[0001] Die Erfindung betrifft ein Spülsystem zum Zwecke der automatischen Spülung von Urinalen
und ähnlichen sanitärtechnischen Einrichtungen, bestehend aus einer zentralen elektrischen
Steuereinrichtung, einem elektrisch betätigten Wasserventil, einer im Wasserstrom
angebrachten Turbine mit einem mechanisch verbundenen elektrischen Generator, einem
in der elektrischen Steuerung befindlichen elektrischen Energiespeicher zur Aufnahme
der vom Generator erzeugten elektrischen Energie sowie aus einem Sensor zur Feststellung
der Nutzung der sanitärtechnischen Einrichtung, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
[0002] Es sind automatische Spülsysteme für Urinale bekannt, bei welchen die bestimmungsgemäße
Nutzung durch geeignete Sensoren erkannt wird und im Bedarfsfall von einer geeigneten
elektronischen Steuerung Schaltimpulse auf ein elektrisches Ventil gegeben werden,
welche den Wasserfluss für eine bestimmte Zeit freigibt. Dabei wird gefordert, dass
für eine Spülung jeweils eine Wassermenge von 1 bis 2 Litern ausgelöst wird.
[0003] Sensorsysteme sind in verschiedenen Technologien bekannt, zum Beispiel in:
- Infrarot-Lichtschranken
- Infrarot-Reflex-Sensoren
- Radarsensoren
- Trittmatten / Bodenkontakte
- Thermische Sensoren, welche im Siphon des Urinals den bei der Einleitung von (warmem)
Urin resultierenden Temperaturanstieg detektieren
- Feldsensoren, bei denen auf der Rückseite des keramischen Urinalbeckens eine Elektrodenstruktur
aufgebracht ist, welche durch geeignete elektronische Ansteuerung ein elektrisches
Feld im Raum ausbildet, welches durch bei Benutzung des auf der Oberfläche der dem
Nutzer zugewandten Seite und die dabei mit Flüssigkeit (Urin ist mehrheitlich Wasser)
benetzte Oberfläche eine Veränderung erfährt, welche zur Gewinnung eines Schaltimpulses
in geeigneter Weise ausgenutzt wird.
[0004] Die Versorgung mit elektrischer Energie marktbekannter Systeme erfolgt wahlweise
entweder durch Batterien, welche nach Erschöpfung zu wechseln sind oder aus dem Stromnetz
oder mittels einer Turbine mit davon angetriebenem elektrischen Generator, welcher
durch das bei Spülung ausströmende Wasser angetrieben wird, wobei die elektrische
Energie in geeigneter Weise gespeichert wird. Elektronisch wird eine zwangsweise Aufladung
des Energiespeichers dann veranlasst, wenn die Ladespannung einen festgelegten Wert
unterschreitet.
[0005] In der DE 44 10 993 wird ein System beschrieben, welches die Nutzung des Urinals
durch einen thermischen Sensor im Siphon detektiert, und welches eine im Wasserausfluss
befindliche Turbine/Generator aufweist. Das Gerät kann ohne Batterien und ohne Anschluss
am Stromnetz betrieben werden und ist damit servicearm. Die vom Generator erzeugte
elektrische Energie wird nach der Lehre dieser Erfindung in elektrischen Kondensatoren
ausreichender Kapazität gespeichert. Die Aufladung erfolgt zwangsweise, indem bei
Unterschreiten einer Mindestladung eine Zwangsspülung ausgelöst wird mit dem Ziel,
die gespeicherte Energiemenge wieder aufzufüllen. Alternativ ist beschrieben, dass
eine zum Zwecke der Energiegewinnung getätigte Zwangsspülung in festgelegten Zeitintervallen
erfolgt.
[0006] Nachteilig bei diesem System ist, dass eine relativ komplizierte InbetriebnahmeProzedur
eingehalten werden muss, welche nur geschultem Personal bekannt ist. Die Prozedur
stellt die erstmalige Aufladung des Energiespeichers sicher. Bei Nichteinhalten der
Prozedur kann das System nicht arbeiten. Dazu wird das System stets mit geöffnetem
Ventil geliefert, wobei das Ventil meistens ein bistabiles, von Impulsen geschaltetes
Ventil ist. Nach der Installation und nach dem Öffnen der Wasserabsperrung fließt
durch das geöffnete Ventil Wasser, welches die Turbine / den Generator antreibt und
elektrische Energie erzeugt. Die elektronische Steuerung aktiviert sich und die Stromspeicher
werden geladen. Dieser Prozessschritt dauert einige Minuten. Es sind Fälle beobachtet
worden, wo das Ventil unbeabsichtigt zugefallen ist, was die vorstehend beschriebene
Inbetriebnahme unmöglich macht.
[0007] Nachteilig ist weiter, dass der Thermosensor im Siphon dem dort befindlichem Medium
ausgesetzt ist und dass Verschmutzungen oder Verkalkungen den Thermosensor ummanteln
und damit thermisch isolieren, was dessen Funktion beeinträchtigt oder gar aufhebt.
Nachteilig ist weiter, dass die in sehr kurzen Abständen aktivierte Messung der Temperatur
eine gewisse elektrische Energie benötigt. Die von den internen Stromspeichern vorgehaltene
Energiemenge ist begrenzt, was die Betriebsdauer begrenzt. Daher muss dieses System
von Zeit zu Zeit einen Spülimpuls auslösen, um damit nicht nur den Siphon zu spülen,
sondern auch um elektrische Energie gewinnen und speichern zu können.
[0008] Durch die EP 0433 631 A1 ist ebenfalls eine Turbine mit einem Generator bekannt geworden,
wobei die erzeugte elektrische Energie in einem Akkumulator gespeichert wird. Auch
diese Erfindung schlägt eine zwangsweise Aufladung dann vor, wenn die Ladespannung
des Akkumulators einen festgelegten Wert unterschreitet. Nachteilig ist, dass Akkumulatoren
prinzipiell wenig für die Aufgabe geeignet sind, weil die typisch sehr kurzen Spül-
und damit Ladezeiten von wenigen Sekunden keinen für die Aufladung ausreichenden lonentransport
gewährleisten.
[0009] Durch die DE 100 49 680 ist des Weiteren ein Urinalspülsystem bekannt geworden, bei
welchem dem elektrischen Ventil eine Baugruppe vorgeschaltet ist, welche einen Druckminderer
enthält. Vorteilhaft wird der dem Ventil angebotene Wasserdruck auf einen einstellbaren
Wert begrenzt, welcher stets konstant ist und bei 2-4 bar liegt. Damit wird das Ventil
vor übermäßigem Wasserdruck geschützt und die abgegebene Wassermenge ist bei konstantem
Druck eine strenge Funktion der Zeit. Deshalb muss die Wassermenge nicht an den lokal
herrschenden Wasserdruck angepasst werden. Nachteilig ist, dass der technische Aufwand
relativ groß ist und dass kurze, steile Druckimpulse, wie sie in Rohrleitungsnetzen
auftreten, aus Gründen der Reaktionsträgheit nicht vom Druckminderer aufgefangen werden.
[0010] Um die Sicherheit des Spülsystems vor Zerstörung desselben zu gewährleisten, wird
bei den vorstehend beschriebenen Systemen angestrebt, alle technischen Komponenten
des elektronischen Spülsystems hinter dem zumeist aus Keramik bestehenden Urinals
zu installieren.
Zu lösendes technisches Problem:
[0011] Wird das System aus dem Stromnetz versorgt, ist eine aufwändige Zuleitung und elektrische
Absicherung notwendig. Wird das System hingegen aus elektrischen Batterien versorgt,
muss im Falle des Batteriewechsels das Urinal von der Wand abgenommen werden, was
mit erheblichem Aufwand und mit hohen Kosten verbunden ist. Wird das System des Weiteren
durch eine Kombination aus den Komponenten "Turbine-Generator-Energiespeicher" versorgt,
ist eine komplizierte und störungsanfällige Inbetriebnahmeprozedur notwendig und bei
Unterschreiten eines Wassermindestdruckes treten Instabilitäten auf, welche zu Störungen
führen können.
Technische Aufgabe:
[0012] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Lösung des vorgenannten technischen
Problems eine Spülsystem der eingangs genannten Gattung dergestalt weiter zu entwickeln,
dass dieselbe weder aufwendige Zuleitungen benötigt, sondern autark zu arbeiten imstande
ist sowie keine aufwändigen Wechsel von elektrischen Batterien benötigt, sondern über
Jahre praktische wartungsfrei zu arbeiten imstande ist.
Technische Lösung der Erfindung und deren Vorteile:
[0013] Die Lösung der Aufgabe besteht bei einem Spülsystem der eingangs genannten Gattung
darin, dass ein in der zentralen elektrischen Steuerung befindlicher elektronischer
Vergleicher den Ladungszustand des elektrischen Energiespeichers überwacht und bei
Unterschreitung einer festgelegten Mindestladung des elektrischen Energiespeichers
die Energieversorgung automatisch auf eine zusätzlich vorhandene elektrische Batterie
oder einen Akkumulator umschaltet.
[0014] Der grundsätzliche erfindungsgemäße Gedanke ist somit der, dass im Normalbetrieb
die Steuerung der sanitärtechnischen Einrichtung durch Energie betrieben wird, welche
durch die Kombination von Turbine, elektrischer Generator, Energiespeicher - wobei
bevorzugt ein elektrischer Kondensator ausreichender Kapazität eingesetzt wird - gewonnen
bzw. gespeichert wird. Zusätzlich enthält die Steuerung eine elektrische Batterie
oder auch einen Akkumulator, welche/r nur dann zugeschaltet wird, wenn die Ladung
des Energiespeichers unzureichend ist. Der Akkumulator kann zum Beispiel über ein
photovoltaisches Element ständig geladen werden.
[0015] Eine elektronische Schaltung schaltet somit die Energieversorgung entsprechend des
momentan vorliegenden Betriebszustandes automatisch um, so dass sich folgende Betriebszustände
unterscheiden lassen:
Im Falle der ersten Inbetriebnahme erfolgt diese mit Energie aus der Batterie oder
dem Akkumulator, weil der interne Energiespeicher noch ungeladen ist.
Im Falle normaler Nutzung lädt sich der interne Energiespeicher auf. Der Betrieb des
Spülsystems der sanitärtechnischen Einrichtung wird von Batteriebetrieb auf Energiespeicher-Betrieb
umgeschaltet. Die Batterie wird in Folge nicht mehr entladen. Die Lebensdauer der
Batterie wird nur noch durch die Selbstentladung bzw. Lagerdauer begrenzt. Bei modernen
Batterien oder auch Akkumulatoren kann deren Lebens- und Funktionsdauer auf eine Größenordnung
von mehr als 10 Jahren verlängert werden. In dieser Zeit braucht kein Service zum
Zwecke eines Batterie- oder Akkumulatorwechsels durchgeführt werden.
Im Falle unzureichender Wasserdrücke oder abgestellter Wasserversorgung oder bei längerer
Nichtnutzung des Systems schaltet sich das System nach Erschöpfung des internen Energiespeichers
automatisch auf Batterie- bzw. Akkumulatorbetrieb um. Das System bleibt im Batterie-
bzw. Akkumulatorbetrieb im sicheren "stand by", kommt also niemals in indifferente
Betriebszustände. Die Energieaufnahme ist in diesem Zustand sehr gering, weil prinzipiell
die Schaltimpulse zum Öffnen/ Schließen des Ventils die größten Energieverbraucher
sind, welche im "stand-by-Modus" allerdings nicht stattfinden.
[0016] Der entscheidende Vorteil der Erfindung besteht somit darin, dass das Spülsystem
eine redundante Energieversorgung aufweist, die das Spülsystem für eine Reihe von
Jahren, ja viele Jahre, unabhängig und autark und somit wartungsfrei und kostengünstig
macht.
[0017] In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung ist die Spülzeit bzw. die Wassermenge
je Spülung bei geringer Nutzung des Urinals länger als bei häufiger Nutzung, wobei
die Spülzeiten als Funktion der Nutzungshäufigkeit, welche zum Beispiel als Nutzung/h
oder Nutzung/Tag zur Weiterverarbeitung gespeichert werden kann, automatisch innerhalb
festgelegter Grenzwerte verändert werden.
[0018] In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird in festgelegter, kurzer Zeit nach
der Spülung, beispielsweise nach 5 bis 30 Sekunden oder auch länger, automatisch eine
zweite Spülung mit verringerter Wassermenge ausgelöst. Bei Nichtnutzung der sanitärtechnischen
Einrichtung nach einer festgelegten Zeit, beispielsweise nach einem halben Tag, einem
Tag oder mehreren Tagen, kann eine Spülung ausgelöst werden.
[0019] In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird bei Nichtnutzung der sanitärtechnischen
Einrichtung das Ventil mehrfach in kurzer Folge AUF/ZU geschaltet, um die Funktionsfähigkeit
des Ventils gegen Verschmutzen oder Verbacken voll zu erhalten und um die mechanische
Beweglichkeit der Ventilkomponenten sicherzustellen. Die Intervalle können hier ebenfalls
beispielsweise einen Tag oder mehrere Tage oder auch Wochen betragen.
[0020] In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung des Spülsystems ist im Wasserstrom ein
Volumenstrom-Konstanter eingebaut.
[0021] In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung des Spülsystems ist im Wasserauslauf
eine Wasserstrahlpumpe mit Ansaugstutzen angeordnet. Dabei kann durch den Ansaugstutzen
bzw. Pumpenstutzen aus einem Reservoir eine Reinigungsflüssigkeit angesaugt werden,
welches dem Spülwasser zugemischt wird. Ebenso kann durch den Ansaugstutzen Luft angesaugt
und mit dem ausfließenden Wasser verperlt und dem Spülwasser zugemischt werden.
[0022] In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung des Spülsystems ist die durch den Ansaugstutzen
angesaugte, zu verperlende Luft mit Ozon vermischt, der sich durch elektrische Entladungsprozesse
in einem von der angesaugten Luft durchströmten Reservoir befindet.
[0023] Kurbeschreibung der Zeichnung, in der zeigen.
- Figur
- 1ein Blockschaltbild sämtlicher Aggregate des Spülsystems im Zusammenwirken derselben
und
- Figur 2
- den zeitlichen Ablauf der Steuerung des Spülsystems.
[0024] Technische, beispielhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Gedankens:
Das erfindungsgemäße System besteht aus folgenden Hauptbaugruppen, welche in der Figur
1 dargestellt sind.
[0025] Ein Wasserzulauf 1 mündet in einen Filter 3 mit einem Durchflusskonstanter 2. Über
ein Wasserverbindungsstück 5 daran angeschlossen ist ein Servoventil 4, vorzugsweise
ein elektrisches impulsgesteuertes bistabiles Servoventil, nachfolgend Ventil 4 genannt,
auf welches eine Turbine 6 folgt, welche ihrerseits einen elektrischen Generator 7
antreibt. An die Turbine 6 schließ sich ein Wasserauslauf 8' mit Wasserstrahlpumpe
8 und Ansaugstutzen 8" an, wobei im Ansaugstutzen 8" ein Rückflussverhinderer 9 angeordnet
ist. Die Wasserstrahlpumpe 8 besitzt einen Wasserauslauf 10 für den Auslauf des Wassers,
welches die Turbine durchströmt hat.
[0026] Eine zentrale elektrische Steuereinrichtung 11 weist wenigstens einen elektrischen
Ladungsspeicher auf, zum Beispiel einen Kondensator 11'. Eine elektrische Verbindung
12 verbindet die Steuereinrichtung 11 mit dem Ventil 4; eine weitere elektrische Verbindung
13 verbindet die elektrische Steuereinrichtung 11 mit dem elektrischen Generator 7.
Eine weitere elektrische Verbindung 14 verbindet die elektrische Steuereinrichtung
11 mit einem Sensor-System 15 bzw. der Elektronik des Sensors 15. Mit der Ziffer 16
ist eine Batterie als Puffer, Pufferbatterie, gekennzeichnet, welche über eine elektrische
Verbindung 16' mit der elektrischen Steuereinrichtung 11 verbunden ist.
[0027] Das Sensorsystem 15 kann in verschiedenen Technologien ausgeführt sein, wie zum Beispiel:
- Thermo-Sensor im Siphon
- pH-Sensor im Siphon
- Infrarot-Reflex-Sensor
- Radar-Sensor
- Feldsensor, auf der Rückseite des Urinalbeckens angebracht (nach DE10235937)
- Strömungssensor im Siphon
[0028] Bevorzugt wird ein an der Rückseite der Keramik der sanitärtechnischen Einrichtung
oder des Urinalbeckens angebrachter Feldsensor im Sinne der DE 102 61 238.8 eingesetzt,
weil die Funktionssicherheit bei gleichzeitig höchster Fehlersicherheit von anderen
Sensorsystemen nicht erreicht wird. Im Sinne dieser Erfindung ist die Wahl des Sensor-Systems
jedoch nicht entscheidend.
[0029] Nach Installation der sanitärtechnischen Einrichtung oder des Urinalspülsystems -
zumeist hinter der Urinalkeramik - wird das System initialisiert. Dies kann durch
einen Schalter erfolgen oder durch Einstecken einer von der Pufferbatterie kommenden
elektrischen Leitung mit einem angeflanschten Stecker oder in ähnlich geeigneter Weise.
[0030] Nach Initialisierung der elektronischen Steuerung erzeugt diese einige Schaltimpulse,
um die mechanische Beweglichkeit der Ventilkomponenten sicherzustellen und bewegt
abschließend und zwangsweise das Ventil in die Position "ZU". Der Installateur kann
nun die Installation der Urinalkeramik abschließen und die Absperrung der Wasserversorgung
aufheben.
[0031] Bei Nutzung bzw. bei Betätigung des Sensors wird nach einer angemessenen Wartezeit
ein Schaltimpuls an das elektrische Wasserventil geliefert: "Ventil AUF".
[0032] Das durchströmende Wasser treibt die Turbine 6 und damit den Generator 7 an, welcher
elektrische Energie erzeugt und in einem Kondensator 11' ausreichender Kapazität speichert.
Nach eingestellter Spülzeit wird mit einem Schaltimpuls das Ventil 4 in die Position
"ZU" gebracht.
[0033] Figur 2 zeigt den zeitlichen Ablauf, Zeitdiagramm, der Steuerung. Nach einer einstellbaren
Wartezeit, z. B. von 2 Sekunden, wird durch weitere Schaltimpulse das Ventil für eine
kurze Zeit geöffnet und wieder geschlossen. Damit wird erreicht, dass eine geringe
Menge Wasser von beispielsweise 200ml den Siphon auch dann auffüllt, wenn dieser durch
einen Unterdruck in der Wasserablaufverrohrung entleert worden sein sollte. Dabei
bezeichnet die Fläche 2.1 die eigentliche Spülzeit, welche durch einen AUF-Impuls
beginnt und durch einen ZU-Impuls beendet wird, welche ihrerseits unterhalb der Fläche
2.1 auf einer weiteren Zeitachse dargestellt sind mit zueinander umgekehrter Richtung
und mit der Bezugsziffer 2.4 benannt sind. Nach einer Pause 2.2, die sich an die Spülzeit
2.1. anschließt, wird eine Nachspülung der zeitlichen Länge der Spülzeit 2.3 durch
Auf- bzw. Zu-Impulse, 2.4, ausgelöst.
[0034] Ein elektronischer Vergleicher 11" innerhalb der Steuereinrichtung 11 überprüft den
Ladungszustand des über den Generator 7 aufgeladenen elektrischen Speicherkondensators
11'. Wenn der Ladungszustand einen festgelegten Wert überschreitet, wird durch einen
geeigneten elektronischen Schalter die Energieversorgung von der Batterie 16 auf den
Speicherkondensator 11' automatisch umgeschaltet. Dieser Zustand wird erreicht, wenn
in Folge das Urinal mehrfach genutzt wurde.
[0035] Im Normalbetrieb, also wenn die sanitärtechnischen Einrichtung oder das Urinal etwa
1 bis 3 mal am Tag genutzt wird, reicht die durch den Generator gelieferte Energie
für einen sicheren Betrieb über den Speicherkondensator 11' aus. Die Batterie wird
daher im Normalbetrieb nicht genutzt, was sich auf die Lebensdauer der Batterie erheblich
verlängernd auswirkt.
[0036] Im Falle eines unzureichenden Wasserdruckes oder im Falle einer vorübergehenden Absperrung
des Wassers oder im Falle längerer Nichtnutzung des Urinals wird der Speicherkondensator
11' nicht geladen. In diesem Falle wird automatisch durch den elektronischen Schalter
auf Batterie- bzw. Akkumulatorbetrieb umgeschaltet. Damit wird erreicht, dass das
Urinalsystem in jedem Fall prinzipiell funktionsfähig bleibt.
[0037] Bei längerer Absperrung des Wassers oder bei längerer Nichtnutzung des Urinals könnten
elektrische Wasserventile sich durch im Wasser befindlichen Kalk oder durch andere
Substanzen festsetzen. Dem wird erfindungsgemäß dadurch entgegen gewirkt, dass bei
Nichtnutzung des Urinals in angemessenen Abständen von z. B. mindestens einem Tag
bis hin zu einer Woche von der elektrischen Steuerung das Ventil 4 durch Auslösen
von Schaltimpulsen mindestens einmal bewegt wird. Damit wird ein "Verkleben" der beweglichen,
mechanischen Komponenten des Ventils 4 vermieden und die mechanische Beweglichkeit
der Ventilkomponenten sichergestellt. Als positiver Nebeneffekt wird - sofern Wasserdruck
vorhanden ist - der Siphon mit Wasser aufgefüllt und das Austrocknen des Siphons damit
vermieden.
[0038] Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit ist es sinnvoll, die Wassermenge je Spülung der
Nutzungshäufigkeit anzupassen. Wenn das Urinal relativ selten benutzt wird, ist im
Interesse einer ausreichenden Durchspülung eine relativ lange Spülzeit mit relativ
großer Wassermenge wichtig. Wenn das Urinal sehr häufig genutzt wird, kann die Spülzeit
auf eine Zeit verringert werden, welche die sichere Erneuerung der im Siphon stehenden
Flüssigkeit und eine sichere Benetzung der Oberfläche der Urinalkeramik gewährleistet.
[0039] Erfindungsgemäß verändert die Urinalsteuerung daher automatisch die Spülzeit als
Funktion der Nutzungshäufigkeit, wobei die Nutzungshäufigkeit innerhalb der Steuereinrichtung
zur Weiterverarbeitung gespeichert werden kann, Nutzung/h oder Nutzung/Tag.
[0040] Nach Initialisierung wird bei Nutzung zuerst eine relativ lange Spülzeit ausgelöst,
um das System erstmalig sicher zu spülen. Im Anschluss stellt sich automatisch die
Mindest-Spülzeit ein.
[0041] Die Spülzeit verlängert sich automatisch, wenn das Urinal-System nicht genutzt wird,
indem nach Zeiten der Nichtnutzung jeweils die Spülzeit automatisch verlängert wird,
was zum Beispiel in Abhängigkeit der Nutzung/h oder Nutzung/Tag geschehen kann.
[0042] Die längste Spülzeit kann durch eine interne Einstellung auf einen frei fest zulegenden
Wert begrenzt werden. Vorteilhaft wird dadurch bei häufig benutzten Urinalen der Wasserverbrauch
mehr als halbiert, ohne dass durch Urinstein sich bildende Ablagerungen das Wasserablaufsystem
beschädigen könnten oder ohne dass im Sinne der Hygiene bedenkliche Zustände auftreten
könnten. Bei selten benutzten Urinalen wird durch diese Erfindung erreicht, dass durch
kräftige Durchspülung des Urinalsystems die Gefahr von Ablagerungen minimiert wird.
[0043] Im Auslauf des Urinal-Spülsystems ist gemäß der Figur 1, eine Wasserstrahlpumpe 8
angeordnet. Im Falle durchströmenden Wassers entsteht an einem Ansaugstutzen 8" ein
Unterdruck. An den Ansaugstutzen 8" kann wahlweise ein Reservoir 17 mit einer Flüssigkeit
angeschlossen werden, welche dem Spülwasser zugegeben wird und welche die Reinigung
des Urinals unterstützt und/oder desinfizierend wirkt.
[0044] Vorteilhaft ist, dass die Zudosierung dieser Reinigungsflüssigkeit in das Spülwasser
ohne weitere Installation oder Pump-Mechanismen stets im Falle von Spülvorgängen erfolgt.
[0045] Alternativ kann Luft angesaugt und feinst verperlt werden und dem Spülwasser, das
Turbinenabwasser, beigemischt werden. Das mit Luft angereicherte Spülwasser hat eine
bessere Benetzungswirkung auf den Oberflächen der Urinalkeramik und erlaubt deshalb
relativ geringe Wassermengen je Spülung, ohne dass dies negative Auswirkungen auf
die Urinalhygiene hat.
[0046] Ergänzend kann die über den Ansaugstutzen 8" angesaugte Luft mit Ozon angereichert
sein. Ozon wird durch elektrische Entladungen in einem Entladungsbehälter - zum Beispiel
das Reservoir 17 - erzeugt, der von der angesaugten Luft durchströmt wird. Ozon ist
wasserlöslich und extrem bakterizid und biozid. Ohne dass irgendwelche Chemikalien
nachgefüllt werden müssen, wird mit diesem erfindungsgemäßen Vorschlag erreicht, dass
die Oberflächen des Urinals und der Siphon stets hygienisch einwandfrei sind.
[0047] Die aus DE 100449680 bekannte und erwähnte Baugruppe "Druckminderer" kann durch einen
Volumenstromregler ersetzt werden, wenn die Auslegung der wassertechnischen Anlage
den Regeln der DIN 1988 folgt und Drücke von durchschnittlich 6bar eingehalten werden.
Frei am Markt erhältliche, kleine Volumenstromregler regulieren den Wasserstrom ebenfalls,
so dass bei gleichen Öffnungszeiten des Ventils gleiche Wassermengen resultieren.
[0048] Gewerbliche Anwendbarkeit.
Die Erfindung ist insbesondere für sanitärtechnische Einrichtungen, wie Urinale, oder
sonstige sanitäre Einrichtungen, wie WC's, gewerblich anwendbar. Sie kann in verschiedenen
Variationen ausgeführt werden, denen gemeinsam ist, dass die Betriebsenergie sowohl
von Batterien als auch von der in einem elektrischen Energiespeicher befindlichen
und vom bei Spülvorgängen ausströmenden Wasser von einer Turbine mit angeschlossenem
elektrischen Generator erzeugt wird, wobei bei ausreichender Ladung des Energiespeichers
durch eine elektrische Schaltung die Batterie elektrisch abgeschaltet wird und daher
im Falle ausreichender Ladung des Energiespeichers kein Verbrauch der in der Batterie
gespeicherten Energie stattfindet.
[0049] Liste der Bezugszeichen:
- 1
- Wasserzulauf
- 2
- Durchflusskonstanter
- 3
- Filter
- 4
- elektrisches impulsgesteuertes bistabiles Servoventil
- 5
- Wasserverbindungsstück
- 6
- Turbine
- 7
- Elektrischer Generator
- 8
- Wasserstrahlpumpe
- 8'
- Wasserauslauf
- 8"
- Ansaugstutzen
- 9
- Rückflussverhinderer
- 10
- Wasserauslauf
- 11
- Zentrale elektrische Steuereinrichtung mit
- 11'
- elektrischer Ladungsspeicher wie Kondensator
- 11"
- elektronischer Vergleicher
- 12
- elektrische Verbindung zwischen Ventil und Steuereinrichtung
- 13
- elektrische Verbindung zwischen Generator und Steuereinrichtung
- 14
- elektrische Verbindung zwischen Steuereinrichtung und Sensorelektronik
- 15
- Sensor-System bzw. Sensor mit Sensorelektronik
- 16
- Pufferbatterie, mit elektrische Verbindung zur Steuereinrichtung
- 17
- Reservoir für entweder eine Reinigungsflüssigkeit oder Ozon
1. Spülsystem zum Zwecke der automatischen Spülung von Urinalen und ähnlichen sanitärtechnischen
Einrichtungen, bestehend aus einer zentralen elektrischen Steuereinrichtung (11),
einem elektrisch betätigten Wasserventil (4), einer im Wasserstrom angebrachten Turbine
(6) mit einem mechanisch verbundenen elektrischen Generator (7), einem in der elektrischen
Steuereinrichtung (11) befindlichen elektrischen Energiespeicher (11') zur Aufnahme
der vom Generator (7) erzeugten elektrischen Energie sowie aus einem Sensorsystem
(15) zur Feststellung der Nutzung der sanitärtechnischen Einrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein in der zentralen elektrischen Steuereinrichtung (11) befindlicher elektronischer
Vergleicher (11") den Ladungszustand des elektrischen Energiespeichers (11') überwacht
und bei Unterschreitung einer festgelegten Mindestladung des elektrischen Energiespeichers
(11') die Energieversorgung des Spülsystems automatisch auf eine zusätzlich vorhandene
elektrische Batterie (16) oder einen Akkumulator umschaltet.
2. Spülsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Spülzeit bzw. die Wassermenge je Spülung bei geringer Nutzung der sanitärtechnischen
Einrichtung länger ist als bei häufiger Nutzung und dass die Spülzeiten als Funktion
der Nutzungshäufigkeit automatisch innerhalb festgelegter Grenzwerte verändert werden.
3. Spülsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass in festgelegter, kurzer Zeit nach der Spülung automatisch eine zweite Spülung mit
verringerter Wassermenge ausgelöst wird.
4. Spülsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Nichtnutzung der sanitärtechnischen Einrichtung nach einer festgelegten Zeit
eine Spülung ausgelöst wird.
5. Spülsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass bei Nichtnutzung der sanitärtechnischen Einrichtung das Ventil (4) mehrfach in kurzer
Folge AUF/ZU geschaltet wird.
6. Spülsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Wasserstrom ein Volumenstrom-Konstanter eingebaut ist.
7. Spülsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass im Wasserauslauf (8') eine Wasserstrahlpumpe (8) mit einem Ansaugstutzen (8") angeordnet
ist.
8. Spülsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Wasserstrahlpumpe (8) durch den Ansaugstutzen (8") aus einem Reservoir
(17) eine Reinigungsflüssigkeit angesaugt und dem Spülwasser beigegeben wird.
9. Spülsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Wasserstrahlpumpe (8) durch den Ansaugstutzen (8") Luft angesaugt und
mit dem ausfließenden Wasser verperlt wird.
10. Spülsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
dass die durch den Ansaugstutzen (8") angesaugte Luft mit Ozon vermischt ist, welches
Ozon durch elektrische Entladungsprozesse in einem von der angesaugten Luft durchströmten
Reservoir (17) befindlich ist.