Verfahren und Vorrichtung zur weiteren Aufbereitung von, für Trink- und Brauchzwecke bestimmtem Wasser

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Verbessern der Qualität von an verschiedenen Entnahme- oder Verbraucherstellen in Haushalten, Betrieben oder dgl. zur Verfügung stehenden Wasser, das einem üblichen, öffentlichen Versorgungsnetz entnommen wird.

[0002] Es ist Aufgabe der Erfindung eine solche Anordnung zu schaffen, die es auf einfache Weise ermöglicht, zwei oder mehrere, unterschiedlich mit CO₂ beladene Wasserströme für unterschiedliche Einsatzzwecke innerhalb eines bestimmten Bereiches, z.B. eines Betriebes oder eines Haushaltes zu schaffen.

[0003] Diese Aufgabe wird gemäß der Lehre des Anspruchs 1 bzw. der Lehre des Anspruchs 2 gelöst. Es ist aus der US-A-26 63 556 bereits bekannt, aus einer l an das Versorgungsnetz angeschlossenen Zapfstelle wahlweise normales Leitungswasser oder karbonisiertes Leitungswasser zu entnehmen. Dazu ist zwischen Anschluß und Zapfstelle eine Mischkammer vorgesehen, in der ein Mischflügelrad frei drehbar gelagert ist, das sowohl von dem durch den Anschluß einströmenden Wasser als auch von dem beim Öffnen des Ventils unter Druck einströmenden Gases beaufschlagt und in Rotation versetzt wird. Hier ist nur eine Entnahmestelle vorgesehen, an der Leitungswasser mit oder ohne CO₂ entnommen werden kann.

[0004] Es sind auch schon verschiedene Wege und Anordnungen zum Imprägnieren von Leitungswasser mit CO₂ bekannt geworden. Bei einem Post-Mix-Gerät zur Abgabe von Kohlendioxyd enthaltenden Getränken nach der US-A-40 51 034 erfolgt die Karbonisierung des Leitungswassers in einem geschlossenen System mit Druckbehälter. Bevor das Wasser unter Druck in den Behälter eingeführt wird, wird es mit Chemikalien desinfiziert. Hierbei wird bei Absenkung des pH-Wertes des Wassers auch die Druckkarbonisierung ausgenutzt. Auch ist das Einsprühen von Wasser in den eine CO₂-Gasatmosphäre enthaltendem Kopfraum eines Behälters bekannt (vgl. US-A-19 29 948 und US-A-23 91 003). Zur Einstellung des CO₂-Gehaltes des Wassers kann ein Teil des unimprägnierten Wassers vorher abgezweigt und dem imprägnierten Wasser in einem vorbestimmten Verhältnis zugemischt werden. All diese bekannten Karbonisierungsverfahren sind relativ aufwendig und erschweren die genaue Einstellung des CO₂-Gehaltes in dem imprägnierten Wasser. Auch erfolgt die Imprägnierung des Wassers mit dem Gas so, daß das Gas leicht entweichen kann und so zu Verlusten führt. Dies gilt auch für die kontinuierliche Imprägnierung von Gießwasser gemäß der DE-A-33 04 403, bei der die Imprägnierung ebenfalls unter hohem Druck, aber bei Raumtemperatur in einer langgestreckten Imprägnierungszone erfolgt, wobei der Zufuhrdruck des Gases weit über dem Speisedruck des Wassers liegt und die Zufuhr des Gases impulsförmig mit vorbestimmter Impulsfrequenz erfolgt.

[0005] Dagegen haben sich in der Praxis Gasimprägnierungsgeräte gemäß den nicht vorveröffentlichten Druckschriften: EP-A-85 103 243,: DE-A-33 30 375 und DE-A-34 32 440 bewährt, die einfach und mit niedrigem Druck arbeiten und zu nur sehr geringen Gasverlusten führen. Bei diesen Gasimprägnierungsgeräten ist eine langgesteckte zylindrische Imprägnierungskammer vorgesehen, die an einem Ende an eine Wasserleitung angeschlossen ist, so daß das Wasser unter dem Leitungsdruck und bei üblicher Temperatur die Imprägnierungskammer in gerade und ruhiger Strömung durchfließen an. An wenigstens zwei im axialen Abstand liegenden Stellen dieser Imprägnierunskammer ist der Strömungsquerschnitt jeweils durch eine kleine Ringschulter in Strömungsrichtung jeweils geringfügig, aber abrupt erweitert. Unmittelbar hinter jeder Schulter befindet sich ein Kranz von kleinen radialen Bohrungen, welche zwischen der Imprägnierungskammer und einer CO₂-Gas enthaltenden Kammer eine freie Strömungsverbindung schaffen. Das Gas wird mit einem Druck etwas geringer als dem statischen Druck der Wasserströmung bereitgehalten. An den schmalen Schultern werden die Strömungswege nur für die äußeren Wasserströmungsschichten verlängert. Dies führt dort zu einer größeren Fließgeschwindigkeit und damit verbunden zu einem eng begrenzten Druckabfall, der für den Übertritt des Gases in die Wasserströmung sorgt. Man erhält so eine genau steuerbare Feinstimprägnierung ohne Überdruck, die auch bei Turbulenzen im Wasser zu keinem nennenswerten Gasverlust führt. Die Imprägnierung erfolgt hierbei im kontinuierlichen Durchlauf.

[0006] Von diesen Imprägnierungsgeräten macht die Lehre nach der vorliegenden Erfindung sowohl nach Anspruch 1 als auch nach Anspruch 2 Gebrauch.

[0007] Bei der Lehre nach Anspruch 1 wird die mit dem Versorgungsnetz verbundene Wasserentnahmeleitung in wenigstens zwei parallele Verbindungsleitungen aufgezweigt, die jeweils zu den Verbraucherstellen führen. Die zuvor beschriebene Imprägnierungseinrichtung ist einer gesonderten Abzweigungsleitung zugeordnet. Das auf diese Weise mit CO₂ feinstimprägnierte Wasser der Abzweigungsleitung wird in einer Sammelkammer gesammelt und aus dieser mit Hilfe eines CO₂-Druckes über steuerbare Dosiereinrichtungen dem Wasser in den parallelen Verbindungsleitungen zugemischt. Auf diese Weise können die Wasserströme in beliebig vielen parallelen Verbindungsleitungen auf unterschiedliche Werte mit CO₂ einfach und genau angereichert werden, so daß den verschiedenen Verbraucher- oder Entnahmestellen Wasser von unterschiedlichem CO₂-Gehalt entnommen werden kann.

[0008] Die Lehre nach Anspruch 2 unterscheidet sich von der nach Anspruch 1 dadurch, daß jeder parallelen Verbindungsleitung eine gesonderte Einrichtung zum Feinstimprägnieren des Wassers mit CO₂ der weiter oben beschriebenen Art zugeordnet ist. Auch mit dieser Anordnung läßt sich in gleicher Weise gewährleisten, daß an den verschiedenen Entnahme- oder Verbraucherstellen Wasser mit unterschiedlichem CO₂-Gehalt, der sehr genau und einfach eingesteuert werden kann, zu entnehmen ist.

[0009] Mit beiden Anordnungen wird erreicht, daß die in dem dem Versorgungsnetz entnommenem Wasser noch enthaltenden Mineralstoffe und Spurenelemente im Wasser gelöst enthalten bleiben, so daß die Gefahr von Ablagerungen von Feststoffen in den Rohrleitungen und Geräten und Maschinen des Haushaltes oder Betriebes weitgehend herabgesetzt wird und die für die Gesundheit des Menschen zuträglichen Mineralstoffe in dem Wasser in einer vom Organismus aufnehmbaren Form zur Verfügung stehen. Auf der anderen Seite wird gewährleistet, daß der CO₂-Gehalt an den unterschiedlichen Entnahme- oder Verbraucherstellen den unterschiedlichen Bedürfnissen leicht und genau angepaßt werden kann.

[0010] Die Anordnung nach Anspruch 1 sieht eine zentrale Imprägnierung des Wassers für alle Verbraucherstellen vor. Dies hat den Vorteil, daß größere und damit wesentlich billigere CO₂-Gebinde eingesetzt werden können. Die Anordnung nach Anspruch 2 bietet demgegenüber den Vorteil, daß man auf die Korrosionsgefahr für die im Haus oder Betrieb verlegten Wasserleitungen keine Rücksicht zu nehmen braucht, da in diesem Fall die Imprägnierung des Wassers jeweils erst unmittelbar vor seiner Entnahme bzw. vor dem Eintritt des Wassers in eine Maschine oder ein Gerät erfoglt. Dabei kann man davon ausgehen, daß bei modernen Maschinen im Haushalt und im Betrieb Werkstoffe verwendet werden, die ausreichend widerstandfähig gegen den Einfluß von CO₂ und von H₂CO₃ sind. Die Genauigkeit der Imprägnierung kann bei Verwendung der Lehre des Anspruchs 3 noch deutlich verbessert werden.

[0011] Weitere vorteilhafte Ausbildungen ergeben sich aus den Ansprüche 4 bis 7.

[0012] Hierdurch ist es z.B. möglich die Vorgänge in einer Waschmaschine wesentlich zu verbessern, indem man den CO₂-Gehalt für den eigentlichen Waschvorgang und für den Spülvorgang unterschiedlich einstellt.

[0013] Auch kann der CO₂-Gehalt bei für den menschlichen Verbrauch bestimmtem Wasser nach gesundheitlichen und/oder medizinischen Gesichtspunkten eingestellt werden, wobei vor allem auch die Aufnahmefähigkeit für Mineralstoffe entsprechend begünstigt werden kann. Die temperaturabhängige Umschaltung des CO₂-Gehaltes kann Bedeutung bei Wasser für medizinische Zwecke ebenso wie bei Wasser für Waschmaschinen und Geschirrspülmaschinen haben.

[0014] Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

[0015] Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung, teilweise geschnitten, eine Anordnung gemäß der Lehre des Anspruchs 1.

[0016] Das mit CO₂ und H₂CO₃ zu versetzende Wasser wird im allgemeinen Versorgungsnetz bei 36 entnommen. Es kann sich hierbei z.B. um einen Haushaltswasseranschluß handeln, der in üblicher Weise mit Sperrorganen, Wasserzähler usw. ausgerüstet ist.

[0017] Im Rahmen der neuen Anordnung kann hinter diesen Vorrichtungen ein gesonderter Wassermengenzähler 42 vorgesehen sein, um die insgesamt entnommene Menge an Wasser leichter in Bezug zu Teilmengen setzen zu können. Hinter dem Mengenzähler 42 ist eine Leitung 35 abgezweigt. Diese weist ein Absperrventil 40 und davor einen Teilmengenzähler 39 und eine steuerbare Drosseleinrichtung, wie einstellbarer Druckminderer 38, auf. Hinter dem Absperrventil 40 führt die Zweigleitung, wie bei 1 gezeigt, über ein Rückschlagventil 2 zu dem Einlaß 14 einer Einrichtung 13, mit der die durch die Zweigleitung 35 einströmende Teilwassermenge unter Bildung von H₂CO₃ mit CO₂ in nahezu maximaler Konzentration feinstimprägniert wird.

[0018] Die Einrichtung 13 umfaßt ein System von mehreren, hintereinandergeschalteten Bereichen, die gleichachsig oder koaxial mit dem Anschluß 14 der Zweigleitung 35 angeordnet sind. Jeder Bereich umfaßt einen durch eine schmale Ringschulter abrupt erweiterten Querschnitt, wobei die Querscnittserweiterungen in Durchströmrichtung von Düse zu Düse zunehmen. Unmittelbar hinter jeder Schulter ist ein Kranz von kleinen Öffnungen vorgesehen, welche mit einer ringförmigen Gaskammer 19 in freier Strömungsverbindung stehen. An den Schultern wird die Strömungsgeschwindigkeit der äußeren Wasserschichten abrupt verändert und momentan ein Unterdruck erzeugt, der als Saugdruck für das CO₂-Gas ausgenützt wird. Bis zum nächsten Bereich gleicht sich der Druck aus und bis dahin erfolgt auch die Durchmischung von Gas und Wasser. Die hintereinanderliegenden Bereiche sind in zwei Sätze 15 und 16 unterteilt. Der Satz 15 weist im dargestellten Beispiel drei Bereiche auf, deren Öffnungskränze jeweils mit dem Gasraum 19 in Strömungsverbindung stehen. Der Satz 16 weist zwei hintereinanderliegende Bereiche auf, deren Öffnungskränze mit einer Ringkammer 23 in Verbindung stehen, welche ihrerseits stromab von der letzten Querschnittserweiterung mit dem Ausströmteil 17 der Einrichtung 13 in freier Strömungsverbindung stehen.

[0019] 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 CO₂-Druckgasflasche 8 verbindet. Hierbei handelt es sich um eine Normalflasche handelsüblicher Größe von z.B. 6 kg Fassungsvermögen, die in der Garage oder im Keller nahe dem Wasseranschluß 36 des Haushaltes oder des Kleinbetriebes aufgestellt sein kann.

[0020] Die Einrichtung 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 Leitungen 35 und 1 und über die Einrichtung 13 nach der Feinstimprägnierung mit CO₂ und Anreicherung an H₂CO₃ einströmt. Der Wasserstand wird über Wasserstandselektroden 6, 7 oder äquivalente Vorrichtungen gesteuert. Die Mündung des Auslasses 17 der Einrichtung 13 liegt unter dem untersten Wasserspiegel, 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 angepaßt ist, während der Druck im Kopfraum 5 zugleich als Förderdruck für das Wasser ausgenutzt werden kann.

[0021] Während im Satz 15 der Einrichtung 13 das Wasser mit dem CO₂ feinstimprägniert wird, erfolgt in dem Satz 16 eine Rückmischung des imprägnierten Wassers, um so die Imprägnierung und die Konzentration an CO₂noch zu verbessern und dafür zu sorgen, daß der Anteil an größeren Bläschen außerordentlich gering ist. Ein Verdrängungskörper 22 kann konzentrisch in der Einrichtung 13 angeordnet sein.

[0022] Die Einrichtung 13 weist einen Auslaß 17 auf, der nach unten in den Wasservorrat 4 ragt. Versetzt gegenüber diesem Auslaß 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 Auslaß 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 Verbindungsleitungen 62 bzw. 54, die jeweils über Rückschlagventil 60, über einen Teilmengenzähler 59 und über einstellbare Druckminderer 58 parallel zueinander über Leitungen 56, 57 mit der Wasserentnahmeleitung 36 verbunden sind, von der die Zweigleitung 35 zur Versorgung der Einrichtung 13 abzweigt.

[0023] 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 Kaffeemaschine ausgebildet ist oder, wie im dargestellten Beispiel, zur Herstellung von CO₂-imprägnierten Geränken dient und zu diesem Zweck einen Karbonisator aufweist. Die CO₂-Versorgung des Karbonisators erfolgt über eine Stichleitung 50, die über Rückschlagventil 51 an die gleiche Druckgasflasche 8, 9 angeschlossen ist, wie die Einrichtung 13.

[0024] 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 noch eine zusätzliche Pumpe 63 vorgesehen sein.

[0025] Durch die Trennung der Gaskammer 19 von dem Kopfraum 5 erhält man in der Einrichtung 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 Wassers in die Leitungen 62 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 CO₂-Gehalt wesentlich kleiner als das natürliche Absorptionsvermögen des Wassers für CO₂ ist. Etwaige Gasbläschen können also von dem nicht imprägnierten Wassseranteil ohne weiteres absorbiert werden, bevor auch dieser Wasseranteil einen höheren CO₂-Anteil angenommen hat. Dadurch liegt in den Leitungen 54 und 62 mit CO₂ imprägniertes Wasser ohne Blasenbildung vor, so daß dieses Wasser seinen Imprägnierungszustand mit äußerst hoher Stabilität beibehält, das CO₂ und das mit diesem gebildete H₂CO₃ beim Gießen mit dem Wasser in hohem Maße in den Boden dringen und im Haushalt bis zum unmittelbaren Verbrauch oder bis zum Trinken im Wasser weitgehend enthalten bleibt. Gleichzeitig wird damit auch der CO₂-Verbrauch zur Erreichung vorbestimmter Konzentrationen in den Leitungen 54 und 62 außerordentlich klein gehalten.

[0026] Es ist zweckmäßig, wenn die Konzentration von CO₂ und H₂CO₃ 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 individuell steuern. Dadurch lassen sich jeweils die optimalen Konzentrationen zuverlässig einstellen und aufrechterhalten, auch wenn die Beschaffenheit des Wassers sich ändern sollte.

[0027] Anstelle der in der Figur dargestellten Anordnung für eine zentrale Versorgung des Haushaltes oder Betriebes mit Wasser, das unter Bildung von H₂CO₃ mit CO₂ imprägniert worden ist, kann es zweckmäßig sein, selbständige Imprägnierungseinrichtungen der weiter oben anhand der Figuren beschriebenen Art jeweils den Entnahme- oder Verbraucherstellen unmittelbar zuzuordnen, die z.B. mit handelsüblichen Kleinpatronen für CO₂ versorgt werden. Diese Anordnung gemäß Anspruch 2 hat den Vorteil, daß auf Empfindlichkeiten des im Haus oder Betrieb verlegten Leitungsnetzes gegen den Gehalt von CO₂ und H₂CO₃ im Wasser keine Rücksicht genommen zu werden braucht.

[0028] Die modernen Hausehaltsmaschinen wie Waschmaschinen oder Geschirrspülmaschinen ebenso wie medizinische oder hygienische Einrichtungen bestehen zumeist aus Materialien, die gegenüber CO₂ und H₂CO₃ unempfindlich sind. So ist es möglich die Imprägnierung unter den zwei Gesichtspunkten: sparsame Verwendung von CO₂ 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 in Wasch- oder Spülmaschinen oder Kaltwasserbehandlungsvorgänge im medizinischen Bereich vorgesehen. Die maximale Imprägnierung mit CO₂ verhindert die Ablagerung von Feststoffen in den Maschinen und gewährleistet in Verbidnung 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. Eine Imprägnierung unter Berücksichtigung der Temperatur sorgt für einen erhöhten CO₂-Gehalt auch des erhitzten Wassers unter gleichzeitigem außerordentlich sparsamen Einsatz von CO₂, da ein Austreiben von CO₂ beim Erhitzen des Wasser micht erfolgt, bzw. reduziert wird.

[0029] 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.

Ansprüche

1. Anordnung zum Verbessern der Qualität von an verschiedenen Entnahme- oder Verbrauchserstellen (62, 54, 52) für Trink- und/oder Brauchwasser in Haushalten, Betrieben oder dgl. zur Verfügung stehendes Wasser, das einem üblichen, öffentlichen Versorgungsnetz entnommen wird, bestehend aus einer CO₂-Druckgasquelle (8); einer unter dem üblichen Druck stehenden Wasserentnahmeleitung (36), die an das Versorgungsnetz angeschlossen und über wenigstens zwei parallele Verbindungsleitungen (56, 57) mit verschiedenen Entnahme- oder Verbraucherstellen verbunden ist; einer Abzweigungsleitung, die an die Wasserentnahmeleitung (36) vor deren Aufzweigung in die parallelen Verbindungsleitungen (56, 57) angeschlossen und mit dem Wasseranschluß (14) einer Einrichtung (13) zum Feinstimprägnieren des Wassers mit CO₂ verbunden ist, die in gleichachsiger Reihenanordnung mit ihrem Wasseranschluß (14) mehrere hintereinander angeordnete Bereiche mit jeweils einer abrupten Erweiterung ihres Durchflußquerschnittes und in dieser Erweiterung einen Kranz von Injektionsöffnungen, über welche jeder dieser Bereiche mit einer CO₂-Gaskammer (19) in freier Gasansaugverbindung steht, sowie einem Auslaß (17) für das imprägnierte Wasser aufweist; wobei die CO₂-Gaskammer (19) mit der CO₂-Druckgasquelle (8) und der Auslaß (17) mit einer Sammelkammer (3) für das imprägnierte Wasser (4) verbunden sind, dessen Kopfraum (5) ebenfalls mit der CO₂-Druckgasquelle (8) in Verbindung steht und auslaßseitig (24) mit jeder der Verbindungsleitungen (56,57) im Bereich zwischen der Aufzweigungsstelle und den Entnahme- und Verbrauchserstellen (62, 54, 52) über jeweils eine das CO₂-imprägnierte Wasser in einem vorbestimmten Verhältnis dem Wasser in den Verbindungsleitungen (56, 57) zuspeisende Dosiereinrichtung (65,68) verbunden ist und die Dosiereinrichtungen (65,68) zur Einstellung unterschiedlicher CO₂-Konzentrationen unabhängig voneinander einstellbar sind.

2. Anordnung zum Verbessern der Qualität von an verschiedenen Entnahme- oder Verbraucherstellen (52, 54, 62) in Haushalten, Betrieben oder dgl. zur Verfügung stehenden Wasser, das einem üblichen, öffentlichen Versorgungsnetz entnommen wird, bestehend aus einer CO₂-Druckgasquelle (8); einer unter dem üblichen Druck stehenden Wasserentnahmeleitung (36), die an das Versorgungsnetz angeschlossen und über wenigstens zwei parallele Verbindungsleitungen (56, 57) mit den Entnahme- oder Verbraucherstellen verbunden ist; jeweils einer Einrichtung (13) zum Feinstimprägnieren des Wassers mit CO₂ in jeder der Verbindungsleitungen (56,57), wobei jede Einrichtung (13) in gleichachsiger Reihenanordnung mit ihrem Anschluß (14) für das eintretende Wasser mehrere hintereinander angeordnete Bereiche mit jeweils einer abrupten Erweiterung ihres Durchflußquerschnittes und in diesen einen Kranz von Injektionsöffnungen, über welche jeder dieser Bereiche mit einer CO₂-Gaskammer (19) in freier Gasansaugverbindung steht, sowie einen Auslaß (17) für das imprägnierte Wasser aufweist, wobei die CO₂-Gaskammer (19) mit der CO₂-Druckgasquelle (8) und der Auslaß (17) mit einer mit den Entnahme- oder Verbraucherstellen verbundenen Sammelkammer (3) für das imprägnierte Wasser in Verbindung steht, dessen Kopfraum (5) mit der CO₂-Druckgasquelle (8) verbunden ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meßeinrichtung (70) zur Überwachung der Beschaffenheit, insb. des pH-Wertes und/oder der elektrischen Leitfähigkeit des dem Versorgungsnetz entnommenen Wassers der Wasserentnahmeleitung (36) oder der Abzweigungsleitung (35) zugeordnet ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einer Wasser von unterschiedlichen Temperaturen verbrauchenden Maschine oder Entnahmestelle eine CO₂-Imprägnierungseinrichtung (13) direkt vorgeschaltet ist, welche auf wenigstens zwei verschiedene Imprägnierungsstufen umschaltbar ist, von denen eine etwa der maximalen Imprägnierbarkeit bei der Temperatur des Wassers in der Wasserentnahmeleitung (36) und eine andere etwa der Imprägnierbarkeit bei der vorbestimmten erhöhten Temperatur entspricht.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorschalten der Imprägnierungseinrichtung (13) vor eine Wasch- oder Geschirrspülvorrichtung die Umschaltung der CO₂-Imprägnierungseinrichtung (13) in Abhängigkeit von der Umschaltung vom Hauptwasch- oder Spülvorgang auf einen Kaltspülvorgang automatisch erfolgt.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die CO₂-Imprägnierungseinrichtung (13) eine Grobeinstellvorrichtung zur Voreinstellung des Imprägnierungsgrades in Abhängigkeit von der Wasserhärte aufweist.

7. Anordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Imprägnierungseinrichtung (13) einer Wasserentnahmestelle für hygienische oder medizinische Zwecke eine Dosiereinrichtung für mineralische Salze nachgeordnet ist.

Claims

1. An arrangement for improving the quality of water which is available at various removal or consumption sites (62, 54, 52) for drinking water and/or industrial water in households, works or the like and which is removed from a conventional, public supply network, which arrangement is composed of a CO₂ pressure gas source (8); a water removal conduit (36) under the customary pressure which is joined up to the supply network and is connected to various removal Or consumption sites via at least two parallel connecting conduits (56, 57); a branch conduit which is joined up to the water removal conduit (36) before the latter branches off into the parallel connecting conduits (56, 57) and which is connected to the water connection (14) of a device (13) for ultra-finely impregnating the water with CO₂, this device (13) having, in a row arrangement coaxial to its water connection (14), both a plurality of areas which are arranged one behind the other and in each case have an abrupt widening of their cross-section of passage plus a wreath of injection openings in this widening, via which injection openings each of these areas is in a free gas-intake-connection with a Co₂ gas chamber (19), and an outlet (17) for the impregnated water; the CO₂ gas chamber (19) being connected to the CO₂ pressure gas source (8) and the outlet (17) being connected to a collecting chamber (3) for the impregnated water (4), the head space (5)* of this collecting chamber likewise being connected to the CO₂ pressure gas source (8) and the collecting chamber being connected on the outlet-side (24) to each of the connecting pipes (56, 57), in the area between the branching site and the removal and consumption sites (62, 54, 52), via in each case a metering device (65, 68) feeding the CO₂ impregnated water in a predetermined ratio to the water in the connecting conduits (56, 57), and the motoring devices (65, 68) for setting different CO₂ concentrations being able to be set independently of one another.

2. An arrangement for improving the quality of water which is available at various removal or consumption sites (52, 54, 62) in households, works or the like and which is removed from a conventional, public supply network, which arrangement is composed of a CO₂ pressure gas source (8); a water removal conduit (36) under the customary pressure which is joined up to the supply network and is connected to the removal or consumption sites via at least two parallel connecting conduits (56, 57); in each case a device (13) for ultra-finely impregnating the water with CO₂ in each of the connecting conduits (56, 57), each device (13) having, in a row arrangement coaxial to its connection (14) for the entering water, both a plurality of areas which are arranged one behind the other and in each case have an abrupt widening of their cross-section of passage plus a wreath of injection openings in this widening, via which injection openings each of these areas is in a free gas-intake-connection with a CO₂ gas chamber (19), and an outlet (17) for the impregnated water, the CO₂ gas chamber (19) being connected to the CO₂ pressure gas source (8) and the outlet (17) being connected to a collecting chamber (3) for the impregnated water which is connected to the removal or consumption sites, the head space (5)* of the collecting chamber being connected to the CO₂ pressure gas source (8).

3. An arrangement in accordance with claim 1 or 2, characterized in that a measuring device (70) for monitoring the character, in particular the pH value and/or the electrical conductivity, of the water removed from the supply network, is associated with the water removal conduit (36) or the branch conduit (35).

4. An arrangement in accordance with any one of Claims 1 to 3, characterized in that a CO₂ impregnating device (13) is connected directly in series with a machine or removal site using water of differing temperature, this device (13) being able to be switched over between at least two different impregnating stages of which one approximately corresponds to the maximum impregnatability at the temperature of the water in the water removal conduit (36) and another approximately corresponds to the impregnatability at the predetermined raised temperature.

5. An arrangement in accordance with Claim 4, characterized in that when the impregnating device (13) is connected in series before a washing or dishwashing device, the switching over of the CO₂ impregnating device (13) takes place automatically dependant on the switching over from main wash process or rinse process to a cold rinse process.

6. An arrangement in accordance with any one of Claims 1 to 5, characterized in that the CO₂ impregnating device (13) has a course-adjustment device for preadjusting the impregnation level dependant on the hardness of the water.

7. An arrangement in accordance with any one of the preceding Claims, characterized in that a metering device for mineral salts is arranged after the impregnating device (13) of a water removal site for hygienic or medical purposes.

Revendications

1. Installation pour améliorer la qualité d'une eau qui est disponible, dans des foyers domestiques, des entreprises et lieux similaires, en diverses zones (62, 54, 52) de prélèvement ou de consommation d'eau potable et/ou domestique, et qui est prélevée d'un réseau d'alimentation public classique, comprenant une source (8) de CO₂ gazeux comprimé ; une Canalisation (36) de prélèvement d'eau, soumise à la pression habituelle, raccordée au réseau d'alimentation et reliée, par l'intermédiaire d'au moins deux conduites parallèles de liaison (56, 57), à différentes zones de prélèvement ou de consommation ; une canalisation de bifurcation raccordée à la canalisation (36) de prélèvement d'eau, avant l'embranchement de cette dernière dans les conduites parallèles de liaison (56, 57), et reliée au raccord à eau (14) d'un dispositif (13) qui est destiné à l'imprégnation ultrafine de l'eau par du CO₂, et comprend plusieurs zones agencées en succession, sel on une disposition alignée coaxiale à son raccord à eau (14) avec, à chaque fois, un élargissement brusque de sa section transversale d'écoulement et, dans cet élargissement, une couronne d'orifices d'injection par l'intermédiaire desquels chacune desdites zones est en libre communication d'aspiration gazeuse avec une chambre (19) à CO₂ gazeux, ainsi qu'une sortie (17) pour l'eau imprégnée ; installation dans laquelle la chambre (19) à CO₂ gazeux et la sortie (17) sont reliées, respectivement, à la source (8) de CO₂ gazeux comprimé et à une, chambre (3) collectrice de l'eau imprégnée (4), dont le compartiment frontal (5) est également en communication avec la source (8) de CO₂ gazeux comprimé et est relié à chacune des conduites de liaison (56, 57), côté sortie (24), dans la région comprise entre la zone d'embranchement et les zones de prélèvement et de consommation (62, 54, 52), par l'intermédiaire d'un dispositif respectif de dosage (65, 68) qui ajoute l'eau imprégnée de CO₂ à l'eau située dans les conduites de liaison (56, 57), selon un rapport prédéterminé, et les dispositifs de dosage (65, 68) sont réglables indépendamment l'un de l'autre en vue de régler différentes concentrations en CO₂.

2. Installation pour améliorer la qualité d'une eau qui est disponible, dans des foyers domestiques, des entreprises ou lieux similaires, en diverses zones de prélèvement ou de consommation (52, 54, 62), et est prélevée d'un réseau d'alimentation public classique, comprenant une source (8) de CO₂ gazeux comprimé ; une canalisation (36) de prélèvement d'eau, soumise à la pression habituelle, raccordée au réseau d'alimentation et reliée, aux zones de prélèvement ou de consommation, par l'intermédiaire d'au moins deux conduites parallèles de liaison (56, 57) ; un dispositif respectif (13) d'imprégnation ultrafine de l'eau par du CO₂, dans chacune des conduites de liaison (56, 57), chaque dispositif (13) comprenant plusieurs zones agencées en succession, selon une disposition alignée coaxiale à son raccord (14) pour l'eau affluante avec, à chaque fois, un élargissement brusque de sa section transversale d'écoulement et, dans ce dernier, une couronne d'orifices d'injection par l'intermédiaire desquels chacune des zones précitées est en libre communication d'aspiration gazeuse avec une chambre (19) à CO₂ gazeux, ainsi qu'une sortie (17) pour l'eau imprégnée ; Installation dans laquelle la chambre (19) à CO₂ gazeux et la sortie (17) communiquent, respectivement, avec la source (8) de CO₂ gazeux comprimé et avec une chambre (3) collectrice de l'eau imprégnée, qui est reliée aux zones de prélèvement ou de consommation, et dont le compartiment frontal (5) est relié à la source (8) de CO₂ gazeux comprimé.

3. Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait qu'un dispositif mesureur (70) est associé à la canalisation (36) de prélèvement d'eau ou à la canalisation de bifurcation (35), en vue de surveiller les caractéristiques, en particulier la valeur du pH et/ou la conductivité électrique de l'eau prélevée du réseau d'alimentation.

4. Installation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait qu'un dispositif (13) d'imprégnation par du CO₂. directement installé en amont d'une machine ou d'une zone de prélèvement consommant de l'eau à des températures différentes, peut être commuté sur au moins deux degrés d'imprégnation différents dont l'un correspond sensiblement à la faculté d'imprégnation maximale en présence de la température de l'eau dans la canalisation (36) de prélèvement d'eau, et un autre correspond sensiblement à la faculté d'imprégnation en présence de la température accrue prédéterminée.

5. Installation selon la revendication 4. caractérisée par le fait que, lorsque le dispositif d'imprégnation (13) est installé en amont d'un lave-linge ou d'un lave-vaisselle, la commutation dudit dispositif (13) d'imprégnation par du CO₂ a lieu, automatiquement, en fonction de la commutation sur une opération de rinçage à froid, à partir de l'opération de lavage principal ou de rinçage.

6. installation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que le dispositif (13) d'imprégnation par du CO₂ présente un dispositif de réglage grossier, en vue du préréglage du degré d'imprégnation en fonction de la dureté de l'eau.

7. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'un dispositif de dosage de sels minéraux est installé en aval du dispositif d'imprégnation (13) d'une zone de prélèvement d'eau, à des fins hygiéniques ou médicales.

Zeichnung