 32内管 34结合开口 36分离开口 38环路流出口 40脊8的辐射状突起 D通道面积变化的流动特性 K通道面积恒定的常规流动特性 H主流 L漏流的流动特性 R环路流 S流动 V横截面阻塞物
权利要求
一种用于将环路与楼层的至少一个用户或者具有可被连至支路的入口和出口(2，4)的升高主路连接的连接配件，沿流动方向(S)位于横截面阻塞物(16)之后的环路的中间结合开口(34)，其特征在于用于改变横截面阻塞物(V)的通道面积的装置(12，28)。
2. 根据权利要求1的连接配件，其特征在于该装置包括可相对于横截面阻塞物(V)移 动的可移动节流元件(12)。
3. 根据权利要求1或2的连接配件，其特征在于借助接触该横截面阻塞物(V)的节流 元件(12)可能发生通过该支路漏流(L)。
4. 根据权利要求3的连接配件，其特征在于该节流元件(12)被保持在形成漏流间隙的 横截面阻塞物(V)的区域的初始位置。
5. 根据权利要求2至4任一项的连接配件，其特征在于该横截面阻塞物(L)由锥体形 成并且该节流元件(12)形成和该锥体的锥形表面(16)相互作用的锥形反向表面(18)。
6. 根据权利要求2至5任一项的连接配件，其特征在于该节流元件(12)被弹簧元件 (28)保持在初始位置。
7. 根据权利要求2至6任一项的连接配件，其特征在于该装置包括可移动地保持节流 元件(12)导引元件(10)。
8. 根据权利要求7的连接配件，其特征在于相互共轴地形成导引元件(10)和节流元件 (12)，并且导引元件和节流元件的纵轴和支路的纵轴对准。
9. 根据权利要求8的连接配件，其特征在于该导引元件(10)形成为构成横截面阻塞物 (V)的插入部(2)的部分。
10. 根据权利要求9的连接配件，其特征在于在插入部分(2)的外圆周上提供锁定装置 (20)，借助锁定装置将插入部分(2)保持在连接配件的配件外壳(4)，同时形成入口开口和 出口开口以及中间结合开口 (34)。
11. 根据权利要求10的连接配件，其特征在于由沿插入部(2)的周向相互隔开的若干 锁环(20)形成该锁定装置，以及在配件外壳(4)的内圆周表面上形成其中锁环(20)啮合 的锁槽(22)。
12. 根据前述权利要求任一项的连接配件，其特征在于该导引元件(10)在结合开 口 (34)的区域中延伸并且在其外壁上具有至少一个经过导引元件(10)的环路流动出口 (38)。
13. 根据权利要求2至12任一项的连接配件，其特征在于该节流元件(12)具有沿其纵 向延伸的通孔，可传递管中管循环管的内管(32)通过该通孔。
14. 根据权利要求13的连接配件，其特征在于内管(32)可移动地导引该节流元件 (12)。
15. 根据权利要求13或者14的连接配件，其特征在于该插入部分(2)在其至少其中一 个末端表面上具有若干限定插入部分(2)的外圆周表面以及沿轴向延伸的支撑脊(6，8)， 所述支撑脊的相应端被形成为漏斗形状。
16. 根据前述权利要求任一项的连接配件，其特征在于入口开口和出口开口之间的压 差(Ap)为-20mbar或更低，优选为10mbar或更低 和/或-近似30mbar或更高该压差(Ap)具有如下的关系Ap Q2这里Q为环路中以m3/h表示的流速。
17. 根据前述权利要求任一项的连接配件，其特征在于入口开口和出口开口之间的压 差(Ap)为30mbar或更低，优选为20mbar或更低，该压差(Ap)具有如下的关系△ p Qn，这里0.6《n《l，优选n = 2/3并且Q为环路中以mVh表示的流速。
18. —种具有若干环路经分离与结合开口 (34)以及设置在支路中所分配环路的分离 与结合开口之间的横截面阻塞物(14)被连接到的至少一个楼层或者升高主路的水管系 统，其特征在于用于改变横截面阻塞物(V)的通道面积的装置。
全文摘要
本发明涉及一种用于将环路与楼层的至少一个用户或者具有可被连至支路的入口和出口(2，4)的升高主路连接的连接配件，以及沿流动方向(S)位于横截面阻塞物(16)之后的环路的中间结合开口(34)。本发明还涉及一种具有若干环路经分离与结合开口以及设置在支路中所分配环路的分离与结合开口的横截面阻塞物被连接到的至少一个楼层或者升高主路的水管系统。本发明的目标在于指定在分配置连接配件的环路区域改进流动特性的连接配件以及提供一种以改进方式满足实际要求的水管系统。借助本发明，通过提出连接配件和现有技术类型的水管系统实现该目标，其特征在于其包括用于改变横截面阻塞物的通道面积(V)的装置(12，28)。
文档编号E03B7/07GK101778979SQ200880022977
公开日2010年7月14日 申请日期2008年7月11日 优先权日2007年7月12日
发明者罗兰德·布鲁门豪 申请人:盖博肯珀金属工程有限公司