[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sanitärarmatur, umfassend eine Kaltwasserleitung,
eine Heißwasserleitung, ein Mischorgan, eine Mischwasserleitung und eine Anzeige.
Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Betreiben einer Sanitärarmatur.
[0002] Aus
DE 10 2004 051 525 A1 und
DE 10 2005 002 305 A1 sind beispielsweise jeweils Sanitärarmaturen bekannt, bei denen die Temperatur des
Mischwassers in der Mischwasserleitung mittels eines Temperatursensors bestimmt wird
und die Mischwassertemperatur mittels einer geeigneten Anzeige dem Verbraucher signalisiert
wird. Eine solche unmittelbare Bestimmung der Mischwassertemperatur zur Einstellung
der Anzeige ist mit dem erheblichen Nachteil verbunden, dass immer nur die aktuelle
Mischwassertemperatur angezeigt wird, welche erheblichen Schwankungen unterliegen
kann. So kühlt insbesondere das Wasser in der Heißwasserleitung bei geschlossener
Sanitärarmatur auf Raumtemperatur ab, sodass beim Öffnen der Heißwasserleitung zunächst
eine Temperatur angezeigt wird, die sich schlagartig erhöhen kann, sodass die Gefahr
besteht, dass sich ein Benutzer verbrüht.
[0003] Um dieses Problem zu vermeiden, schlägt beispielsweise
DE 10 2012 100 097 B4 vor, den Drehwinkel eines Stellelements eines Mischorgans zu erfassen und den Drehwinkel
zur Anzeige einer sich voraussichtlich in der Mischwasserleitung einstellenden Temperatur
heranzuziehen. Eine solche Anordnung setzt allerdings voraus, dass der Sensor auf
das Stellelement kalibriert ist.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die mit Bezug zum Stand der Technik
beschriebenen Nachteile zu beseitigen und insbesondere eine Sanitärarmatur anzugeben,
mit der auf alternative und einfache, insbesondere energiesparende Weise verhindert
werden kann, dass sich ein Benutzer verbrüht.
[0005] Eine mögliche Lösung für diese Aufgabe ist jeweils in Anspruch 1 und Anspruch 9 angegeben.
Mögliche weitere Lösungen und vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen
Ansprüchen und in der Beschreibung angegeben, wobei einzelne Merkmale aus den abhängigen
Ansprüchen und der Beschreibung in technisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar
sind. Mit Bezug zu der Sanitärarmatur offenbarte Merkmale lassen sich auf das Verfahren
übertragen und umgekehrt.
[0006] Die Sanitärarmatur umfasst eine Kaltwasserleitung, die bevorzugt mit einem Kaltwasseranschluss
an eine Kaltwasserhausleitung eines Gebäudes anschließbar ist. Die Sanitärarmatur
umfasst zudem eine Heißwasserleitung, die bevorzugt mit einem Heißwasseranschluss
an die Heißwasserhausleitung eines Gebäudes oder beispielsweise an den Heißwasserausgang
eines Durchlauferhitzers anschließbar ist.
[0007] Die Kaltwasserleitung und die Heißwasserleitung führen zu einem Mischorgan.
[0008] An das Mischorgan ist eine Mischwasserleitung angeschlossen, die insbesondere zu
einem Mischwasserauslass der Sanitärarmatur führt.
[0009] Das Mischorgan weist insbesondere ein manuell oder durch eine Steuerung einstellbares
Stellelement auf, mit welchem der von der Kaltwasserleitung in die Mischwasserleitung
fließende Kaltwasservolumenstrom und der von der Heißwasserleitung in die Mischwasserleitung
fließende Heißwasservolumenstrom eingestellt werden kann. Dementsprechend kann über
das Mischorgan die Temperatur des Mischwassers eingestellt werden. Das Mischorgan
kann beispielsweise als Einhebelmischer oder auch als klassische Zweigriffarmatur
ausgebildet sein.
[0010] Die Sanitärarmatur umfasst zudem bevorzugt einen Armaturenkörper, in dem die Kaltwasserleitung,
die Heißwasserleitung, das Mischorgan und die Mischwasserleitung angeordnet oder zumindest
angebracht sind.
[0011] Die Sanitärarmatur umfasst zudem eine Anzeige. Die Anzeige kann beispielsweise eine
digitale Anzeige sein, die Zahlenwerte anzeigt. Alternativ kann die Anzeige auch mehrere
Felder aufweisen, wobei zur Anzeige einer vermeintlich niedrigeren Mischwassertemperatur
weniger Felder und zur Anzeige einer vermeintlich höheren Mischwassertemperatur mehr
Felder aktiviert werden. Die Anzeige ist insbesondere in den Armaturenkörper integriert,
sodass die Anzeige von einem Benutzer wahrnehmbar ist. Die Anzeige kann beispielsweise
auf einer Oberseite der Sanitärarmatur angeordnet sein. Es kann aber auch vorgesehen
sein, dass die Anzeige eine Fläche oder einen Bereich anstrahlt, sodass über den angestrahlten
Bereich die Anzeige wahrnehmbar ist.
[0012] Bevorzugt ist aber, dass die Anzeige mindestens eine Lichtquelle zur Emission von
Licht mit unterschiedlichen Farben aufweist, wobei die Farbe des Lichts veränderbar
ist. So kann die Anzeige beispielsweise mindestens eine erste Lichtquelle zur Emission
von Licht mit einer ersten Emissionsfarbe und mindestens eine zweite Lichtquelle zur
Emission von Licht mit einer zweiten Emissionsfarbe aufweisen, wobei die mindestens
eine erste Lichtquelle und die mindestens eine zweite Lichtquelle so zueinander angeordnet
sind, dass das von den Lichtquellen emittierte Licht so gemischt wird, dass ein Benutzer
nur das gemischte Licht und somit die durch die Lichtmischung entstehende Farbe des
gemischten Lichts wahrnimmt. Die Lichtquellen sind insbesondere als LEDs ausgebildet,
die in unmittelbarer Nähe zueinander angeordnet sind und deren jeweils emittiertes
Licht zu für einen Benutzer wahrnehmbarem Licht gemischt wird.
[0013] Es wird nun auch vorgeschlagen, dass die Sanitärarmatur einen ersten Sensor zur Bestimmung
eines Kaltwasservolumenstroms in der Kaltwasserleitung aufweist, welcher auch als
Kaltwasservolumenstromsensor bezeichnet wird.
[0014] Zudem wird vorgeschlagen, dass die Sanitärarmatur einen zweiten Sensor zur Bestimmung
eines Heißwasservolumenstroms in der Heißwasserleitung aufweist, welcher auch als
Heißwasservolumenstromsensor bezeichnet wird.
[0015] Solche Volumenstromsensoren sind so ausgebildet und angeordnet, dass von einem von
dem Volumenstromsensor ausgegebenen Signal (beispielsweise eine Spannung) auf den
Volumenstrom in der entsprechenden Wasserleitung geschlossen werden kann, insbesondere
wenn Parameter (wie Durchmesser) der Wasserleitung bekannt sind. Das Ausgangssignal
solcher Volumenstromsensoren hängt also von dem durch die zugehörige Wasserleitung
fließenden Volumenstrom ab. Es wird somit nicht durch andere Parameter (wie beispielsweise
die Ausrichtung eines Stellelements eines Mischorgans) nur indirekt auf den Volumenstrom
in der Wasserleitung geschlossen.
[0016] Es wird nun insbesondere weiter vorgeschlagen, dass die Anzeige als eine Funktion
des Kaltwasservolumenstroms und des Heißwasservolumenstroms verändert wird. So kann
die Funktion ein Quotient zwischen dem Kaltwasservolumenstrom und dem Heißwasservolumenstrom
sein oder eine Differenz zwischen dem Kaltwasservolumenstrom und dem Heißwasservolumenstrom.
Wenn sich also der durch den Kaltwasservolumenstromsensor und den Heißwasservolumenstromsensor
bestimmbare Quotient beziehungsweise die bestimmbare Differenz ändert, so ändert sich
auch die Anzeige.
[0017] Auf diese Weise zeigt die Anzeige eine Visualisierung an, die aufgrund der Volumenströme
die erwartbare Temperatur des Mischwassers repräsentiert, und ist somit unabhängig
von der jeweils aktuell vorliegenden absoluten Temperatur des Mischwassers. Wird beispielsweise
bei einer solchen Sanitärarmatur das Mischorgan so eingestellt, dass beim Öffnen der
Sanitärarmatur ausschließlich Heißwasser fließt, so wird unmittelbar eine eine hohe
Mischwassertemperatur repräsentierende Visualisierung angezeigt, auch wenn das aus
der Mischwasserleitung austretenden Wasser anfangs noch eine sehr niedrige Temperatur
(etwa der Raumtemperatur) aufweist. Eine solche Sanitärarmatur ist insbesondere in
hoch frequentierten Sanitärräumen nützlich, da Benutzer mit den charakteristischen
Temperaturverläufen solcher ihnen nicht bekannter Sanitärarmaturen nicht vertraut
sind. Insbesondere ist eine solche auf den Volumenströmen des Heiß- und Kaltwassers
basierende Anzeige auch besonders sinnvoll, wenn das Mischorgan nicht unmittelbar
manuell durch den Benutzer (wie im Fall eines Einhebelmischers oder einer Zweigriffarmatur)
eingestellt wird, sondern durch eine elektronische Steuerung.
[0018] Bevorzugt ist nun, dass sich als Funktion des Kaltwasservolumenstroms und des Heißwasservolumenstroms
die Farbe des von der mindestens einen Lichtquelle der Anzeige emittierten und vom
Benutzer wahrgenommenen Lichts ändert. Beispielsweise kann bei einer Änderung des
Verhältnisses der Volumenströme, die einer vermeintlichen Temperaturerhöhung entspricht,
die Farbe des Lichts ins Rötliche geändert werden, während bei einer Änderung des
Verhältnisses der Volumenströme, die einer vermeintlichen Temperaturabsenkung entspricht,
die Farbe des wahrnehmbaren Lichts ins Bläuliche geändert wird.
[0019] In einer Ausführungsform kann hierzu vorgesehen sein, dass der Kaltwasservolumenstromsensor
mit der mindestens einen ersten Lichtquelle, beispielsweise einer blaues Licht emittierenden
LED, direkt verbunden ist, während der Heißwasservolumenstromsensor direkt mit der
mindestens einen zweiten Lichtquelle, beispielsweise einer rotes Licht emittierenden
LED, direkt verbunden ist.
[0020] In diesem Zusammenhang ist insbesondere vorgesehen, dass die Volumenstromsensoren
ein zu dem Volumenstrom in der entsprechenden Wasserleitung proportionales Signal
erzeugen. So kann beispielsweise der jeweilige Volumenstromsensor mit steigendem Volumenstrom
eine höhere Spannung ausgeben.
[0021] Die mindestens eine erste Lichtquelle und die mindestens eine zweite Lichtquelle
sind bevorzugt so ausgebildet, dass mit von den Volumenstromsensoren bereitgestellten
Spannungen als Eingangsspannungen die von den Lichtquellen emittierte Lichtintensität
steigt. Somit können die Volumenstromsensoren unmittelbar an die Lichtquellen angeschlossen
werden, was den schaltungstechnischen Aufwand sehr gering hält.
[0022] Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Sanitärarmatur eine Steuerung und insbesondere
eine Steuerung zur Einstellung der Anzeige aufweist, wobei die Steuerung mit dem Kaltwasservolumenstromsensor
und dem Heißwasservolumenstromsensor sowie mit der Anzeige verbunden ist. Insbesondere
ist die Steuerung mit der mindestens einen Lichtquelle der Anzeige verbunden. Eine
solche Steuerung kann auch mit einem Antrieb für ein Stellelement des Mischorgans
verbunden sein.
[0023] Der Kaltwasservolumenstromsensor und der Heißwasservolumenstromsensor sind beispielsweise
jeweils als Turbine in der Kaltwasserleitung und der Heißwasserleitung angeordnet,
sodass die von der Turbine erzeugte Spannung unmittelbar an einer Lichtquelle angelegt
werden kann. Solche Turbinen können auch als Energiequelle der Anzeige und/oder einer
Steuerung dienen, so dass keine separate Energiequelle benötigt wird.
[0024] Entsprechend den vorstehenden Ausführungen wird auch ein Verfahren zum Betreiben
einer Sanitärarmatur vorgeschlagen, welches zumindest die folgenden Schritte umfasst:
- Bereitstellen von Kaltwasser, insbesondere durch die Kaltwasserleitung,
- Bestimmen des Kaltwasservolumenstroms, insbesondere mit dem Kaltwasservolumenstromsensor,
- Bereitstellen von Heißwasser, insbesondere durch die Heißwasserleitung,
- Bestimmen des Heißwasservolumenstroms, insbesondere mit dem Heißwasservolumenstromsensor,
- Mischen von Kaltwasser und Heißwasser zu Mischwasser, insbesondere mit dem Mischorgan,
- Betreiben einer Anzeige, die insbesondere mindestens eine Lichtquelle aufweist, die
Licht mit einer Farbe emittiert,
- Verändern des Mischverhältnisses von Kaltwasser und Heißwasser, insbesondere mit dem
Mischorgan und
- Ändern der Anzeige als eine Funktion des Kaltwasservolumenstroms und des Heißwasservolumenstroms,
wobei insbesondere die Farbe von dem von der Anzeige emittierten Licht als Funktion
des Kaltwasservolumenstroms und des Heißwasservolumenstroms geändert wird.
[0025] Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden im Nachfolgenden anhand der Figur
beispielsweise erläutert. Die schematisch in Figur 1 gezeigte Sanitärarmatur umfasst
eine Kaltwasserleitung 1, in der ein Kaltwasservolumenstromsensor 6 angeordnet ist,
und eine Heißwasserleitung 2, in der ein Heißwasservolumenstromsensor 7 angeordnet
ist. Die Kaltwasserleitung 1 und die Heißwasserleitung 2 führen zu einem beispielsweise
als Einhebelmischkartusche ausgebildeten Mischorgan 3, an welches eine zu einem Mischwasserauslass
führende Mischwasserleitung 4 angeschlossen ist. Mit dem Mischorgan 3 kann das Verhältnis
von Heißwasser und Kaltwasser in der Mischwasserleitung und somit die Temperatur des
Mischwassers eingestellt werden.
[0026] Die Sanitärarmatur umfasst zudem eine Anzeige 5 mit einer ersten Lichtquelle 5.1
und einer zweiten Lichtquelle 5.2. Die Anzeige 5 ist mit dem Kaltwasservolumenstromsensor
6 und dem Heißwasservolumenstromsensor 7 verbunden.
[0027] Die erste Lichtquelle 5.1 ist beispielsweise eine LED, die blaues Licht emittiert,
während die zweite Lichtquelle 5.2 beispielsweise eine LED ist, die rotes Licht emittiert.
Die Anzeige 5 ist nun so eingerichtet, dass in Abhängigkeit des von den Volumenstromsensoren
6 und 7 bestimmten Verhältnis von Kaltwasservolumenstrom und Heißwasservolumenstrom
die Farbe des von der Anzeige 5 emittierten Lichts geändert wird. Wenn beispielsweise
ausschließlich Kaltwasser fließt, so wird blaues Licht emittiert. Wenn hingegen ausschließlich
Heißwasser fließt, so wird Licht mit roter Farbe emittiert. Auf diese Weise wird eine
vermeintliche Temperatur des Mischwassers angezeigt, sodass die Anzeige 5 keinen Schwankungen
der Temperatur des Heiß- beziehungsweise Kaltwassers unterliegt.
Bezugszeichenliste
[0028]
- 1
- Kaltwasserleitung
- 2
- Heißwasserleitung
- 3
- Mischorgan
- 4
- Wasserleitung
- 5
- Anzeige
- 5.1
- erste Lichtquelle
- 5.2
- zweite Lichtquelle
- 6
- Kaltwasservolumenstromsensor
- 7
- Heißwasservolumenstromsensor
1. Sanitärarmatur, umfassend
- eine Kaltwasserleitung (1),
- eine Heißwasserleitung (2),
- ein Mischorgan (3),
- eine Mischwasserleitung (4) und
- eine Anzeige (5),
dadurch gekennzeichnet, dass die Sanitärarmatur ferner umfasst:
- einen Kaltwasservolumenstromsensor (6) zur Bestimmung eines Kaltwasservolumenstroms
in der Kaltwasserleitung (1) und
- einen Heißwasservolumenstromsensor (7) zur Bestimmung eines Heißwasservolumenstroms
in der Heißwasserleitung (2), wobei
die Anzeige (5) als eine Funktion des Kaltwasservolumenstroms und des Heißwasservolumenstroms
verändert wird.
2. Sanitärarmatur nach Anspruch 1, wobei die Funktion ein Quotient zwischen dem Kaltwasservolumenstrom
und dem Heißwasservolumenstrom ist.
3. Sanitärarmatur nach Anspruch 1, wobei die Funktion eine Differenz zwischen dem Kaltwasservolumenstrom
und dem Heißwasservolumenstrom ist.
4. Sanitärarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anzeige (5) mindestens
eine Lichtquelle (5.1, 5.2) zur Emission von Licht mit unterschiedlichen Farben aufweist
und die Farbe des Lichts als Funktion des Kaltwasservolumenstroms und des Heißwasservolumenstroms
verändert wird.
5. Sanitärarmatur nach Anspruch 4, wobei die Anzeige mindestens eine erste Lichtquelle
(5.1) zur Emission von Licht mit einer ersten Emissionsfarbe und mindestens eine zweite
Lichtquelle (5.2) zur Emission von Licht mit einer zweiten Emissionsfarbe aufweist,
die so zueinander angeordnet sind, dass das von den Lichtquellen (5.1, 5.2) emittierte
Licht zu Licht mit der vom Benutzer wahrnehmbaren Farbe gemischt wird.
6. Sanitärarmatur nach Anspruch 5, wobei der Kaltwasservolumenstromsensor (6) mit der
mindestens einen ersten Lichtquelle (5.1) direkt verbunden ist und der Heißwasservolumenstromsensor
(7) mit der mindestens einen zweiten Lichtquelle (5.1) direkt verbunden ist.
7. Sanitärarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, wobei die Sanitärmatur
eine Steuerung zur Einstellung der Anzeige (5) aufweist, wobei die Steuerung mit dem
Kaltwasservolumenstromsensor (6) und dem Heißwasservolumenstromsensor (7) sowie mit
der Anzeige (5), insbesondere mit der mindestens einen Lichtquelle (5.1, 5.2) verbunden
ist.
8. Sanitärarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kaltwasservolumenstromsensor
(6) und der Heißwasservolumenstromsensor (7) jeweils als Turbine in der Kaltwasserleitung
(1) und der Heißwasserleitung (2) angeordnet sind.
9. Verfahren zum Betreiben einer Sanitärarmatur, umfassend zumindest die folgenden Schritte:
- Bereitstellen von Kaltwasser,
- Bestimmen des Kaltwasservolumenstroms,
- Bereitstellen von Heißwasser,
- Bestimmen des Heißwasservolumenstroms,
- Mischen von Kaltwasser und Heißwasser zu Mischwasser,
- Betreiben einer Anzeige (5),
- Verändern des Mischverhältnisses von Kaltwasser und Heißwasser,
- Ändern der Anzeige als eine Funktion des Kaltwasservolumenstroms und des Heißwasservolumenstroms.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei als Anzeige (5) die Farbe von Licht dient, wobei
die Farbe des Lichts als Funktion des Kaltwasservolumenstroms und des Heißwasservolumenstroms
geändert wird.