[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Verbesserung der Qualität
von für Trink- und/oder Brauchzwecke in Haushalten, Betrieben oder dgl. bestimmte,
einem üblichen Wasserversorgungsnetz entnommenem Wasser.
[0002] Es sind bereits sehr einfach arbeitende, billige und wirksame Vorrichtungen bekannt,
um normales Leitungswasser unter normalen Bedingungen mit C0
2 unter gleichzeitiger Bildung von H
2CO
3 bis hin zu maximalen Konzentrationen zu imprägnieren. Diese Imprägnierung ist auch
kontinuierlich im Durchlaufverfahren möglich. Dadurch können große Mengen von mit
C0
2 imprägniertem Wasser in der Landwirtschaft, in Forstbetrieben und Gartenbaubetrieben
eingesetzt werden. Man hat entsprechende Kleingeräte auch für Gießzwecke in Haushalten
entwickelt, die eine öknonomische Verwendung von mit C0
2 feinstimprägniertem Gießwasser ermöglichen. Durch das imprägnierte Gießwasser wird
die Widerstandsfähigkeit von Pflanzen gegen Krankheiten und Befall gestärkt und ein
intensiverer und reicherer Wuchs und dgl. erreicht.
[0003] Als Co
2-Quelle können hierbei handelsübliche Kleinpatronen oder handelsübliche Normaldruckflaschen
mit einem Fassungsvermögen von 6 bis 25 kg oder auch gesonderte entwickelte Kleindruckbehälter
bis z.B.600 g eingesetzt werden.
[0004] Es ist Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und eine zum Ausführen des Verfahrens
dienende Vorrichtung für Haushalte und entsprechende Betriebe zu entwickeln, bei denen
in rationaler Weise handelsübliche und damit preiswerte C0
2-Gebinde eingesetzt und die C
02-Imprägnierung noch wesentlich individueller an wesentlich ausgeweitete Anwendungsfälle
eingepaßt werden kann.
[0005] Diese Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.
[0006] Es ist bekannt, daß Wasserversorgungswerke das in die Versorgungsnetze geleitete
Wasser mit Sauerstoff belüften, um das Entstehen von bestimmten Eisenverbindungen
in den Rohrleitungen zu unterbinden und so die Rohre vor Zerstörung zu schützen. Auch
wird aus dem Wasser aus den normalen Versorgungsnetzen Kohlendioxydgas ausgetrieben,
wodurch sich schwer lösliche Ablagerungen in Haushaltsgeräten, Haushaltsmaschinen
oder dgl. bilden. All dies führt andererseits auch zu einer Verarmung des Wassers
an Mineralstoffen und Spurenelementen für den menschlichen Organismus im Vergleich
zu dem früher üblicherweise aus eigenen Brunnen entnommenen Wasser. Diese Verarmung
kann verbreitet zu Mangelerkrankungen führen, die insb. auf ein Fehlen an Kalzium
und/oder Magnesium zurückzuführen sind.
[0007] Um hier generell wenigstens teilweise Abhilfe zu schaffen, sieht die Erfindung vor,
das Verfahren nach Anspruch 1 gemäß der Lehre des Verfahrens nach Anspruch 2 weiterzubilden.
Bei diesem Verfahren wird eine zentrale Imprägnierung des zu den verschiedenen Brauch-
und Entnahmestellen geleiteten Wassers angestrebt und erreicht, um so mit Hilfe handelsüblicher
und größerer CO
2-Gebinde eine außerordentlich rationelle und zuverlässige CO
2-Anreicherung zu gewährleisten. Durch diese zentrale Imprägnierung wird dafür gesorgt,
daß die in dem dem Versorgungsnetz entnommenen Wasser noch enthaltenen Mineralstoffe
und Spurenelemente im Wasser gelöst enthalten bleiben, so daß die Gefahr der Ablagerung
von Feststoffen in den Rohrleitungen und Geräten und Maschinen weitgehend herabgesetzt
wird und für die Gesundheit des Menschen zuträgliche Mineralstoffe für den menschlichen
Organismus auch weiterhin zur Verfügung stehen.
[0008] Es hat sich dabei gezeigt, daß schon durch eine schwache Anreicherung des Wassers
mit physikalisch gebundenem C0
2 und chemisch im Wasser enthaltenem H
2CO
3 die Löslichkeit von Mineralstoffen in Wasser ebenso wie die Aufnahme solcher Mineralstoffe
und Spurenelemente durch biologische Organismen wesentlich gesteigert und verbessert
werden kann.
[0009] Die Steuerung kann nach der Lehre der Ansprüche 3 bis 6 erfolgen.
[0010] Das neue Verfahren nach Anspruch 1 kann aber vorteilhafterweise auch nach der Lehre
der Ansprüche 7 und 8 weiterentwickelt werden.
[0011] Auf diese Weise wird eine wesentlich individuellere Anpassungsmöglichkeit der CO
2-Imprägnierung an den Entnahme-oder Brauchzwecki erfolgen, ohne daß auf die im Haus
oder Betrieb verlegten Leitungen Rücksicht genommen zu werden braucht, da die Imprägnierung
erst unmittelbar vor Entnahme bzw. bei Eintritt in die Maschine oder das Gerät in
dem gewünschten Maße imprägniert wird und bei medizinischen Anwendungen oder in modernen
Maschinen oder Geräten wie Waschmaschinen oder Geschirrspülmaschinen nur Werkstoffe
verwendet werden, die widerstandsfähig gegen den Einfluß von CO
2 und H
ZC0
3 sind.
[0012] Die individuelle Anpassung des C0
2- und H
2CO
3-Gehaltes an den unmittelbaren Anwendungszweck führt einmal dazu, daß der Anteil an
phosphathaltigen Lösungsmitteln wesentlich herabgesetzt werden kann, da bei erhöhtem
CO
2-Gehalt auch die Wirkung derartiger phosphathaltigert Lösungsmittel weitgehend verzichtet
werden kann. Die mit den phosphathaltigen Mitteln angestrebte Absenkung des pH-Wertes
wird stattdessen durch das CO
2 und das mit diesem gebildeten H
2CO
3 im vollen Umfange erreicht. Auch wird bei der Kaltspülung mit CO
2 imprägniertem Wasser eine gute Auswaschung von nicht in Lösung gehenden Verbindungen,
z.B. Karbonatverbindungen erreicht. Schließlich werden kalkhaltige Ablagerungen durch
das mit C0
2 imprägniete Wasser in der Maschine ausgeschlossen.
[0013] Durch die Maßnahmen der Erfindung wird weitgehend der ursprüngliche natürliche Gehalt
an CO und H
2CO
3 in den dem Erdreich entnommenen Wässern wieder hergestellt, nachdem duch Eingriff
der Wasserwerke der natürliche Gehalt auf einen sehr kleinen Wert herabgesetzt wird.
Mit der Anreicherung des Wassers an CO
Z und H
2CO
3 werden die im aus dem Versorgungsnetz entnommenen Wasser noch enthaltenden Mineralstoffe
auch in Lösung gehalten und ihre Ablagerung in Form von Feststoffverbindungen ausgeschlossen.
Die in Lösung verbleibenden Mineralstoffe stehen somit auch den biologischen Organismen
inbs. den menschlichen Organismen zur Verfügung und werden von diesen dringend benötigt.
[0014] In diesem Zusammenhang kann die Erfindung vorteilhaft dadurch weitergebildet werden,
daß bei Entnahmestellen, die zu Trinkzwecken oder medizinischen Behandlungszwecken
vorgesehen sind, der Imprägnierungsvorrichtung eine Dosiervorrichtung für Mineralstoffe,
insb. für Magnesium und/oder Kalzium, nachgeschaltet ist. Durch die Erhöhung des CO
Z-Gehaltes und H
2CO
3-Gehaltes wird die Aufnahmefähigkeit des imprägnierten Wasser für Mineralsalze ganz
entscheidend gefördert, so daß das imprägnierte Wasser wesentlich mehr Mineralstoffe
in Lösung halten kann, als das dem Leitungsnetz entnommene Wasser. Damit können den
Organismen innerlich und/oder äußerlich die dringend benötigten Mineralstoffe zuverlässig
und bei relativ geringem Aufwand und ohne die besondere Aufmerksamkeit der Personen
zugeführt werden.
[0015] Bei direkter Vorschaltung der Imprägnierung vor die individuelle Entnahme- oder Verbrauchsstelle
kann die Steuerung vorzugsweise temperaturabhängig erfolgen wobei angenommen wird,
daß für medizinische Zwecke bzw. für Wasch- und Geschirrspülzwecke das benötigte Wasser
einmal bei Temperaturen bis zu etwa 60°C wie auch bei Temperaturen etwa entsprechend
der Temperatur des Wassers im Versorgungsnetz verwendet wird. Durch die temperaturabhängige
Steuerung kann einerseits der maximale Imprägnierungsgrad bei kalt verwendetem Wasser
und damit die maximale Lösungsfähigkeit für Mineralstoffe und der maximale Schutz
gegen Ablagerung von Feststoffen in Maschinen ausgenützt werden, während andererseits
bei erhöhten Temperaturen ein außerordentlich sparsamer Einsatz an Co
2 möglich ist.
[0016] Durch die Erhöhung der Löslichkeit des Wasser für Mineralstoffe können ausreichend
hohe Kalzium- iund Magnesiumanteile für den menschlichen Organsimus resorbierbar zur
Verfügung gestellt werden, so daß der individuelle Wasserkonsum für Trink-, Bade-
und Körperspülvorgänge (Zahnputzen oder dgl.) medizinisch wesentlich verbessert werden
kann. Medizinisch sinnvoll ist dies nur dann, wenn durch das Wasser die erforderlichen
Mineralstoffe auch dauernd zur Verfügung gestellt werden, was mit den Maßnahmen der
Erfindung auf ökonomische Weise möglich ist.
[0017] Die weiteren Ansprüche betreffen Anordnungen zur vorteilhaften Durchführung des neuen
Verfahrens.
[0018] Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert.
[0019] Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung teilweise geschnitten eine Anordnung
zur Durchführung des neuen Verfahrens in einer Ausführungsform.
[0020] Das mit CO
2 und H
2C0
3 zu versetzende Wasser wird im allgemeinen Versorgungsnetz bei 36 entnommen. Es kann
sich hierbei z.B. um den Haushaltswasseranschluß an das Versorgungsnetz handeln, der
in üblicher Weise mit Sperrorganen, Wasserzähler usw. ausgerüstet ist.
[0021] Im Rahmen der neuen Anordnung kann hinter diesen Vorrichtungen ein gesonderter Mengenzähler
42 vorgesehen sein, um die insgesamt entnommene Menge an Wasser leichter in Bezug
auf Teilmengen setzen zu können. Hinter dem Mengenzähler 42 ist eine Leitung 35 abgezweigt.
Dieser kann ein Absperrventil 40 zugeordnet sein und vor dieser ein Teilmengenzähler
39 und eine steuerbare Drosseleinrichtung, wie einstellbarer Druckminderer 38. Hinter
dem Absperrventil 40 führt die Zeigleitung, wie bei 1 gezeigt, über ein Rückschlagventil
2 zu dem Einlaß 14 einer Vorrichtung 13, mit der die durch die Zweigleitung 35, 1
strömende Teilwassermenge unter Bildung von H
ZC0
3 mit C0
2 in nahezu maximaler Konzentration feinstimprägniert wird.
[0022] Die Vorrichtung 13 umfaßt ein System von mehreren, hintereinandergeschalteten Injektionsdüsen,
die gleichachsig oder koaxial mit den Anschluß 14 der Zweigleitung 35 angeordnet sind.
Die Düsen weisen jeweils Injektionsöffnungen auf, welche im dargestellten Beispiel
mit einer ringförmigen Gaskammer 19 in freier Strömungsverbindung stehen. Jede Düse
besitzt in Höhe der Injektionsöffnungen einen abrupt erweiterten Querschnitt, wobei
die Querschnittserweiterungen in Durchströmrichtung von Düse zu Düse zunehmen. an
den Querschnittserweiterungen wird die Strömungsgeschwindigkeit des über den Anschluß
14 zugeführten Wassers abrupt verringert und Momentan ein Unterdruck erzeugt, der
als Saugdruck ausgenützt wird. Bis zur nächsten Injektordüse gleicht sich der Druck
aus und bis dahin erfolgt auch die Durchmischung von Gas und Wasser. Die hintereinanderliegenden
Düsen sind in zwei Düsensätzen 15 und 16 unterteilt. Der Düsensatz 15 weist im dargestellten
Beispiel drei Düsen auf, deren Injektionsansaugöffnungen mit dem Gasraum 19 in Strömungsverbindung
stehen. Der Düsensatz 16 weist zwei hintereinanderliegende Düsen auf, deren Injektionsansaugöffnungen
mit einer Ringkammer 23 in Verbindung stehen, welche ihrerseits stromab von der letzten
Querschnittserweiterung mit dem Ausströmteil 17 der Vorrichtung 13 in freier Strömungsverbindung
stehen.
[0023] Der Gasraum 19 steht über eine leitung 20 mit einem Druckminderer 21, z.B. einem
Ventil oder einem Schieber in Verbindung, der die Vorrichtung über ein Rückschlagventil
11 mit dem Druckminderventil 9 und der Druckanzeigevorrichtung 10 einer C0
2-Druckgasflasche 8 verbindet. Hierbei handelt es sich um eine Normalflasche herkömmlicher
und handelsüblicher Größe, die in der Garage oder im Keller nahe dem Wasseranschluß
36 des haushaltes oder des Kleinbetriebes aufgestellt sein kann. Es kann sich hierbei
um eine Normalflasche mit etwa 6 kg Fassungsvermögen handeln.
[0024] Die Vorrichtung 13 ist in den Kopfteil eines Behälters 3 eingesetzt, der einen oberen
Gaskopfraum 5 und einen unteren Wasserfüllraum 4 aufweist, in den das Wasser über
die Zweigleitung 35, 1 und die Vorrichtung 13 nach der Feinstimprägnierung mit C0
2 und Anreicherung vn H
2C0
3 einströmt. Der Wasserstand wird über Wasserstandselektroden 6, 7 oder äquivalente
Vorrichtungen gesteuert. Die Mündung des Auslasses 17 der Vorrichtung 13 liegt unter
dem untersten Wassespiegel, so daß das austretende imprägnierte Wasser in den Wasservorrat
4 strömt. Etwaig vorhandene größere Blasen können noch in dem Wasservorrat 4 nach
oben in den Kopfraum steigen. Der Kopfraum selber steht über eine Zweigleitung 12
mit dem Anschluß für die Gasflasche 8 in Verbindung, und zwar zwischen Rückschlagventil
11 und Druckminderer 21. Der Gasdruck im Kopfraum 5 kann sich somit von dem Gasdruck
in der Gaskammer 19 unterscheiden, wobei der Druck in dem Gasraum 19 an den Druck
in der Zweigleitung 35, 1 angepaßt ist, während der Druck im Kopfraum 5 zugleich als
Förderdruck für das Wasser ausgenutzt werden kann.
[0025] Während im Düsensatz 15 das Wasser mit dem CO
2 feinstimprägniert wird, erfolgt in dem Düsensatz 16 eine Rückmischung des imprägnierten
Wassers, um so die Imprägnierung und die Konzentration an C0
2 noch zu verbessern und dafür zu sorgen, daß der Anteil an größeren Bläschen außerordentlich
gering ist. Ein Verdrängungskörper 22 kann konzentrisch in den Düsensätzen angeordnet
sein.
[0026] Von der letzten Düse ragt ein Auslauf 17 nach unten in den Wasservorrat 4. Versetzt
gegenüber diesem Auslauf kann im Boden des Behälters 3 ein Auslaß 24 vorgesehen sein.
Die Versetzung soll dafür sorgen, daß etwaige größere BLasen 18 in dem imprägnierten
Wasser in Ruhe aufsteigen können und nicht zum Auslaß 24 mitgerissen werden. Dem Auslauf
24 ist ein Leerlaufschutz 25 zugeordnet. Hinter diesem zweigt sich im dargestellten
Beispiel die Auslaufleitung in Zweigleitungen 64 und 67 auf. Jeder Zweigleitung ist
eine Dosiereinrichtung 65 bzw. 68 zugeordnet. Hinter der Dosiervorrichtung mündet
die Zweigleitung bei 66 bzw. bei 69 in Teilleitungen 62 bzw. 54 der Wasserversorgung
des Haushaltes oder Kleinbetriebes. Es wird angenommen, daß die Leitung 54 die übliche
Haushaltsversorgungsleitung ist, aus der Trinkwasser und Brauchwasser sowie Wasser
für die verschiedenen Haushaltsmaschinen und dgl. entnommen wird. Aus dieser Leitung
54 kann über eine Stichleitung 53 auch das Wasser für einen Haushaltsgetränkeautomaten
52 entnommen werden, der entweder als Kaffemaschine ausgebildet ist oder wie im dargestellten
Beispiel zur Herstellung von C0
2-imprägnierten Getränken dient und zu diesem Zweck einen Karbonisator aufweist. Die
CO
2-Versorgung des Karbonisators erfolgt über eine Stichleitung 50, die über Rückschlagventeil
51 an die gleiche Druckgasflasche 8, 9 angeschlossen ist, wie die Vorrichtung 13.
[0027] Es wird angenommen, daß die zweite Leitung 62 als Gießwasserleitung vorgesehen ist,
wie sie in vielen Haushaltungen und bei Hobbygärtnern mit Außenanschluß für Gießzwecke
im Garten oder Haushalt vorgesehen ist. Bei größeren Gartenflächen kann bedarfsweise
auch in der Leitung noch eine zusätzliche Pumpe 63 vorgesehen sein.
[0028] Jede der beiden Leitungen 54, 62 ist über Rückschlagventil 60, über einen Teilmengenzähler
59 und über einstellbare Druckminderer 58 an eine Aufzweigung 56,57 der gemeinsamen
Versorgungsleitung angeschlossen, von der die Zweigleitung 35, 1 zur Versorgung der
Vorrichtung 13 abzweigt.
[0029] Die bei Entnahme durch die verschiedenen leitungen 35, 54 und 62 fließenden Wassermengen
können durch die Einstellung der entsprechenden Druckminderer, wie Ventile oder Schieber,
eingestellt werden. Es ist ferner ersichtlich, daß aus der gleichen Vorrichtung 13,
3 die beiden unterschiedlichen Leitungen 54, 62 unabhängig voneinander in unterschiedlichem
Maße mit C
02 und H
2C0
3 versetzt werden können. Zur Steuerung der unterschiedlichen Konzentrationen dienen
die Dosiereinrichtungen 65 und 68. Die unterschiedliche Konzentration ist erwünscht,
da für die Brauch- und Trinkzwecke nur eine relativ geringe Konzentration an Co
2 und H
2CO
3 erforderlich ist, während für die Versorgung von Pflanzen im Haus und Garten eine
möglichst hohe Konzentration wünschenswert ist. Diese hohe Konzentration trägt wesentlich
zur Gesunderhaltung und Wuchsfreudigkeit und zur Ertragsförderung bei, wie eingehende
Untersuchungen ergeben haben. Dies beruht vor allem auf einer Kräftigung der Pflanzen
und Pflanzentriebe und der einzelnen Pflanzenzellen durch die verbesserte Nahrungsaufnahme,
wie sie durch Anreicherung des Kulturbodens mit C0
2 und H
2C0
3 wirksam erreicht werden kann. Durch die Trennung der Gaskammer 19 von dem Kopfraum
5 erhält man in der Vorrichtung 13 Druckverhältnisse, insb. Partialdrücke, die unabhängig
vom Förderdruck im Wasserverteilersystem so niedrig sein können, daß die Entstehung
von physikalisch an das Wasser gebundenen großen Blasen weitgehend ausgeschaltet wird.
Von dem Eintrittspunkt 66 bzw. 69 des imprägnierten Wasser in die Leitungen 62
[0030] bzw. 54 an, benötigen die wiedervereinigten Wasserteilmengen einen bestimmten Weg
bis zur vollständigen Durchmischung. Das bedeutet, daß aus der Sammelkammer 4 zur
Vereinigungsstelle 66 bzw. 69 etwaig mitgerissene Blasen auf nicht imprägniertes Wasser
treffen, dessen CO
2-Gehalt wesentlich kleiner als das natürliche Absorptionsvermögen des Wassers für
CO
2 ist. Etwaige Gasbläschen können also von dem nicht imprägnierten Wasseranteil ohne
weiteres absorbiert werden, bevor auch dieser Wasseranteil einen höheren CO
2-Anteil angenommen hat. Dadurch liegt in den Leitungen 54 und 62 mit C0
2 imprägniertes Wasser ohne Blasenbildung vor, so daß dieses Wasser seinen Imprägnierungszustand
mit äußerst hoher Stabilität beibehält, das C0
2 und das mit diesem gebildete H
2CO
3 beim Gießen mit dem Wasser in hohem Maße in den Boden dringen kann und im Haushalt
bis zum unmittelbaren Verbrauch oder bis zum Trinken im Wasser weitgehend enthalten
bleibt. Gleichzeitig wird damit auch der CO
2-Verbrauch zur Erreichung vorbestimmter Konzentrationen in den Leitungen 54 und 62
außerordentlich klein gehalten.
[0031] Durch den Gehalt an CO
2 und H
2CO
3 wird das Lösungsvermögen von Mineralstoffen und Spurenelementen im Wasser wesentlich
erhöht. Vorhandene Mineralstoffe bleiben also im Brauchwasser und Trinkwasser wesentlich
länger in Lösung und können sich wesentlich weniger stark in Geräten und Maschinen
ablagern. Die gelösten Mineralstoffe und Spurenelemente kommen aber auch den menschlichen
Organismen nahezu voll zugute, wobei der Gehalt an CO und H
2CO
3 das Aufnahmevermögen durch den Organismus für solche Mineralstoffe wesentlich fördert.
[0032] Eingehende Vergleichsversuche haben aber auch gezeigt, daß lebende Organismen, wie
Pflanzen, aus einer wässrigen Nährlösung die erforderlichen Aufbaustoffe in wesentlich
höherem Maße entnehmen, wenn die wässrige Lösung auch CO
2 und H
2C0
3 in erhöhtem Maße enthält. Dabei wird bei Anwevon 6,4 auf 5,1 herabgesetzt, ein deutliches
Zeichen, daß die Aufnahme von positiven und negativen Ionen wesentlich beeinflußt
wird.
[0033] Es ist zweckmäßig, wenn die Konzentration von C0
2 und H
2CO
3 im Trink- und Brauchwasser eines Haushaltes ebenso wie die Konzentration im Gießwasser
in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des Wassers im Versorgungsnetz gesteuert wird.
Zu diesem Zweck können dem Wasseranschluß 36 oder der Zweigleitung 35 Meßeinrichtungen
70 zugeordnet sein, die beispielsweise den pH-Wert und/oder die elektrische Leitfähigkeit
des Wassers messen. Die Meßwerte des Meßfühlers 70 werden über die Leitung 71 einem
Steuergerät 72 zugeführt, das nach einem vorbestimmten Programm in Abhängigkeit von
den Meßwerten über die Leitungen 73 und 74 die beiden Dosiereinrichtungen 65 und 68
individuelle steuern. Dadurch lassen sich jeweils die optimalen Konzentrationen zuverlässig
einstellen und aufrechterhalten, auch wenn die Beschaffenheit des Wassers sich ändern
sollte. Gleichzeitig ist es möglich, durch direkte inleitung von Co
2 über die zentrale CO
2-Gasver- sorgungsanordnung, in Verbindung mit entsprechenden Zusatzeinrichtungen eine
pH-Wert-Regelung in Schwimmbädern durchzuführen, die bekannte Konservierungseigenschaften
von CO für die Verbesserung der Haltbarkeit von Lebensmitteln in Verpackungen und
Kühlschränken auszunutzen und bei der Abwasserabführung eine Neutralisierung zu erreichen.
[0034] Anstelle der in der Figur dargestellten Anordnung für eine zentrale Versorgung des
Haushaltes oder Hauses mit Wasser, das unter Bildung von H
ZC0
3 mit CO
2 imprägniert worden ist, kann es zweckmäßig sein, selbständige Imprägnierungsvorrichtungen
jeweils den Entnahme- oder Verbraucherstellen zuzuordnen, die z.B. mit handelsüblichen
Kleinpatronen für CO
2 versorgt werden. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß auf Empfindlichkeiten des im
Haus oder Betrieb verlegten Leitungsnetzes gegen den Gehalt von CO
2 und H
2CO
3 im Wasser keine Rücksicht genommen zu werden braucht. Die modernen Haushaltsmaschinen
wie Waschmaschinen oder Geschirrspülmaschinen ebenso wie medizinische oder hygienische
Einrichtungen bestehen zumeist aus Materialien, die gegenüber C0
2 und H
2CO
3 unempfindlich sind. So ist es möglich die Imprägnierung unter den zwei Gesichtspunkten:
sparsame Verwendung von CO
Z auf der einen Seite und optimaler Imprägnierungsgrad für den jeweiligen Verwendungszweck
auf der anderen Seite an den jeweiligen Verwendungsfall optimal anzupassen. Bei den
einzelnen Imprägnierungsgeräten kann eine Grobimprägnierung unter Berücksichtigung
der jeweiligen Wasserhärte vorgesehen sein. Im übrigen sind wenigstens zwei unterschiedliche
Imprägnierungsgrade in Abhängigkeit von der Wassertemperatur vorgesehen: eine bis
zur maximalen Imprägnierung arbeitende Imprägnierungsstufe ist für das verwendete
Kaltwasser, z.B. für Kaltspülvorgänge oder Kaltwasserbehandlungsvorgänge im medizinischen
Bereich vorgesehen. Die maximale Imprägnierung mit CO
2 verhindert die Ablagerung von Feststoffen in den Maschinen und gewährleistet in Verbindung
mit einer der Vorrichtung nachgeschalteten Dosiervorrichtung für Mineralsalze im medizinischen
oder hygienischen Bereich eine optimale Anreicherung des imprägnierten Wassers mit
solchen Mineralstoffen. Eine zweite Imprägnierungsstufe sieht eine Imprägnierung bis
zu der maximalen Aufnahmefähigkeit des Wassers bei der erhöhten Verwendungstemperatur
in den Maschinen oder für medizinische oder hygienische Zwecke vor. In den meisten
Wasch- und Geschirrspülmaschinen werden nur noch Temperaturen bis maximal etwa 60°C
verwendet. Eine Imprägnierung unter Berücksichtigung dieser Temperatur sorgt für einen
erhöhten C0
2-Gehalt auch des erhitzten Wassers unter gleichzeitigem außerordentlich sparsamen
Einsatz von CO
2, da ein Austreiben von CO
2 beim Erhitzen des Wassers aufgrund der ausgewählten Imprägnierungsstufe verhindert
respektive reduziert wird.
[0035] Die Steuerung der Imprägnierungsstufen kann temperaturabhängig automatisch erfolgen.
Sie kann aber auch in Abhängigkeit vom Umschalten von z.B. Waschvorgang auf Spülvorgang
oder dgl. programmabhängig erfolgen.
1. Verfahren zur Verbesserung der Qualität von für Trink-und/oder Brauchzwecke in
Haushalten, Betrieben'oder dgl. bestimmten, einem üblichen Wasserversorgungsnetz entnommenem
Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß dem dem Wasserversorgungsnetz entnommenen Wasser
vor der Weiterleitung an die Entnahme- oder Verbraucherstelle CO2 unter Bildung von H2CO3 in voneinander abweichenden Mengen bis zum Erreichen von wenigstens zwei verschiedenen
CO2-Konzentrationen im Wasser zugegeben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, daß dem Wasser CO2 unter Bildung von H2CO3 in Mengen bis zum Erreichen etwa der maximalen Konzentration bei der Entnahmetemperatur
zugeführt und das imprägnierte Wasser in einzelnen Verbraucher- und Entnahmestellen
jeweils vermischt mit nicht imprägniertem Wasser in der benötigten Konzentration entsprechend
unterschiedlichen Mengenverhältnissen zugeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn- zeichnet, daß dem für Gießzwecke bestimmten
Wasser CO2 und H2CO3 bis zu einer maximalen Konzentration und dem für Trink- und andere Brauchzwecke in
die Hauswasserversorgungsleitung eingespeisten Wasser bis zu einer demgegenüber geringeren
Konzentration zugegeben wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn-zeichnet, daß die physikalischen
und/oder die chemischen Eigenschaften des aus dem Versorgungsnetz entnommenen Wasser,
insb. der pH-Wert und /oder die elektrische Leitfähigkeit gemessen und in Abhängigkeit
davon die Zugabe von Co2 oder das Mengenverhältnis von maximal imprägniertem und nicht imprägniertem Wasser
gesteuert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Steuerung der Zugabe
von CO2 so erfolgt, daß die Aufnahme positiver Ionen durch lebende Organismen, wie Mensch und/oder Pflanzen, aus dem Wasser gegenüber der Aufnahme
negativer Ionen begünstigt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Steuerung der Zugabe
von CO2 so erfolgt, daß das Lösungsvermögen des Wassers für positive Ionen, wie für mineralische
Elemente, Spurenelemente oder dgl. erhöht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-zeichnet, daß die Imprägnierung
des Wassers mit CO2 bzw. das Mischen des dem Leitungsnetz entnommenen Wasser mit bis etwa zur maximalen
Kozentration mit CO2 imprägniertem Wasser jeweils erst unmittelbar an der oder jeder Entnahme- oder Verbraucherstelle
erfolgt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn- zeichnet, daß das dem Versorgungsnetz
entnommene Wasser an der Verbraucherstelle in Abhängigkeit von wenigstens zwei unterschiedlichen
Entnahme- oder Brauchtemperaturen durch Imprägnieren oder Mischen auf wenigstens zwei
unterschiedliche CO2-Konzentrationen gebracht wird.
9. Anordnung zum Ausführen des Verfahrens nachAnspruch 1 oder 2 unter Verwendung von
Vorrichtungen zum Anreichern von Wasser mit CO2 unter gleichzeitiger Bildung von HZC03, welche in gleichachsiger Reihenanordnung mit einem Wasseranschluß wenigstens zwei
vom Wasser durchströmbare Düsen mit an eine CO2-Gasquelle angeschlossenen Injektoröffnungen und einen Auslaß für das imprägnierte
Wasser aufweisen, wobei die Düsenquerschnitte in Höhe der Injektoröffnungen jeweils
abrupt und von Düse zu Düse fortschreitend erweitert sind, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wasseranschluß (14) der Vorrichtungen (13) zum Anreichern von Wasser mit CO2 jeweils über eine Zweigleitung (1) mit dem Anschluß (36) des Haushaltes oder Betriebes
an das Versorgungsnetz verbunden sind, daß der Auslaß (17) der Vorrichtungen mit von
dem Wasseranschlußn (36) zu verschiedenen Verbraucher- oder Entnahmestellen führenden
unterschiedlichen Wasserleitungen (54,62) zur Einstellung von unterschiedlichen CoZ-Konzentrationen verbunden sind.
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekenn- zeichnet, daß ein handelsübliches Gebinde
(8) für Co2, z.B. eine handelsübliche Druckflasche von höherem Fassungsvermögen den Vorrichtungen
zum Anreichern von Wasser mit CO2 gemeinsam zugeordnet ist.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekenn- zeichnet, daß der Karbonisator eines
Haushaltsgerätes (52) für die Herstellung von C02-haltigen Getränken an das als gemeinsame CO2-Versorgungsquelle dienende Gebinde (8) anschließbar ist.
12. Anordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zu
verschiedenen Verbraucher- oder Entnahmestellen führenden Wasserleitungen (54,62)
jeweils über eine Dosiereinrichtung (68, 65) mit einer einzigen gemeinsamen Vorrichtung
(13) zum Anreichern von Wasser mit CoZ und H2CO3 verbunden sind und die Dosiervorrichtungen (65,68) zur Einstellung unterschiedlicher
Konzentrationen unabhängig voneinander einstellbar sind.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekenn- zeichnet, daß dem Wasseranschluß (36)
oder der Zweigleitung (35) eine Meßeinrichtung (70) zur Überwachung der Beschaffenheit,
insb. zur Überwachung des pH-Wertes und/oder der elektrischen Leitfähigkeit des dem
Versorgungsnetz entnommenen Wassers zugeordnet ist, und daß die Dosiervorrichtung
(65,68)in Abhängigkeit von den Meßwerten steuerbar sind.
14. Anordnung zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1 und 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß einer Wasser von unterschiedlich vorbestimmten Temperaturen verbrauchenden Maschine
oder Entnahmestelle eine CO2-Imprägnierungsvorrichtung direkt vorgeschaltet ist, welche auf wenigstens zwei verschiedene
Imprägnierungsstufen umschaltbar ist, von denen eine etwa der maximalen Imprägnierbarkeit
bei der Temperatur des Wassers im Versorgungsnetz und eine andere etwa der Imprägnierbarkeit
bei der vorbestimmten erhöhten Temperatur entspricht.
15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Imprägnierungseinrichtung
in Abhängigkeit von der Betätigung einer Temperatur-Vorwähleinrichtung automatisch
umschaltbar ist.
16. Anordnung nachAnspruch 14, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Imprägnierungseinrichtung
eine Grobeinstellvorrichtung zur Voreinstellung des Imprägnierungsgrades in Abhängigkeit
von der Wasserhärte aufweist.
17. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekenn- zeichnet, daß bei Vorschalten der
Imprägnierungsvorrichtung vor eine Wasch- oder Geschirrspülvorrichtung die Umschaltung
der Imprägnierungsvorrichtung in Abhängigkeit von der Umschaltung vom Hauptwasch-oder
-spülvorgang auf einen Kaltspülvorgang automatisch erfolgt.
18. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekenn- zeichnet, daß der Imprägnierungsvorrichtung
einer Wasserentnahmestelle für hygienische odedr medizinische Zwecke eine Dosiereinrichtung
für mineralische Salze nachgeordnet ist.