CN102105405B - 用于软化装置的可改装式控制单元 - Google Patents

Abstract

用于软化装置(2)的控制单元(1，1a)，包含用于原水的主入口(4)，用于混合水的主出口(7)，用于测定原水的水硬度WH_原或混合水的水硬度WH_混合的传感器，副出口(5)，副入口(6)，旁通管线(9)，用于混合来自副入口(6)的第一支流V(t)_{支流1，软化}和旁通管线(9)的第二支流V(t)_{支流2，原}的混合水流V_混合(t)的可自动调整的混合设备，以及电子控制设备(11，11a)，其中构建控制设备(11，11a)，借助测定的水硬度再调整混合设备的调节位置，从而将混合水流V_混合(t)中的水硬度调节至预定的目标值，其特征在于，控制单元(1，1a)被构建为用于软化装置(2)的外部控制单元(1，1a)，其中控制单元(1，1a)具有控制单元壳体(3)，在该壳体的外侧设计主入口(4)，主出口(7)，副出口(5)和副入口(6)，并且其中控制单元壳体(3)包含传感器，旁通管线(9)，混合设备和电子控制设备(11，11a)。根据本发明的控制单元使得能够在使用现有的软化装置时基于全自动混合而将水部分软化。

Description

用于软化装置的可改装式控制单元

本发明涉及用于软化装置的控制单元，其中所述控制单元包括：

-用于原水的主入口，

-用于混合水(Verschnittwasser)的主出口，

-用于测定原水的水硬度WH_原或混合水的水硬度WH_混合的传感器，

-由主入口供以原水的副出口，

-通向主出口的副入口，

-与副出口和副入口平行走向的旁通管线，

-用于混合来自副入口的第一支流V(t)_{支流1，软化}和旁通管线的第二支流V(t)_{支流2，原}的混合水流V_混合(t)的可自动调整的混合设备，

-电子控制设备，其中构建控制设备，借助测定的水硬度WH_原或WH_{混 合}如此再调整混合设备的调节位置，使得将混合水流V_混合(t)中的水硬度调节至预定的目标值。

具有这种控制单元的水软化装置通过EP 0 900 765 B1为人所知。

当通过通常的供应***(例如饮用水网络)仅能获得相对硬的水并且出于技术原因或舒适原因需要软化的水时，普遍使用水软化。

在水软化时使用通常根据离子交换法工作的软化装置。在此，包含在水中的形成硬度的成分(钙离子和镁离子)在离子交换树脂中与钠离子交换。当离子交换树脂耗竭时，必须使其再生，例如通过用盐水冲洗。

在简单的水软化装置中，软化装置串联连接在用水装置之前，使得之后的用水装置提供完全软化的水。

然而，出于技术原因或经济原因，常常必须或需要使用仅部分软化的水。例如，当下游管道装置中不再可能形成保护层时，完全软化的水导致腐蚀问题。此外，在完全软化时，软化装置的容量快速耗竭，并且必须提前使其再生。这导致高盐耗和高成本。

为了提供部分软化的水，已知使流入的原水分支，第一支流进行完全软化(软化水-支流)，第二支流不加处理(原水-支流，也即旁路-支流)。随后使两股支流再合并(所谓的混合)；合并的水流通常被称作混合水流。然后将混合水流导入之后的用水装置。

具有混合的简单水软化装置提供固定的或还可手动调节的第一和第二支流比例；该比例适应当地的原水硬度和希望的混合水硬度。

这种具有混合的简单水软化装置的缺点在于，例如季节性变化的原水硬度导致变化性混合水硬度。通常可容忍该变化；在已知变化性原水硬度的情况下，也可手动再调节第一和第二支流的比例。

最近，也已知具有全自动混合的水软化装置，参见EP 0 900 765B1。借助电导式传感器测定流入的原水的硬度，并根据原水硬度通过可自动调整的阀再调节支流的比例，该支流的比例通过两个流量计测定。

已知的具有自动混合的水软化装置的缺点主要在于对于这种装置而产生的高成本。该已知装置是高复杂性的整体设备，其完全取代了可能预先安装的、不具有混合或还具有固定的或可手动调节的混合的简单(非自动)水软化装置。

发明的目的

本发明的目的是，在使用现有软化装置的情况下使得能够实现基于全自动混合而将水部分软化，并因此降低全自动混合设备的费用和成本。

发明的简要说明

通过前述类型的控制单元实现该目的，其特征在于，控制单元被设计为软化装置的外部控制单元，其中控制单元具有控制单元壳体，在该壳体的外侧设计主入口、主出口、副出口和副入口，并且其中控制单元壳体包含传感器、旁通管线、混合设备和电子控制设备。

根据本发明的控制单元在控制单元壳体中结合有所有对于自动混合来说必需的构件，特别是自有的旁通管线。控制单元可以通过主入口与当地的供水***(例如开放的饮用水管道)连接，并通过主出口供应至下游用水装置，例如建筑物内部的饮用水网络。在副出口和副入口连接软化装置，该软化装置通常从流入其中的总的原水获得软化水。根据本发明的控制单元通过其传感器(如果需要，增补至少两个用于测定支流V(t)_{支流1，软化}和V(t)_{支流2，原}的流量计)自动测定所有对于自动再调整混合设备来说所必需的数据。当传感器设置于混合水区域内时，可直接测定并再调节混合水硬度，且不需要流量计来再调整混合水硬度。当传感器设置于原水区域内时(这简化了硬度测量)，可通过由两个流量计测定的支流V(t)_{支流1，软化}和V(t)_{支流2，原}间接测定并再调节混合水硬度。在不测定支流V(t)_{支流1，软化}和V(t)_{支流2，原}的情况下，也可仅根据原水硬度粗略地控制混合设备；在这种情况下也不需要流量计。特别地，该控制单元可自动适应瞬时水硬度并抵消原水质量的变化，使得主出口的混合水硬度保持恒定。

控制单元通过副出口和副入口与软化装置连接。控制单元不需要软化装置或其他外部传感器的数据。因此，根据本发明的控制单元原则上可以与任何类型的软化设备合作。此外，不对所使用的软化装置进行调准和调节工作，使得在安装(即连接主入口、主出口、副入口和副出口)之后，控制单元和软化装置的组合可立即投入使用(“即插即用”)。

特别是现有的简单水软化装置可用作软化装置，其本身不具有或仅具有被视为不足的控制功能，或者，控制单元也可与新型软化装置合作。当所连接的软化设备本身具有(简单)控制功能时，其被根据本发明的控制单元的控制功能取代；在所连接的软化装置中应关闭可能的设备内部的混合(即关闭设备内部的旁路，使得所连接的软化装置产生纯净的软化水)。

因此，本发明提供了与连接的软化装置分离并位于其外部的用于软化装置的通用控制单元。该控制单元获得所有用于调节其混合设备本身的数据，并且可以因此以简单方式提供恒定的混合水质量。控制单元壳体特别是在副入口和副出口“终止”，并特别是不包含软化装置，这赋予根据本发明的控制单元的通用性。

根据本发明，混合水硬度的预定的目标值可以是单个硬度目标值，也可以是硬度目标值区间，当偏离该值或该区间时再调整混合设备的调节位置。

应注意，混合设备的调节机制可基于原水硬度(在这种情况下，通过瞬时支流V(t)_{支流1，软化}和V(t)_{支流2，原}的瞬时比例得出瞬时混合水硬度；支流V(t)_{支流1，软化}和V(t)_{支流2，原}可通过流量计以实验精确测定，或根据混合设备的调节位置估计)，也可基于混合水硬度(然后直接与混合水硬度的目标值对比)。可以在每股支流中用流量计直接测定支流(直接测定)，也可以通过测定的总流减去(通常)测定的支流(间接测定)。

发明优选的实施方案

在根据本发明的控制单元的一个特别优选的实施方案中，传感器被构建为电导式传感器。通常在电子控制设备中，通过数学计算或读取表格由导电性测定水硬度。用于测定水硬度的电导式传感器经济可靠。或者，也可将传感器设计为例如滴定器或离子选择性电极。

此外，优选传感器设置于控制单元的原水区域的实施方案。传感器可设置于例如旁通管线中，或者直接位于主入口之后。此时传感器用于直接测定原水硬度WH_原。原水硬度可用于测定第一和第二支流的目标比例，以达到混合水中的水硬度目标值；该目标比例可通过监测的支流再调节。原水硬度的信息也可用于测定软化装置的残余容量从而进行自动再生控制。或者，传感器可设置于混合水中；然后可直接对比测定的混合水硬度与目标值，从而再调整混合设备的调节位置。当需要原水硬度时，可通过混合水硬度和相关的瞬时支流比例间接反推(假设连接的软化装置完全软化)。

特别优选的是控制单元壳体被设计为连接-插件的实施方案。这允许简单且节省空间的安装，并特别适用于改装。

也特别优选如下实施方案，其特征在于，控制单元还具有至少两个用于直接或间接测定支流V(t)_{支流1，软化}和V(t)_{支流2，原}的流量计，构建电子控制设备，从而根据测定的支流V(t)_{支流1，软化}和V(t)_{支流2，原}再调整混合设备的调节位置，且控制单元壳体也包含至少两个流量计。在这种情况下，可根据测量的原水硬度和测定的支流非常精确地测定和再调节混合水硬度。可通过电导式传感器经济可靠地测定原水中的硬度。

也优选如下的实施方案，其具有设置于主入口和旁通管线的分支点之间的用于测定总的原水流入量V(t)_总，原的第一流量计，以及设置于旁通管线内的用于测定第二支流V(t)_{支流2，原}的第二流量计。这种结构在实践中是可靠的。特别地，可使用第一流量计良好识别多种异常流动状态。

该实施方案的优选改进方案为，控制单元具有用于第三流量计的测量输入口，通过该第三流量计可为电子控制设备测定冲洗水流V(t)_{支流3，冲洗}，并且构建电子控制设备，从而根据如下方程测定第一支流V(t)_{支流1，软化}，

V(t)_{支流1，软化}＝V(t)_总，原-V(t)_{支流2，原}-V(t)_{支流3，冲洗}。在间接测定支流时，第三支流的测定提高了混合控制的精度。第三流量计通常设置于控制单元壳体的外部并向位于控制单元壳体外侧的测量输入口发出信号。或者，第三流量计也可设置于控制单元壳体的内部；在这种情况下控制单元的一部分必须具有冲洗水入口和冲洗水出口，此时测量输入口可直接构建在电子控制设备上。应注意，在多室软化装置中可同时排出混合水并可以冲洗软化装置。

在一个优选的实施方案中，除传感器之外，在混合水区域中设置用于测定混合水流V(t)_混合中的钙和镁形成硬度的成分的浓度C_硬，混合的测量设备。该测量设备允许额外的控制以及必要时的混合再调整，特别是当传感器设置于原水区域时。

在该实施方案的改进方案中，测量设备被构建为用于滴定测定形成硬度的成分的滴定器。或者，测量设备可包含离子选择性传感器，特别是离子敏感性电极。

特别优选如下的实施方案，其中在主入口之后直接设置可自动运行的截止阀，并且构建电子控制设备从而在存在泄漏时自动关闭截止阀。可通过湿度传感器和/或(优选)通过由流量计的测量值推断的异常流动状态测定泄漏(控制单元、连接的软化装置和/或之后的用水装置)；异常流动状态包括例如极大的绝对流速(大泄漏，“管道破裂”)或持久、恒定的小流速(关闭阀门时的小泄漏，“滴水的水龙头”)。

关于软化装置再生的实施方案

还特别优选根据本发明的控制单元的如下实施方案，其特征在于，控制单元具有用于触发软化装置再生的控制接口，并且构建电子控制设备，使得根据自前次触发的再生产生的软化水抽样和一个或多个相关的测定的原水硬度来测定软化装置的残余容量，并且在其耗竭之时在控制接口上自动发出控制脉冲从而触发再生。此外，在该实施方案中，控制单元也可自动引发通常包含离子交换树脂的软化装置的再生。

通常假定再生之后软化装置的基本容量始终相同，该基本容量在基础原水硬度的情况下可转换为确定的可产生的软化水量。在本发明中，通过传感器直接或间接凭经验测定基础原水硬度。在最简单的情况下，在再生完成之后重新测定一次原水硬度(例如第一次水抽样的开始)并相应更新对于连续的工作周期(＝两次再生之间的时间)可产生的软化水量。但是，当重新测定的原水硬度相对于上次基础原水硬度的变化低于边界值时，可忽略软化水量的更新，从而简化。变化边界值通常为0.5°dH至2.0°dH，低于该变化边界值忽略水量的更新。

为了提高残余容量的测定精度，也可在具有相关的瞬时原水硬度的工作周期内称量不同的软化水抽样。在此，可在每次软化水抽样开始时对全部剩余的水抽样简化地假定确定的原水硬度，而没有明显的精度损失。在连续的工作周期内，每次水抽样时消耗的容量降低了软化装置的剩余容量(残余容量)。或者也可用复杂的数学方法(例如卷积法)连续获得容量消耗，其也要考虑每次水抽样过程中原水硬度的变化。

在最简单的情况下，在原水区域内通过传感器直接测定原水硬度；也可由瞬时混合水硬度与瞬时支流(特别是支流的瞬时比例)相结合从而测定原水硬度。

软化装置(再生之后)的基本容量通常恒定设定；当测量设备或传感器存在于混合水中时，也可凭经验测定基本容量(安装软化装置之后通常测定一次)；为此触发再生并通过软化装置引导已知硬度的原水，直到混合水中的Ca和Mg离子的浓度再次上升。

在该实施方案的一个优选的改进方案中设计为，传感器被构建为用于测量原水的导电性L_原的电导式传感器，并且构建电子控制设备，使得通过第一校准曲线(F1)由测量的导电性L_原导出用于控制触发再生的原水的总硬度I，且借助第二校准曲线(F2)由测量的导电性L_原导出用于控制混合设备的原水的总硬度II。

通过使用两种不同的校准曲线可改善自动混合的精度以及自动再生触发的精度和可靠性(及时性)。优选地，由第一校准曲线(F1)导出的总硬度I至少部分大于由第二校准曲线(F2)导出的总硬度II。第一校准曲线(F1)通常具有28-35μS/cm每°dH，特别是30-33μS/cm每°dH的转换系数，且第二校准曲线(F2)通常具有35-44μS/cm每°dH，特别是38-41μS/cm每°dH的转换系数。

其他实施方案

此外，优选如下的根据本发明的控制单元的实施方案，其中可自动调整的混合设备被构建为可用伺服电动机调节的阀。这在实践中证明是可靠的。

在本发明的范围内还包括水软化***，其包含具有软化器壳体的软化装置和根据本发明的外部控制单元，其中控制单元设置于软化器壳体的外部，且其中软化装置连接于控制单元壳体外侧的控制单元的副出口和副入口。根据本发明的水软化***可由根据本发明的控制单元和任意的水软化装置快速且简单地形成。软化器壳体和控制单元壳体完全分离，即在控制单元壳体中不包含软化装置，且在软化器壳体中也不包含控制单元。然而，软化器壳体的一部分可***(伸入)控制单元壳体的凹处，反之亦然。

根据本发明的包含上述具有自动再生触发的控制单元的水软化***的优选的实施方案的特征在于，水软化***具有用于再生剂溶液的储备容器以及用于自动进行软化装置再生的仪器，特别包含可用伺服电动机控制的再生阀，并且控制接口与用于自动进行再生的仪器连接。通过该水软化***也可进行软化装置的自动再生。储备容器和用于自动进行软化装置再生的仪器可设置于软化器壳体的内部或外部，并通常设置于控制单元壳体的外部。除伺服电动机以外，也可为再生阀配置例如叶轮驱动机构。

在本发明的范围内，最后还包括根据本发明的水软化***的用途，其中软化装置具有自有的混合设备，并且其中关闭软化装置的自有的混合设备，使得软化装置仅提供完全软化的水。在该用途中，根据本发明的控制单元进行混合的完全控制；绕过(überbr ückt)软化装置自有的(设备内部的)混合设备。该自有的混合设备与根据本发明的控制单元的混合设备相比，通常完全不可调节，或仅可手动调节，或仅可以低精度调节。

本发明的其他优点通过说明书和附图变得明晰。同样根据本发明的上述特征以及其他特征可各自单用或多个任意组合。显示的和描述的实施方案不应被理解为完全枚举，而应被理解为用于描述本发明的示例性特征。

发明和附图的详细说明

在附图中显示本发明，并通过实施方案详细解释本发明。

图1是根据本发明的水软化***的示意图，该水软化***具有根据本发明的控制单元，该控制单元在原水区域具有电导式传感器。

图2是根据本发明的水软化***的示意图，该水软化***具有根据本发明的控制单元，该控制单元在混合水区域具有离子选择性电极。

图1在示意图中显示了根据本发明的控制单元1，其与软化装置2连接。控制单元1和软化装置2的整体基本构成根据本发明的水软化***。应注意，软化装置2相对于控制单元1被显著缩小地进行了绘制。

控制单元1具有自有的控制单元壳体3，其上或其内设置控制单元1的所有基本元件。在控制单元壳体3的外壁内设计主入口4，副出口5，副出口6和主出口7。这些连接口可从外部使用并配备有标准法兰等。

副入口5和副出口6连接软化装置2；该软化装置在所示的实施方案中具有离子交换树脂并具有单独的软化器壳体2a。软化器壳体2a部分伸入控制单元壳体3的凹处；但是软化装置2完全设置于由控制单元壳体3的外壁围住的空间的外部。软化装置2用离子交换树脂完全软化通过副出口5流入的原水，并将其作为软化水供至副入口6。合并在软化装置2内的仅可手动调节的自有混合设备(未详细示出)停止运行(stillgelegt)，其中完全关闭其旁通管线，使得经过软化装置2(除再生过程之外)的水流可通过离子交换树脂完全软化。

主入口4与当地的供水设备(此处为饮用水网络)连接。总的原水流V(t)_总，原通过主入口4流入控制单元1。主入口4连接通向分支点8的管段4a。原水流V(t)_总，原在分支点分支为第一支流和第二支流，第一支流通过管段5a流向副出口5，第二支流通过旁通管线9流动，因此也被称作V(t)_旁路，原或V(t)_{支流2，原}。旁通管线9从分支点8通向合并点10。另一管段6a从副入口6也通向合并点10。通过软化装置2软化的第一支流V(t)_{支流1，软化}和来自旁通管线9的引导原水的第二支流V(t)_{支流2，原}在合并点10合并为混合水流V(t)_混合。最后，管段7a从合并点10通向主出口7。主出口7连接之后的用水装置(未详细示出)。

应注意，管段4a和5a以及旁通管线9引导原水(原水区域)，此外，管段6a引导软化水(软化水区域)，管段7a引导混合水(混合水区域)。

在所示的实施方案中，控制单元1在引导原水的管段4a中具有传感器(即电导式传感器16)，其向电子控制设备11发出测量信号。在控制设备11中将测量信号转换为原水硬度WH_原。根据控制设备11中对混合水流V(t)_混合中的水硬度设定的目标值测定两股支流V(t)_{支流1， 软化}和V(t)_{支流2，原}的目标比例，通过该目标比例产生混合水中相应水硬度的目标值。例如目标值为8°dH(dH＝德国硬度)，原水硬度为16°dH，则产生1∶1的第一支流(其水硬度假设为0°dH)和第二支流(其水硬度对应于原水硬度)的目标比例。

此外，在管段4a中设置第一流量计12，通过该第一流量计测定瞬时流入控制单元1的总的原水流V(t)_总，原。此外，在旁通管线9中配置第二流量计13，该第二流量计13测定瞬时第二支流V(t)_{支流2，原}。这两个流量计将其测量结果传送给电子控制设备11。控制设备11由流量计12和13的当前流量值间接测定瞬时第一支流V(t)_{支流1，软化}，该第一支流由如下方程产生：V(t)_{支流1，软化}＝V(t)_总，原-V(t)_{支流2，原}(无冲洗流，见下文)。

控制设备11通过间接测定的第一支流和直接测定的第二支流可检验瞬时是否维持支流的目标比例。在不维持目标比例的情况下，控制设备可通过伺服电动机14引发旁通管线9中阀15的调节位置的变化，从而引发第二支流V(t)_{支流2，原}的变化。由此也可改变混合水流V(t)_混合中第二支流V(t)_{支流2，原}与第一支流V(t)_{支流1，软化}的比例。通过通常的方法(例如PD或PID控制)可将阀15的调节位置迅速设定为正确的值，该值产生支流的目标比例以及希望的混合水硬度。

在根据本发明的控制单元11中连续测定瞬时原水硬度WH_原并相应调节瞬时支流目标比例。同样地，连续再调节阀15的调节位置，使得瞬时支流的实际比例对应于瞬时目标比例，并在混合水流中始终维持预定的目标水硬度。

此外，在所示的实施方案中，在引导混合水的管段7a中配置测量设备17，通过该测量设备可直接测定形成硬度的成分钙和镁的浓度。在此配置测量设备用于额外控制混合水硬度，且测量设备将其测量结果相应传送给电子控制设备11，如果需要，电子控制设备基于该测量结果再调整可自动调整的混合设备(其为可用伺服电动机14调节的阀15的形式)。

此外，在管段4a中主入口4之后直接配置截止阀18，该截止阀可通过伺服电动机19由控制设备11自动运行。当控制设备测定泄漏或得到通知时，控制设备11关闭截止阀。在所示的实施方案中，控制设备11检测出流量计12上的特别反常的流动状态，例如非常大的流速或小流速，以及不变的流速，这均暗示着泄漏。

在本实施方案中，根据本发明的水软化***还具有含有再生剂溶液23a的储备容器23以及用于自动进行再生的仪器，通过该再生剂溶液可再生软化装置2的离子交换树脂。在此，软化装置2具有可按具体情况触发的再生功能，在该再生功能的过程中，用伺服电动机25开启和关闭导向储备容器23的再生阀24。

在控制单元1上设置位于控制单元壳体3的外壁上的控制输出口22，控制设备11可向该控制输出口发出用于触发再生的信号(控制脉冲)。根据本发明，该控制输出口22与软化装置2再生的(手动)触发连接。在设定的软化装置2的容量下，控制设备11(其通过流量计12、13和电导式传感器16的测量结果得知软化装置2的容量消耗)可在离子交换树脂耗竭之前及时引发再生。根据本发明，必要时，控制设备11本身可凭经验确定软化装置2的容量，其中控制设备触发再生(其产生软化装置2的全容量)并确定消耗的容量，直至混合水中产生再次提高的形成硬度的成分含量(硬度穿透()，由测量设备17测定)。

此外，控制单元1在控制单元壳体3的外壁3中具有用于第三流量计21的测量输入口20。第三流量计21设置于控制单元1的外部且测定在软化装置2的再生过程中产生的冲洗水流V(t)_{支流3，冲洗}，也被简称作V(t)_冲洗，该冲洗水流起初从通过副出口5流入软化装置2的原水中分支而来。因此，在控制设备11中间接测定第一支流V(t)_{支流1，软化}时，考虑如下方程：V(t)_{支流1，软化}＝V(t)_总，原-V(t)_{支流2，原}-V(t)_{支流3，冲洗}。

图2显示了与图1相似的根据本发明的水软化***的实施方案；下文仅解释其与图1的实施方案的基本区别。

图2所示的水软化***的控制单元1a在管段4a(主入口4和分支点8之间)中不具有电导式传感器；取而代之的是设置于混合水区域中管段7a(合并点10和主出口7之间)中的离子选择性电极16a。图2的实施方案中没有配置图1的实施方案中所配置的额外的测量设备20。

图2的电子控制设备11a通过用第一流量计12测定的总的原水流V(t)_总，原和旁通管线9中用第二流量计13测定的引导原水的第二支流V(t)_{支流2，原}间接测定通过副入口6从软化装置2流入控制单元1a的第一支流V(t)_{支流1，软化}。通过离子选择性电极16a测定的混合水硬度直接与控制设备11a中存储的混合水硬度目标值对比，并相应再调节可自动调整的混合设备(在此其为可用伺服电动机14调节的阀15的形式)。在该实施方案中不需要用于再调整混合设备的调节位置的流量计12、13(因此，在可选择的实施方案中也可省略流量计12、13)。当仅通过极高的软化支流V(t)_{支流1，软化}份额(通过流量计12、13测定)才能保持希望的混合水硬度时，这是软化装置2快要完全耗竭的迹象，此时控制设备11a触发再生。

应注意，在直接测定混合水中的水硬度时，软化装置2中的设备内部的自有混合设备不一定需要停止运行，其也可以提供例如稳定的设备内部的混合比例。在这种情况下，软化装置2必须提供具有比控制单元1a的混合水中希望的硬度更低硬度的水。

根据本发明的控制单元1、1a不根据软化装置2构建，因此，并且特别是在目前串联连接在输水管道中的现有软化装置2的情况下，易于改装。为此，控制单元1、1a连接(安装)在软化装置2和输水管道之间。控制单元1、1a本身执行用于自动混合的所有功能，特别是水硬度测定、流量测量和混合设备的设定，以及优选，再生的自动触发。因此，该控制单元可普遍使用。

Claims (15)

1.用于软化装置(2)的控制单元(1，1a)，其中控制单元(1，1a)包含：

-用于原水的主入口(4)，

-用于混合水的主出口(7)，

-用于测定原水的水硬度WH_原或混合水的水硬度WH_混合的传感器，

-由主入口(4)供以原水的副出口(5)，

-通向主出口(7)的副入口(6)，

-与副出口(5)和副入口(6)平行走向的旁通管线(9)，

-用于将副入口(6)的第一支流V(t)_{支流1，软化}和旁通管线(9)的第二支流V(t)_{支流2，原}混合成混合水流V_混合(t)的可自动调整的混合设备，

-电子控制设备(11，11a)，其中构建控制设备(11，11a)以借助测定的水硬度WH_原或WH_混合再调整混合设备的调节位置，从而将混合水流V_混合(t)中的水硬度调节至预定的目标值，

其特征在于，

该控制单元(1，1a)被构建为用于软化装置(2)的外部控制单元，

其中控制单元(1，1a)具有控制单元壳体(3)，在其外侧构建了主入口(4)，主出口(7)，副出口(5)和副入口(6)，并且其中控制单元壳体(3)包含传感器，旁通管线(9)，混合设备和电子控制设备(11，11a)。

2.根据权利要求1所述的控制单元(1，1a)，其特征在于，传感器被构建为电导式传感器(16)。

3.根据权利要求1或2所述的控制单元(1，1a)，其特征在于，传感器设置于控制单元(1，1a)的原水区域内。

4.根据权利要求1或2所述的控制单元(1，1a)，其特征在于，控制单元壳体(3)被构建为连接-插件。

5.根据权利要求1或2所述的控制单元(1，1a)，其特征在于，

构建电子控制设备(11，11a)，从而根据测定的支流V(t)_{支流1， 软化}和V(t)_{支流2，原}再调整混合设备的调节位置，

且控制单元壳体(3)还包含至少两个用于直接或间接测定支流V(t)_{支流1，软化}和V(t)_{支流2，原}的流量计(12，13)。

6.根据权利要求1或2所述的控制单元(1，1a)，其特征在于，在主入口(4)和旁通管线(9)的分支点(8)之间设置用于测定总的原水流入量V(t)_总，原的第一流量计(12)，

和在旁通管线(9)中设置用于测定第二支流V(t)_{支流2，原}的第二流量计(13)。

7.根据权利要求6所述的控制单元(1，1a)，其特征在于，控制单元(1，1a)具有用于第三流量计(21)的测量输入口(20)，借助该第三流量计可测定用于电子控制设备(11，11a)的冲洗水流V(t)_{支流3，冲洗}，

并且构建电子控制设备(11，11a)，从而根据如下方程测定第一支流V(t)_{支流1，软化}，

V(t)_{支流1，软化}＝V(t)_总，原-V(t)_{支流2，原}-V(t)_{支流3，冲洗}。

8.根据权利要求1或2所述的控制单元(1，1a)，其特征在于，除传感器之外，在混合水区域中设置用于测定混合水流V(t)_混合中的钙和镁形成硬度的成分的浓度C_硬，混合的测量设备(17)。

9.根据权利要求8所述的控制单元(1，1a)，其特征在于，测量设备(17)被构建为用于滴定测定形成硬度的成分的滴定器，或者测量设备(17)包含离子选择性传感器。

10.根据权利要求1或2所述的控制单元(1，1a)，其特征在于，在主入口(4)之后直接设置可自动运行的截止阀(18)，并且构建电子控制设备(11，11a)，从而在存在泄漏时自动关闭截止阀(18)。

11.根据权利要求1或2所述的控制单元(1，1a)，其特征在于，

控制单元(1，1a)具有用于触发软化装置(2)再生的控制接口(22)，

并且构建电子控制设备(11，11a)，使得根据自前次触发的再生产生的软化水抽样和一个或多个相关的测定的原水硬度来确定软化装置(2)的残余容量，并且在其耗竭之时在控制接口(22)上自动发出控制脉冲从而触发再生。

12.根据权利要求11所述的控制单元(1，1a)，其特征在于，传感器被构建为用于测量原水的导电性L_原的电导式传感器(16)，并且构建电子控制设备(11，11a)，使得借助第一校准曲线(F1)由测量的导电性L_原导出用于控制触发再生的原水的总硬度I，且借助第二校准曲线(F2)由测量的导电性L_原导出用于控制混合设备的原水的总硬度II。

13.水软化***，其包含具有软化器壳体(2a)和如上述权利要求任一项所述的外部控制单元(1，1a)的软化装置(2)，

其中控制单元(1，1a)设置于软化器壳体(2a)外部，

并且其中软化装置(2)连接在控制单元壳体(3)外侧的控制单元(1，1a)的副出口(5)和副入口(6)。

14.根据权利要求13所述的具有如权利要求11或12所述的控制单元(1，1a)的水软化***，其特征在于，

水软化***具有用于再生剂溶液(23a)的储备容器(23)以及用于自动进行软化装置再生的仪器，

并且控制接口(22)与用于自动进行再生的仪器连接。

15.根据权利要求13或14任一项所述的水软化***的用途，

其中软化装置(2)具有自有的混合设备，

并且其中关闭软化装置(2)的自有的混合设备，使得软化装置(2)仅提供完全软化的水。