WO1999010280A1 - Einrichtung zum entkeimen von wasser, welches eine sanitäreinrichtung durchströmt - Google Patents

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WO1999010280A1 PCT/EP1998/004358 EP9804358W WO9910280A1 WO 1999010280 A1 WO1999010280 A1 WO 1999010280A1 EP 9804358 W EP9804358 W EP 9804358W WO 9910280 A1 WO9910280 A1 WO 9910280A1
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PCT/EP1998/004358
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Horst Kunkel
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Hansa Metallwerke AG
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/008—Control or steering systems not provided for elsewhere in subclass C02F

Definitions

  • the invention relates to a device for sterilizing water which flows through a sanitary device
  • a housing which has an inlet and an outlet for the water
  • a UV lamp which is arranged inside the housing and its radiation onto the water flowing through and if necessary. is directed to a filter device also housed in the housing;
  • a device for generating a switch-on and switch-off signal for the energy supply circuit of the UV lamp which is operatively coupled to a valve which is located in the fresh water supply line and can be actuated by the user.
  • the UV lamp was activated when the water flow was started, for example by a mechanical switch which was mechanically connected to the actuating element of the valve controlling the water flow.
  • a mechanical switch which was mechanically connected to the actuating element of the valve controlling the water flow.
  • the object of the present invention is to design a device for the disinfection of water, which flows through a sanitary device, of the type mentioned at the outset in such a way that the user's wish to take out water and to stop this water removal is reliably displayed and processed electronically can be.
  • a solenoid valve is arranged upstream of the user-operated valve in the fresh water supply line and that between the solenoid valve and the user-operated valve is a pressure sensor in the fresh water supply line, the signal as input and Switch-off signal of the power supply circuit for the UV lamp and the solenoid valve is used.
  • a mechanical movement on the valve which can be actuated by the user is no longer transmitted to an electrical switch. Rather, the pressure in the section of the fresh water supply line, which lies between the solenoid valve and the valve which can be actuated by the user, becomes a "sensor" for the user's desire to remove water or to withdraw water terminate, recycled: A drop in pressure in this section of the fresh water supply line is interpreted as a sign that the valve which can be actuated by the user is open and thus as a request by the user to draw off water. As soon as such a signal is detected, the UV lamp is switched on and the initially closed solenoid valve is opened.
  • a rise in pressure in the section of the fresh water supply line in question is an expression of the fact that the user has closed the valve which he can operate and therefore no longer wants to draw water.
  • the UV lamp can be switched off and the solenoid valve closed, if necessary with a time delay.
  • the signal generated by the pressure sensor can be processed "directly" in the sense that the actual pressure value is determined and the UV lamp is activated when the value falls below a comparison value. As long as the comparison value in question is undershot (and possibly a certain time delay beyond), the UV lamp burns. When the pressure value measured by the pressure sensor rises again above the comparison value (and possibly with a certain delay), the UV lamp is switched off again. With this type of signal processing, a single pass through the measured pressure value through the comparison value is sufficient to cause a change in the switching state of the UV lamp.
  • the pressure transducer electronics processing the output signal of the pressure transducer can contain an integration element which transmits the output signal of the pressure transducer integrates a certain period of time that is longer than the typical duration of pressure surges in the fresh water supply line.
  • Such accidental pressure surges which are generally due to the opening and closing of fittings at another point in the building, can be "averaged” and rendered harmless in this way.
  • a more sensitive electronic processing of the output signal supplied by the pressure sensor is possible if control electronics are available which cyclically open and close the solenoid valve via a valve driver circuit.
  • the opening and closing processes do not have to be carried out completely; it is often sufficient to just let these processes begin and then reverse them in order to obtain a usable signal.
  • the frequency of this cyclical opening and closing should be between 0.1 and 10 Hz.
  • the advantage of cyclic opening and closing is that the output signal of the pressure transducer can be further processed using AC techniques. Due to the constant repetition of the signal of interest, detection is reliably possible even when the device is at its sensitivity limit.
  • the pressure sensor electronics supply the control electronics with a differentiated signal, which denotes the change in pressure at the pressure sensor, the control electronics providing the power supply circuit for the UV lamp and, if appropriate, a predetermined one Time period also activates how a signal for a pressure change, in particular a decrease in pressure, is fed to the pressure sensor.
  • a differentiated signal which denotes the change in pressure at the pressure sensor
  • the control electronics providing the power supply circuit for the UV lamp and, if appropriate, a predetermined one Time period also activates how a signal for a pressure change, in particular a decrease in pressure, is fed to the pressure sensor.
  • the (at least indicated) cyclical opening and closing of the solenoid valve can take place continuously.
  • the pressure prevailing in the section of interest of the fresh water supply line is constantly “refreshed” when the valve, which can be operated by the user, is closed; Leakages, in particular in the valve which can be actuated by the user, then do not lead to incorrect triggering of the UV lamp.
  • the solenoid valve it is also possible to open and close the solenoid valve cyclically only during the time in which the valve which can be actuated by the user is open.
  • the cyclic opening and closing of the solenoid valve only serves to better recognize the closing of the valve which can be actuated by the user.
  • the energy consumption of the device is much lower in this case, since the solenoid valve only needs to be energized for a much shorter period of time; the solenoid valve is also protected.
  • This last-mentioned embodiment of the signal processing is indispensable if the water flow is also to be regulated by the solenoid valve, for example if the water flow should only start after a certain time delay after the valve which the user can open.
  • the reference number 1 shows schematically a sanitary outlet fitting, which in the exemplary embodiment shown can be thought of as a bath spout, but which can also be part of a complete sanitary fitting containing the valve, for example a single-lever mixer. Instead of the tub spout 1, it can also be a shower or the like.
  • the tub outlet 1 is supplied with water via a fresh water supply line 2, in which there may be microorganisms, such as amoebas, bacteria or similar single-cell organisms.
  • a UV lamp and a filter device are integrated within the tub outlet 1. The UV lamp irradiates the water flowing through and the filter device, thereby killing the microorganisms which are carried along by the water and / or retained by the filter device. be. Sterile and filtered water therefore largely emerges from the outlet opening 3 of the tub outlet 1.
  • a valve 4 which can be actuated by the user can be seen in the drawing, which can either be a valve actuated mechanically by direct application of force by the user or a solenoid valve controlled indirectly by the user without contact. Even further upstream, a pressure sensor 5 is inserted into the fresh water supply line 2; the fresh water is supplied to this by a solenoid valve 6, which is the first “link” in the fresh water supply line 2.
  • the reference number 10 in the drawing generally indicates the circuit arrangement which is used to operate the hardware components 1 to 6 described above.
  • the circuit arrangement 10 comprises a power supply circuit 11 for the UV lamp integrated in the tub outlet 1, a pressure transducer electronics 12, which processes the pressure signal supplied by the pressure transducer 5, a.
  • Valve driver circuit 13 which energizes the solenoid valve 6, and the interaction of the above.
  • Control electronics 14 controlling subcomponents of circuit arrangement 10.
  • the components 5 and 6 upstream of the valve 4 operated by the user within the fresh water supply line 2 serve as a device for generating a switch-on signal in the following manner:
  • the pressure transducer 5 inserted in the line section between the upstream solenoid valve 6 and the user-operated valve 4 measures the full system pressure which still originates from the previous work cycle. If the valve 4 is now opened by the action of the user, the pressure on the pressure sensor 5 drops sharply.
  • the pressure transducer electronics 12 emits a corresponding signal to the control electronics 14, which recognizes the "wish" of the user to draw water from the tub outlet 1.
  • valve 4 If the user no longer needs water, he closes the valve 4 (again directly or indirectly).
  • the pressure transducer 5 feels the pressure rise caused thereby.
  • the corresponding signal is emitted from the pressure transducer electronics 12 to the control electronics 14. This now closes the solenoid valve on the one hand via a corresponding signal given to the valve driver circuit 13
  • an integration element is included in the pressure transducer electronics 12, which integrates the measurement signal generated by the pressure transducer 5 over a certain time and thus “smoothes" brief pressure surges.
  • the circuit arrangement described above can also be operated "dynamically". In this way, the sensitivity of the device for generating a switch-on signal can be increased even more, in particular if only small opening cross sections are set by the user on the manually operated valve 4.
  • the control electronics 14 cyclically open and close the solenoid valve 6, at least hintingly, via the valve driver circuit 13.
  • the frequency of this cyclical operation can be from a few Hz to about 0.1 Hz.
  • Solenoid valves are available today in which such a cyclical opening and closing can take place by means of a corresponding closing characteristic without pressure surges or other loss of comfort.
  • the cyclical opening of the solenoid valve 6 ensures that the static pressure is maintained in the section of the fresh water supply line 2 in which the pressure sensor 5 is located remains, even if this line branch or the manually operated Valve 4 small leaks.
  • the pressure at the pressure sensor 5 is therefore constantly “refreshed” again.
  • the circuit arrangement is at its sensitivity limit because, for example, the manually operated valve 4 is only opened to a very small extent and consequently, the pressure drop at the pressure sensor 5 is also only relatively small, so a higher reliability of the detection can be achieved by repeating the pressure change at the pressure sensor 5.
  • an increase in sensitivity is possible in that the pressure transducer electronics no longer respond to the absolute pressure signal of the pressure transducer 5 but contains a differentiation level. This no longer determines the absolute value of the pressure in the section of the fresh water supply line between the solenoid valve
  • the closing of the manually operated valve 4 is detected by the fact that the cyclically occurring pressure decrease signal at the pressure sensor 5 ceases to exist, since when the manually operated valve 4 is closed, a constant in a short time in the branch of the fresh water supply line 2 between the solenoid valve 6 and the manually operated valve 4 Pressure, namely the system pressure.

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Abstract

Eine Einrichtung zum Entkeimen von Wasser umfasst in einem vom Wasser durchströmten Gehäuse (1), z.B. in einem Wasserauslauf, eine UV-Lampe, welche das durchströmende Wasser und ggf. eine in dem Gehäuse zusätzlich vorgesehene Filtervorrichtung bestrahlt und damit Mikroorganismen im Wasser und/oder in der Filtervorrichtung abtötet. Die Energieversorgungsschaltung (11) der UV-Lampe wird von einer Steuerelektronik (14) durch Zuführung eines "Einschaltsignals" angesteuert. Dieses Einschaltsignal wird auf folgende Weise erzeugt: Wird das handbetätigte Ventil (4) in der Frischwasser-Zufuhrleistung (2) geöffnet, fällt der Druck am Druckaufnehmer (5) bei zunächst noch geschlossenem Magnetventil (6) ab. Ein entsprechendes elektrisches Signal wird der Steuerlektronik (14) zugeführt, welches ggf. in einer bestimmten zeitlichen Abfolge die Energieversorgungsschaltung (11) bestromt und das Magnetventil (6) öffnet. Wird umgekehrt das handbetätigte Ventil (4) geschlossen, so steigt der Druck am Druckaufnehmer (5) an. Das entsprechende elektrische Signal lässt die Steuerelektronik (14) die Energieversorgungsschaltung (11) desaktivieren und erneut ggf. in einem bestimmten zeitlichen Zusammenspiel das Magnetventil (6) schliessen.

Description

Einrichtung zum Entkeimen von Wasser, welches eine Sanitäreinrichtung durchströmt =======.==================.======================:=:=======
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Entkeimen von Wasser, welches eine Sanitäreinrichtung durchströmt, mit
a) einem Gehäuse, welches einen Einlaß und einen Auslaß für das Wasser aufweist;
b) einer UV-Lampe, die innerhalb des Gehäuses angeordnet und deren Strahlung auf das durchströmende Wasser und ggf . auf eine ebenfalls in dem Gehäuse untergebrachte Filtervorrichtung gerichtet ist;
c) einer Energieversorgungsschaltung für die UV-Lampe ,-
d) einer Einrichtung zur Erzeugung eines Ein- und Ausschaltsignales für die Energieversorgungsschaltung der UV-Lampe, die wirkungsmäßig mit einem in der Frischwasser-Zufuhrleitung liegenden, vom Benutzer betätigbaren, Ventil gekoppelt ist.
In den letzten Jahren sind die Gefahren, die von Mikroorganismen, insbesondere Bakterien, Amöben oder anderen Einzellern, verunreinigtem Wasser im Sanitärbereich ausgehen, zunehmend deutlicher geworden. Der Entkeimung von Wasser wird daher eine erhöhte Bedeutung beigemessen. In diesem Zusammenhang wurde von Versuchen berichtet, strömendes Wasser durch Bestrahlung mit UV-Licht zu entkeimen, dessen Wellenlänge geeignet ist, im Wasser mitgeführte Mikroorganismen abzutöten. Zur Verzögerung der Verweilzeit dieser Mikroorganismen im Bereich der UV-Lampe kann eine zusätzliche Filtervorrichtung eingesetzt werden.
Bei den aus den genannten Versuchen bekannten Einrichtungen wurde die UV-Lampe aktiviert, wenn der Wasserfluß in Gang gesetzt wird, beispielsweise durch einen mechanischen Schalter, der mit dem Betätigungselement des den Wasserstrom steuernden Ventiles mechanisch verbunden war. Diese Art, den Wunsch des Benutzers nach strömendem Wasser zu signalisieren, war jedoch verhältnismäßig unzuver- lässig, insbesondere dann, wenn das vom Benutzer betätigbare Ventil nur sehr wenig geöffnet wurde.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Entkeimen von Wasser, welches eine Sanitäreinrich- tung durchströmt, der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß der Wunsch des Benutzers, Wasser zu entnehmen sowie diese Wasserentnahmen wieder zu beenden, zuverlässig angezeigt wird und elektronisch verarbeitet werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß stromauf von dem vom Benutzer betätigbaren Ventil in der Frischwasser-Zufuhrleitung ein Magnetventil angeordnet ist und daß zwischen dem Magnetventil und dem vom Benutzer betätigbaren Ventil ein Druckaufnehmer in der Frischwasser- Zufuhrleitung liegt, dessen Signal als Ein- und Ausschaltsignal der Energieversorgungsschaltung für die UV-Lampe und das Magnetventil genutzt wird.
Erfindungsgemäß wird also nicht mehr eine mechanische Bewegung an dem vom Benutzer betätigbaren Ventil auf einen elektrischen Schalter übertragen. Vielmehr wird der Druck in dem Abschnitt der Frischwasser-Zufuhrleitung, der zwischen dem Magnetventil und dem vom Benutzer betätigbaren Ventil liegt, als "Sensor" für den Wunsch des Be- nutzers, Wasser zu entnehmen oder die Wasserentnahme zu beenden, verwertet: Ein Druckabfall in diesem Abschnitt der Frischwasser-Zufuhrleitung wird als Zeichen dafür gedeutet, daß das vom Benutzer betätigbare Ventil geöffnet ist und damit als Wunsch des Benutzers, Wasser zu zapfen. Sobald also ein derartiges Signal festgestellt wird, wird die UV-Lampe eingeschaltet und das zunächst geschlossene Magnetventil geöffnet Ein Wiederanstieg des Druckes in dem fraglichen Abschnitt der Frischwasser-Zufuhrleitung ist Ausdruck dafür, daß der Benutzer das von ihm betätig- bare Ventil wieder geschlossen hat und daher kein weiteres Wasser mehr zapfen will. In diesem Falle kann - ggfs. mit zeitlicher Verzögerung - die UV-Lampe abgeschaltet und das Magnetventil geschlossen werden.
Die Verarbeitung des von dem Druckaufnehmer erzeugten Signales kann "direkt" in dem Sinne erfolgen, daß der tatsächliche Druckwert ermittelt und bei Unterschreiten eines Vergleichswertes die UV-Lampe aktiviert wird. Solange also der fragliche Vergleichswert unterschritten ist (und ggf. eine bestimmte Zeitverzögerung darüber hinaus) brennt die UV-Lampe. Beim Wiederanstieg des vom Druckaufnehmer gemessenen Druckwertes über den Vergleichswert hinaus (und ggf. mit einer gewissen Verzögerung) wird die UV-Lampe wieder abgeschaltet. Bei dieser Art der Signalverarbeitung genügt also ein einziges Durchlaufen des gemessenen Druckwertes durch den Vergleichswert, um eine Änderung des Schaltungszustandes der UV-Lampe zu bewirken.
Um zu verhindern, daß Druckstöße, wie sie in der Frischwasser-Zufuhrleitung von Gebäuden häufig auftreten, zu einer Fehlinterpretation der Steuerelektronik führen, kann die das Ausgangssignal des Druckaufnehmers verarbeitende Druckaufnehmerelektronik ein Integrationsglied ent- halten, welche des Ausgangssignal des Druckaufnehmers über eine bestimmte Zeitspanne integriert, die länger als die typische Dauer von Druckstößen in der Frischwasser-Zufuhrleitung ist. Derartige zufällig auftretende Druckstöße, die im allgemeinen auf das Öffnen und Schließen von Arma- turen an einer anderen Stelle im Gebäude zurückzuführen sind, können auf diese Weise "gemittelt" und unschädlich gemacht werden.
Eine empfindlichere elektronische Verarbeitung des vom Druckaufnehmer gelieferten Ausgangssignales gelingt dann, wenn eine Steuerelektronik vorhanden ist, welche das Magnetventil über eine Ventiltreiberschaltung zyklisch öffnet und schließt. Die Öffnungs- und Schließvorgänge brauchen dabei nicht vollständig durchgeführt zu werden; es genügt häufig, diese Vorgänge nur beginnen zu lassen und dann wieder umzukehren, um ein verwertbares Signal zu erhalten.
Die Frequenz dieses zyklischen Öffnens und Schließens sollte zwischen 0,1 und 10 Hz liegen.
Der Vorteil des zyklischen Öffnens und Schließens besteht darin, daß die Weiterverarbeitung des Ausgangssignales des Druckaufnehmers mit Wechselstromtechniken erfolgen kann. Durch die ständige Wiederholung des interessierenden Signales ist eine Detektion auch dann zuverlässig möglich, wenn sich die Einrichtung an ihrer Empfindlichkeitsgrenze befindet .
Besonders bevorzugt wird diejenige Ausgestaltung der Erfindung, bei welcher die Druckaufnehmerelektronik der Steuerelektronik ein differenziertes, die Änderung des Druckes am Druckaufnehmer bezeichnendes Signal zuführt, wobei die Steuerelektronik die Energieversorgungsschal- tung für die UV-Lampe solange und ggf. eine vorbestimmte Zeitspanne darüber hinaus aktiviert, wie ihr ein für eine Druckänderung, insbesondere Druckabnahme, am Druckaufnehmer stehendes Signal zugeführt wird. Bei dieser Art der Signalverarbeitung wird also nicht mehr auf den Absolutwert des Druckes abgestellt, den der Druckaufnehmer mißt, sondern nur noch auf die Änderung, insbesondere Abnahme, dieses Druckes . Solang beim zyklischen Öffnen und Schließen des Magnetventiles vom Druckaufnehmer eine mit der gleichen Frequenz stattfindende Änderung des Druckes in dem Ab- schnitt der Frischwasser-Zufuhrleitung festgestellt wird, bedeutet dies, daß das vom Benutzer betätigbare Ventil offen ist, der Benutzer also Wasser zapfen will. Erst wenn das vom Benutzer betätigbare Ventil geschlossen ist, wird der in dem fraglichen Abschnitt der Frischwasser- Zufuhrleitung herrschende und vom Druckaufnehmer gemessene Druck zeitlich konstant. Dann kann - ggf. mit einer bestimmten Zeitverzögerung - die UV-Lampe abgeschaltet werden .
Das (zumindest angedeutete) zyklische Öffnen und Schließen des Magnetventiles kann ständig erfolgen. In diesem Falle wird der in dem interessierenden Abschnitt der Frischwasser- Zufuhrleitung herrschende Druck bei geschlossenem, vom Benutzer betätigbarem Ventil ständig "aufgefrischt"; Leckagen, insbesondere in dem vom Benutzer betätigbaren Ventil, führen dann zu keiner Fehlauslösung der UV-Lampe.
Alternativ ist es jedoch auch möglich, das Magnetventil nur in derjenigen Zeit, in welcher das vom Benutzer betätigbare Ventil geöffnet ist, zyklisch zu öffnen und zu schließen. Bei dieser Ausgestaltung dient also das zyklische Öffnen und Schließen des Magnetventiles nur dazu, das Schließen des vom Benutzer betätigbaren Ventiles besser erkennen zu können. Ein Vorteil bei der Detektion des Öffnens dieses Ventiles ist hier nicht gegeben. Andererseits ist der Energieverbrauch der Einrichtung in diesem Falle sehr viel geringer, da das Magnetventil nur während sehr viel kürzerer Zeitspannen bestromt werden muß; das Magnetventil wird außerdem geschont. Unerläßlich ist diese letztgenannte Ausgestaltung der Signalverarbeitung dann, wenn durch das Magnetventil zusätzlich der Wasserstrom geregelt werden soll, beispielsweise dann, wenn der Wasserstrom erst mit einer bestimmten zeitlichen Verzögerung nach dem Öffnen des vom Benutzer betätigbaren Ventiles einsetzen soll.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; die einzige Figur zeigt schematisch ein Blockschaltbild und die zugehörigen Hardware-Komponenten einer Einrichtung zur Entkeimung und Filtrierung von Wasser, welches eine sanitäre Auslaufarmatur durchströmt .
In der Zeichnung ist mit dem Bezugszeichen 1 schematisch eine sanitäre Auslaufarmatur gezeigt, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als Wannenauslauf gedacht werden kann, die aber auch Teil einer vollständigen, das Ventil enthaltenden Sanitärarmatur, beispielsweise eines Einhebelmischers, sein kann. Statt des Wannenauslaufes 1 kann es sich auch um eine Brause oder dergleichen handeln.
Der Wannenauslauf 1 wird über eine Frischwasser-Zufuhrleitung 2 mit Wasser versorgt, in dem sich möglicherweise Mikroorganismen, wie Amöben, Bakterien oder ähnliche Einzeller, befinden. Zu deren Beseitigung sind innerhalb des Wannenauslaufes 1 eine UV-Lampe und eine Filtervorrichtung (nicht dargestellt) integriert. Die UV-Lampe bestrahlt das durchströmende Wasser sowie die Filtervorrichtung, und tötet hierdurch die Mikroorganismen ab, die vom Wasser mitgeführt und/oder von der Filtervorrichtung zurückgehal- ten werden. Aus der AuslaufÖffnung 3 des Wannenauslaufes 1 tritt daher weitestgehend keimfreies und filtriertes Wasser aus.
Stromauf von dem Wannenauslauf 1 ist in der Zeichnung ein vom Benutzer betätigbares Ventil 4 erkennbar, bei dem es sich entweder um ein mechanisch durch direkte Krafteinwirkung des Benutzers betätigtes Ventil oder auch um ein mittelbar berührungslos durch den Benutzer gesteuertes Magnetventil handeln kann. Noch weiter stromauf ist in die Frischwasser-Zufuhrleitung 2 ein Druckaufnehmer 5 eingefügt; diesem wird das Frischwasser von einem Magnetventil 6 zugeführt, welches das erste "Glied" in der Frischwasser-Zufuhrleitung 2 ist.
Mit dem Bezugszeichen 10 ist in der Zeichnung insgesamt die Schaltungsanordnung gekennzeichnet, welche zum Betrieb der oben geschilderten Hardware-Komponenten 1 bis 6 eingesetzt wird. Die Schaltungsanordnung 10 umfaßt eine Energieversorgungsschaltung 11 für die in dem Wannenauslauf 1 integrierte UV-Lampe, eine Druckaufnehmer-Elektronik 12, welche das vom Druckaufnehmer 5 gelieferte Drucksignal verarbeitet, eine. Ventiltreiberschaltung 13, welche das Magnetventil 6 bestromt, sowie eine das Zusammenwirken der o.g. Teilkomponenten der Schaltungsanordnung 10 steuernde Steuerelektronik 14.
Die oben beschriebene Schaltungsanordnung arbeitet wie folg :
Die dem vom Benutzer betätigten Ventil 4 innerhalb der Frischwasser-Zufuhrleitung 2 vorgelagerten Komponenten 5 und 6 dienen als Einrichtung zur Erzeugung eines Ein- schalcsignales in der folgenden Weise: Als Ausgangssituation sei angenommen, daß das vom Benutzer betätigte Ventil 4 geschlossen ist, aus der AuslaufÖffnung 3 also kein Wasser ausfließt. Der in dem Leitungsstück zwischen dem vorgeschalteten Magnetventil 6 und dem benutzerbetätigten Ventil 4 eingesetzte Druckaufnehmer 5 mißt den vollen Systemdruck, der noch von dem vorausgegangenen Arbeitszyklus herrührt. Wird nunmehr durch Einwirkung des Benutzers das Ventil 4 geöffnet, fällt am Druckaufnehmer 5 der Druck stark ab. Die Druckauf- nehmer-Elektronik 12 gibt ein entsprechendes Signal an die Steuerelektronik 14 ab, die den "Wunsch" des Benutzers erkennt, Wasser aus dem Wannenauslauf 1 zu zapfen. Sie aktiviert die Energieversorgungsschaltung 11 für die im Wannenauslauf 1 befindliche UV-Lampe, die jetzt gezündet wird, und ggfs. mit einer zeitlichen Verzögerung die Ventiltreiberschaltung 13. Diese bestromt das Magnetventil 6 so, daß es öffnet. Nunmehr fließt Frischwasser durch die Frischwasser-Zufuhrleitung 2, an dem Druckaufnehmer
5 vorbei durch das vom Benutzer bereits geöffnete Ventil 4 zum Wannenauslauf 1, wo es an der UV-Lampe vorbei, durch die Filtervorrichtung hindurch und so gereinigt aus der Auslauföffnung 3 des Wannenauslaufes 1 strömen kann.
Benötigt der Benutzer kein Wasser mehr, so schließt er (wiederum direkt oder mittelbar) das Ventil 4. Der Druckaufnehmer 5 fühlt den dadurch bedingten Druckanstieg. Das entsprechende Signal wird von der Druckaufnehmer- Elektonik 12 an die Steuerelektronik 14 abgegeben. Diese schließt nun zum einen über ein entsprechendes an die Ventiltreiberschaltung 13 gegebenes Signal das Magnetventil
6 wieder und desaktiviert außerdem - ggf. mit einer gewissen Zeitverzögerung - die Energieversorgungsschaltung 11 für die im Wannenauslauf 1 befindliche UV-Lampe.
Um zu vermeiden, daß Druckstöße in der Frischwasser- Zufuhrleitung zu einem unerwünschten Ansprechen der Steuerelektronik führen, ist in der Druckaufnehmer- Elektronik 12 ein Integrationsglied enthalten, welches das vom Druckaufnehmer 5 erzeugte Meßsignal über eine gewisse Zeit integriert und somit kurzzeitige Druckstöße "glättet" .
Die oben geschilderte Schaltungsanordnung kann auch "dynamisch" betrieben werden. Hierdurch läßt sich die Empfindlichkeit der Einrichtung zur Erzeugung eines Einschaltsignales noch steigern, insbesondere dann, wenn vom Benutzer am handbetätigten Ventil 4 nur kleine Öffnungsquerschnitte eingestellt werden.
Bei dieser "dynamischen" Betriebsweise wird durch die Steuerelektronik 14 das Magnetventil 6 über die Ventil - treiberschaltung 13 zyklisch zumindest andeutungsweise geöffnet und geschlossen. Die Frequenz dieses zyklischen Betriebes kann von einigen Hz bis zu etwa 0,1 Hz betragen. Es stehen heute Magnetventile zur Verfügung, bei denen ein derartiges zyklisches Öffnen und Schließen durch eine entsprechende Schließcharakteristik ohne Druckschläge oder sonstige Komforteinbußen erfolgen kann.
Die Funktionsweise entspricht im wesentlichen derjenigen, die oben für die "statische" Betriebsart geschildert wurde, mit folgenden Ausnahmen:
Befindet sich die Einrichtung im "Wartezustand" , ist also das handbetätigte Ventil 4 geschlossen, so wird durch das zyklische Öffnen des Magnetventiles 6 sichergestellt, daß in dem Abschnitt der Frischwasser-Zufuhrleitung 2, in welchem der Druckaufnehmer 5 liegt, der statische Druck aufrecht erhalten bleibt, auch wenn sich in diesem Leitungszweig bzw. dem handbetätigten Ventil 4 kleine Leckagen befinden. Der Druck am Druckaufnehmer 5 wird daher ständig wieder "aufgefrischt".
Bei der Erzeugung eines Einschaltsignales, also beim Öffnen des handbetätigten Ventils 4, wird durch das zyklische Ein- und Ausschalten des Magnetventiles 6 folgendes erreicht : Befindet sich die Schaltungsanordnung an ihrer Empfindlichkeitsgrenze, weil beispielsweise das handbetätigte Ventil 4 nur in sehr geringem Ausmaße geöffnet wird und demzufolge auch der Druckabfall am Druckaufnehmer 5 nur verhältnismäßig gering ist, so kann durch die Wiederholung der Druckänderung am Druckaufnehmer 5 eine höhere Zuverlässigkeit der Detek- tion erzielt werden. Darüber hinaus ist eine Empfindlich- keitssteigerung dadurch möglich, daß die Druckaufnehmer- Elektronik nicht mehr auf das absolute Drucksigal des Druckaufnehmers 5 anspricht sondern eine Differentiationsstufe enthält. Diese ermittelt also nicht mehr den absoluten Wert des Druckes in dem Abschnitt der Frischwasser-Zufuhrleitung zwischen dem Magnetventil
6 und dem handbetätigten Ventil 4 sondern die Druckänderung. Das entsprechende Signal kann elektronisch leicht weiterverarbeitet werden. Bei der Erzeugung eines Einschaltsignales für die Steuerelektronik 14 würde also z.B. der zyklisch auftretende Druckabfall am Drucksensor
5 als negatives Signal von der Druckaufnehmer-Elektronik 12 verarbeitet und der Steuerelektronik als "Einschaltsignal" zugeführt werden.
Das Schließen des handbetätigten Ventiles 4 wird in diesem Falle dadurch erfaßt, daß das zyklisch auftretende Druckabnahmesignal am Drucksensor 5 wegfällt, da bei geschlossenem handbetätigten Ventil 4 sich in dem Zweig der Frischwasser-Zufuhrleitung 2 zwischen Magnetventil 6 und handbetätigtem Ventil 4 in kurzer Zeit ein konstanter Druck, nämlich der Systemdruck, einstellt.

Claims

Patentansprüche
1. Einrichtung zum Entkeimen von Wasser, welches eine Sanitäreinrichtung durchströmt, mit
a) einem Gehäuse, welches einen Einlaß und einen Auslaß für das Wasser aufweist;
b) einer UV-Lampe, die innerhalb des Gehäuses angeordnet und deren Strahlung auf das durchströmende Wasser und ggf. auf eine ebenfalls in dem Gehäuse untergebrachte Filtervorrichtung gerichtet ist;
c) einer Energieversorgungsschaltung für die UV-Lampe;
d) einer Einrichtung zur Erzeugung eines Ein- und Aus- schaltsignales für die Energieversorgungsschaltung der UV-Lampe, die wirkungsmäßig mit einem in der Frischwasser-Zufuhrleitung liegenden, vom Benutzer betätigbaren, Ventil gekoppelt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
stromauf von dem vom Benutzer betätigbaren Ventil (4) in der Frischwasser-Zufuhrleitung (2) ein Magnetventil (6) angeordnet ist, und daß zwischen dem Magnetventil (6) und dem vom Benutzer betätigbaren Ventil (4) ein Druckaufnehmer
(5) in der Frischwasser-Zufuhrleitung (2) liegt, dessen Signal als Ein- und Ausschaltsignal der Energieversorgungsschaltung (11) für die UV-Lampe und das Magnetventil (6) genutzt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Ausgangssignal des Druckaufnehmers (5) verarbeitende Druckaufnehmer-Elektronik (12) ein Integrationsglied enthält, welches das Ausgangssignal des Druck- aufnehmers (5) über eine Zeitspanne integriert, die länger als die typische Dauer von Druckstößen in der Frischwasser-Zufuhrleitung (2) ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekenn- zeichnet, daß eine Steuerelektronik (14) vorhanden ist, welche das Magnetventil (6) über eine Ventiltreiberschaltung (13) zyklisch öffnet und schließt.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des zyklischen Öffnens und Schließens zwischen 0,1 und 10 Hz liegt.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckaufnehmerelektronik (12) der Steuerelektronik (14) ein differenziertes, die Änderung des Druckes am Druckaufnehmer (5) bezeichnendes Signal zuführt, wobei die Steuerelektronik (14) die Energieversorgungsschaltung (11) für die UV-Lampe solange und ggf. eine vorbestimmte Zeitspanne darüber hinaus aktiviert, wie ihr fein für eine Druckänderung, insbesondere Druckabnahme, am Druckaufnehmer (5) stehendes Signal zugeführt wird.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetventil (6) ständig zyklisch geöffnet und geschlossen wird.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetventil (6) nur in der- jenigen Zeit, in welcher das vom Benutzer betätigbare
Ventil (4) geöffnet ist, zyklisch geöffnet und geschlossen wird.
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