UMLENKBOGEN

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Umlenkbogen für eine Fallleitung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 .

STAND DER TECHNIK

Fallleitungen dienen dem Wegführen von Abwasser und sind in Gebäuden meist in der Vertikalen verlaufend angeordnet. In vielen Fallleitungen gibt es aber auch Abschnitte, welche in der Horizontalen oder leicht geneigt zur Horizontalen, beispielsweise mit einem Winkel von einigen Grad, verlaufen. Der vertikal verlaufende Abschnitt steht für die Umlenkung von der Vertikalen in die Horizontale über einen Umlenkbogen mit dem horizontal verlaufenden Abschnitt in Verbindung.

Ein derartiger Umlenkbogen ist beispielsweise aus der EP 1 882 786 bekannt geworden.

Der Übergang zwischen einem vertikal verlaufenden Abschnitt und einem horizontal verlaufenden Abschnitt ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, dass das Abwasser mit möglichst wenig Verlust umgelenkt wird. Hierdurch gelangt das Abwasser immer noch mit einer grossen Energie in den horizontal verlaufenden Abschnitt, so dass das Abwasser möglichst über eine grosse Distanz durch den horizontal verlaufenden Abschnitt fliessen kann. Man ist in der Praxis dazu übergegangen, zwei 45°-Bogen, welche über ein gerades Rohrstück miteinander in Verbindung stehen, vorzusehen. Dabei konnte man die hydraulischen Verluste reduzieren. Allerdings weist diese Lösung den Nachteil auf, dass viel Einbauraum benötigt wird. Zudem weist diese Lösung den Nachteil auf, dass bei grossen Fallhöhen eine Umgehungsleitung zum Druckausgleich vorgesehen werden muss.

Der in der EP 2 952 752 offenbarte Umlenkbogen bietet hier bis zu einem gewissen Grad Abhilfe. Der Umlenkbogen weist ein Führungselement im Bereich des Kurvenabschnitts auf, welches ein Aufschwappen des Strömungsmediums quer zur Fliessrichtung verhindert. Hierdurch ergeht der Vorteil, dass auf die oben genannte Umgehungslösung verzichtet werden kann.

Obwohl mit dem Umlenkbogen gemäss der EP 2 952 752 sehr gute Ausspülleistungen erreicht werden können, ergeht aus praktischen Anwendungsfällen der Wunsch nach flexibleren Einbaumöglichkeiten.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung eine Aufgabe zugrunde, ein Umlenkbogen anzugeben, welcher den Strömungsverlust möglichst klein hält und einen flexiblere Einbaumöglichkeiten schafft.

Diese und weitere Aufgaben löst der Umlenkbogen nach Anspruch 1. Demgemäss umfasst ein Umlenkbogen für eine Fallleitung zum Abführen eines mehrphasigen Strömungsmediums, insbesondere aus Wasser, Feststoffen und Luft,

- einen ersten Rohrabschnitt, der sich entlang einer ersten Mittelachse erstreckt,

- einen sich an diesen ersten Rohrabschnitt anschliessenden Kurvenabschnitt mit einer Kurvenaussenseite und einer Kurveninnenseite, welcher Kurvenabschnitt sich entlang einer um eine Kurvenachse gekrümmten Mittellinie erstreckt,

- einen sich dem Kurvenabschnitt anschliessenden zweiten Rohrabschnitt, der sich entlang einer zweiten Mittelachse erstreckt,

- einen innenseitig im ersten Rohrabschnitt angeordneten Strömungsteiler mit zwei voneinander weg verlaufenden Leitflächen, wobei der Strömungsteiler derart ausgebildet ist, um die Filmströmung des Strömungsmediums aufzureissen, und

- eine innenseitig im Kurvenabschnitt bzw. im Umlenkbogen auf der Kurvenaussenseite angeordnete Führungsstruktur zur Führung des Strömungsmediums im Kurvenabschnitt.

Die Führungsstruktur weist einen kanalförmigen Führungsabschnitt und auf jeder Seite des kanalförmigen Führungsabschnitts mindestens zwei Führungsstufen mit Stufenflächen auf. Die Leitflächen des Strömungsteilers und die Stufenflächen sind derart relativ zueinander angeordnet, dass ein Teilvolumen einer durch den Strömungsteiler aufgerissenen Ringströmung den Stufenflächen zugeleitet wird.

Durch die Anordnung des Strömungsteilers, welcher das Wasser der aufgerissenen Ringströmung auf die Stufenflächen leitet, ergeht der Vorteil, dass das gesamte Wasservolumen der Ringströmung zwischen dem kanalförmigen Führungsabschnitt und den Führungsstufen aufgeteilt wird. Hierdurch kann eine gerichtete Strömung ohne laterale Wellen erreicht werden.

Weiter wird durch die Anordnung der Führungsstufen der Zusammenfluss des Strömungsmediums über eine grössere Länge im Kurvenabschnitt verteilt, wodurch die Strömung insgesamt beruhigt wird und weniger Verlust erfährt.

Vorzugsweise ist der Strömungsteiler vergleichsweise nahe, das heisst nicht weiter als ein Mass, welches maximal dem Rohrdurchmesser des ersten Rohrabschnitts entspricht, an der Führungsstruktur angeordnet. Ohne Führungsstufen würde die Abflussleistung sinken, weil der Wasserstrahl von den Leitflächen unkontrolliert in einen Rohrbogen einschiessen würde. Die Führungsstufen sorgen dabei für eine kontrollierte Strömungsumlenkung, wodurch die Ausspülleistung bei kompakt ausgebildeten Umlenkbogen nicht beeinträchtigt wird. Folglich kann der Umlenkbogen auch eine bevorzugte Aufgabe lösen, dass der Umlenkbogen kompakter ausgebildet sein soll.

Aus praktischen Einbausituationen ergeht vielfach der Wunsch, dass oberseitig zum Umlenkbogen Abzweiger, wie Winkelabzweig oder Bodenabzweig, bzw. Einlenkelemente angeschlossen werden können. Solche Abzweiger bzw. Einlenkelemente befindet sich beispielweise in geringem Abstand zur der Oberseite eines Gebäudebodens, durch welche sich der erste Rohrabschnitt hindurcherstreckt. Durch die Anordnung des Strömungsteilers und Führungsstufen, kann der Strömungsteiler näher zum Kurvenabschnitt gelegt werden. Hierdurch kommt der Strömungsteiler in Einbaulage auf in den Durchbruch im Gebäudeboden zu liegen, wodurch der Anschluss des besagten Einlenkelements möglich wird.

Durch eine gute Ausspülleistung kann ein am zweiten Rohrabschnitt angeschlossenes in der Horizontalen liegendes Abflussrohr länger mit minimalem Gefälle ausgebildet werden.

Weiter ist die Querschnittsform des Kurvenabschnittes durch die Anordnung der Führungsstruktur derart ausgebildet, dass eine Bewegung des Strömungsmediums, insbesondere des Wassers und der Feststoffe, quer zur Fliessrichtung unterdrückt bzw. verhindert wird. Die Führungsstufen und die Wandflächen verlaufen vorzugsweise in Fliessrichtung des Strömungsmediums.

In der Folge wird eine Referenzebene für die Definition von Relativlagen zwischen einzelnen Merkmalen benützt. Die Referenzebene verläuft durch die erste Mittelachse. Weiter verläuft die Referenzebene rechtwinklig zur zweiten Mittelachse. Mit anderen Worten gesagt verläuft die Referenzebene rechtwinklig zur Symmetrieebene des Rohrbogens und durch die erste Mittelachse.

Vorzugsweise ist die Führungsstruktur derart angeordnet ist, dass das Teilvolumen der Ringströmung von der Seite der Referenzebene, die gegenüberliegend vom Strömungsteiler ist, direkt auf die Führungsstruktur trifft. Die Ringströmung dieses Teilvolumens wird direkt in die Führungsstruktur eingeleitet.

Vorzugsweise erstreckt sich die Führungsstruktur in einer Projektionsebene, die sich rechtwinklig durch die erste Mittelachse erstreckt und auf Höhe des Eintritts in den Kurvenabschnitt liegt, maximal zur Referenzebene. Das heisst mit anderen Worten gesagt, dass die Führungsstruktur beim Eintritt ausschliesslich auf der genannten Seite der Referenzebene liegt. Das heisst mit anderen Worten gesagt, dass die Führungsstruktur auf der Aussenseite des Kurvenabschnitts liegt.

In einer ersten Variante erstrecken sich die Leitflächen des Strömungsteilers bis zur Referenzebene.

In einer zweiten Variante erstrecken sich die Leitflächen des Strömungsteilers nicht bis zur Referenzebene hin, wobei das Teilvolumen der aufgerissenen Ringströmung die Leitflächen beidseitig als Strahl, der auf der Innenfläche des ersten Rohrabschnitts fliesst, verlässt und die Ringströmung, welche ausserhalb der Leitflächen des Strömungsteilers nach unten fliesst, in Richtung des Strahls zu den Führungswänden mitreisst.

Vorzugsweise sind die Stufenflächen gekrümmte Flächen, welche sich gekrümmt um die Kurvenachse erstrecken.

Vorzugsweise sind die Stufenflächen über Wandflächen miteinander verbunden, wobei die Wandflächen mindestens abschnittsweise in einem Winkel von -10° bis +10°, insbesondere im Wesentlichen parallel, zu einer Ebene, die durch die erste Mittelachse und die zweite Mittelachse aufgespannt wird, verlaufen. Im Wesentlichen parallel ist so zu verstehen, dass die Wandflächen parallel oder in einem kleinen Winkel von zur besagten Ebene stehen.

Die Wandflächen und die Stufenflächen verlaufen vorzugsweise in Fliessrichtung des Strömungsmediums.

Durch die Wandflächen wird ein Aufschwappen des Strömungsmediums entlang der Rohrwand quer zur Fliessrichtung verhindert, wodurch die Leistung des Umlenkbogens und somit auch die Ausspülleistung verbessert werden kann.

Vorzugsweise weisen die Wandflächen eine Höhe von 5 bis 15 Millimetern auf. Die Höhe der Wandflächen entspricht vorzugsweise der Dicke der Ringströmung.

Vorzugsweise ist der kanalförmige Führungsabschnitt seitlich durch die Wandflächen der Führungsstufen begrenzt, die sich einer Grundfläche des Führungsabschnitts, anschliessen. Die Höhe der Wandflächen in radialer Richtung ist für jede Führungsstufe vorzugsweise im Wesentlichen gleich ist.

Vorzugsweise sind auf jeder Seite des kanalförmigen Führungsabschnitts genau zwei oder genau drei oder genau vier Führungsstufen angeordnet sind. Die genannten Zahlen der Führungsstufen weisen verschiedene Vorteile auf. Die Führungsstufen schaffen so eine Kontur, welche gut in die Filmströmung eingreift, so dass immer ein Teil der Filmströmung auf der Kontur aufliegt. Ferner kann der Umlenkbogen durch einen Blasvorgang sehr einfach hergestellt werden.

Vorzugsweise sind die Teile der Führungsstruktur auf einer Seite der Ebene, die sich durch die beiden Mittelachsen der beiden Rohrabschnitte erstreckt, symmetrisch zu den Teilen der Führungsstruktur auf der anderen Seite der Ebene.

Vorzugsweise liegt der kanalförmige Führungsabschnitt mittig zwischen den Führungsstufen.

Vorzugsweise schneiden sich die Leitflächen des Strömungsteilers an einem Schnittpunkt, wobei sich die Leitflächen ausgehend vom Schnittpunkt in Fliessrichtung und entlang des Umfangs des ersten Rohrabschnitts erstrecken, und/oder wobei der Schnittpunkt in einer durch die erste Mittelachse und die zweite Mittelachse aufgespannten Ebene liegt, und/oder wobei der Schnittpunkt bezüglich der ersten Mittelachse gegenüber dem Eintritt in den kanalförmigen Führungsabschnitt liegt, und/oder dass der Strömungsteiler gegenüberliegend zur Kurvenaussenseite angeordnet ist, so dass das Strömungsmedium von der Kurveninnenseite auf die Kurvenaussenseite und der dort angeordneten Führungsstruktur zuleitbar ist.

Vorzugsweise sind die Leitflächen so zu den Führungsstufen orientiert, dass eine imaginäre Fortsetzung der Leitflächen auf die äusseren Führungsstufen gerichtet ist.

In einer besonders bevorzugten Ausführung erstrecken sich die Leitflächen in einer rechtwinklig zur ersten Mittelachse verlaufenden Projektionsebene gesehen über einen Kreisbogen an der Innenseite des ersten Rohrabschnitts um die erste Mittelachse. Der Kreisbogen schliesst einen Winkel a von 90° bis 120° ein. Das heisst, dass der Strömungsteiler sich um umfangsseitig gesehen um einen Winkel von 90° bis 120° um den Umfang des ersten Rohrabschnitts herum erstreckt.

Vorzugsweise ist der Strömungsteiler bezüglich einer durch die erste Mittelachse und die zweite Mittelachse aufgespannte Ebene symmetrisch zur Ebene angeordnet.

Vorzugsweise entspricht die Ausdehnung des Strömungsteilers in Fliessrichtung gesehen vom Schnittpunkt bis zum freien Ende der Leitflächen maximal dem Innendurchmesser des ersten Rohrabschnitts entspricht.

Vorzugsweise steht der Schnittpunkt der Leitflächen in einem Abstand zum Eintritt in den Kurvenabschnitt, wobei der Abstand maximal dem Rohrdurchmesser des ersten Rohrabschnitts entspricht.

Vorzugsweise schliessen die Leitflächen einen Winkel ß von 60° bis 120° ein. Das heisst die Leitflächen stehen in einen Winkel von 60° bis 120° zueinander.

Besonders bevorzugt ist der Strömungsteiler als Erhebung von der Innenwand des ersten Rohrabschnittes ausgebildet.

Vorzugsweise weist der Strömungsteiler im Wesentlichen die Form eines umgekehrten V oder die Oberkante einer Mitra auf. Vorzugsweise ist der Strömungsteiler an einer Wandung angeformt. Vorzugsweise weist der Strömungsteiler eine radiale Dicke auf, welche im Wesentlichen der Dicke der Filmströmung entspricht, wobei diese Dicke vorzugsweise kleiner als etwa 2 cm ist.

Der Strömungsteiler ist vorzugsweise als Erhebung von der Innenwand des ersten Rohrabschnittes ausgebildet.

Vorzugsweise weist der Strömungsteiler mehrere Stützrippen auf, welche in Fliessrichtung gesehen unterhalb der Leitflächen und in Kontakt mit den Leitflächen angeordnet sind, derart, dass die Leitflächen durch die Stützrippen gestützt sind.

Vorzugsweise weist die Führungsstruktur weiterhin Einfliessflächen aufweist, welche in einem Eintrittsbereich in Fliessrichtung vor den Führungsstufen angeordnet sind und welche das Strömungsmedium auf die Führungsstufen leiten.

Der Abstand zwischen den Wandflächen verengt sich in Fliessrichtung gesehen. Der Eintrittsbereich kann somit strömungstechnisch optimiert ausgebildet sein, so dass der Eintrittsbereich, insbesondere vor den Führungsstufen einen geringen hydraulischen Widerstand aufweist.

Vorzugsweise verlaufen in einem Führungsbereich die Führungsstufen in jeweils gleichem Radialabstand zum kanalförmigen Führungsabschnitt verlaufen.

Im Führungsbereich sind die Wandflächen, welche den kanalförmigen Führungsabschnitt seitlich begrenzen in einem konstanten Abstand zueinander angeordnet.

Vorzugsweise gehen in einem Übergangsbereich die Führungsstufen kontinuierlich in den kanalförmigen Führungsabschnitt über.

Vorzugsweise geht in einem Austrittsbereich der kanalförmige Führungsabschnitt in den Querschnitt des zweiten Rohrabschnitts über und erstreckt sich vorzugsweise bis in den zweiten Rohrabschnitt hinein.

In Fliessrichtung gesehen schliesst sich der Eintrittsbereich dem Ende des ersten Rohrabschnitts an. Dem Eintrittsbereich schliesst sich der Führungsbereich mit den Führungsstufen an. Sodann schliesst sich dem Führungsbereich der Übergangsbereich an. Der Austrittsbereich schliesst sich dem Übergangsbereich an.

Der Eintrittsbereich erstreckt sich vorzugsweise über einen Winkelabschnitt von 10° bis 20°. Der Führungsbereich erstreckt sich vorzugsweise über einen Winkelabschnitt von 10° bis 30°. Der Übergangsbereich erstreckt sich vorzugsweise über einen Winkelabschnitt von 30° bis 60°.

Vorzugsweise sind beide Rohrabschnitte aussenseitig zylindrisch ausgebildet und weisen einen Flanschabschnitt auf. Auf der zylindrischen Aussenseite lassen sich ein Fallrohr bzw. ein Abflussrohr befestigen, wobei der Flanschabschnitt als Anschlag wirken kann.

Eine Fallleitung umfasst ein Fallrohr und ein Abflussrohr, wobei das Fallrohr in der Einbaulage in der Vertikalen und das Abflussrohr im Wesentlichen in der Horizontalen orientiert ist und einen Umlenkbogen nach obiger Beschreibung, wobei der Umlenkbogen zwischen Fallrohr und Abflussrohr angeordnet ist, und wobei über das Fallrohr dem Umlenkbogen eine Ringströmung bereitstellbar ist.

In der Folge werden weitere optionale Merkmale des Umlenkbogens beschrieben:

Vorzugsweise ist die Führungsstruktur ausschliesslich auf der Kurvenaussenseite und nicht auf der Kurveninnenseite angeordnet. Die Kurvenaussenseite ist die Seite des Kurvenabschnittes, welche den grössten Kurvenradius aufweist, und die Kurveninnenseite ist die Seite des Kurvenabschnittes, welche den kleinsten Kurvenradius aufweist.

Die zweite Mittelachse steht winklig geneigt zur ersten Mittelachse. Der Winkel zwischen der ersten und der zweiten Mittelachse ist vorzugsweise grösser als 90°. Besonders bevorzugt liegt der Winkel im Bereich von 91° bis 95°.

Vorzugsweise erstreckt sich die Führungsstruktur vollständig über den Kurvenabschnitt. Das heisst, dass die Führungsstruktur im Wesentlichen eine Länge aufweist, welche derjenigen des Kurvenabschnittes entspricht. Alternativ erstreckt sich das Führungselement bzw. die Führungswand teilweise über den Kurvenabschnitt.

Unabhängig von der Länge der Führungsstruktur innerhalb des Kurvenabschnittes, kann sich das Führungselement bzw. die Führungswand in einen oder in beide Rohrabschnitte hinein erstrecken. Besonders bevorzugt ist die Führungsstruktur so angeordnet, dass sich diese von Kurvenabschnitt in den zweiten Rohrabschnitt hinein erstreckt.

Besonders bevorzugt wird die Führungsstruktur durch eine Einbuchtung von aussen im Bereich der Kurvenaussenseite bereitgestellt.

Besonders bevorzugt ist die Querschnittsfläche rechtwinklig zur Mittellinie des Umlenkbogens über die gesamte Länge des Umlenkbogens konstant.

Besonders bevorzugt weisen der erste Rohrabschnitt und/oder der zweite Rohrabschnitt einen kreiszylindrischen Querschnitt auf.

Vorzugsweise weist die Mittellinie des Kurvenabschnittes einen variablen Radius auf, wobei sich der Radius zwischen dem ersten Rohrabschnitt und dem zweiten Rohrabschnitt kontinuierlich vergrössert. Alternativ weist die Mittellinie des Kurvenabschnittes einen konstanten Radius auf.

Der Umlenkbogen, also der erste Rohrabschnitt, der Kurvenabschnitt und der zweite Rohrabschnitt sowie die Führungsstruktur und der Strömungsteiler sind vorzugsweise einstückig ausgebildet. Besonders bevorzugt ist der Umlenkbogen aus Kunststoff, insbesondere über einen Blasvorgang, hergestellt. In einer anderen besonders bevorzugten Variante ist auch eine mehrteilige Herstellung denkbar, wobei die einzelnen Teile miteinander verschweisst werden, so dass wiederum eine einstückige Struktur geschaffen werden kann. Beispielsweise kann der Kurvenabschnitt mit einem Blasvorgang und die beiden Rohrabschnitte über einen Spritzgiessvorgang hergestellt werden, wobei die Teile dann miteinander verschweisst werden.

Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Umlenkbogens nach einer bevorzugten Ausführungsform;

Fig. 2 eine geschnittene Seitenansicht des Umlenkbogens nach Figur 1 ;

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht von hinten des Umlenkbogens nach den vorhergehenden Figuren;

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Perspektivansicht des Umlenkbogens nach den vorhergehenden Figuren;

Fig. 5 eine teilweise dargestellte Draufsicht des Umlenkbogens nach den vorhergehenden Figuren;

Fig. 6 eine Seitenansicht des Umlenkbogens nach den vorhergehenden Figuren mit Strömungslinien;

Fig. 7 eine weitere Seitenansicht des Umlenkbogens nach den vorhergehenden Figuren mit eingezeichneten Schnittlinien;

Fig. 7a eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A-A gemäss Figur 7;

Fig. 7b eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie B-B gemäss Figur 7;

Fig. 7c eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie C-C gemäss Figur 7;

Fig. 7d eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie D-D gemäss Figur 7; und

Fig. 7e eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie E-E gemäss Figur 7.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

In den Figuren wird eine besonders bevorzugte Ausführungsform des Umlenkbogens 1 gemäss der vorliegenden Erfindung gezeigt.

Die Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht des Umlenkbogens 1. Der Umlenkbogen 1 umfasst einen ersten Rohrabschnitt 3, einen sich dem ersten Rohrabschnitt 3 anschliessenden Kurvenabschnitt 4 und einen sich dem Kurvenabschnitt 4 anschliessenden zweiten Rohrabschnitt 7. Der erste Rohrabschnitt 3 erstreckt sich entlang einer ersten Mittelachse M1. Der Kurvenabschnitt 4 weist eine Kurvenaussenseite 5 und eine Kurveninnenseite 6 auf. Der Kurvenabschnitt 4 erstreckt sich entlang einer Mittellinie M, welche sich gekrümmt um mindestens eine Kurvenachse K erstreckt. Der Krümmungsradius des Kurvenabschnitts 4 ist nicht konstant, weshalb sich verschiedene Bereiche des Kurvenabschnitts 4 um verschiedene Kurvenachsen K erstrecken. Der zweite Rohrabschnitt 7 erstreckt sich entlang einer zweiten Mittelachse M2.

Die beiden Rohrabschnitte 3, 7 sind aussenseitig jeweils zylindrisch ausgebildet, so dass diese mit einem Fallrohr bzw. einem Abflussrohr verbunden werden können. Die Figuren 2 bis 4 zeigen Schnittdarstellungen des Umlenkbogens 1. Innenseitig weist der Umlenkbogen 1 im Bereich des Kurvenabschnitts 4 eine Führungsstruktur 11 auf, welche das Strömungsmedium S im Kurvenabschnitt 4 führt. Mit der Führungsstruktur 11 kann die Abflussleistung des Umlenkbogens 1 erhöht werden. Die Führungsstruktur 11 ist auf der Kurvenaussenseite 5 angeordnet.

Die Führungsstruktur 11 weist einen kanalförmigen Führungsabschnitt 12 auf. Beidseitig neben dem kanalförmigen Führungsabschnitt 12 weist die Führungsstruktur 11 jeweils mindestens zwei Führungsstufen 13 mit Stufenflächen 14 auf. Der kanalförmige Führungsabschnitt 12 ist bezüglich der Kurvenachse K weiter entfernt angeordnet als die Führungsstufen 13. Demnach liegen die Führungsstufen 13 näher bei der Kurvenachse K als der kanalförmige Führungsabschnitt 12. In der gezeigten Ausführungsform sind auf jeder Seite seitlich zum kanalförmigen Führungsabschnitt 12 je zwei Führungsstufen 13 angeordnet. Die Ausbildung der Führungsstufen 13 wird unten weiter erläutert.

Gegenüber der Kurvenaussenseite 5 weist der Umlenkbogen 1 weiterhin einen Strömungsteiler 8 auf. Der Strömungsteiler 8 ist dabei im ersten Rohrabschnitt 3 angeordnet. Der Strömungsteiler 8 ist derart ausgebildet, dass die Filmströmung, die am Umfang des ersten Rohrabschnitts 3 nach unten fliesst, des Strömungsmediums S aufgerissen wird. Der Strömungsteiler 8 umfasst zwei voneinander weg verlaufende Leitflächen 9, 10. Die Leitflächen 9, 10 und die Führungsstufen 13, insbesondere die Stufenflächen 14, sind dabei derart relativ zueinander angeordnet, dass das Teilvolumen der durch den Strömungsteiler 8 aufgerissenen Ringströmung den Stufenflächen 14 zugeleitet wird. Mit anderen Worten gesagt sind die Leitflächen 9, 10 derart im ersten Rohrabschnitt 3 angeordnet, dass ein Strahl des Strömungsmediums, welcher von den Leitflächen 9, 10 entlang des Umfangs des ersten Rohrabschnitts 3 in Richtung Kurvenabschnitt 5 weg fliesst, auf die Stufenflächen 14 auftrifft. Mit dem Strömungsteiler 8 bzw. den beiden Leitflächen 9, 10 wird der genannte Strahl kontrolliert auf die Führungsstufen 13 bzw. die Stufenflächen 14 geleitet. Der Strahl fliesst nach verlassen der beiden Leitflächen 9, 10 auf Innenfläche des ersten Rohreabschnitts 3 und reisst dabei einen Teil der Ringsströmung, welche ausserhalb der Leitflächen 9, 10 liegen, mit und lenkt dieses Teilvolumen ebenfalls um.

Der Strömungsteiler 8 ist in der gezeigten Ausführungsform mit den Leitflächen 9, 10 derart angeordnet, dass, in einer rechtwinklig zur ersten Mittelachse M1 verlaufenden Projektionsebene gesehen, sich die Leitflächen 9, 10 über einen Kreisbogen um die erste Mittelachse M1 herum erstrecken. Der Kreisbogen schliesst dabei einen Winkel von 90° bis 120° ein. Mit anderen Worten gesagt erstreckt sich der Strömungsteiler von einem ersten geometrischen Schenkel, der in der Projektionsebene liegt und sich von der Mittelachse M1 weg erstreckt, zu einem zweiten geometrischen Schenkel, der in der Projektionsebene liegt und sich von der Mittelachse M1 weg erstreckt, wobei die Schenkel im besagten Winkel a zueinander stehen. Der Winkel a wird in der Figur 5 gezeigt. Die Projektionsebene verläuft parallel zur Zeichnungsblattoberfläche in der Figur 5. Mit anderen Worten ist der Strömungsteiler 8 so angeordnet, dass sich dieser nicht über eine Referenzebene R hinaus erstreckt. Die Referenzebene R verläuft durch die erste Mittelachse M1 und liegt rechtwinklig zur zweiten Mittelachse M2. Die Referenzebene R ist in den Figuren 2 und 5 eingezeichnet und erstreckt sich in der Figur 2 rechtwinklig zur Oberfläche des Zeichnungsblatts.

Von der Draufsicht gemäss der Figur 5 kann gut erkannt werden, dass die Führungsstruktur 11 in einer Projektionsebene, die sich rechtwinklig durch die erste Mittelachse M1 erstreckt und auf Höhe des Eintritts in den Kurvenabschnitt 4 liegt, erstens auf der anderen Seite der Referenzebene R als der Strömungsteiler 8 liegt und zweitens sich maximal bis zur Referenzebene R erstreckt. Die Filmströmung auf der gleichen Seite der Referenzebene R trifft dabei in Fallrichtung direkt auf die Führungsstruktur 11 auf und wird dann von der Führungsstruktur 11 kontrolliert durch den Kurvenabschnitt geführt.

In der gezeigten Ausführungsform sind die Stufenflächen 14 als gekrümmte Flächen ausgebildet. Die gekrümmten Flächen krümmen sich dabei um die Kurvenachse K, wobei der Krümmungsradius konstant oder variabel sein kann.

Die einzelnen Stufenflächen 14 sind über Wandflächen 15 miteinander verbunden. Die Wandflächen 15 verlaufen in der gezeigten Ausführungsform im Wesentlichen parallel zu einer Ebene E. Im Wesentlichen parallel heisst, dass die Wandflächen 15 parallel oder mit einem kleinen Winkel von ein paar Grad zur Ebene E verlaufen. Die Ebene E verläuft durch die erste Mittelachse M1 und durch die zweite Mittelachse M2. Die Ebene E erstreckt sich dabei mittig durch den kanalförmigen Führungsabschnitt 12.

Der kanalförmige Führungsabschnitt 12 wird seitlich durch die Wandflächen 15 der ersten Führungsstufe 13 begrenzt. Die Wandflächen 15 schliessen sich dabei einer Grundfläche 16 des Führungsabschnitts 12 an. Gegenüber der Grundfläche 16 schliessen sich den Wandflächen 15 die Stufenflächen 14 an, wodurch die erste Führungsstufe 13 bereitgestellt wird. Für die zweite Führungsstufe 13 schliesst sich eine Wandfläche 15 der Stufenflächen 14 der ersten Führungsstufe 13 an, wobei die Wandfläche 15 dann wiederum in eine Stufenflächen 14 übergeht, welche dann in die Seitenwand des Kurvenabschnitts 4 übergeht.

In der gezeigten Ausführungsform ist die Höhe der Wandflächen 15 in radialer Richtung zur Kurvenachse K für jede der Führungsstufen 13 im Wesentlichen gleich. Die Höhe der Wandflächen 15 kann aber auch unterschiedlich sein.

Die in den Figuren gezeigte Ausführungsform des Umlenkbogens 1 weist genau zwei Führungsstufen 13 auf. Ist aber auch denkbar, dass drei oder vier Führungsstufen 13 angeordnet werden. Die Zahl der Führungsstufen 13 ist im Wesentlichen von der Dimensionierung, das heisst, vom Durchmesser des Umlenkbogens 1 abhängig.

Von der Figur 3 ist weiterhin ersichtlich, dass sich die Leitflächen 9, 10 an einem Schnittpunkt 17 schneiden. Die Leitflächen 9, 10 erstrecken sich dabei vom Schnittpunkt 17 in Fliessrichtung und entlang des Umfangs des ersten Rohabschnitts 3. Der Schnittpunkt

17 liegt in der Ebene E, welche, wie oben erwähnt, durch die erste Mittelachse M1 und die zweite Mittelachse M2 aufgespannt wird. Die in Fliessrichtung gesehene Ausdehnung des Strömungsteilers 8 vom Schnittpunkt 17 bis zum freien Ende 20 der Leitflächen 9, 10 entspricht maximal dem Innendurchmesser des ersten Rohabschnitts 3. In einer Projektion rechtwinklig zur ersten Mittelachse M1 und in etwa parallel zur zweiten Mittelachse M2 gesehen schliessen die beiden Leitflächen 9, 10 einen Winkel ß von 60°bis 120°ein. Vorzugsweise steht der Schnittpunkt 17 der Leitflächen 9, 10 in einem Abstand zum Eintritt in den Kurvenabschnitt 5, wobei der Abstand maximal dem Rohrdurchmesser des ersten Rohrabschnitts 3 entspricht. Die Leitflächen 9, 10 sind bezüglich der Ebene E vorzugsweise symmetrisch ausgebildet.

Weiter weist der Strömungsteiler 8 mehrere Stützrippen 18 auf, welche in Fliessrichtung gesehen unterhalb der Leitflächen 9, 10 angeordnet sind und mit der Unterseite der Leitflächen 9, 10 in Kontakt stehen. Die Leitflächen 9, 10 werden dann durch die Stützrippen

18 entsprechend abgestützt.

In der Figur 6 wird schematisch die Umlenkung der Filmströmung im Umlenkbogen 1 dargestellt. Die Filmströmung fliesst, wie erwähnt, an den Innenwänden des ersten Rohrabschnitts 3 in Richtung Kurvenabschnitt 4. Durch den Strömungsteiler 8 wird die Filmströmung entsprechend aufgerissen und das aufgerissene Teilvolumen wird in Richtung Führungsstruktur 11 umgeleitet. Dort trifft das genannte Teilvolumen auf die Führungsstufen 13, insbesondere auf die aussenseitig liegenden Führungsstufen 13. Anschliessend durchfliesst das Strömungsmedium den Kurvenabschnitt 4. Die einzelnen Teilvolumina werden zum zweiten Rohrabschnitt 7 hin zusammengeführt.

In der Figur 7 werden verschiedene Bereiche des Kurvenabschnitts 4 gezeigt. Die Figuren 7a bis 7e zeigen entsprechende Querschnittsdarstellungen.

Der Schnitt A-A gemäss der Figur 7a zeigt den Eintrittsbereich EB. Die Führungsstruktur 11 weist im Eintrittsbereich EB Einfliessflächen 19 auf, welche den Übergang zwischen dem Innendurchmesser des ersten Rohrabschnitts 3 zu den Führungsstufen 13 bereitstellen. Über die Einfliessflächen 19 fliesst das Strömungsmedium auf die Führungsstufen 13.

Der Schnitt B-B gemäss der Figur 7b zeigt den Führungsbereich FB, der sich dem Eintrittsbereich EB anschliesst. Im Führungsbereich FB verlaufen die Führungsstufen 13 in jeweils gleichem Radialabstand zum kanalförmigen Führungsabschnitt 12.

Der Schnitt C-C gemäss der Figur 7c zeigt den Übergangsbereich ÜB, der sich dem Führungsbereich FB anschliesst. Im Übergangsbereich ÜB gehen die Führungsstufen 13 kontinuierlich in den kanalförmigen Führungsabschnitt 12 über. Das heisst, mit zunehmendem Abstand vom Führungsbereich gleichen sich die Führungsstufen 13 so an, dass diese am Ende des Übergangsbereichs ÜB nicht mehr vorhanden sind bzw. dass nur noch der kanalförmige Führungsabschnitt 12 vorhanden ist. In der Figur 7d wird der Schnitt D-D gezeigt, wo der Übergang der Führungsstufen 13 in den kanalförmigen Führungsabschnitt 12 fast vollständig erfolgte.

Der Schnitt E-E gemäss der Figur 7e zeigt den Austrittsbereich AB, der sich dem Übergangsbereich ÜB anschliesst. Im Austrittsbereich geht der kanalförmige Führungsabschnitt 12 in den Querschnitt des zweiten Rohrabschnitts 7 über. Der Austrittsbereich AB kann sich auch bis in den zweiten Rohrabschnitt 7 hinein erstrecken.

Der Eintrittsbereich EB erstreckt sich vorzugsweise über einen Winkelabschnitt von 10° bis 20°. Der Führungsbereich FB erstreckt sich vorzugsweise über einen Winkelabschnitt von 10° bis 30°. Der Übergangsbereich ÜB erstreckt sich vorzugsweise über einen Winkelabschnitt von 30° bis 60°. Die Winkelabschnitte sind die Winkel, die von der Kurvenachse K ausgehen.

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Umlenkbogen

Fallleitung a Winkel erster Rohrabschnitt ß Winkel

Kurvenabschnitt

5 Kurvenaussenseite

Kurveninnenseite

7 zweiter Rohrabschnitt

8 Strömungsteiler

9 Leitfläche B Eintrittsbereich

10 Leitfläche FB Führungsbereich

11 Führungsstruktur ÜB Übergangsbereich

12 kanalförmiger AB Austrittsbereich

Führungsabschnitt

13 Führungsstufen

14 Stufenflächen

15 Wandfläche

16 Grundfläche

17 Schnittpunkt

18 Stützrippe

19 Einfliessfläche

20 freies Ende

E Ebene

K Kurvenachse

M Mittellinie

M1 erste Mittelachse

M2 zweite Mittelachse

R Referenzebene

S Strömungsmedium