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Thema: Funktion eines WC-Druckspülers

 

Druckspüler sind selbstschließende Spülarmaturen. Diese werden an WC, Urinal und medizinischen Reinigungseinrichtungen eingesetzt. Druckspüler müssen bei einmaliger kurzer Betätigung die vorgeschriebenen Mindestspülströme liefern. Für einen Druckspüler DN 20 liegt der Spülstrom bei einem Mindestfließdruck von 1,2 bar (max. 5,0 bar) zwischen 1,0 und 1,3 l/s. Die Spülwassermenge von 6-12 l je Spülvorgang ergibt sich aus der Spüldauer von 5 bis 10 Sekunden. Nach dem Betätigen soll der Mindestspülstrom während 3/4 der Spüldauer gleichmäßig sein. Der Schließvorgang erfolgt über die Gegendruckkammer bzw. ein Hilfsventil nach Abgabe der erforderlichen Spülmenge von 6-9 l selbstständig (Selbstschlussventil).

Je nach Einbauart werden Auf- und Unterputz-Druckspüler unterschieden. Nach Art der Auslösung spricht man von Hand-, Fern-, Fuß-, berührungsloser, elektronischer oder elektrischer Auslösung. Neben den WC- und Urinaldruckspülern werden Sondermodelle für Hockklosetts, Speibecken, Fäkalienausgussbecken, medizinische Geräte sowie zur Becken- oder Fußdesinfektion hergestellt. In der Arbeitssicherheit finden Druckspüler in Sicherheitsduschen Anwendung.

Druckspüler Einbau
Die Druckspüleranschlüsse für WC-Anlagen liegen zwischen 950 mm–1050 mm über dem Fußboden. Bei Urinalanlagen wird die Anschlusshöhe bzw. die Verrohrung vom verwendeten Urinalbecken und dem Auslösesystem bestimmt. Bei elektronischer Auslösung kann das Spülventil Unterputz oder an deren Wandseite angebracht sein.
Die Zuleitung für Druckspüler soll 1 DN größer als der Anschluss des Druckspülers selbst sein. Vor dem Druckspüler ist eine Absperreinrichtung für Wartungs- oder Störfälle einzubauen. Vor dem Einbau muss die Zuleitung gespült werden.
Der Aufputzdruckspüler ist ohne Werkzeuge von Hand einzuschrauben. Unterputzdruckspüler werden in ihren Einbaukästen mithilfe von Gabelschlüssel oder Armaturenzangen eingebaut. Das Spülrohr ist abzulängen, zu entgraten, an den Spüler und das WC anzuschließen. Danach ist es mithilfe des Spülrohrverbinders an das WC anzuschließen.

Funktionsbeschreibung
Um die Funktion bzw. Arbeitsweise zu verstehen, ist es zweckmäßig, einen Druckspüler zu zerlegen. Am sinnvollsten ist es, einen alten, ausgebauten Druckspüler zu verwenden. Dieser kann mit Schutzbacken im Schraubstock befestigt werden. Danach kann die Verschlusskappe abgeschraubt und die weiteren Einzelteile aus dem Gehäuse geschraubt, gezogen oder herausgedrückt werden.

Wirkungsweise

Öffnungsphase

Wird der Betätigungsknopf gedrückt, strömt das Wasser aus der Gegendruckkammer über den Druckausgleichskanal in das Spülrohr. Der Kolben mit Manschette wird von dem unter dem Kolben anstehenden Wasserdruck angehoben. Spülwasser beginnt durch das Hauptventil in das Spülrohr zu strömen.

Spülphase
Die Gegendruckkammer ist entleert, der Kolben mit Manschette ist angehoben, das Spülwasser strömt durch das Hauptventil am Rohrunterbrecher vorbei und reißt Luft mit. Dies führt scheinbar zu einer Volumensteigerung. Das Wasser/Luftgemisch wird über das Spülrohr in den Porzellankörper geleitet. Vorhandene Fäkalien werden über den Geruchverschluss und das Ablaufrohr der Abwasseranlage zugeführt.

Schließphase
Wasser strömt über die Druckausgleichsbohrung wieder in die Gegendruckkammer. Mit zunehmendem Füllgrad erhöht sich der Gegendruck über dem Hauptkolben. Der Kolben mit Manschette wird in die Ausgangsstellung nach unten gedrückt. Das Hauptventil schließt sich zunächst langsam. Gegen Ende des Druckausgleichs schließt es schneller.

Wirksame Kräfte und Flächen
Das „Geheimnis“ eines durch Wasserdruck gesteuerten Selbstschlussventils liegt in der „Physik“ der Kräfte und Flächen von hydraulischen Systemen. Der Druck p1 (Fließdruck) unterhalb des Kolbens ist geringfügig höher als der Druck p2 (Ruhedruck) in der Gegendruckkammer. Die Fläche (Kreisring) A1 unterhalb des Kolbens ist jedoch wesentlich kleiner als die Fläche (Kreis) A2 der Gegendruckkammer.


Daraus ergibt sich, dass die Schließkraft F1 < F2 ist.


p1 x A1 = F1
p2 x A2 = F2


Die eingebaute Feder unterstützt zwar die hydraulische Schließkraft geringfügig. Der Schließvorgang erfolgt jedoch vorwiegend über das „hydraulische Kräftemessen“ über und unter dem Hauptkolben.

Funktionsstörungen und mögliche Ursachen
Wer die Funktionsabläufe – Ruhephase, Öffnungsphase, Spülphase und Schließphase – kennt, kann bei Störungen am Druckspüler systematisch den Fehler eingrenzen und schnell beheben. Zu beachten ist, dass eine Störung unterschiedliche Ursachen haben kann.

Spüler schließt nicht

  • Hauptdichtung oder deren Sitz defekt
  • Hilfsventildichtung oder deren Sitz defekt
  • eingespülter Fremdkörper
  • Druckausgleichsbohrung verstopft
  • gebrochene oder schwache Feder
  • verkalkte Bauteile
  • zu geringer Fließdruck


Spüler schließt zu rasch

  • undichte Manschette
  • zu große Druckausgleichsbohrung
  • Luft in der Zuleitung


Spüler schlägt

  • zu enge Zuleitung
  • zu kleiner Wasserzähler
  • Luft im Leitungssystem
  • gerissene Manschette


Wasseraustritt am Rohrunterbrecher

  • verstopftes Spülrohr
  • zu enger Spülrohrbogen
  • Spülrohr zu weit in WC gesteckt
  • verschmutzter Spülwasserverteiler im WC
  • Kalkablagerungen um den Rohrunterbrecher


Störungsbehebung
Bevor am Druckspüler die Störung beseitigt wird, muss die Störung feststehen.

  • Funktionskontrolle des Druckspülers durchführen
  • Störung analysieren
  • mögliche Störungsursachen abwägen
  • systematisch mögliche Ursachen finden oder ausschließen
  • vor dem Öffnen des Spülers, Zuleitung absperren
  • Druckspüler zerlegen
  • Funktion der Bauteile überprüfen
  • Störungsursache finden und beheben

– Druckausgleichsbohrung reinigen
– Ventildichtungen und Sitz reinigen
– Manschette erneuern
– Kolben komplett erneuern
– Feder erneuern
– Spüler entkalken und mit Gleitfett bestreichen
– Rohrbelüfter reinigen

  • Druckspüler wieder zusammenbauen
  • Zuleitung langsam wieder öffnen
  • Dichtheitsprüfung durchführen
  • Funktionskontrolle des Druckspülers durchführen

Für Druckspüler älterer Bauart gibt es oft keine Ersatzteile mehr. Dann muss der komplette Druckspüler ausgetauscht werden.

 


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