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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Verhinderung übermässigen Ausströmens aus einem Leck einer Flüssigkeitsleitung insbesondere aus einer Wasserleitung.
Es ist schon seit langem das Problem bekannt, dass bei einem Leitungsbruch auf einer
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DiesesPnvathausem, aber auch bei Unternehmen zutage, in denen nicht eine ständige Kontrolle möglich ist.
Im Pnvatbereich beträgt die Durchflussmenge einer kommunalen/pnvaten Wasseranspetsungsleitung durchschnittlich 40 Liter pro Minute. Ber einem Wasserrohrbruch würden sohin 57. 600 Liter Wasser bereits nach 24 Stunden ausgetreten sein ; bei einer Wohnnutzfläche von 100 m2 ergäbe sich daraus ein theoretischer Wasserstand von ca. 600
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Bei längerer Abwesenheit von der Liegenschaft müsste daher im Privatbereich der Wasserzufluss überhaupt abgeriegelt werden. Problematisch ist dabei, dass einerseits oft auf diesen Vorgang vergessen wird, andererseits ist dieses Abriegeln zumeist mit Muhen verbunden, sodass trotz Kenntnis der Gefährdung keine Absperrung durchgeführt wird.
Zumeist wird aber eine Haushaltsversicherung leistungsfrei, wenn trotz länger als dreitägiger Abwesenheit von der Liegenschaft die Wasserzufuhr nicht abgesperrt wird.
Auch im Unternehmensbereich - beispielsweise in Buroräumlichkerten - ist das gegenständliche Problem hinlänglich bekannt : So sind viele Untemehmensräumlichkeiten über das Wochenende ohne Kontrolle versperrt. Verschärft wird die Problematik in den Betriebsferien, wo oftmals über einen längeren Zeitraum keine entsprechenden Kontrollen durchgeführt werden.
Die Erfindung hat es sich daher zum Ziel gesetzt, eine Einrichtung zur Verhinderung übermässigen Ausströmens aus einem Leck einer Flüssigkeitsleitung insbesonders aus einer Wasserleitung zu schaffen, bei der nicht in aufwendiger Art und Weise die ankommende Flusslgkeltsleitung manuell abgesperrt werden muss.
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Erreicht wird dies dadurch, dass in die Flüssigkeitsleitungem elektnsches Absperrventil, vorzugsweise Magnetventil, eingeschaltet ist, das von einem Flussigkeitsschalter gesteuert wird, der mit einer Zeltschaltuhr und/oder einem Mengenmesser verbunden ist, wobei die Zeitschaltuhr nach einer einstellbaren Zeitspanne ununterbrochener Flusslgkeltsentnahme und/oder der Mengenmesser nach einer einstellbaren Durchflussmenge bei ununterbrochener Flusslgkeltsentnahme das elektrische Absperrventil schliesst.
Um eine gewunschte und betriebsgemässe - aber unterbrochene - Flüssigkeitsentnahme zu gewährleisten, wird nach einer I < 1üsslgkeltsentnahme, die innerhalb der eingestellten Zeitspanne liegt, und/oder geringer, als die eingestellte Durchflussmenge an F) ussigkeit ist, die Zeltschaltuhr und/oder der Mengenmesser selbsttätig auf Null zuruckstellt.
Unter Zuhilfenahme der Zeltschaltuhr kann eine maximal zulässige, ununterbrochene Durchflusszeit und unter Zuhilfenahme des Mengenmessers kann eine maximal zulassige Menge an ununterbrochener Flüssigkeitsentnahme variabel eingestellt werden. Wird die Zeit respektive die Flüssigkeitsmenge überschritten, schliesst das elektrische Absperrventil, vorzugsweise Magnetventil, die Flüssigkeitsleitung und unterbricht sohm den Durchfluss. In der Folge ist keine Wasserentnahme mehr möglich, sodass aus einem Leck der Flüssigkeitsleitung keine weitere Flüssigkeit mehr austreten kann.
Erfahrungsgemäss wird die Zeit einer ununterbrochenen Wasserentnahme in einem Einfamilienhaus von 10 bis 15 Minuten bei Verrichtung von üblichen Tatlgkeiten nicht überschritten. Daraus ergibt sich eine Einstellung auf der Zeituhr von ca. 15 Minuten. Im schlechtesten Schadensfalle (worst case) können daher bei einer Durchflussmenge der Anspeisungsleitung von ca. 40 Liter Wasser pro Minute maximal 600 Liter Wasser austreten.
Obwohl auch selbstverständlich 600 Liter Wasser einen Schaden verursachen konnen, minimiert sich das Risiko eines grösseren Schadens beim Austritt von 600 Litern gegenuber 57. 600 Litern (pro Tag) evidentermassen doch beträchtlich.
Eine weitere Verbesserung ergibt sich bei einer möglichen (aber nicht unbedingt notwendigen) Kopplung mit einem Mengenmesser : Durch die Begrenzung der Flüssigkeitsmenge die ununterbrochen ausströmen kann, tritt auch bei einem grossem Leck in
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der Flüssigkeitsleitung nur eine (einstellbare) Menge an Flüssigkeit (beispielsweise 200 Liter) aus.
Wie oben dargelegt, wird daher bei einem Flüssigkeitsaustntt aus einem kleinem Leck als erstes die eingestellte Zeitspanne ununterbrochener Flüssigkeitsentnahme erreicht werden, sodass aus diesem Grund die erfindungsgemässe Einrichtung die Flüssigkeitszuführ stoppen wird. Hingegen wird bei einem Flüssigkeitsaustntt aus einem grossem Leck als erstes die Höchstmenge ununterbrochener Flüsstgkeitsentnahme erreicht werden, sodass hierbei aus diesem Grund die erfindungsgemässe Einrichtung die Flussigkeitszufuhr stoppen wird.
Da der Flussigkeitsschalter bereits einen geringfügigen Wasserdurchfluss erkennt, wird das elektrische Absperrventil, vorzugsweise Magnetventil, nach Überschreiten der eingestellten Zeitspanne jedenfalls geschlossen, unabhängig davon, wieviel Flüssigkeit tatsächlich ausgetreten ist (wichtig bei kleineren Lecks in der Flüssigkeitsleitung).
Um eine weitere betriebsgemässe Wasserentnahme nach erstmaligem Schliessen des elektrischen Absperrventiles zu ermöglichen, ist zur Rückstellung der Zeltschaltuhr und/oder des Mengenmessers auf Null ein händisch zu betätigender Schalter angeordnet. Nach Rückstellung der Zeitschaltuhr und/oder des Mengenmessers auf Null kann wieder für die voreingestellte Zeit (die voreingestellte Menge) ununterbrochen Flüssigkeit entnommen werden.
Um eine Flüssigkeitsentnahme jederzeit und unabhängig von der erfindungsgemässen Einrichtung zu gewährleisten, ist das elektrische Absperrventil, vorzugsweise Magnetventil, durch eine absperrbare Umgehungsleitung uberbruckt.
Um bel kurzfristigen, unvorhergesehenen Stromausfällen eine Flüssigkeitsentnahme zu ermogllchen, kann die erfindungsgemasse Einrichtung mit einem Akku ausgestattet sein.
Sind an der Anspelsungsleitung nach der erfindungsgemässen Einrichtung Brandschutz-
Spnnkleranlagen angeschlossen, so wird zur Aufrechterhaltung der Funktionsfähigkeit der
Brandschutz-Spnnkleranlagen das elektrische Absperrventil bei Ansprechen des
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Brandmelders geöffnet. Die erfmdungsgemÅasse Einrichtung kann auch in diesem Falle im Akkubetneb arbeiten.
Um den Flüssigkeitsentnehmer bei manueller Flüssigkeitsentnahme (wie z. B. Waschen, Giessen etc. ) ein Überschreiten der eingestellten, maximalen ununterbrochen Wasserentnahmezeit und/oder der eingestellten Höchstdurchflussmenge anzuzeigen, kann das elektrische Absperrventil durch eine Nebenflüssigkeitsleitung überbrückt werden, in die ein elektrisches Nebenabsperrventil, vorzugsweise Magnetventil, eingeschaltet ist, das von einem Flüsstgkeitsschalter gesteuert wird, der mit einer Zeitschaltuhr und/oder einem Mengenmesser verbunden ist, wobei die Zeltschaltuhr nach einer einstellbaren Zeitspanne ununterbrochener Flüssigkeitsentnahme und/oder der Mengenmesser nach einer einstellbaren Durchflussmenge bei ununterbrocherer Flüssigkeitsentnahme das elektrische Nebenabsperrventil schliesst.
Sinnvollerweise wird die einstellbare Zeitspanne bis zum Schliessen des elektrischen Nebenabsperrventiles länger gewählt werden, als zum Schliessen des elektrischen Absperrventiles und wird die einstellbare Höchstdurchflussmenge bis zum Schliessen des elektrischen Nebenabsperrventiles grösser gewählt werden, als zum Schliessen des elektrischen Absperrventiles.
Ebenso wäre es möglich, dass bei Vorhandensein einer Überbnickung des elektrischen Absperrventiles, vorzugsweise Magnetventil, durch eine Nebenflüssigkeitsleitung samt elektrischem Nebenabsperrventil, vorzugsweise Magnetventil, (das von einem Flüssigkeitsschalter gesteuert wird), das elektrische Nebenabsperrventil nach einer fix vorgegebenen oder einstellbaren Zeitspanne beziehungsweise Menge nach Schliessen des elektrischen Absperrventils bei einer weiterhin ununterbrochener Flüssigkeitsentnahme geschlossen wird.
Zusätzlich kann die Nebenflüssigkeitsleitung mit einem geringeren Querschnitt ausgebildet sein, als die Flüssigkeitsleitung. Dies hat zur Folge, dass das Überschreiten der Wasserentnahmezeit und/oder der maximalen Flüssigkeitsmenge durch Abnehmen des Wasserdruckes sichtbar angezeigt wird. Der Vorteil dieser Stufendrosselung liegt dann, dass der Verbraucher in dieser Situation die Flüssigkeit- (Wasser-) entnahme einige Sekunden anhalten kann, um anschliessend wieder die volle Flüssigkeit- (Wasser-) menge und Entnahmezeit zur Verfugung zu haben.
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Dabei ist es realisierbar, dass der Querschnitt der Nebenflussigkeitsleitung veranderbar ausgebildet ist.
Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben, ohne aber auf dieses Beispiel beschrankt zu sein ; die Anordnung der Elemente ist nämlich nahezu frei wählbar. Die Zeichnung zeigt eine Ansicht der erfindungsgemässen Einrichtung.
Gemäss der Zeichnung wird die erfindungsgemässe Einrichtung von einem nur schematisch
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inwird bei geöffnetem elektrischem Absperrventil 6, vorzugsweise Magnetventil, durch dieses durchfliessen. Das elektrische Absperrventil 6 wird durch einen Flüssigkeitsschalter 7 samt einer Zettschaltuhr 8 und/oder einem Mengenmesser 8'gesteuert, wobei die Zeitschaltuhr 8 die Zeitspanne einer ununterbrochenen Flussigkeitsentnahme und der Mengenmesser 8'die Menge der ununterbrochen durchfliessenden Flüssigkeit misst.
Wird die an der Zeitschaltuhr 8 eingestellte Zeitspanne überschntten, so schliesst die in einem Steuerungskasten 9 befindliche elektronische Steuerung das elektrische Absperrventil 6.
Wird die am Mengenmesser 8'eingestellte maximale Durchflussmenge überschntten, so schliesst die in einem Steuerungskasten 9 befindliche Steuerung das elektrische Absperrventil 6. Als Steuerung findet bevorzugt eine elektronische Steuerung Anwendung.
Da die Flüssigkeit durch das geschlossene elektrische Absperrventil 6, vorzugsweise Magnetventil, nicht mehr durchfliessen kann, wird sie in die Nebenflussigkeitsleitung 10 eintreten. Ein elektrisches Nebenabsperrventil 11, vorzugsweise Magnetventil, ist eine einstellbare Zeitspanne länger und/oder fur ein grösseres einstellbares Quantum der
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Vorhandensein einesQuerschnitt der Nebenflüssigkeitsleitung 10 geringer ist, als der der Flüssigkeitsleitung 4, steht dem Verbraucher die Flüssigkeit nur mehr mit geringerem Druck zur Verfügung.
Der
Verbraucher wird daher auf das Überschreiten der eingestellten Zeitspanne und/oder der eingestellten maximalen Durchflussmenge bei ununterbrochener Flüssigkeitsentnahme aufmerksam gemacht und er kann die Flüssigkeitsentnahme einige Sekunden anhalten, um anschliessend wieder die volle Wassermenge und Entnahmezeit zur Verfugung zu haben.
Im Falle eines Lecks und eines unkontrollierten Ausströmens wird das elektrische Nebenabsperrvent l 11, vorzugsweise Magnetventil, von der Zeitschaltuhr 8 und/oder dem Mengenmesser 8'nach einer einstellbaren Zeitspanne ununterbrochener
Flussigkeitsentnahme respektive nach einer einstellbaren Durchflussmenge bei ununterbrochener Flüssigkeitsentnahme geschlossen, sodass aus dem Leck keine weitere Flüssigkeit austreten kann.
Durch einen hÅandlsch zu betätigenden Schalter 13 kann die Zeitschaltuhr 8 und/oder der Mengenmesser 8'auf Null zurückgestellt werden, wodurch dem Flüssigkeitsverbraucher wieder die volle Entnahmezeit und/oder-menge zur Verfügung steht.
Die erfindungsgemässe Einrichtung wird durch einen Ein/Aus-Schalter 14 ein-und ausgeschaltet, wobei bei Ausschaltung der Einrichtung sowohl das elektrische Absperrventil 6, vorzugsweise Magnetventil, als auch das elektrische Nebenabsperrvenn ! 11 geschlossen wird.
Um unabhängig von der erfindungsgemässen Einnchtung bei bestimmten Tätigkeiten eine ununterbrochene Flüssigkeitsentnahme zu gewährleisten, ist das elektrische Absperrventil 6, vorzugsweise Magnetventil, durch eine Umgehungsleitung 15 überbrückt. Im Normalbetneb ist das Absperrventil 16 geschlossen, sodass die Flüssigkeit nur durch das elektrische Absperrventil6 oder das elektrische Nebenabsperrventilll, vorzugsweise Magnetventil, fliessen kann.
Sollte der Verbraucher eine zeitlich unbegrenzte und ununterbrochene Flüssigkeitsentnahme wünschen, kann er das Absperrventil 16 öffnen, und die Flüssigkeit tritt
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unabhängig vom geschlossenen oder geöffneten Zustand des elektrischen Absperrventile 6 oder des elektrischen Nebenabsperrvenaies 11 durch die Einrichtung durch.
Eine Anschlussverschraubung 17 erleichtert die Montage der gegenständlichen Einrichtung in der Anspeisungsleitung.
Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Abänderungen möglich. So könnte bei einer vereinfachten Ausführungsform die Nebenflüssigkeitsleitung samt elektrischem Nebenabsperrventil 11 weggelassen werden : gleiches gilt für die Umgehungsleitung 15 samt Absperrventil 16. Weiters ist die Anordnung der Elemente nahezu frei wählbar, ohne die Funktion der erfindungsgemässen Einrichtung zu verändern.
Weiters ist es möglich die Zeltschaltuhr 8 und den Mengenmesser 8'kombiniert zu verwenden, oder aber, entweder die Zeitschaltuhr 8 oder den Mengenmesser 8'wegzulassen.
Ebenso wäre es möglich das Gehäuse 1 wegzulassen und die Komponenten der vorliegenden Erfindung in einer offenen Bauweise an die Anspeisungslertung anzubauen.
Ein weitere Abänderung wäre dadurch realisierbar, dass mehrere Absperrventile (so etwa bei mehreren Haushalten in einem Wohnhaus) vorgesehen werden, die aber lediglich von einer Steuerung gesteuert werden.