CH717137A2 - Entkeimungsvorrichtung und Verfahren zur Entkeimung von Flüssigkeiten. - Google Patents

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Entkeimungsvorrichtung (10) zur Entkeimung einer Flüssigkeit, mit einer Ultraschallerzeugungseinheit (12) zur Erzeugung von Ultraschall in der Flüssigkeit. Es wird vorgeschlagen, dass die Entkeimungsvorrichtung (10) eine Adaptereinheit (14) aufweist, welche zu einem direkten Anschluss einer Sonotrode (16) der Ultraschallerzeugungseinheit (12) an ein Haushaltsrohrsystem zur Aufnahme der Flüssigkeit vorgesehen ist.

Description

Stand der Technik

[0001] Die Erfindung betrifft eine Entkeimungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1und ein Verfahren zur Entkeimung einer Flüssigkeit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 7.

[0002] Aus der DE 102012004835A1ist bereits eine Entkeimungsvorrichtung zur Entkeimung einer Flüssigkeit, mit einer Ultraschallerzeugungseinheit zur Erzeugung von Ultraschall in der Flüssigkeit sowie ein Verfahren zu Entkeimung von Flüssigkeiten mittels Ultraschalls bekannt. Eine Sonotrode der Ultraschallerzeugungseinheit ist hierbei in einem Ultraschallreaktor angeordnet, welcher einen separaten Flüssigkeitskreislauf umfasst und welchem eine zu entkeimende Flüssigkeit, beispielsweise Wasser aus einem Haushaltsrohrsystem, zugeführt wird.

[0003] Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Flexibilität bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche 1und 7gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.

Vorteile der Erfindung

[0004] Die Erfindung geht aus von einer Entkeimungsvorrichtung zur Entkeimung einer Flüssigkeit, mit einer Ultraschallerzeugungseinheit zur Erzeugung von Ultraschall in der Flüssigkeit.

[0005] Es wird vorgeschlagen, dass die Entkeimungsvorrichtung eine Adaptereinheit aufweist, welche zu einem direkten Anschluss einer Sonotrode der Ultraschallerzeugungseinheit an ein, insbesondere hausübliches, Haushaltsrohrsystem zur Aufnahme der Flüssigkeit vorgesehen ist.

[0006] Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Entkeimungsvorrichtung mit einem besonders hohen Maß an Flexibilität bereitgestellt werden. Eine Entkeimung von Flüssigkeiten, insbesondere von Trinkwasser, in Haushaltsrohrsystemen kann mittels der vorgeschlagenen Ausgestaltung der Entkeimungsvorrichtung mit einer reduzierten Anzahl an Bauteilen in einer vereinfachten verfahrenstechnischen Anordnung ermöglicht werden. Durch den direkten Anschluss der Sonotrode an dem Haushaltsrohrsystem kann die Entkeimung vorteilhaft direkt innerhalb von Rohrleitungen eines Haushaltsrohrsystems erfolgen. Hierdurch kann vorteilhaft eine besonders gezielte und effiziente Entkeimung einer Flüssigkeit direkt innerhalb von Rohrleitungen des Haushaltsrohrsystems ermöglicht werden, wodurch neben einer zuverlässigen Entkeimung der Flüssigkeit weiter vorteilhaft auch Anlagerungen von Keimen in Form von Biofilmen an Oberflächen innerhalb der Rohrleitungen des Haushaltsrohrsystems reduziert werden können. Eine gezielte direkte Entkeimung einzelner Rohrleitungen kann zudem in vielen Fällen, insbesondere in Fällen von Rohrleitungen in Haushaltsrohrsystemen, welche nur selten oder über längere Zeiträume überhaupt nicht genutzt werden, vorteilhaft eine kostengünstige Alternative zu einem Komplettaustausch einzelner Rohrleitungen oder des gesamten Haushaltsrohrsystems darstellen. Durch den direkten Anschluss der Sonotrode mittels der Adaptereinheit an das Haushaltsrohrsystem kann zudem vorteilhaft ein besonders hohes Maß an Flexibilität erreicht werden, da eine gezielte Entkeimung einzelner Rohrleitungen über verschiedene Anschlussstellen innerhalb des Haushaltsrohrsystems ermöglicht ist. Des Weiteren kann durch den direkten Anschluss der Sonotrode mittels der Adaptereinheit an das Haushaltsrohrsystem eine Anzahl von Bauteilen reduziert werden, indem beispielsweise auf zusätzliche Rohrleitungen, Reaktionskammern oder dergleichen verzichtet werden kann, wodurch vorteilhaft eine Kostenersparnis erzielt und zudem eine besonders kompakte Bauweise der Entkeimungsvorrichtung erreicht werden kann, wodurch weiter vorteilhaft ein Einsatz der Entkeimungsvorrichtung auch in besonders beengten Räumlichkeiten ermöglicht werden kann. Ferner kann eine Entkeimung von Flüssigkeiten, im Gegensatz zu gängigen Methoden zur Entkeimung von Flüssigkeiten, vorteilhaft ohne einen Einsatz von weiteren chemischen oder physikalischen Mitteln, wie beispielsweise dem Einsatz von Chlor, Ozon oder UV-Licht erfolgen.

[0007] Unter einer Entkeimungsvorrichtung soll eine Vorrichtung verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, eine Anzahl an Keimen, insbesondere Bakterien, insbesondere gramnegativen Bakterien, wie beispielsweise Legionellen, in einer Flüssigkeit zu reduzieren, vorzugsweise zu minimieren.

[0008] Unter einer „Ultraschallerzeugungseinheit“ soll eine Einheit verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, unter Einsatz von elektrischer Energie, Schalfrequenzen oberhalb des Hörbereichs des menschlichen Gehörs bereitzustellen. Der Frequenzbereich des durch die Ultraschallerzeugungseinheit bereitgestellten Ultraschalls soll zwischen 16kHz und 1MHz, insbesondere zwischen 16kHz und 100kHz, vorzugsweise zwischen 16kHz und 50kHz und besonders bevorzugt zwischen 20kHz und 35kHz betragen. Die Ultraschallerzeugungseinheit umfasst, ohne darauf beschränkt zu sein, zumindest die Sonotrode und zumindest einen Ultraschallgenerator zur Erzeugung von Ultraschall. Die Ultraschallerzeugungseinheit kann neben der Sonotrode und dem Ultraschallgenerator weitere Einheiten und/oder Elemente, wie beispielsweise einen Konverter, einen Booster oder dergleichen aufweisen. Unter einer „Sonotrode“ soll ein Element der Ultraschallerzeugungseinheit verstanden werden, welches durch Ultraschall zu einer Resonanzschwingung angeregt wird und diese zumindest teilweise auf unmittelbar an einer Oberfläche der Sonotrode anliegende Moleküle einer zu entkeimenden Flüssigkeit überträgt. Es ist denkbar, dass die Ultraschallerzeugungseinheit zumindest eine weitere Sonotrode aufweist, welche beispielsweise für einen gleichzeitigen Einsatz an einer weiteren Rohrleitung und/oder einem weiteren Rohrleitungsabschnitt des Haushaltsrohrsystems und/oder für einen Einsatz an einer Rohrleitung mit einem verschiedenen Rohrdurchmesser vorgesehen ist. Die Sonotrode ist insbesondere für einen Einsatz in Flüssigkeiten bei einem Druck von zumindest 4bar, insbesondere von zumindest 5bar und vorzugsweise von zumindest 6bar vorgesehen. Vorzugsweise ist die Entkeimungsvorrichtung zu einer kavitationsfreien Entkeimung vorgesehen. Unter „kavitationsfrei“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Entkeimung der Flüssigkeit mittels der Entkeimungsvorrichtung, bei einem Druck der Flüssigkeit von zumindest 4bar, ohne ein Auftreten des physikalischen Effekts der Kavitation und insbesondere ausschließlich durch den mittels der Sonotrode auf die Flüssigkeit übertragenen Ultraschall erfolgt.

[0009] Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.

[0010] Ferner wird vorgeschlagen, dass die Sonotrode mittels der Adaptereinheit in einem Abstand von höchstens 5cm an eine Rohrleitung des Haushaltsrohrsystems anschließbar ist. Hierdurch kann vorteilhaft eine besonders effiziente Übertragung des Ultraschalls von der Sonotrode auf die zu entkeimende Flüssigkeit erfolgen. Zudem kann vorteilhaft eine besonders kompakte und platzsparende Anordnung der Entkeimungsvorrichtung ermöglicht werden. Die Sonotrode ist mittels der Adaptereinheit in einem Abstand von insbesondere höchstens 4cm, vorteilhaft von höchstens 3cm, besonders vorteilhaft von höchstens 2cm, vorzugsweise von höchstens 1cm und besonders bevorzugt von höchstens 0,5cm an eine Rohrleitung des Haushaltsrohrsystems anschließbar. Eine in einem Betriebszustand vibrierende Oberfläche der Sonotrode kann zumindest teilweise innerhalb der Rohrleitung anordenbar sein. Unter „zumindest teilweise“ soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass zumindest 50%, insbesondere zumindest 75%, vorzugsweise zumindest 85% und besonders bevorzugt zumindest 95% der vibrierenden Oberfläche der Sonotrode innerhalb der Rohrleitung anordenbar sind.

[0011] Zudem wird vorgeschlagen, dass die Adaptereinheit ein Adapterelement zu einem direkten Anschluss der Sonotrode an eine Anschlussstelle einer genormten Rohrleitung des Haushaltsrohrsystems, insbesondere an eine Trinkwasserleitung gemäß der Norm DIN 1988-3, aufweist. Hierdurch kann vorteilhaft ein Anschluss der Sonotrode an ein Haushaltsrohrsystem mit besonders einfachen technischen Mitteln erreicht werden. Das Adapterelement der Adaptereinheit könnte beispielsweise als ein Reduzierstück ausgebildet sein, welches zu einem Anschluss an die Rohrleitung vorgesehen ist. Die Sonotrode könnte mittels der Adaptereinheit an der Anschlussstelle der Rohrleitung, beispielsweise mittels einer Überwurfmutter direkt an einem Gewinde der Anschlussstelle oder an einem Gewinde des Reduzierstücks befestigbar sein. Alternativ oder zusätzlich wäre denkbar, dass die Adaptereinheit ein Adapterelement aufweist, welches mittels einer weiteren form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung, beispielsweise einer Flanschverbindung und/oder einer Klemmverbindung und/oder einer Pressverbindung und/oder einer Schiebhülsenverbindung und/oder eine Muffenverbindung oder einer anderen einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Verbindung, anschließbar ist. Die Adaptereinheit kann mehrere Adapterelemente und/oder weitere zusätzliche Elemente, beispielsweise Dichtungselemente oder dergleichen, aufweisen. Das Adapterelement kann insbesondere zu einem Anschluss von in Hausinstallationen üblichen Rohrleitungen, insbesondere mit Nennweiten zwischen 5mm und 50mm gemäß der Norm DIN 1988-3, vorgesehen sein.

[0012] Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass eine in einem Betriebszustand vibrierende Oberfläche der Sonotrode zumindest im Wesentlichen einer Rohrquerschnittsfläche einer Rohrleitung des Haushaltsrohrsystems entspricht. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine besonders gleichmäßige Übertragung von Ultraschall auf die zu entkeimende Flüssigkeit über die gesamte Rohrquerschnittsfläche erreicht und somit ein besonders hoher Wirkungsgrad bei der Entkeimung erreicht werden. Unter der Wendung dass „die Oberfläche der Sonotrode der Rohrquerschnittsfläche der Rohrleitung zumindest im Wesentlichen entspricht“ soll verstanden werden, dass die Flächeninhalte der Oberfläche der Sonotrode und der Rohrquerschnittsfläche der Rohrleitung insbesondere um weniger als 25%, vorzugsweise um weniger als 10% und besonders bevorzugt um weniger als 5% voneinander abweichen.

[0013] Ferner wird vorgeschlagen, dass die Sonotrode ein Material mit einem Elastizitätsmodul kleiner als 200GPa aufweist, vorzugsweise aus einem solchen Material ausgebildet ist. Durch eine Sonotrode, welche ein besonders niedriges Elastizitätsmodul aufweist, kann vorteilhaft eine Energieeffizienz verbessert und/oder eine Reichweite eines bei der Entkeimung wirkenden Schalldrucks innerhalb der Rohrleitung erhöht werden. Vorzugsweise ist die Sonotrode aus einer Titanlegierung, insbesondere aus einer Titanlegierung mit der Bezeichnung TiAI6V4, ausgebildet und weist ein Elastizitätsmodul kleiner als 150GPa auf. Durch eine derartige Ausgestaltung kann, gegenüber einer herkömmlichen Sonotrode aus Stahl, vorteilhaft eine Amplitude eines mittels der Sonotrode in die zu entkeimende Flüssigkeit eingebrachten Schalldrucks bei gleicher Generatorleistung des Ultraschallgenerators der Ultraschallerzeugungseinheit nahezu verdoppelt werden.

[0014] Zudem wird vorgeschlagen, dass die Entkeimungsvorrichtung eine Steuereinheit aufweist, welche dazu vorgesehen ist, die Ultraschallerzeugungseinheit zeitlich wiederkehrend, insbesondere periodisch, anzusteuern. Hierdurch kann vorteilhaft eine wiederholte Entkeimung von Flüssigkeiten in Haushaltsrohrsystemen vereinfacht und ein besonders hohes Maß an Hygiene erreicht werden. Es ist beispielsweise denkbar, dass die Ultraschallerzeugungseinheit über einen längeren Zeitraum oder dauerhaft an dem Haushaltsrohrsystem angeschlossen ist und die Steuereinheit die Ultraschallerzeugungseinheit zeitlich wiederkehrend, insbesondere periodisch wiederkehrend, beispielsweise einmal in einer Woche oder einmal in einem Monat, ansteuert, um einen Entkeimungsvorgang in einem Teilbereich einer Rohrleitung des Haushaltsrohrsystems einzuleiten. Alternativ oder zusätzlich wäre zudem denkbar, dass die Entkeimungsvorrichtung eine Sensoreinheit aufweist, welche dazu vorgesehen ist, einen Keimbefall innerhalb bestimmter Teilbereiche von zumindest einer Rohrleitung des Haushaltsrohrsystems direkt oder indirekt zu messen und welche mit der Steuereinheit verbunden ist, sodass die Steuereinheit im Falle eines Überschreitens eines durch die Sensoreinheit gemessenen Messwerts in Bezug auf einen in der Steuereinheit voreingestellten Schwellenwert die Ultraschallerzeugungseinheit automatisch ansteuert, um einen Entkeimungsvorgang einzuleiten.

[0015] Die Erfindung geht ferner aus von einem Verfahren zur Entkeimung von Flüssigkeiten. Es wird vorgeschlagen, dass eine Sonotrode einer Ultraschallerzeugungseinheit mittels einer Adaptereinheit direkt an zumindest eine Anschlussstelle einer Rohrleitung eines Haushaltsrohrsystems angeschlossen wird und zumindest eine in einem Teilbereich der Rohrleitung befindliche Flüssigkeit zu der Entkeimung mit Ultraschall beaufschlagt wird. Durch ein derartiges Verfahren kann vorteilhaft eine Entkeimung von Rohrleitungen des Haushaltsrohrsystems mit einfachen technischen Mitteln und insbesondere ohne einen Zusatz chemischer Reduktionsmittel erreicht werden.

[0016] Ferner wird vorgeschlagen, dass die Sonotrode der Ultraschallerzeugungseinheit direkt an eine Anschlussstelle einer Rohrleitung des Haushaltsrohrsystems angeschlossen wird, über welche das Haushaltsrohrsystem mit einem Warmwasserboiler verbunden ist. Hierdurch kann vorteilhaft ein Keimbefall in den Zu- und/oder Ableitungen des Warmwasserboilers, sowie innerhalb des Warmwasserboilers selbst, reduziert und vorzugsweise minimiert werden. Die Sonotrode der Ultraschallerzeugungseinheit könnte zu einer regelmäßigen Entkeimung dauerhaft an einer Rohrleitung des Haushaltsrohrsystems, über welche das Haushaltsrohrsystem mit einem Warmwasserboiler verbunden ist, angeschlossen und betrieben werden. In diesem Falle wäre denkbar, dass eine Temperatur, auf welche ein Trinkwasser mittels des Warmwasserboilers aufgeheizt wird und welche auf Grund einer keimtötenden Wirkung üblicherweise zumindest 65°C beträgt, abgesenkt werden kann, wodurch sich vorteilhaft ein großes Energiesparpotential ergeben könnte.

[0017] Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Sonotrode der Ultraschallerzeugungseinheit direkt an eine Anschlussstelle einer Rohrleitung des Haushaltsrohrsystems angeschlossen wird, welche als eine Steigrohrleitung zu einem vertikalen Transport der Flüssigkeit innerhalb des Haushaltsrohrsystems ausgebildet ist. Hierdurch kann vorteilhaft eine Entkeimung mehrerer Etagen des Haushaltsrohrsystems gleichzeitig und besonders effizient erreicht werden.

[0018] Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Sonotrode der Ultraschallerzeugungseinheit direkt an eine Anschlussstelle einer Rohrleitung des Haushaltsrohrsystems angeschlossen wird, welche zu einem horizontalen Transport der Flüssigkeit innerhalb einer Etage des Haushaltsrohrsystems vorgesehen ist. Hierdurch kann vorteilhaft ein Keimbefall innerhalb von Rohrleitungen einzelner Etagen gezielt bekämpft werden. Insbesondere in größeren Wohnanlagen, mit einer Vielzahl an separaten Wohneinheiten auf mehreren Etagen, kann somit ein Keimbefall einzelner Rohrleitungen innerhalb einer Etage vorteilhaft besonders gezielt und effizient bekämpft werden.

[0019] Zudem wird vorgeschlagen, dass eine Entkeimung zeitlich wiederkehrend und insbesondere in regelmäßigen periodischen Abständen automatisch eingeleitet wird. Durch eine zeitlich wiederkehrende Entkeimung kann ein besonders hohes Maß an Hygiene innerhalb von Haushaltsrohrsystemen erreicht und somit eine Sicherheit für einen Nutzer gesteigert werden. Insbesondere im Falle einer automatisch eingeleiteten Entkeimung, insbesondere mittels der Steuereinheit der Entkeimungsvorrichtung, kann zudem ein hohes Maß an Komfort für einen Nutzer erreicht werden.

[0020] Die Erfindung geht ferner aus von einem Verfahren zur Verwendung einer Entkeimungsvorrichtung zur Entkeimung einer Flüssigkeit. Es wird vorgeschlagen, dass die Entkeimungsvorrichtung zu einer Entkeimung von zumindest einem Teilbereich eines Haushaltsrohrsystems zeitweise direkt an zumindest einer Rohrleitung des Haushaltsrohrsystems angeschlossen und betrieben wird. Hierdurch kann vorteilhaft ein besonders effizientes und kostengünstiges Verfahren zur Entkeimung von Flüssigkeiten innerhalb von Haushaltsrohrsystemen zur Verfügung gestellt werden.

[0021] In einer weiteren Ausgestaltung eines Verfahrens zur Verwendung einer Entkeimungsvorrichtung zur Entkeimung einer Flüssigkeit wird vorgeschlagen, dass die Entkeimungsvorrichtung zu einer Entkeimung von zumindest einem Teilbereich eines Haushaltsrohrsystems direkt an zumindest einer Rohrleitung des Haushaltsrohrsystems angeschlossen und dauerhaft betrieben wird. Hierdurch kann vorteilhaft ein besonders effizientes und zuverlässiges Verfahren zur dauerhaften Entkeimung von Flüssigkeiten innerhalb von Haushaltsrohrsystemen bereitgestellt werden.

[0022] Die erfindungsgemäße Entkeimungsvorrichtung sowie das erfindungsgemäße Verfahren zur Entkeimung von Flüssigkeiten sollen hierbei nicht auf die oben beschriebenen Anwendungen und Ausführungsformen beschränkt sein. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Entkeimungsvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten sowie Verfahrensschritten abweichende Anzahl aufweisen.

Zeichnungen

[0023] Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.

[0024] Es zeigen: Fig. 1 ein Haushaltsrohrsystem in einer schematischen Darstellung, Fig. 2 eine Entkeimungsvorrichtung mit einer Ultraschallerzeugungseinheit, einer Steuereinheit und einer Adaptereinheit, Fig. 3 ein schematisches Verfahrensfließbild eines Verfahrens zur Entkeimung von Flüssigkeiten und Fig. 4 ein schematisches Verfahrensfließbild eines Verfahrens zur Verwendung der Entkeimungsvorrichtung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

[0025] Figur 1zeigt eine schematische Darstellung eines Haushaltsrohrsystems 18. Das Haushaltsrohrsystem 18ist zu einer Aufnahme einer Flüssigkeit vorgesehen. Vorliegend ist das Haushaltsrohrsystem 18zu einer Trinkwasserversorgung eines in der Figur 1beispielhaft und schematisch dargestellten Einfamilienhauses vorgesehen.

[0026] Das Haushaltsrohrsystem 18weist eine Vielzahl von Rohrleitungen 20auf. Bei den Rohrleitungen 20des Haushaltsrohrsystems 18handelt es sich jeweils um genormte Rohrleitungen 20und zwar um Trinkwasserleitungen gemäß der Norm DIN 1988-3. Eine der Rohrleitungen 20des Haushaltsrohrsystems 18ist als eine Hauptzufuhrleitung 42ausgebildet. Die Hauptzufuhrleitung 42des Haushaltsrohrsystems 18ist mit einem lokalen Trinkwasserversorgungsnetz (nicht dargestellt) verbunden und zu einer Versorgung des Einfamilienhauses mit Trinkwasser vorgesehen.

[0027] Eine weitere der Rohrleitungen 20des Haushaltsrohrsystems 18ist als eine Verbindungsleitung 72ausgebildet und verbindet die Hauptzufuhrleitung 42fluidtechnisch mit einem Warmwasserboiler 34. Die Verbindungsleitung 72weist eine Anschlussstelle 24auf. Die Anschlussstelle 24ist zu einem direkten Anschluss einer Sonotrode 16einer Ultraschallerzeugungseinheit 12einer Entkeimungsvorrichtung 10(vgl. Figur 2) geeignet.

[0028] Eine weitere der Rohrleitungen 20ist als eine Steigrohrleitung 38ausgebildet. Die Steigrohrleitung 38ist an der Hauptzufuhrleitung 42angeschlossen und verbindet diese fluidtechnisch mit einer Etage 68des Haushaltsrohrsystems 18. Eine weitere der Rohrleitungen 20ist als eine weitere Steigrohrleitung 74ausgebildet und an der Hauptzufuhrleitung 42angeschlossen. Die weitere Steigrohrleitung 74verbindet die Hauptzufuhrleitung 42fluidtechnisch mit einer weiteren Etage 70des Haushaltsrohrsystems 18. Die Steigrohrleitungen 38, 74sind jeweils zu einem vertikalen Transport von Flüssigkeit, vorliegend zu einem vertikalen Transport von Trinkwasser, innerhalb des Einfamilienhauses vorgesehen. Die Steigrohrleitungen 38, 74weisen jeweils eine weitere Anschlussstelle 36auf, welche jeweils zu einem direkten Anschluss der Sonotrode 16der Ultraschallerzeugungseinheit 12der Entkeimungsvorrichtung 10geeignet sind.

[0029] Eine weitere der Rohrleitungen 20des Haushaltsrohrsystems 18ist als eine Etagenleitung 76ausgebildet. Die Etagenleitung 76ist mit der Steigrohrleitung 38verbunden und zu einem horizontalen Transport einer Flüssigkeit innerhalb der Etage 68vorgesehen. Eine weitere der Rohrleitungen 20ist als eine weitere Etagenleitung 78ausgebildet. Die weitere Etagenleitung 78ist mit der weiteren Steigrohrleitung 74verbunden und zu einem horizontalen Transport einer Flüssigkeit innerhalb der Etage 68vorgesehen. Die Etagenleitung 76und die weitere Etagenleitung 78weisen jeweils eine weitere Anschlussstelle 40auf, welche zu einem direkten Anschluss der Sonotrode 16der Ultraschallerzeugungseinheit 12der Entkeimungsvorrichtung 10(vgl. Figur 2) geeignet sind.

[0030] Eine weitere der Rohrleitungen 20ist als eine weitere Verbindungsleitung 80ausgebildet. Die weitere Verbindungsleitung 80ist mit dem Warmwasserboiler 34und mit einer weiteren Etagenleitung 82in der Etage 68des Haushaltsrohrsystems 18verbunden. Die weitere Verbindungsleitung 80und die weitere Etagenleitung 82sind zu einer Versorgung der Etage 68mit Warmwasser vorgesehen. Eine weitere der Rohrleitungen 20ist als eine weitere Verbindungsleitung 84ausgebildet. Die weitere Verbindungsleitung 84ist mit dem Warmwasserboiler 34und mit einer weiteren Etagenleitung 86in der Etage 70des Haushaltsrohrsystems 18verbunden. Die weitere Verbindungsleitung 84und die weitere Etagenleitung 86sind zu einer Versorgung der Etage 70mit Warmwasser vorgesehen. Die weiteren Verbindungsleitungen 80, 84weisen jeweils eine Anschlussstelle 24auf.

[0031] Figur 2zeigt die Entkeimungsvorrichtung 10in einer schematischen Darstellung. Die Entkeimungsvorrichtung 10ist zu einer Entkeimung einer Flüssigkeit, insbesondere zu einer Entkeimung von Trinkwasser innerhalb einer der Rohrleitungen 20des Haushaltsrohrsystems 18, vorgesehen. Die Entkeimungsvorrichtung 12umfasst die Ultraschallerzeugungseinheit 12. Die Ultraschallerzeugungseinheit 12ist zu einer Erzeugung von Ultraschall in einer Flüssigkeit vorgesehen. Die Ultraschallerzeugungseinheit weist einen Ultraschall-Generator 44und die Sonotrode 16auf. In einem Betriebszustand der Entkeimungsvorrichtung 10wird die Sonotrode 16durch Ultraschall, welcher mittels des Ultraschall-Generators 44erzeugt wird, in eine Resonanzschwingung versetzt. Die Ultraschallerzeugungseinheit 12weist einen Netzstecker 88zu einem Anschluss an ein Stromversorgungsnetz zu einer Versorgung mit einer elektrischen Energie auf. Die Ultraschallerzeugungseinheit 12weist ein Bedienfeld 90und ein Display 92zu einer Einstellung und Anzeige von Betriebsparametern, beispielsweise einer Frequenz des Ultraschalls, auf.

[0032] Die Entkeimungsvorrichtung 10weist eine Steuereinheit 30auf. Die Steuereinheit 30ist dazu vorgesehen, die Ultraschallerzeugungseinheit 12zeitlich wiederkehrend, insbesondere periodisch, anzusteuern. Vorliegend ist die Steuereinheit 30in die Ultraschallerzeugungseinheit 12integriert. Alternativ könnte die Steuereinheit 30jedoch auch als eine separate Einheit ausgebildet und mit der Ultraschallerzeugungseinheit über ein Kabel oder drahtlos verbindbar sein.

[0033] Die Entkeimungsvorrichtung 10weist eine Adaptereinheit 14auf. Die Adaptereinheit 14ist zu einem direkten Anschluss der Sonotrode 16der Ultraschallerzeugungseinheit 12an das Haushaltsrohrsystem 18vorgesehen. Die Adaptereinheit 14weist ein Adapterelement 22auf. Das Adapterelement 22ist zu einem direkten Anschluss der Sonotrode 16an einer der Anschlussstellen 24einer der genormten Rohrleitungen 20des Haushaltsrohrsystems 18vorgesehen. Das Adapterelement 22ist mit der Sonotrode 16verbunden und umfasst eine Überwurfmutter 46. Die Sonotrode 16ist mittels der Adaptereinheit 14in einem Abstand von höchstens 5cm an einer der Rohrleitungen 20des Haushaltsrohrsystems 18anschließbar.

[0034] Vorliegend ist die Sonotrode 16mittels des Adapterelements 22der Adaptereinheit 14direkt an einer der genormten Rohrleitungen 20des Haushaltsrohrsystems 18anschließbar. Zu einem Anschluss an eine der Rohrleitungen 20wird die Sonotrode 16in die Rohrleitung 20eingeschoben und mittels der Überwurfmutter 46des Adapterelements 22der Adaptereinheit 14an einem Außengewinde 48der Rohrleitung 20befestigt.

[0035] Eine in dem Betriebszustand der Entkeimungsvorrichtung 10vibrierende Oberfläche 26der Sonotrode 16entspricht zumindest im Wesentlichen einer Rohrquerschnittsfläche 28der Rohrleitung 20des Haushaltsrohrsystems 18.

[0036] Die Sonotrode 16ist aus einem Material mit einem Elastizitätsmodul kleiner als 200GPa ausgebildet. Vorliegend ist die Sonotrode 16aus einer Titanlegierung mit der Bezeichnung TiAI6V4ausgebildet und weist ein Elastizitätsmodul kleiner als 150GPa auf.

[0037] Figur 3zeigt ein schematisches Verfahrensfließbild für ein Verfahren zur Entkeimung von Flüssigkeiten, insbesondere mittels der Entkeimungsvorrichtung 10. In einem ersten Verfahrensschritt 50wird ein zu entkeimender Teilbereich einer Rohrleitung 20des Haushaltsrohrsystems 18ausgewählt. In Abhängigkeit des in dem Verfahrensschritt 50ausgewählten Teilbereichs wird anschließend einer der weiteren Verfahrensschritte 52, 54, 56durchgeführt. In dem weiteren Verfahrensschritt 52wird die Sonotrode 16der Ultraschallerzeugungseinheit 12mittels der Adaptereinheit 14direkt an eine der Anschlussstellen 24einer der Rohrleitungen 20des Haushaltsrohrsystems 18angeschlossen, über welche das Haushaltsrohrsystem 18mit dem Warmwasserboiler 34verbunden ist. In dem weiteren Verfahrensschritt 54, welcher alternativ oder zusätzlich zu den weiteren Verfahrensschritten 52, 56durchgeführt werden kann, wird die Sonotrode 16der Ultraschallerzeugungseinheit 12mittels der Adaptereinheit 14direkt an eine der Anschlussstellen 36der Rohrleitung 20des Haushaltsrohrsystems 18angeschlossen, welche als eine Steigrohrleitung 38zu einem vertikalen Transport der Flüssigkeit innerhalb des Haushaltsrohrsystems 18ausgebildet ist. In dem weiteren Verfahrensschritt 56, welcher alternativ oder zusätzlich zu den weiteren Verfahrensschritten 52, 54durchgeführt werden kann, wird die Sonotrode 16der Ultraschallerzeugungseinheit 12mittels der Adaptereinheit 14direkt an eine der Anschlussstellen 40der Rohrleitung 20des Haushaltsrohrsystems 18angeschlossen, welche zu einem horizontalen Transport der Flüssigkeit innerhalb einer der Etagen 68, 70des Haushalsrohrsystems 18vorgesehen ist. In einem weiteren Verfahrensschritt 58, welcher sich jeweils an einen der weiteren Verfahrensschritte 52, 54, 56anschließt, wird die Ultraschallerzeugungseinheit 12in Betrieb genommen und eine in dem Teilbereich der Rohrleitung 20befindliche Flüssigkeit zu der Entkeimung mit Ultraschall beaufschlagt. In einem optionalen weiteren Verfahrensschritt 60wird die Entkeimung zeitlich wiederkehrend und insbesondere in regelmäßigen periodischen Abständen automatisch eingeleitet, indem der Verfahrensschritt 58erneut automatisch durch die Steuereinheit 30oder manuell durch eine Benutzereingabe wiederholt wird.

[0038] Figur 4zeigt ein schematisches Verfahrensfließbild für ein Verfahren zur Verwendung der Entkeimungsvorrichtung 10zur Entkeimung einer Flüssigkeit. In einem ersten Verfahrensschritt 62wird ein zu entkeimender Teilbereich des Haushaltsrohrsystems 18ausgewählt. Anschließend wird entweder ein weiterer Verfahrensschritt 64oder ein weiterer Verfahrensschritt 66durchgeführt. In dem weiteren Verfahrensschritt 64wird die Entkeimungsvorrichtung 10zu einer Entkeimung des zumindest einen Teilbereichs des Haushaltsrohrsystems 18direkt an zumindest eine der Anschlussstellen 24, 36, 40einer Rohrleitung 20des Haushaltsrohrsystems 18angeschlossen und dauerhaft betrieben. In dem weiteren Verfahrensschritt 66, welcher alternativ zu dem weiteren Verfahrensschritt 64durchgeführt werden kann, wird die Entkeimungsvorrichtung 10zu einer Entkeimung des zumindest einen Teilbereichs des Haushaltsrohrsystems 18zeitweise direkt an zumindest eine der Anschlussstellen 24, 36, 40einer Rohrleitung 20des Haushaltsrohrsystems 18angeschlossen und betrieben.

Bezugszeichen

[0039] 10 Entkeimungsvorrichtung 12 Ultraschallerzeugungseinheit 14 Adaptereinheit 16 Sonotrode 18 Haushaltsrohrsystem 20 Rohrleitung 22 Adapterelement 24 Anschlussstelle 26 Oberfläche 28 Rohrquerschnittsfläche 30 Steuereinheit 34 Warmwasserboiler 36 weitere Anschlussstelle 38 Steigrohrleitung 40 weitere Anschlussstelle 42 Hauptzufuhrleitung 44 Ultraschall-Generator 46 Überwurfmutter 48 Außengewinde 50 erster Verfahrensschritt 52 weiterer Verfahrensschritt 54 weiterer Verfahrensschritt 56 weiterer Verfahrensschritt 58 weiterer Verfahrensschritt 60 weiterer Verfahrensschritt 62 erster Verfahrensschritt 64 weiterer Verfahrensschritt 66 weiterer Verfahrensschritt 68 Etage 70 weitere Etage 72 Verbindungsleitung 74 weitere Steigrohrleitung 76 Etagenleitung 78 weitere Etagenleitung 80 weitere Verbindungsleitung 82 weitere Etagenleitung 84 weitere Verbindungsleitung 86 weitere Etagenleitung 88 Netzstecker 90 Bedienfeld 92 Display

Claims (13)

1. Entkeimungsvorrichtung (10) zur Entkeimung einer Flüssigkeit, mit einer Ultraschallerzeugungseinheit (12) zur Erzeugung von Ultraschall in der Flüssigkeit,gekennzeichnet durcheine Adaptereinheit (14), welche zu einem direkten Anschluss einer Sonotrode (16) der Ultraschallerzeugungseinheit (12) an ein Haushaltsrohrsystem (18) zur Aufnahme der Flüssigkeit vorgesehen ist.

2. Entkeimungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,dassdie Sonotrode (16) mittels der Adaptereinheit (14) in einem Abstand von höchstens 5cm an eine Rohrleitung (20) des Haushaltsrohrsystems (18) anschließbar ist.

3. Entkeimungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1oder 2,dadurch gekennzeichnet,dassdie Adaptereinheit (14) ein Adapterelement (22) zu einem direkten Anschluss der Sonotrode an eine Anschlussstelle (24, 36, 40) einer genormten Rohrleitung (20) des Haushaltsrohrsystems (18), insbesondere an eine Trinkwasserleitung gemäß der Norm DIN 1988-3, aufweist.

4. Entkeimungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet,dasseine in einem Betriebszustand vibrierende Oberfläche (26) der Sonotrode (16) zumindest im Wesentlichen einer Rohrquerschnittsfläche (28) einer Rohrleitung (20) des Haushaltsrohrsystems (18) entspricht.

5. Entkeimungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet,dassdie Sonotrode (16) ein Material mit einem Elastizitätsmodul kleiner als 200GPa aufweist, vorzugsweise aus einem solchen Material ausgebildet ist.

6. Entkeimungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,gekennzeichnet durcheine Steuereinheit (30), welche dazu vorgesehen ist, die Ultraschallerzeugungseinheit (12) zeitlich wiederkehrend, insbesondere periodisch, anzusteuern.

7. Verfahren zur Entkeimung von Flüssigkeiten, insbesondere mittels einer Entkeimungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet,dasseine Sonotrode (16) einer Ultraschallerzeugungseinheit (12) mittels einer Adaptereinheit (14) direkt an zumindest eine Anschlussstelle (24, 36, 40) einer Rohrleitung (20) eines Haushaltsrohrsystems (18) angeschlossen wird und zumindest eine in einem Teilbereich der Rohrleitung (20) befindliche Flüssigkeit zu der Entkeimung mit Ultraschall beaufschlagt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet,dassdie Sonotrode (16) der Ultraschallerzeugungseinheit (12) direkt an eine Anschlussstelle (24) einer Rohrleitung (20) des Haushaltsrohrsystems (18) angeschlossen wird, über welche das Haushaltsrohrsystem (18) mit einem Warmwasserboiler (34) verbunden ist.

9. Verfahren nach Anspruch 7oder 8,dadurch gekennzeichnet,dassdie Sonotrode (16) der Ultraschallerzeugungseinheit (12) direkt an eine Anschlussstelle (36) einer Rohrleitung (20) des Haushaltsrohrsystems (18) angeschlossen wird, welche als eine Steigrohrleitung (38) zu einem vertikalen Transport der Flüssigkeit innerhalb des Haushaltsrohrsystems (18) ausgebildet ist.

10. Verfahren nach Anspruch 7oder 8,dadurch gekennzeichnet,dassdie Sonotrode (16) der Ultraschallerzeugungseinheit (12) direkt an eine Anschlussstelle (40) einer Rohrleitung (20) des Haushaltsrohrsystems (18) angeschlossen wird, welche zu einem horizontalen Transport der Flüssigkeit innerhalb einer Etage (68, 70) des Haushaltsrohrsystems vorgesehen ist.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7bis 10,dadurch gekennzeichnet,dasseine Entkeimung zeitlich wiederkehrend und insbesondere in regelmäßigen periodischen Abständen automatisch eingeleitet wird.

12. Verfahren zur Verwendung einer Entkeimungsvorrichtung (10) zur Entkeimung einer Flüssigkeit, insbesondere nach einem der Ansprüche 1bis 6,dadurch gekennzeichnet,dassdie Entkeimungsvorrichtung (10) zu einer Entkeimung von zumindest einem Teilbereich eines Haushaltsrohrsystems (18) zeitweise direkt an zumindest einer Rohrleitung (20) des Haushaltsrohrsystems (18) angeschlossen und betrieben wird.

13. Verfahren zur Verwendung einer Entkeimungsvorrichtung (10) zur Entkeimung einer Flüssigkeit, insbesondere nach einem der Ansprüche 1bis 6,dadurch gekennzeichnet,dassdie Entkeimungsvorrichtung (10) zu einer Entkeimung von zumindest einem Teilbereich eines Haushaltsrohrsystems (18) direkt an zumindest einer Rohrleitung (20) des Haushaltsrohrsystems (18) angeschlossen und dauerhaft betrieben wird.