EP2918738B1 - Belüftungsvorrichtung für eine Steigleitung mit einer Einrichtung zum Vermindern von Stagnationswasser - Google Patents

Belüftungsvorrichtung für eine Steigleitung mit einer Einrichtung zum Vermindern von Stagnationswasser Download PDF

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EP2918738B1
EP2918738B1 EP14158870.7A EP14158870A EP2918738B1 EP 2918738 B1 EP2918738 B1 EP 2918738B1 EP 14158870 A EP14158870 A EP 14158870A EP 2918738 B1 EP2918738 B1 EP 2918738B1
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EP
European Patent Office
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riser
water
ventilation device
housing
valve
Prior art date
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Active
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EP14158870.7A
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English (en)
French (fr)
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EP2918738A1 (de
Inventor
Markus KLEINE-BUßMANN
Oliver Pennekamp
Andreas Abt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seppelfricke Armaturen GmbH
Original Assignee
Seppelfricke Armaturen GmbH
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Publication date
Application filed by Seppelfricke Armaturen GmbH filed Critical Seppelfricke Armaturen GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/02—Plumbing installations for fresh water
    • E03C1/10—Devices for preventing contamination of drinking-water pipes, e.g. means for aerating self-closing flushing valves
    • E03C1/106—Devices for preventing contamination of drinking-water pipes, e.g. means for aerating self-closing flushing valves using two or more check valves
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B7/00—Water main or service pipe systems
    • E03B7/07—Arrangement of devices, e.g. filters, flow controls, measuring devices, siphons or valves, in the pipe systems
    • E03B7/08—Arrangement of draining devices, e.g. manual shut-off valves

Definitions

  • the invention relates to a ventilation device for the end-side closing of a riser, wherein the ventilation device comprises the outlet of water from the riser blocking and pressure drop in the riser air permitting the ventilation valve, wherein the ventilation device comprises a ventilation valve containing housing, wherein the a leak water overflow is connected to the upper end of the housing, which discharges the leakage water emerging from the housing via a downward-pointing outlet opening arranged next to the housing into a collecting funnel.
  • Risers in the water installation of buildings are secured with a so-called aerator against sucking back of non-drinking water at pressure drop in the supply area.
  • a vertical riser is usually branched off from the uppermost horizontal water supply line, or an existing riser is extended beyond the last floor branch and connected at the upper end of the aerator.
  • the aerator has a venting the outlet of water from the wiring harness and in case of pressure drop in the wiring harness the access of air enabling ventilation.
  • Such pipe aerators for Endstrangbelrangeung are for example from the patent DE 1 144 209 and the utility model DE 94 05 108 known.
  • a ventilation device of the type mentioned is also known for example from the product catalog of Seppelfricke Armaturen GmbH, Gelsenmaschinen, Germany, from the year 2012.
  • a device for the automatic flushing of water pipes is known to flush the stagnant water from the lines.
  • the device is - as the last delivery point - connected to a cold water and / or hot water series line or - ring line and closes each of the connected lines with a solenoid valve and an adjoining outlet.
  • the water exiting the outlet flows into a housing of the device, which has at the bottom a funnel-shaped drain, followed by a siphon and a sewer line.
  • a mounted on the housing control electronics opens the solenoid valves at predetermined times, each for a predetermined period.
  • the device is additionally integrated as a structural unit in the hot and / or cold water supply of the building, preferably as a flush-mounted device with a front-side inspection opening. Similar devices are known from GB 2 478 124 A and the US 2005/0274812 A1 known.
  • the known devices are used in the construction of new water supply systems, but are only partially suitable for retrofitting existing facilities. In this case, subsequently pipelines would have to be performed to these devices and space must be created to accommodate these devices.
  • the object of the invention is therefore to provide a ventilation device for closing the end of a riser, with the aid of stagnation water can be reduced or avoided in the riser and can be retrofitted with low structural complexity.
  • the ventilation device for the end-side closing of a riser which has a venting the outlet of water from the riser and in case of pressure drop in the riser air supply enabling ventilation valve, wherein the ventilation device comprises a housing containing the vent valve, wherein at the upper end of the housing a leak water overflow is connected, which discharges the leaked from the housing leakage water via a arranged next to the housing, downwardly facing outlet opening into a collecting funnel, is characterized according to the invention, characterized in that the venting device comprises means for reducing the stagnation of water in the riser, the stagnation reducing device comprising a venting line bypassing the venting valve, which is shut off by a solenoid operated valve, the housing being enclosed by a ventilating jacket, containing the solenoid valve, wherein from the interior of the housing below the ventilation valve disposed therein, a bypass line through the Belfunctionalermantel leads to the solenoid valve and the solenoid valve a passage from the Bypa ss-line to a drain pipe blocks
  • Reducing the stagnation of water means here a reduction in the amount of water staying in the riser for an extended period of time and / or its life in the riser.
  • a "prevention of stagnation” of the water is sought, so a complete replacement of the water before it can stay in the riser over a longer period.
  • a “longer period of time” is a period of time in which, under the given conditions, such as water quality, water temperature and material of the pipe inner wall, there is a danger of an increase of harmful microorganisms beyond a critical concentration.
  • control device is configured so that it automatically opens the solenoid valve after each predetermined time intervals for a respective predetermined opening duration, wherein the predetermined opening period is selected so that in each case a quantity of water can drain from the riser, which is greater than that of the Rising line recorded Stagnationsementmenge is. This ensures a complete replacement of the stagnant water with each draining process (also called flushing process).
  • the respective predetermined time intervals and the respective predetermined opening times need not be constant; they may vary depending on water consumption, ambient temperature and other factors.
  • the controller is configured to automatically open the solenoid valve repeatedly after a predetermined time interval for a predetermined opening duration. This simplifies the controller and reduces the power consumption needed to control.
  • the predetermined time interval and / or the predetermined opening duration can be preset to those values that ensure sufficient flushing of the riser under all conceivable operating conditions.
  • the control device has adjustment means with which the predetermined time interval and / or the predetermined opening duration are adjustable continuously or in predetermined stages. These settings allow adaptation to the conditions of the installation site, such as the diameter and the length of the riser, the quality of the incoming water or the ambient temperature.
  • a preferred embodiment of the ventilation device according to the invention is characterized by a local energy storage, which includes the control device and a solenoid controlled by the control device solenoid of the solenoid valve Energy supplied. This simplifies the retrofitting of the ventilation device according to the invention in places where no connection to a power supply network is available.
  • the solenoid controlled by the control device moves the solenoid valve both in the open position and in the closed position, wherein the solenoid valve remains in the respective position without the drive consumes energy. This reduces power consumption to a drive which must be constantly energized during opening of the solenoid valve and which then automatically moves back to the closed position (e.g., due to the action of a biased spring).
  • control device has a sensor device for detecting a state of charge of the energy store and is configured so that it opens the solenoid valve only if the energy stored in the energy store for the subsequent driving of the solenoid to close the solenoid valve sufficient. This avoids unwanted permanent opening of the solenoid valve when emptying the energy storage at or after opening the solenoid valve.
  • FIG. 1 shows a preferred embodiment of the ventilation device according to the invention, which is connected to the upper end of a riser 2.
  • the riser 2 is at a (not in FIG. 1 shown) water supply network of a building connected and forms its uppermost point.
  • the ventilation device comprises a pipe vent 1 with a ventilation valve contained in the housing 10, which blocks the escape of water from the riser 2, but at the same time allows the access of air at a pressure drop in the riser 2. For example, when closing and momentary opening of the ventilation valve, it may happen that water exits in small quantities.
  • a leak water overflow 11 is connected to the upper end of the housing 10 containing the vent valve, which discharges the above emerging from the housing 10 leakage water via a arranged next to the housing 10, downwardly facing outlet opening.
  • the water emerging from the outlet opening falls down into a collecting funnel 3, which is connected to a sewer line 4.
  • conventional ventilation devices may include a housing containing a vent valve, a leak water overflow, and a hopper connected to a sewer pipe.
  • the inventively modified housing 10 is enclosed by a Bel distinctionermantel 13, which contains a solenoid valve 14. From the interior of the housing 10 below the vent valve disposed therein performs a bypass line through the Belfunctionalermantel 13 to the solenoid valve 14.
  • the solenoid valve 14 blocks a passage from the bypass line to a coupled to a connector 15 drain pipe 16.
  • the drain pipe 16 leads from the connector 15 to an outlet opening arranged next to the outlet opening of the leak water overflow 11, wherein the end of the drain pipe 16 located at the outlet opening is connected to the leak water overflow 11 via a fastening clip 17.
  • the outlet opening of the drain pipe 16 is arranged so that the water exiting from it falls into the collecting funnel 3 of the sewer 4.
  • the electrical connections of the solenoid valve 14 are covered by a cap 18.
  • the cap 18 has an opening with a cable strain relief 19 through which a cable 6 exits.
  • the control module 5 contains in a housing 31 a control unit 30 and a battery 32.
  • the control unit 30 is connected via the cable 6 to the solenoid valve 14 in order to control this.
  • the housing 31 contains a cable bushing with strain relief 33 for the cable 6.
  • the battery 32 supplies the control unit 30 and via the cable 6 and the solenoid valve 14 with the energy required for controlling and driving.
  • the control unit 30 is provided with means that allow actuation and / or adjustment of parameters of the control device 30.
  • FIG. 1 schematically shown is a suitable for actuation by the hand of an operator approach sensor 34, which consists of a in FIG. 1 not shown upper shell of the housing 31 protrudes through a corresponding opening.
  • FIG. 2 shows a plan view of the in FIG. 1 shown pipe vent 1 with the vent valve receiving housing 10, the leak water overflow 11, the Belclassermantel 13 with the solenoid valve 14 and the coupled to the solenoid valve 14 via the connector 15 drain pipe 16 which is attached to the clip 17 to the leak water overflow 11.
  • a closure screw 12 of the leak water overflow 11, with the aid of which the leak water overflow 11 can be opened after dismantling the drainage pipe 16, can also be seen in order to ensure maintenance of the drainage pipe 11 in FIG Allow leakage water overflow 11 additionally located check valve.
  • FIG. 3 shows a sectional view of the in FIG. 1
  • the pipe ventilator 1 according to the invention has an aerator housing 10 to be fastened to the upper end of the riser 2 for receiving a ventilation valve and a leak water overflow 11 mounted thereon.
  • the housing 10 is fastened with its projection 28 on the riser.
  • the penetrating from the riser 2 water hits inside the housing 10 on a trained as a float and seal body plastic hollow ball 23, which rests in the deflated state on a support.
  • the plastic hollow ball 23 is pushed by the incoming water upwards and meets here on a circular seal 22, so that the hollow ball 23 and the seal 22 together form a vent valve.
  • the details of the receptacle and arrangement of the hollow ball 23 and the seal 22 will not be described in detail here, since these are known from the prior art.
  • the housing 10 has an outlet for leakage water.
  • a leak water overflow 11 is mounted, which has an above the seal 22 of the housing 10 arranged inlet opening. Any leaking water enters the interior of the leak water overflow 11 and there may flow a ball 21 against a suitable seal, which together form a further valve against leakage of water leakage. Leakage water exiting due to activation continues to flow to a downwardly opening of the leak water overflow 11 and from there to the in FIG. 1 shown receiving hopper 3 of the sewer line 4 flow.
  • the leak water overflow 11 has a guide device 20 for guiding the ball 21. The back of the guide interior of the leak water overflow 11 is closed by a screw plug 12.
  • the housing 10 is in the housing 10 below the ventilation valve formed by the ball 23 and the seal 22 radially introduced to the outside leading holes 24, wherein the housing 10 is tightly enclosed in this area of the aerator 13.
  • the aerator 13 has in this embodiment, an inner groove which forms a bore 24 encompassing the annular channel in which the water derived from the bores 24 to a provided in the Bellustermantel 13, leading to the solenoid valve 14 bore 25 is passed.
  • the annular channel formed by the inner groove and the additional bore 25 may also be any other connection channel between the holes 24 and the valve may be formed, for example, the inner groove may be formed so deep that it extends to a valve chamber.
  • the solenoid valve 14 with its electromechanical actuator 26 (solenoid) is disposed between the bore 25 and a flow restrictor 27.
  • the connector 15 connects, which receives the drain pipe 16.
  • the flow restrictor 27 may also be omitted.
  • the solenoid valve 14 is a so-called bistable solenoid valve, which remains either in the open or the closed position, as long as it is no longer supplied with energy (for example, supplied with electricity). It is acted upon only for the change from one to the other state with drive energy.
  • the control unit 30 includes a control circuit with energy-saving operable devices comprising a microcontroller.
  • the microcontroller is operated by a control program stored in a nonvolatile memory contained therein.
  • the processed by the microcontroller control program ensures that at regular intervals, for example, every 72 hours, the solenoid valve 14 is opened for a predetermined period, for example for half a minute.
  • the opening time is taking into account the length and the diameter of the riser 2 (that is, the amount of water contained therein), the flow limitation by the flow restrictor 27 (if present) and the water pressure so dimensioned that the exiting amount of water is preferably greater than that in the Riser 2 accumulated amount of water. This ensures a complete replacement of the stagnant water.
  • an even higher amount of water can be adjusted, so that a further flushing of the riser is ensured after drainage of Stagnationswassers.
  • the duration of the interval between two successive flushes is adjusted so that overall the lowest possible energy consumption is ensured in compliance with the prescribed for hygiene reasons flushing intervals.
  • control unit 30 is provided with a sensor or a circuit for detecting the state of charge or remaining charge of the battery 32.
  • the control unit 30 is configured so that it opens the solenoid valve 14 only if previously detected, the amount of residual charge in the battery 32 is sufficient for resealing the solenoid valve 14.
  • control unit 30 includes a sensor, such as a capacitive proximity sensor 34, which senses the approach of a hand and interpreted as an actuation request. In such an actuation of the control unit (regardless of the regular flushing intervals) an additional flushing of the riser 2 and thus a functional check is initiated.
  • a sensor such as a capacitive proximity sensor 34

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Belüftungsvorrichtung zum endseitigen Verschließen einer Steigleitung, wobei die Belüftungsvorrichtung ein den Austritt von Wasser aus der Steigleitung sperrendes und bei Druckabfall in der Steigleitung den Zutritt von Luft ermöglichendes Lüftungsventil aufweist, wobei die Belüftungsvorrichtung ein das Lüftungsventil enthaltendes Gehäuse aufweist, wobei an dem oberen Ende des Gehäuses ein Leckwasserüberlauf angeschlossen ist, der das aus dem Gehäuse austretende Leckwasser über eine neben dem Gehäuse angeordnete, nach unten weisende Austrittsöffnung in einen Auffangtrichter ableitet.
  • Steigleitungen in der Wasserinstallation von Gebäuden werden mit einem sogenannten Belüfter gegen Rücksaugen von Nichttrinkwasser bei Druckabfall im Versorgungsbereich gesichert. Hierzu wird üblicherweise von der obersten waagerechten Wasserversorgungsleitung eine senkrechte Steigleitung abgezweigt oder wird ein vorhandener Steigstrang über die letzte Stockwerksabzweigung hinaus verlängert und am oberen Ende der Belüfter angeschlossen. Der Belüfter weist ein den Austritt von Wasser aus dem Leitungsstrang sperrendes und bei Druckabfall im Leitungsstrang den Zutritt von Luft ermöglichendes Lüftungsventil auf. Derartige Rohrbelüfter für eine Endstrangbelüftung sind beispielsweise aus der Patentschrift DE 1 144 209 und dem Gebrauchsmuster DE 94 05 108 bekannt. Eine Belüftungsvorrichtung der eingangs genannten Art ist auch beispielsweise aus dem Produkte-Katalog der Seppelfricke Armaturen GmbH, Gelsenkirchen, Deutschland, aus dem Jahre 2012 bekannt.
  • Aufgrund der Funktion des Belüfters findet über einen langen Zeitraum hinweg kein Austausch des in der Steigleitung zum Belüfter befindlichen Wassers statt (Stagnationswasser). Dies kann nach aktuellen Untersuchungen zu einer Verkeimung des Wassers führen und stellt eine Belastung bzw. Gefährdung für den Nutzer der Anlage dar.
  • Aus der EP 1 964 983 A1 ist eine Vorrichtung zum selbsttätigen Spülen von Wasserleitungen bekannt, die Stagnationswasser aus den Leitungen herausspülen soll. Die Vorrichtung wird - als letzte Abnahmestelle - an eine Kaltwasser- und/oder eine Warmwasser-Reihenleitung oder - Ringleitung angeschlossen und schließt jede der angeschlossenen Leitungen mit einem Magnetventil und einem sich daran anschließenden Auslass ab. Das aus dem Auslass austretende Wasser fließt in ein Gehäuse der Vorrichtung, das unten einen trichterförmigen Abfluss aufweist, an den sich ein Siphon und eine Abwasserleitung anschließen. Eine an dem Gehäuse montierte Steuerelektronik öffnet die Magnetventile zu vorgegebenen Zeiten für jeweils eine vorgegebene Dauer. Die Vorrichtung wird als Baueinheit zusätzlich in die Warm- und/oder Kaltwasserversorgung des Gebäudes eingebunden, vorzugsweise als Unterputz-Vorrichtung mit einer frontseitigen Revisionsöffnung. Ähnliche Vorrichtungen sind aus der GB 2 478 124 A und der US 2005/0274812 A1 bekannt.
  • Die bekannten Vorrichtungen werden beim Neubau von Wasserversorgungssystemen eingesetzt, eignen sich jedoch nur bedingt zum Nachrüsten vorhandener Anlagen. In diesem Fall müssten nachträglich Rohrleitungen zu diesen Vorrichtungen geführt und muss Bauraum zur Aufnahme dieser Vorrichtungen geschaffen werden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Belüftungsvorrichtung zum endseitigen Verschließen einer Steigleitung zu schaffen, mit deren Hilfe Stagnationswasser in der Steigleitung vermindert oder vermieden werden kann und die mit geringem baulichen Aufwand nachgerüstet werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Belüftungsvorrichtung zum endseitigen Verschließen einer Steigleitung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Die Belüftungsvorrichtung zum endseitigen Verschließen einer Steigleitung, die ein den Austritt von Wasser aus der Steigleitung sperrendes und bei Druckabfall in der Steigleitung den Zutritt von Luft ermöglichendes Lüftungsventil aufweist, wobei die Belüftungsvorrichtung ein das Lüftungsventil enthaltendes Gehäuse aufweist, wobei an dem oberen Ende des Gehäuses ein Leckwasserüberlauf angeschlossen ist, der das aus dem Gehäuse austretende Leckwasser über eine neben dem Gehäuse angeordnete, nach unten weisende Austrittsöffnung in einen Auffangtrichter ableitet, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftungsvorrichtung eine Einrichtung zum Vermindern der Stagnation von Wasser in der Steigleitung enthält, wobei die Einrichtung zum Vermindern der Stagnation eine das Lüftungsventil umgehende Ablassleitung umfasst, die von einem durch eine Steuereinrichtung betätigbaren Magnetventil abgesperrt ist, wobei das Gehäuse von einem Belüftermantel umschlossen ist, der das Magnetventil enthält, wobei aus dem Innenraum des Gehäuses unterhalb des darin angeordneten Lüftungsventils eine Bypass-Leitung durch den Belüftermantel zu dem Magnetventil führt und das Magnetventil einen Durchgang von der Bypass-Leitung zu einem Ablaufrohr sperrt, wobei die Bypass-Leitung und das Ablaufrohr die Ablassleitung bilden und wobei das Ablaufrohr zu einer neben der Austrittsöffnung des Leckwasserüberlaufs angeordneten Austrittsöffnung führt, so dass das aus der Austrittsöffnung des Ablaufrohrs austretende Wasser in den Auffangtrichter fällt. "Vermindern der Stagnation von Wasser" bedeutet hier eine Verringerung der Menge des sich für einen längeren Zeitraum in der Steigleitung aufhaltenden Wassers und/oder seiner Standzeit in der Steigleitung. Vorzugsweise wird ein "Verhindern der Stagnation" des Wassers angestrebt, also ein vollständiger Austausch des Wassers, bevor es sich über einen längeren Zeitraum in der Steigleitung aufhalten kann. Ein "längerer Zeitraum" ist eine Zeitdauer, in der unter den gegebenen Bedingungen, wie Wasserqualität, Wassertemperatur und Material der Rohrinnenwand, die Gefahr einer Vermehrung schädlicher Mikroorganismen über eine kritische Konzentration hinaus besteht.
  • Durch das Vorsehen der das Lüftungsventil umgehenden Ablassleitung wird eine Beeinträchtigung der Belüftungsfunktion der Belüftungsvorrichtung auf einfache Weise vermieden. Außerdem gestattet dies eine Nachrüstung vorhandener herkömmlicher Lüftungsanlagen ohne bauliche Eingriffe außerhalb der Lüftungsanlagen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Steuereinrichtung so konfiguriert, dass sie das Magnetventil automatisch nach jeweils vorgegebenen Zeitintervallen für eine jeweils vorgegebene Öffnungsdauer öffnet, wobei die vorgegebene Öffnungsdauer so gewählt ist, dass jeweils eine Wassermenge aus der Steigleitung ablaufen kann, die größer als die von der Steigleitung aufgenommene Stagnationswassermenge ist. Dies sichert einen vollständigen Austausch des Stagnationswassers bei jedem Ablassvorgang (auch Spülvorgang genannt).
  • Die jeweils vorgegebenen Zeitintervalle und die jeweils vorgegebenen Öffnungsdauern brauchen nicht konstant zu sein; sie können in Abhängigkeit vom Wasserverbrauch, von der Umgebungstemperatur und anderen Einflussfaktoren variieren. Vorzugsweise jedoch ist die Steuereinrichtung so konfiguriert, dass sie das Magnetventil automatisch wiederholt nach einem vorgegebenen Zeitintervall für eine vorgegebene Öffnungsdauer öffnet. Dies vereinfacht die Steuereinrichtung und vermindert den zum Steuern benötigten Energieverbrauch.
  • Bei einer Ausführungsform können das vorgegebene Zeitintervall und/oder die vorgegebene Öffnungsdauer auf solche Werte fest voreingestellt sein, die unter allen denkbaren Betriebsbedingungen für eine ausreichende Spülung der Steigleitung sorgen. Eine andere Ausführungsform der Belüftungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung Einstellmittel aufweist, mit denen das vorgegebene Zeitintervall und/oder die vorgegebene Öffnungsdauer stufenlos oder in vorgegebenen Stufen einstellbar sind. Diese Einstellmöglichkeiten ermöglichen eine Anpassung an die Gegebenheiten des Aufstellortes, wie zum Beispiel den Durchmesser und die Länge der Steigleitung, die Qualität des zufließenden Wassers oder die Umgebungstemperatur.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungsvorrichtung ist durch einen lokalen Energiespeicher gekennzeichnet, der die Steuereinrichtung und eine von der Steuereinrichtung gesteuerte Magnetspule des Magnetventils mit Energie versorgt. Dies vereinfacht die Nachrüstung der erfindungsgemäßen Belüftungsvorrichtung an Orten, an denen kein Anschluss an ein Stromversorgungsnetz zur Verfügung steht.
  • Bei einer Weiterbildung dieser Belüftungsvorrichtung bewegt die von der Steuereinrichtung gesteuerte Magnetspule das Magnetventil sowohl in die geöffnete Stellung als auch in die geschlossene Stellung, wobei das Magnetventil in der jeweiligen Stellung verbleibt, ohne dass der Antrieb Energie verbraucht. Dies verringert den Energieverbrauch gegenüber einem Antrieb, der während des Öffnens des Magnetventils ständig mit Energie versorgt werden muss und der sich dann automatisch (z.B. aufgrund der Einwirkung einer vorgespannten Stellfeder) in die geschlossene Stellung zurückbewegt.
  • Bei einer bevorzugten Weiterbildung dieser Ausführungsform weist die Steuereinrichtung eine Sensoreinrichtung zum Erfassen eines Ladezustands des Energiespeichers auf und ist sie so konfiguriert, dass sie das Magnetventil nur dann öffnet, wenn die in dem Energiespeicher gespeicherte Energie auch für das nachfolgende Ansteuern der Magnetspule zum Schließen des Magnetventils ausreicht. Dies vermeidet ein unerwünschtes dauerhaftes Öffnen des Magnetventils bei einer Entleerung des Energiespeichers bei oder nach dem Öffnen des Magnetventils.
  • Vorteilhafte und/oder bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungsvorrichtung mit einer Seitenansicht eines auf das obere Ende einer Steigleitung aufgesetzten Rohrentlüfters mit Leckwasserüberlauf und Ablass-Bypass und einer Perspektivansicht einer über eine Kabelverbindung angekoppelten batteriegestützten Steuereinheit;
    • Fig. 2 eine Draufsicht auf den in Fig. 1 gezeigten Rohrentlüfter mit Leckwasserüberlauf und Ablass-Bypass; und
    • Fig. 3 eine Schnittansicht des in Fig. 1 gezeigten Rohrentlüfters mit Leckwasserüberlauf und Ablass-Bypass.
  • Die schematische Darstellung der Figur 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Belüftungsvorrichtung, die an dem oberen Ende einer Steigleitung 2 angeschlossen ist. Die Steigleitung 2 ist an einem (nicht in Figur 1 dargestellten) Wasserversorgungsnetz eines Gebäudes angeschlossen und bildet dessen obersten Punkt. Die Belüftungsvorrichtung umfasst einen Rohrentlüfter 1 mit einem in dem Gehäuse 10 enthaltenen Lüftungsventil, welches den Austritt von Wasser aus der Steigleitung 2 sperrt, aber gleichzeitig bei einem Druckabfall in der Steigleitung 2 den Zutritt von Luft ermöglicht. Beispielsweise beim Schließen und kurzzeitigen Öffnen des Lüftungsventils kann es vorkommen, dass Wasser in geringen Mengen austritt. Zu diesem Zweck ist an dem oberen Ende des das Lüftungsventil enthaltenden Gehäuses 10 ein Leckwasserüberlauf 11 angeschlossen, der das oben aus dem Gehäuse 10 austretende Leckwasser über eine neben dem Gehäuse 10 angeordnete, nach unten weisende Austrittsöffnung ableitet. Das aus der Austrittsöffnung austretende Wasser fällt nach unten in einen Auffangtrichter 3, der mit einer Abwasserleitung 4 verbunden ist. Auch herkömmliche Belüftungsvorrichtungen können ein ein Lüftungsventil enthaltendes Gehäuse, einen Leckwasserüberlauf und einen mit einer Abwasserleitung verbundenen Trichter umfassen.
  • Das erfindungsgemäß abgeänderte Gehäuse 10 ist von einem Belüftermantel 13 umschlossen, der ein Magnetventil 14 enthält. Aus dem Innenraum des Gehäuses 10 unterhalb des darin angeordneten Lüftungsventils führt eine Bypass-Leitung durch den Belüftermantel 13 zu dem Magnetventil 14. Das Magnetventil 14 sperrt einen Durchgang von der Bypass-Leitung zu einem an einen Verbinder 15 angekoppelten Ablaufrohr 16. Das Ablaufrohr 16 führt von dem Verbinder 15 zu einer neben der Austrittsöffnung des Leckwasserüberlaufs 11 angeordneten Austrittsöffnung, wobei das an der Austrittsöffnung befindliche Ende des Ablaufrohrs 16 über ein Befestigungsclip 17 mit dem Leckwasserüberlauf 11 verbunden ist. Die Austrittsöffnung des Ablaufrohrs 16 ist dabei so angeordnet, dass das aus ihr austretende Wasser in den Auffangtrichter 3 der Abwasserleitung 4 fällt.
  • Sofern das Magnetventil 14 geöffnet wird, fließt Wasser aus dem Innenraum des Gehäuses 10 unterhalb des Lüftungsventils und oberhalb der Steigleitung 2 über den im Belüftermantel 13 angeordneten Bypass und das Magnetventil 14 sowie das Ablaufrohr 16 in den Auffangtrichter 3 der Abwasserleitung 4. Auf diese Weise wird das in der Steigleitung 2 enthaltene Wasser, welches darin für einen längeren Zeitraum stand, über den Bypass und das Ablaufrohr 16 in die Abwasserleitung abgeleitet und durch von unten nachfließendes Frischwasser ersetzt.
  • Die elektrischen Anschlüsse des Magnetventils 14 sind durch eine Abdeckkappe 18 verdeckt. Die Abdeckkappe 18 weist eine Öffnung mit einer Kabel-Zugentlastung 19 auf, durch die ein Kabel 6 austritt. Wie es in Figur 1 schematisch dargestellt ist, verbindet das Kabel 6 das Magnetventil 14 mit einem Steuermodul 5. Das Steuermodul 5 enthält in einem Gehäuse 31 eine Steuereinheit 30 und eine Batterie 32. Die Steuereinheit 30 ist über das Kabel 6 mit dem Magnetventil 14 verbunden, um dieses anzusteuern. Das Gehäuse 31 enthält eine Kabeldurchführung mit Zugentlastung 33 für das Kabel 6. Die Batterie 32 versorgt die Steuereinheit 30 und über das Kabel 6 auch das Magnetventil 14 mit der zum Steuern und Antreiben erforderlichen Energie. Die Steuereinheit 30 ist mit Einrichtungen versehen, die eine Betätigung und/oder Einstellung von Parametern der Steuereinrichtung 30 gestatten. In Figur 1 ist schematisch ein zum Betätigen durch die Hand eines Bedieners geeigneter Annäherungssensor 34 gezeigt, der aus einer in Figur 1 nicht dargestellten Oberschale des Gehäuses 31 durch eine entsprechende Öffnung hinausragt.
  • Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf den in Figur 1 gezeigten Rohrentlüfter 1 mit dem das Lüftungsventil aufnehmenden Gehäuse 10, dem Leckwasserüberlauf 11, dem Belüftermantel 13 mit dem Magnetventil 14 und dem an das Magnetventil 14 über den Verbinder 15 angekoppelten Ablaufrohr 16, das mit dem Clip 17 an dem Leckwasserüberlauf 11 befestigt ist. Man erkennt ferner eine Verschlussschraube 12 des Leckwasserüberlaufs 11, mit deren Hilfe der Leckwasserüberlauf 11 nach Demontage des Ablaufrohrs 16 geöffnet werden kann, um eine Wartung des in dem Leckwasserüberlauf 11 zusätzlich befindlichen Sperrventils zu ermöglichen.
  • Figur 3 zeigt eine Schnittansicht des in Figur 1 gezeigten Rohrentlüfters 1. Wie auch ein herkömmlicher Rohrentlüfter weist der erfindungsgemäße Rohrentlüfter 1 ein am oberen Ende der Steigleitung 2 zu befestigendes Belüftergehäuse 10 zur Aufnahme eines Lüftungsventils und einen darauf montierten Leckwasserüberlauf 11 auf. Das Gehäuse 10 wird mit seinem Ansatz 28 auf der Steigleitung befestigt. Das aus der Steigleitung 2 eindringende Wasser trifft im Inneren des Gehäuses 10 auf eine als Schwimmer und Dichtungskörper ausgebildete Kunststoff-Hohlkugel 23, die im entleerten Zustand auf einem Träger ruht. Die Kunststoff-Hohlkugel 23 wird durch das eintretende Wasser nach oben gedrückt und trifft hier auf eine kreisförmige Dichtung 22, so dass die Hohlkugel 23 und die Dichtung 22 zusammen ein Lüftungsventil bilden. Die Details der Aufnahme und Anordnung der Hohlkugel 23 und der Dichtung 22 werden hier nicht näher beschrieben, da diese aus dem Stand der Technik bekannt sind.
  • Oberhalb der Dichtung 22 weist das Gehäuse 10 eine Austrittsöffnung für Leckwasser auf. Auf dieser Oberseite des Gehäuses 10 ist ein Leckwasserüberlauf 11 montiert, der eine oberhalb der Dichtung 22 des Gehäuses 10 angeordnete Eintrittsöffnung aufweist. Etwaiges Leckwasser tritt in den Innenraum des Leckwasserüberlaufs 11 ein und kann dort strömungsbedingt eine Kugel 21 gegen eine angepasste Dichtung schieben, die zusammen ein weiteres Ventil gegen den Austritt von Leckwasser bilden. Aktivierungsbedingt austretendes Leckwasser fließt weiter zu einer nach unten weisenden Öffnung des Leckwasserüberlaufs 11 und kann von dort in den in Figur 1 dargestellten Aufnahmetrichter 3 der Abwasserleitung 4 fließen. Der Leckwasserüberlauf 11 weist eine Führungseinrichtung 20 zum Führen der Kugel 21 auf. Rückseitig ist der Führungsinnenraum des Leckwasserüberlaufs 11 durch eine Verschlussschraube 12 verschlossen.
  • Erfindungsgemäß sind in dem Gehäuse 10 unterhalb des von der Kugel 23 und der Dichtung 22 gebildeten Lüftungsventils radial nach außen führende Bohrungen 24 eingebracht, wobei das Gehäuse 10 in diesem Bereich von dem Belüftermantel 13 dicht umschlossen ist. Der Belüftermantel 13 weist bei diesem Ausführungsbeispiel eine Innennut auf, die einen die Bohrungen 24 umgreifenden Ringkanal bildet, in dem das aus den Bohrungen 24 abgeleitete Wasser zu einer in dem Belüftermantel 13 vorgesehenen, zu dem Magnetventil 14 führenden Bohrung 25 geleitet wird. Anstelle des von der Innennut gebildeten Ringkanals und der zusätzlichen Bohrung 25 kann auch ein beliebiger anderer Verbindungskanal zwischen den Bohrungen 24 und dem Ventil ausgebildet sein, Beispielsweise kann die Innennut so tief ausgebildet sein, dass sie bis zu einer Ventilkammer reicht. Das Magnetventil 14 mit seinem elektromechanischen Stellantrieb 26 (Magnetspule) ist zwischen der Bohrung 25 und einem Strömungsbegrenzer 27 angeordnet. An den Strömungsbegrenzer 27 schließt sich der Verbinder 15 an, der das Ablaufrohr 16 aufnimmt. Bei einem einfacher gestalteten Ausführungsbeispiel kann der Strömungsbegrenzer 27 auch entfallen. Bei geöffnetem Magnetventil 14 wird das Wasser aus dem Innenraum des Gehäuses 10 unterhalb des Lüftungsventils 22, 23 über die Bohrungen 24, die Bohrung 25, dem Strömungsbegrenzer 27 und das Ablaufrohr 16 abgeleitet.
  • Das Magnetventil 14 ist ein sogenanntes bistabiles Magnetventil, welches entweder in der geöffneten oder der geschlossenen Stellung verbleibt, sofern es nicht mehr mit Energie versorgt (beispielsweise mit Strom beaufschlagt) wird. Es wird nur für den Wechsel von dem einen in den anderen Zustand mit Antriebsenergie beaufschlagt.
  • Das insbesondere durch die Bohrungen 24 modifizierte Gehäuse 10, der Belüftermantel 13 mit dem Magnetventil 14 und das über einen Verbinder 15 angekoppelte Ablaufohr 16 mit dem Clip 17 bilden zusammen eine Einrichtung zum Vermindern von Stagnationswasser in der Steigleitung, wobei diese Einrichtung bei einem herkömmlichen Belüfter auf einfache Weise nachgerüstet werden kann. Diese Einrichtung wird auch Ablasseinrichtung oder Spülwasserablauf genannt.
  • Die Steuereinheit 30 enthält eine Steuerschaltung mit energiesparend betreibbaren Bauelementen, die einen Mikrocontroller umfassen. Der Mikrocontroller wird von einem Steuerprogramm betrieben, das in einem in ihm enthaltenen nichtflüchtigen Speicher gespeichert ist. Das von dem Mikrocontroller abgearbeitete Steuerprogramm sorgt dafür, dass in regelmäßigen Zeitabständen, beispielsweise alle 72 Stunden, das Magnetventil 14 für eine vorgegebene Dauer, beispielsweise für eine halbe Minute, geöffnet wird. Die Öffnungsdauer ist dabei unter Berücksichtigung der Länge und des Durchmessers der Steigleitung 2 (das heißt der darin enthaltenen Wassermenge), der Durchflussbegrenzung durch den Durchflussbegrenzer 27 (sofern vorhanden) und des Wasserdrucks so bemessen, dass die austretende Wassermenge vorzugsweise größer ist als die in der Steigleitung 2 aufgestaute Wassermenge. Dadurch wird ein vollständiger Austausch des Stagnationswassers sichergestellt. Bei einer anderen Ausführungsform kann eine noch höhere Wassermenge eingestellt werden, so dass auch ein weiteres Spülen der Steigleitung nach Abfluss des Stagnationswassers sichergestellt wird. Die Dauer des Intervalls zwischen zwei aufeinanderfolgenden Spülungen wird so eingestellt, dass insgesamt ein möglichst geringer Energieverbrauch bei Einhaltung der aus hygienischen Gründen vorgegebenen Spülintervalle sichergestellt ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Steuereinheit 30 mit einem Sensor oder einer Schaltung zum Erfassen des Ladezustands oder der Restlademenge der Batterie 32 versehen. Um zu gewährleisten, dass das Magnetventil 14 nach jedem Öffnen auch wieder verschlossen werden kann und die dafür erforderliche Restenergie in der Batterie 32 enthalten ist, ist die Steuereinheit 30 so konfiguriert, dass sie das Magnetventil 14 nur dann öffnet, wenn zuvor erfasst worden ist, dass die Restladungsmenge in der Batterie 32 für ein Wieder-Verschließen des Magnetventils 14 ausreicht.
  • Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist die Steuereinheit 30 einen Sensor, beispielsweise einen kapazitiven Annäherungssensor 34, auf, der die Annäherung einer Hand erfasst und als Betätigungswunsch interpretiert. Bei einer solchen Betätigung der Steuereinheit wird (unabhängig von den regelmäßigen Spülintervallen) eine zusätzliche Spülung der Steigleitung 2 und somit eine Funktionskontrolle eingeleitet.

Claims (6)

  1. Belüftungsvorrichtung (1) zum endseitigen Verschließen einer Steigleitung (2), wobei die Belüftungsvorrichtung (1) ein den Austritt von Wasser aus der Steigleitung (2) sperrendes und bei Druckabfall in der Steigleitung (2) den Zutritt von Luft ermöglichendes Lüftungsventil (22, 23) aufweist, wobei die Belüftungsvorrichtung (1) ein das Lüftungsventil (22, 23) enthaltendes Gehäuse (10) aufweist, wobei an dem oberen Ende des Gehäuses (10) ein Leckwasserüberlauf (11) angeschlossen ist, der das aus dem Gehäuse (10) austretende Leckwasser über eine neben dem Gehäuse (10) angeordnete, nach unten weisende Austrittsöffnung in einen Auffangtrichter (3) ableitet,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Belüftungsvorrichtung (1) eine Einrichtung zum Vermindern der Stagnation von Wasser in der Steigleitung (2) enthält, wobei die Einrichtung zum Vermindern der Stagnation eine das Lüftungsventil (22, 23) umgehende Ablassleitung (24, 25, 16) umfasst, die von einem durch eine Steuereinrichtung (30) betätigbaren Magnetventil (14) abgesperrt ist,
    wobei das Gehäuse (10) von einem Belüftermantel (13) umschlossen ist, der das Magnetventil (14) enthält,
    wobei aus dem Innenraum des Gehäuses (10) unterhalb des darin angeordneten Lüftungsventils (22, 23) eine Bypass-Leitung (24, 25) durch den Belüftermantel (13) zu dem Magnetventil (14) führt und das Magnetventil (14) einen Durchgang von der Bypass-Leitung (24, 25) zu einem Ablaufrohr (16) sperrt, wobei die Bypass-Leitung (24, 25) und das Ablaufrohr (16) die Ablassleitung bilden, und
    wobei das Ablaufrohr (16) zu einer neben der Austrittsöffnung des Leckwasserüberlaufs (11) angeordneten Austrittsöffnung führt, so dass das aus der Austrittsöffnung des Ablaufrohrs (16) austretende Wasser in den Auffangtrichter (3) fällt.
  2. Belüftungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) so konfiguriert ist, dass sie das Magnetventil (14) automatisch nach jeweils vorgegebenen Zeitintervallen für eine jeweils vorgegebene Öffnungsdauer öffnet, wobei die vorgegebene Öffnungsdauer so gewählt ist, dass jeweils eine Wassermenge aus der Steigleitung (2) ablaufen kann, die größer als die von der Steigleitung aufgenommene Stagnationswassermenge ist.
  3. Belüftungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) so konfiguriert ist, dass sie das Magnetventil (14) automatisch wiederholt nach einem vorgegebenen Zeitintervall für eine vorgegebene Öffnungsdauer öffnet.
  4. Belüftungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, gekennzeichnet durch einen lokalen Energiespeicher (32), der die Steuereinrichtung (30) und eine von der Steuereinrichtung (30) gesteuerte Magnetspule (26) des Magnetventils (14) mit Energie versorgt.
  5. Belüftungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Steuereinrichtung (30) gesteuerte Magnetspule (26) das Magnetventil (14) sowohl in die geöffnete Stellung als auch in die geschlossene Stellung bewegt, wobei das Magnetventil (14) in der jeweiligen Stellung verbleibt, ohne dass von der Magnetspule (26) Energie verbraucht wird.
  6. Belüftungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) eine Sensoreinrichtung zum Erfassen eines Ladezustands des Energiespeichers (32) aufweist und so konfiguriert ist, dass sie das Magnetventil (14) nur dann öffnet, wenn die in dem Energiespeicher (32) gespeicherte Energie auch für das nachfolgende Ansteuern der Magnetspule (26) zum Schließen des Magnetventils (14) ausreicht.
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