CH716720A1 - Verfahren zum Einstellen einer Wasserhärte von Brauchwasser. - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zum Einstellen einer Wasserhärte von Brauchwasser wird Rohwasser über ein Ventil (200, 150) enthärtetem Wasser zum Erhalten von Brauchwasser zugemischt, wobei die Schritte des Ermittelns einer Ist-Wasserhärte des Rohwassers; des Vorgebens einer Soll-Wasserhärte des Brauchwassers, des Bestimmens einer Soll-Ventilstellung anhand der Ist-Wasserhärte des Rohrwassers und der Soll-Wasserhärte des Brauchwassers, sowie des Einstellens der Soll-Ventilstellung am Ventil (200, 150) zum Erreichen der Soll-Wasserhärte des Brauchwassers durchgeführt werden. Ein vom Ventil (200, 150) umfasstes Ventiloberteil umfasst ein Ventiloberteilgehäuse mit einem Innengewinde (251), wobei in dem Innengewinde (251) (251) eine Spindel (210) mit einem Aussengewinde (211) rotierbar angeordnet ist und wobei die Spindel (210) mit einem Ventilkörper (220) verbunden ist. Zwischen der Spindel (210) und dem Ventiloberteilgehäuse ist eine lösbare Rastvorrichtung (212) ausgebildet, welche in mindestens einer Ventilstellung verrastbar ist.

Description

Technisches Gebiet

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen einer Wasserhärte von Brauchwasser, wobei Rohwasser über ein Ventil enthärtetem Wasser zum Erhalten von Brauchwasser zugemischt wird. Weiter betrifft die Erfindung ein Ventiloberteilgehäuse zur Durchführung des Verfahrens, ein Wasserführendes Ventil umfassend den Ventiloberteilgehäuse sowie eine Anschlussgarnitur für einen Wasserenthärter umfassend das Ventil.

Stand der Technik

[0002] Die Wasserversorgung für die gewerbliche als auch für die private Verwendung basiert heute meist auf Wasser aus Quellen, Grundwasser sowie Oberflächenwasser wie Seen und Flüssen. Je nach Bezugsort des Wassers unterscheidet sich die Qualität des Wassers in vielen Parametern, wie zum Beispiel dem Härtegrad, dem Nitratgehalt aber auch in Verunreinigungen etc. Der Härtegrad wird vorwiegend durch den Gehalt an Kalzium- und Magnesium-Ionen im Wasser bestimmt und typischerweise in französischem Härtegrad (°fH) angegeben. Dabei entspricht 1 °fH 0.1 Millimol Kalzium- und Magnesiumionen pro Liter.

[0003] Der Endbraucher des Brauchwassers bevorzugt typischerweise einen Härtegrad, welcher weder zu hoch noch zu tief ist. Bei zu hohem Härtegrad verkalken die Armaturen und die mit dem Brauchwasser betriebenen Geräte, wie Kaffeemaschinen, Wasserkocher, Pfannen, Boiler, Waschmaschinen, Abwaschmaschinen etc. schneller, was typischerweise mit einer kürzeren Lebensdauer einher geht. Weiter steigt der Verbrauch an Wasch- und Spülmittel. Bei zu niedrigem Härtegrad kann das Wasser korrosiv werden, womit Metalle, insbesondere Wasserleitungen und Armaturen, wie auch metallene Teile von mit dem Brauchwasser betriebenen Geräten, beschädigt werden können.

[0004] Das Problem wird mit Wasserenthärtern behoben. Damit kann durch Enthärten von Rohwasser vollständig enthärtetes Wasser mit einem Härtegrad von 0 °fH erreicht werden. Anschliessend wird das vollständig enthärtete Wasser mit Rohwasser derart verschnitten, dass ein gewünschter Härtegrad erreicht wird.

[0005] Ein solches Verfahren ist nach dem Stand der Technik bekannt. Der Wasserenthärter ist mit einer Anschlussgarnitur verbunden, wobei das Rohwasser einerseits durch den Wasserenthärter hindurch geführt wird, um das enthärtete Wasser zu erhalten. Anderseits wird mittels der Anschlussgarnitur über ein Bypass-Ventil Rohwasser zum vollständig enthärteten Wasser zugeführt, um den gewünschten Härtegrad einzustellen. Im Verfahren wird dazu in einem ersten Schritt das Bypass-Ventil geschlossen. Anschliessend wird das Bypass-Ventil geringfügig geöffnet, worauf an einer nahen Wasserentnahmestelle mit Hilfe eines Titrationssets die Härte des Wassers bestimmt wird. Aufgrund der ermittelten Wasserhärte wird das Bypass-Ventil justiert, um anschliessend wieder an der Wasserentnahmestelle die Härte des Wassers zu bestimmen. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis die gewünschte Wasserhärte erreicht ist.

[0006] Der Nachteil des bekannten Verfahrens zur Einstellung der Wasserhärte liegt darin, dass einerseits eine Fachperson notwendig ist, um die Messung durchzuführen. Weiter gestaltet sich die Einstellung der Wasserhärte aufgrund des iterativen Verfahrens sehr aufwendig.

Darstellung der Erfindung

[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, ein dem eingangs genannten technischen Gebiet zugehörendes Verfahren zum Einstellen einer Wasserhärte zu schaffen, welche besonders einfach und schnell durchführbar ist.

[0008] Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der Erfindung werden folgende Schritte durchgeführt: a. ermitteln einer Ist-Wasserhärte des Rohwassers; b. vorgeben einer Soll-Wasserhärte des Brauchwassers; c. bestimmen einer Soll-Ventilstellung anhand der Ist-Wasserhärte des Rohrwassers und der Soll-Wasserhärte des Brauchwassers; d. einstellen der Soll-Ventilstellung am Ventil zum Erreichen der Soll-Wasserhärte des Brauchwassers.

[0009] Dabei ist unter dem Begriff „Rohwasser“ das Wasser zu verstehen, bei welchem eine Wasserhärte reduziert werden soll. Es ist nicht auszuschliessen, dass das Rohwasser zuvor bereits einer Behandlung unterlag, insbesondere auch einer Reduktion der Wasserhärte, eine Filtration etc. Typischerweise handelt es sich beim Rohwasser jedoch um diejenige Wasserqualität, welche zum Beispiel bei kommunalen Wasserreservoirs sowie Wasserverteilungsnetzen bis hin zum Hausanschluss vorliegt.

[0010] Das enthärtete Wasser wird typischerweise durch eine Vorrichtung zum Enthärten von Wasser direkt aus dem Rohwasser gewonnen, wobei das Ventil vorzugsweise als Bypassventil zwischen der Rohwasser-Zuleitung und der Brauchwasser-Ableitung des Wasserenthärters ausgebildet ist. Anderseits wäre auch eine separate Zuführung von enthärtetem Wasser denkbar, zum Beispiel aus gegebenenfalls aufbereitetem Regenwasser und dergleichen. Der Begriff „enthärtetes Wasser“ ist daher nicht dahingehend zu interpretieren, dass dieses Wasser zwingend einem vorbehandelnden Schritt unterlag. Hierbei ist lediglich zu beachten, dass erfindungsgemäss der Härtegrad des Rohwassers höher ist, als der Härtegrad des enthärteten Wasser, wobei für das Brauchwasser in jedem Fall ausschliesslich ein Härtegrad zwischen dem Härtegrad des Rohwassers und des enthärtetem Wasser einstellbar ist.

[0011] Das Brauchwasser ist schliesslich ein Verschnitt von Rohwasser und enthärtetem Wasser.

[0012] Gemäss der Erfindung wurde erkannt, dass die Ist-Wasserhärte des Rohwassers typischerweise in einer relativ engen Wasserhärte-Bandbreite, im Wesentlichen konstant ist. Das heisst, die Schwankungen der Wasserhärte des Rohwassers sind in der Regel unerheblich. Das Ermitteln der Ist-Wasserhärte des Rohwassers muss daher nicht zwingend analytisch, zum Beispiel unter Verwendung eines Titrationssets oder dergleichen erfolgen, sondern kann beim Wasserwerk erfragt oder online beziehungsweise telefonisch, zum Beispiel bei der Gemeinde oder dem Wasserwerk etc., eingesehen werden. Die Bestimmung der Wasserhärte des Rohwassers kann damit für ein ganzes Wasserverteilnetz zentral erfolgen. Das ermitteln der Ist-Wasserhärte des Rohwassers ist damit auch für eine ungeschulte Person mühelos möglich.

[0013] Die Vorgabe der Soll-Wasserhärte des Brauchwassers liegt in der Regel zwischen 5 und 15°fH, insbesondere bei ungefähr 8 °fH. Damit wird ein Mittelmass zwischen den unerwünschten Kalkablagerungen bei hartem Wasser und der ebenfalls unerwünschten korrosiven Eigenschaft des weichen Wassers angestrebt. Auch dieser Wert ist für einen Laien einfach und ohne technisches Knowhow zu ermitteln. Insbesondere ist die Soll-Wasserhärte unabhängig von äusseren Einflüssen und kann daher als Fixwert vorgegeben werden.

[0014] Anhand der Ist-Wasserhärte des Rohwassers und der Soll-Wassserhärte des Brauchwassers wird nun die Soll-Ventilstellung bestimmt. Dem Fachmann sind dazu verschiedene Techniken bekannt. So kann zum Beispiel eine Umrechnungsformel vorgesehen sein, in welche die Ist-Wasserhärte des Rohwassers und die Soll-Wasserhärte des Brauchwassers eingegeben werden, um die korrekte Soll-Ventilstellung zu erhalten. So kann zum Beispiel aufgrund des Differenzwertes zwischen Ist und Soll-Wasserhärte auf einen Winkel geschlossen werden, um welchen ein Ventilhahn rotiert werden muss.

[0015] Der Vorteil der Erfindung liegt nun darin, dass durch den Anwender keine Härtebestimmungen am Wasser durchgeführt werden müssen, so dass das Verfahren auch von einem Laien in einfacher und effizienter Weise durchgeführt werden kann. Weiter kann mit dem erfindungsgemässen Verfahren in einfacher Weise direkt eine Soll-Ventilstellung ermittelt werden, womit in einem einzigen Vorgang die Soll-Wasserhärte des Brauchwassers eingestellt werden kann. Damit kann auf wiederholten Schritte bei der Ventileinstellung verzichtet werden, womit das Verfahren zur Einstellung der Wasserhärte weiter effizient gehalten werden kann. Die Soll-Ventilstellung kann gegebenenfalls unter Kenntnis des Einsatzortes sogar durch den Verkäufer respektive Lieferanten voreingestellt werden.

[0016] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren weiter die Bereitstellung von enthärtetem Wasser aus Rohwasser, insbesondere unter Verwendung eines Wasserenthärters. Dabei wird das Rohwasser vorzugsweise derart enthärtet, dass ein Härtegrad von 0 °fH erreicht ist. Solche Wasserenthärter sind dem Fachmann hinreichend bekannt. Insbesondere kann ein lonentauscher, eine Vollentsalzung sowie weitere Methoden, zum Beispiel durch Komplexbildung etc. eingesetzt werden.

[0017] In Varianten kann das enthärtete Wasser auch anderweitig bereit gestellt sein, insbesondere kann das Rohwasser zum Beispiel als Quellwasser und das enthärtete Wasser als Oberflächenwasser mit geringerer Wasserhärte als das Quellwasser vorliegen. Auch beim Enthärtungsprozess muss nicht zwingend ein Härtegrad von 0 °fH angestrebt werden.

[0018] Vorzugsweise wird die Soll-Ventilstellung in Abhängigkeit der Ist-Ventilstellung direkt eingestellt. Dazu umfasst das Ventil vorzugsweise eine Stellungsanzeige, anhand welcher die exakte Ventilstellung - bei einem Spindelventil zum Beispiel auf 1/10 Umdrehung genau, abgelesen werden kann. Anschliessend wird anhand der Differenz der IST-Ventilstellung zur Soll-Ventilstellung die Stellung des Ventils angepasst und über die Stellungsanzeige kontrolliert.

[0019] In Varianten kann das Ventil in einem ersten Schritt ganz geschlossen werden, womit ein Nullpunkt eingenommen wird. Anschliessend kann das Ventil entsprechend der Soll-Ventilstellung anhand der IST-Ventilstellung - welche genullt ist - einfach eingestellt werden. Damit kann auf eine Stellungsanzeige verzichtet werden.

[0020] Bevorzugt wird die Wahl der Soll-Ventilstellung aus einer Vielzahl diskreter Soll-Ventilstellungen ausgewählt. Damit wird das Verfahren zur Bestimmung der Soll-Ventilstellung vereinfacht. Besonders bevorzugt weist das Ventil eine Stellungsanzeige auf, welche eine Einteilung gemäss der diskreten Soll-Ventilstellungen aufweist. Damit wird auch das Einstellen der Soll-Ventilstellung am Ventil weiter vereinfacht.

[0021] In Varianten kann auf die Vielzahl diskreter Soll-Ventilstellungen auch verzichtet werden. In diesem Fall kann zum Beispiel wie oben beschrieben, eine Soll-Ventilstellung anhand einer mathematischen Formel berechnet werden.

[0022] Vorzugsweise wird die Bestimmung der Soll-Ventilstellung tabellarisch aus der Vielzahl diskreter Soll-Ventilstellungen ermittelt. Aufgrund der tabellarischen Darstellung kann das Auslesen der Soll-Ventilstellung weiter vereinfacht werden. Die Tabelle kann zum Beispiel in der Spalte die Soll-Wasserhärten und in der Zeile die Ist-Wasserhärten aufführen. Damit kann in kartesischer Weise die Soll-Ventilstellung dort aus der Tabelle ausgelesen werden, wo die Zeile der Soll-Wasserhärte mit der Spalte der Ist-Wasserhärte zusammentrifft.

[0023] Wie oben bereits festgehalten, kann zum Ermitteln der Soll-Ventilstellung auch eine mathematische Formel eingesetzt werden.

[0024] Bevorzugt wird das Erreichen einer der diskreten Ventilstellungen durch eine haptische Rückmeldung bestätigt. Damit wird das Einstellen der Soll-Ventilstellung weiter vereinfacht. Insbesondere kann der Anwender nach ermitteln der Ist-Ventilstellung rein aufgrund der haptischen Rückmeldung die Soll-Ventilstellung einstellen. Somit ist eine korrekte und schnelle Einstellung der Soll-Ventilstellung auch in weniger gut ausgeleuchteten Bereichen gewährleistet.

[0025] In Varianten kann auf die haptische Rückmeldung auch verzichtet werden. In diesem Fall würde die Soll-Ventilstellung anhand der Nullstellung (Ventil ganz geschlossen) oder anhand der Stellungsanzeige des Ventils eingestellt werden.

[0026] Vorzugsweise wird die Soll-Ventilstellung durch Drehen einer Spindel des Ventils eingestellt. Damit handelt es sich vorzugsweise beim Ventil um ein Spindelventil. Dies hat den Vorteil, dass eine Ventilstellung besonders präzise eingestellt werden kann.

[0027] In Varianten kann die Soll-Ventilstellung auch durch Drehen eines Kugelhahns oder dergleichen eingestellt werden. Dem Fachmann sind weitere Varianten bekannt.

[0028] Ein Ventiloberteil umfasst ein Ventiloberteilgehäuse mit einem Innengewinde, wobei in dem Innengewinde eine Spindel mit einem Aussengewinde rotierbar angeordnet ist und wobei die Spindel mit einem Ventilkörper verbunden ist. Zwischen der Spindel und dem Ventiloberteilgehäuse ist eine lösbare Rastvorrichtung ausgebildet, welche in mindestens einer Ventilstellung verrastbar ist. Durch die lösbare Rastvorrichtung wir erreicht, dass bei einer Drehung der Spindel eine haptische Rückmeldung ausgelöst wird, womit der Anwender insbesondere bei einer Einstellung einer Soll-Ventilstellung, diese auch haptisch überwachen kann. Wird zum Beispiel eine Soll-Ventilstellung ermittelt, welche eine Rotation des Ventils um drei Umdrehungen bedingt, so kann der Anwender auch blind, durch die haptische Rückmeldung ermitteln, ob der Rastvorgang dreimal erfolgt ist. Sofern eine Stellungsanzeige vorgesehen ist, kann der Anwender nach der Einstellung die Soll-Einstellung des Ventils anhand der Stellungsanzeige noch kontrollieren.

[0029] Vorzugsweise umfasst die Spindel, besonders bevorzugt zwischen dem Ventilkörper und dem Aussengewinde, mindestens eine Längsnut, in welche eine mit dem Ventiloberteilgehäuse verbundene, federbeaufschlagten Rastnase einrasten kann.

[0030] In Varianten kann die Längsnut auch im Gewindebereich der Spindel oder bezüglich des Gewindebereichs dem Ventilkörper gegenüberliegend angeordnet sein. Bei einer Anordnung im Gewindebereich kann der Ventiloberteil bezüglich einer Längsachse der Spindel kompakter ausgebildet sein. Weiter kann die mindestens eine Längsnut auch an einer Innenseite des Ventiloberteilgehäuses eingebracht sein, insbesondere bevorzugt ausserhalb des Bereichs des Innengewindes. In einer weiteren Variante kann die Längsnut auch im Bereich des Innengewindes des Ventiloberteilgehäuses angeordnet sein. Die federbeaufschlagte Rastnase würde demnach an der Spindel angeordnet sein.

[0031] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Spindel mindestens 2 Längsnuten, insbesondere mindestens 4 Längsnuten, besonders bevorzugt zwischen 6 und 12 Längsnuten, insbesondere bevorzugt 8 Längsnuten. Damit kann eine besonders feine Justierung des Ventils, und damit der Soll-Ventilstellung erreicht werden. Schliesslich kann damit der Soll-Härtegrad des Brauchwassers besonders präzise eingestellt werden. Diese Ausbildung ist insbesondere bei Spindelventilen von Vorteil, welche mit wenigen Umdrehungen zwischen der Schliessposition und der vollständigen Öffnung bewegt werden. In Varianten kann auf eine grosse Anzahl an Nuten auch verzichtet werden, insbesondere, wenn zwischen Schliessposition und vollständiger Öffnung eine entsprechend grosse Anzahl Umdrehungen notwendig ist, so dass dennoch eine hinreichend präzise Einstellung des Soll-Härtegrads erreicht werden kann. Es ist insbesondere auch denkbar, dass statt des Spindelventils ein Kugelventil oder ähnliches eingesetzt wird, sofern eine hinreichend feine Inkrementierung der Rotation zwischen Schliessposition und vollständiger Offenstellung erreichbar ist.

[0032] Bevorzugt umfasst die Spindel einen Zeiger und das Ventiloberteilgehäuse mindestens eine Markierung, womit eine Rastposition der Spindel anhand des Zeigers relativ zur Markierung ablesbar ist. Diese Ausbildung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn mehr als eine Rastposition vorgesehen ist. Damit kann schnell und einfach die Spindelstellung, zumindest die Feineinstellung im Bereich unter einer ganzen Spindeldrehung, präzise abgelesen werden.

[0033] In Varianten kann auf den Zeiger und die Markierung auch verzichtet werden. Stattdessen kann die Ventilstellung auch anhand eines Überstands der Spindel über dem Ventiloberteilgehäuse ablesbar sein (siehe unten)..

[0034] Vorzugsweise sind die Markierungen und/oder der Zeiger in das Material des Ventiloberteils eingearbeitet und insbesondere als Ausnehmungen, Vertiefungen und/oder Durchbrechungen im Ventiloberteil ausgebildet. Damit wird eine besonders robuste Anzeige der Ventilstellung erreicht.

[0035] In Varianten können die Markierung und/oder der Zeiger auch als Aufdruck oder ähnliches ausgebildet sein. Dies hat den Nachteil, dass die Ablesbarkeit aufgrund Abnutzung oder Verunreinigung zu einem späteren Zeitpunkt eingeschränkt sein kann.

[0036] Bevorzugt umfasst das Ventiloberteil eine Kappe zum Aufsetzen auf das Ventiloberteilgehäuse, wobei die Markierungen auf der Kappe angebracht sind und wobei die Kappe bezüglich einer Längsrichtung der Spindel in einer Vielzahl von Rotationspositionen an dem Ventiloberteilgehäuse rotationsfest fixierbar ist. Derweilen ist der Zeiger vorzugsweise Stirnseitig an der dem Ventilkörper gegenüberliegenden Ende der Spindel ausgebildet. Die Relativposition zwischen dem Zeiger und den Markierungen auf der Kappe zeigen die Feineinstellung der Ventilstellung an.

[0037] Dadurch, dass die Kappe in einer Vielzahl an Rotationspositionen an dem Ventiloberteilgehäuse fixierbar ist, wird eine besonders einfach Montage und Justierung der Stellungsanzeige ermöglicht. Dazu kann die Spindel in eine vordefinierte Position, insbesondere die vollständige Schliessposition, gebracht werden, worauf die Kappe in der entsprechenden Rotationsposition auf das Ventiloberteilgehäuse aufgesetzt werden kann, so dass in diesem definierten Zustand die korrekte Stellung der Ventils angezeigt wird. Weiter wird damit eine reversible Justierung erreicht, so dass die Stellungsanzeige des Ventils jederzeit wieder justiert werden kann.

[0038] Die Kappe kann mit einer Innenverzahnung ausgestattet sein, welche auf eine entsprechende Aussenverzahnung des Ventiloberteilkörpers passt. Die Verzahnung der Kappe und des Ventiloberteilkörpers müssen nicht zwingend gleich sein, allerdings weist die Anzahl Zähne der einen Verzahnung ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl Zähne der anderen Verzahnung auf. Somit kann das Ventiloberteilgehäuse einen Aussensechskant umfassen, während die Innenverzahnung der Kappe zum n*6 Zähne umfasst, wobei n > 0 und ganzzahlig ist. Vorzugsweise weist in diesem Fall die Innenverzahnung 12 oder 24 Zähne auf. Dem Fachmann ist klar, dass das Ventiloberteilgehäuse auch eine andere polygonale Form respektive eine verzahnte Aussenform aufweisen kann, wobei die Kappe entsprechend n mal die Anzahl Polygonseiten respektive Zähne aufweist, wobei n > 0 und ganzzahlig ist.

[0039] In Varianten kann die Kappe auch anderweitig in der korrekten Position mit dem Ventiloberteilgehäuse fixiert sein, insbesondere zum Beispiel über eine radiale Sicherungsschraube, durch Verkleben etc.

[0040] Vorzugsweise ist die Ventilstellung in regelmässigen Winkelabständen, insbesondere in Winkelabständen von 45°, mit der Rastvorrichtung verrastbar. Damit kann eine besonders präzise Einstellung der Soll-Ventilstellung erreicht werden. Dem Fachmann ist klar, dass auch andere Unterteilungen denkbar sind, insbesondere Gradeinteilungen der Form 360/n mit n > 1.

[0041] Vorzugsweise umfasst die Rastvorrichtung ein radial zur Spindel orientiertes Federdruckstück am Ventiloberteilgehäuse sowie radial orientierte Ausnehmungen in der Spindel, wobei das Federdruckstück in den Ausnehmungen einrastbar ist. Mit dem Federdruckstück wird ein handelsübliches Rastelement gewählt, so dass die Herstellungskosten gering gehalten werden können. Das Federdruckstück weist vorzugsweise ein Aussengewinde auf, welches in ein radial orientiertes Innengewinde im Ventiloberteilgehäuse hin zur Spindel eingeschraubt werden kann. Damit kann eine Justierung der Verrastung erreicht werden, so dass die haptische Rückmeldung für den Verwender optimiert werden kann.

[0042] In Varianten kann das Federdruckstück ohne Aussengewinde ausgeführt sein, dem Fachmann sind entsprechende Montagemöglichkeiten bekannt. Auf das Federdruckstück kann auch verzichtet werden. In diesem Fall kann die Rastnase zum Einrasten in die Längsnut auch anderweitig realisiert sein. Auch dazu ist dem Fachmann eine Vielzahl an weiteren Varianten bekannt.

[0043] Bevorzugt ragt in einem ersten Zustand des Ventiloberteils ein Spindelbereich der Spindel an einem dem Ventilkörper gegenüberliegenden Ende über das Ventiloberteilgehäuse zumindest teilweise hinaus, wobei insbesondere der Spindelbereich an einer Mantelfläche Markierungen zur Quantifizierung eines Öffnungszustandes des Ventils umfasst. Damit umfasst die Spindel einerseits Stirnseitig einen Zeiger zu Feinjustierung für Umdrehungen unterhalb einer ganzen Umdrehung der Spindel und seitlich, im Mantelbereich Markierungen, womit ganzzahlige Umdrehungen gemessen werden können. Damit wird gesamthaft ein Ventiloberteil geschaffen, bei welchem mit konstruktiv besonders einfachen Mitteln eine Ventilstellung in einfachster Weise analog ermittelt werden kann.

[0044] Vorzugsweise ist die Markierung auf der Mantelfläche des Spindelbereichs derart angeordnet, dass bei Aufgesetzter Kappe, welche die Markierungen für die Feinjustierung umfasst, eine korrekte Anzahl der ganzen Umdrehungen der Spindel angezeigt werden. Sofern keine Kappe vorgesehen ist, würde die Markierung an der Mantelfläche entsprechend relativ zum Ventiloberteilgehäuse angebracht.

[0045] Vorzugsweise umfasst die Mantelfläche des Spindelbereichs mehrere Markierungen, so dass mehrere ganze Umdrehungen angezeigt werden können. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Mantelfläche mehr als 2, besonders bevorzugt mehr als 3 solcher Markierungen.

[0046] Bevorzugt umfasst die Quantifizierung eine direkte Wiedergabe einer Anzahl Umdrehungen zum Schliessen des Ventils. Bei einer direkten Wiedergabe ist die Anzahl Umdrehungen an der Spindel respektive am Spindelbereich selbst ablesbar. Dazu kann der Spindelbereich mit Markierungen versehen sein. Bei einer indirekten Wiedergabe wirkt die Spindel mit einem Zählwerk oder ähnlichem zusammen, welches die Anzahl der ganzen Umdrehungen zählt. Dem Fachmann sind solche Zählwerke bekannt. Bevorzugt handelt es sich vorliegend um eine direkte Wiedergabe der Anzahl Umdrehungen, insbesondere da damit keine zusätzlichen mechanischen Teile erforderliche sind.

[0047] Vorzugsweise ist die Wiedergabe der Anzahl Umdrehungen durch umlaufende Kerben erreicht, welche einen einer Gewindesteigung des Aussengewindes der Spindel entsprechenden Abstand aufweisen. Durch die Ausbildung der Kerben wird einerseits eine besonders gute Ablesbarkeit erreicht. Kerben können sowohl optisch, als auch haptisch, zum Beispiel durch überfahren mit einem Fingernagel, erfasst werden. Weiter wird durch die Kerben eine besonders robuste Wiedergabe der Anzahl Umdrehungen erreicht, insbesondere gegenüber aufgedruckten Markierungen kann eine Kerbe auch nach langem Einsatz und grosser Abnutzung typischerweise noch mühelos identifiziert werden.

[0048] In Varianten kann die Markierung der Anzahl Umdrehungen auch anderweitig, insbesondere durch Aufdrucken etc. realisiert sein.

[0049] Im Betrieb des Ventiloberteils, insbesondere in einem Ventil einer Anschlussgarnitur eines Wasserenthärters, wird mit der Ventilstellung der Härtegrad des Brauchwassers eingestellt. Dazu wirkt das Ventil als Bypass zwischen dem Rohwasser und dem den Wasserenthärter verlassenden enthärteten Wasser. Bei einem durchschnittlichen Wasserverbrauch wird durch das Ventil dem enthärteten Wasser die notwendige Menge an Rohwasser zugemischt, so dass die gewünscht Wasserhärte gewährleistet werden kann.

[0050] Allerdings besteht zum Beispiel in Wohnhäuser zu gewissen Zeiten ein viel höherer Wasserbedarf. Zum Beispiel wird am Morgen typischerweise viel Wasser für die Morgentoilette verwendet. Während der Mittagszeit und am frühen Abend wird viel Wasser für das Kochen, Abwaschen etc. verwendet. In solchen Zeitspannen wird somit sehr viel Wasser durch den Wasserenthärter geleitet. Da die Ventilstellung jedoch konstant bleibt, besteht das Problem, dass dem enthärteten Wasser zu wenig Rohwasser zugemischt wird, womit der Härtegrad des Wassers sinkt.

[0051] Um solche Überbelastungen auszuglätten, ist der Ventilkörper in einer Spindellängsrichtung, hin zur Spindel federbeaufschlagt. Sobald ein grosser Wasserbedarf auftritt - zum Beispiel wenn mehrere Duschen und Toiletten gleichzeitig benutzt werden, erhöht sich der Volumenstrom des Wassers, womit ein erhöhter Druck auf das Ventil, insbesondere den Ventilkörper wirkt. Durch den erhöhten Druck kann nun der Ventilkörper entgegen der Federkraft vom Ventilsitz weg gedrückt werden, womit die Öffnung vergrössert wird. Damit kann dem enthärteten Wasser eine grössere Menge Rohwasser beigemischt werden, womit der Härtegrad des Wassers im Wesentlichen aufrechterhalten werden kann. Sobald der Wasserbedarf wieder sinkt und somit der Wasserdruck am Ventil nachlässt, drückt die Feder den Ventilkörper wieder in Richtung des Ventilsitzes, womit die ursprüngliche Ventilstellung wieder eingenommen wird. Damit sinkt der Volumenstrom des Rohwassers zum enthärteten Wasser, womit der Härtegrad wiederum konstant gehalten werden kann.

[0052] In einer besonderen Ausführungsform umfasst die Spindel ein Stellelement, womit der Federdruck justiert werden kann. Damit kann der Federdruck einem möglichen maximalen Volumenstrom des Brauchwassers angepasst werden. Das Stellelement kann zum Beispiel als Justierschraube ausgebildet sein, womit die Feder vorgespannt werden kann. Dem Fachmann sind weitere mögliche Ausführungsformen bekannt.

[0053] In Varianten kann auf das Stellelement verzichtet werden. In diesem Fall kann die Feder zum Beispiel auswechselbar ausgebildet sein, so dass unterschiedliche Federn mit unterschiedlichen Federkonstanten eingesetzt werden können.

[0054] Vorzugsweise umfasst die Spindel in der Spindellängsrichtung ein Sackloch, in welchem eine Druckfeder, insbesondere eine Spiraldruckfeder, aufgenommen ist, welche mit dem Ventilkörper zusammen wirkt. Besonders umfasst die Spindel eine axiale Bohrung, in welcher die Druckfeder aufgenommen ist. Damit wird in einfacher Weise ein Ventiloberteil geschaffen, bei welchem der Ventilkörper gegenüber der Spindel federbeaufschlagt ist. Vorzugsweise ist die Feder auswechselbar ausgebildet. Damit kann das Ventiloberteil durch anpassen der Feder für unterschiedlich dimensionierte Anschlussgarnituren für Wasserenthärter eingesetzt werden. Für eine Anschlussgarnitur eines Wasserenthärters, welche für einen grossen Wasserdurchsatz konzipiert ist, kann die Feder mit einer grösseren Feder konstant ausgebildet sein, so dass die Feder erst bei grösserem Druck nachgibt, um den Durchlass zu vergrössern. Somit kann das Ventiloberteil für unterschiedlich dimensionierte Anschlussgarnituren eingesetzt werden, indem lediglich die passende Feder mit der richtigen Federkonstante eingesetzt werden muss.

[0055] In Varianten kann der Ventilkörper auch anderweitig federnd an der Spindel gehalten sein. Dem Fachmann sind weitere Varianten bekannt.

[0056] Wasserführendes Ventil, umfasst einen solchen Ventiloberteil sowie ein Ventilgehäuse mit einem Ventilsitz, welcher mit dem Ventilkörper zusammen wirken kann.

[0057] Der Ventilkörper des Ventiloberteils weist vorzugsweise eine Form eines Kegelstumpfs auf, wobei das Ventilgehäuse einen Ventilsitz umfasst, welcher einen dem Kegelstumpf entsprechenden Konus umfasst, wobei der Kegelstumpf insbesondere einen Kegelwinkel kleiner 35°, vorzugsweise kleiner 20°, insbesondere bevorzugt kleiner 15° aufweist. Bevorzugt weist der Kegelstumpf einen Kegelwinkel von mehr als 5°, vorzugsweise mehr als 10°, insbesondere bevorzugt mehr als 13° auf. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Kegelstumpf einen Kegelwinkel 14° auf. Der Konus ist damit derart ausgebildet, dass bei vollständig geschlossenem Ventil ein Aussenmantel des Ventilkörpers in flächigem Kontakt mit der Innenwandung des Konus steht, um so die Dichtwirkung im Schliesszustand zu erreichen. Dadurch, dass der Ventilkörper die Form eines Kegelstumpfs aufwiest, kann ein Ventil geschaffen werden, welches besonders gut regulierbar ist. Die gute Regulierbarkeit wird weiter durch den relativ kleinen Kegelwinkel verstärkt. Anderseits sollte der Kegelwinkel nicht zu klein gewählt sein, um ein Verklemmen im Ventilsitz zu vermeiden.

[0058] In Varianten kann der Ventilkörper auch als Ventilteller oder dergleichen ausgebildet sein.

[0059] Der Ventilkörper weist vorzugsweise einen Durchmesser in einem Bereich von 10 bis 25 mm, insbesondere zwischen 15 und 20 mm auf. Im Falle eines Ventilkegels ist unter dem Durchmesser der minimale Durchmesser des Ventilsitzes des Ventilkegels zu verstehen.

[0060] In Varianten kann der Ventilkörper auch einen grösseren oder einen kleineren Durchmesser aufweisen.

[0061] Eine Anschlussgarnitur für einen Wasserenthärter, umfasst ein Ventil, insbesondere ein Ventil mit einem erfindungsgemässen Ventiloberteil, wobei das Ventil derart angeordnet ist, dass ein Bypass von einer Rohwasser-Zuleitung zu einer Brauchwasserableitung regulierbar ist.

[0062] Vorzugsweise umfasst das Ventil der Anschlussgarnitur einen federbeaufschlagten Ventilkörper (siehe oben). Damit kann die Anschlussgarnitur im Betrieb auch überlasten in der Wasserversorgung derart abdecken, dass der Härtegrad des Brauchwassers im Wesentlichen konstant gehalten wird. Dazu wird bei sehr hohem Wasserverbrauch aufgrund des Wasserdruckes der Ventilkörper entgegen der Federkraft vom Ventilsitz weg gedrückt, womit der Durchlass im Bypass erhöht wird, so dass mehr Rohwasser dem enthärteten Wasser zugeführt werden kann. Der federbeaufschlagte Ventilkörper verwandelt damit das Ventil zusätzlich in ein Überdruckventil. Somit umfasst das Ventil eine Doppelfunktion, namentlich die Regulierung des Bypasses beim normalen Wasserbedarf und das Überdruckventil, welches bei erhöhtem Wasserbedarf öffnet.

[0063] Diese Ausbildung des Ventils hat den Vorteil, dass die Regulierung bei grossem Wasserverbrauch durch dasselbe Bauteil erreicht werden kann. Bei bekannten Anschlussgarnituren für Wasserenthärter ist ein separates Überdruckventil vorgesehen, welches bautechnisch aufwendiger zu realisieren ist, womit die bekannten Anschlussgarnituren teurer in der Herstellung sind.

[0064] Ein Wasserenthärter umfasst eine obig beschriebene Anschlussgarnitur sowie einen lonentauscher, wobei ein Wassereinlass des lonentauschers mit der Rohwasser-Zuleitung der Anschlussgarnitur fluidisch verbunden ist und ein Wasserauslass des lonentauschers mit der Brauchwasserableitung der Anschlussgarnitur fluidisch verbunden ist.

[0065] Die Anschlussgarnitur umfasst vorzugsweise einen Anschluss als Rohwassereingang und einen Anschluss als Rohwasserausgang, wobei letzterer mit dem Rohwassereingang des Wasserenthärters fluidisch verbunden ist. Zwischen Rohwassereingang und Rohwasserausgang der Anschlussgarnitur ist bevorzugt ein Eingangsventil vorgesehen, so dass die Rohwasserzufuhr zum Wasserenthärter unterbrochen werden kann.

[0066] Die Anschlussgarnitur umfasst vorzugsweise einen Anschluss als Brauchwasserausgang und einen Anschluss als Eingang des enthärteten Wassers, wobei letzterer mit dem Ausgang des Wasserenthärters fluidisch verbunden ist. Zwischen Brauchwasserausgang und Eingang des enthärteten Wassers der Anschlussgarnitur ist bevorzugt ein Ausgangsventil vorgesehen, so dass bei einer Demontage des lonentauschers ein Rückfluss des Brauchwassers respektive des enthärteten Wassers durch Schliessen des Ausgangsventils verhindert werden kann.

[0067] Vorzugsweise ist der erfindungsgemässe Ventiloberteil bei der Anschlussgarnitur als Bypass zwischen dem Rohwassereingang und dem Brauchwasserausgang angeordnet. Bevorzugt ist Stromabwärts nach dem Rohwassereingang die Bypass-Abzweigung und anschliessend das Eingangsventil zum lonentauscher angeordnet. Stromabwärts ist vorzugsweise die der Bypasseingang nach dem Ausgangsventil der Anschlussgarnitur angeordnet.

[0068] In einer Variante umfasst ein Ventiloberteil eine Spindel zum Einstellen der Ventilstellung, wobei die Spindel in einem Spindellager zur Einstellung der Ventilstellung rotierbar gelagert ist, wobei die Spindel axial über das Spindellager übersteht und wobei die Spindel am Spindelschaft axial orientierte Markierungen, insbesondere umlaufende Ringe aufweist, an welchen eine Anzahl ganzer Umdrehungen der Spindel ablesbar sind, und wobei das Spindellager respektive die Spindel weiter radial orientierte und in regelmässigen Winkelabständen beabstandete Markierungen umfasst und die Spindel respektive das Spindellager einen Zeiger umfasst, womit eine Teilumdrehung der Spindel ablesbar ist.

[0069] Die Markierungen müssen nicht zwingend direkt auf der Spindel respektive auf dem Spindellager angebracht sein, es ist ausreichend, wenn die Markierungen relativ zur Spindel respektive relativ zum Spindellager fixiert sind. Markierungen auf dem Spindellager können zum Beispiel auch auf einer Kappe, welche mit dem Spindellager verbunden wird, angebracht sein.

[0070] Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0071] Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine schematische Schrägansicht einer Anschlussgarnitur; Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung entlang der beiden Spindelachsen der Zu- und Rücklaufventile der Anschlussgarnitur, parallel zu einer Montageebene; Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung entlang der Spindelachse des Regulierventiloberteils, rechtwinklig zu einer Montageebene; Fig. 4a eine Detailansicht des Regulierventiloberteils gemäss Figur 3, bei vollständig geschlossenem Regulierventiloberteil; Fig. 4b eine Detailansicht des Regulierventiloberteils gemäss Figur 3, bei offenem Regulierventiloberteil; Fig. 5 eine schematische Schnittdarstellung eines Ventiloberteils eines Regulierventiloberteils entlang der Spindelachse und entlang der Federdruckstücke; Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf ein Ventiloberteil eines Regulierventiloberteils gemäss Figur 5; und Fig. 7 eine schematische Schrägansicht eines Ventiloberteils gemäss Figur 5.

[0072] Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Wege zur Ausführung der Erfindung

[0073] Die Figur 1 zeigt eine schematische Schrägansicht einer Anschlussarmatur 1 für einen Wasserenthärter (nicht dargestellt). Die Anschlussgarnitur 1 umfasst ein Armaturengehäuse 100 mit einem Zulaufventil 300 zum Wasserenthärter mit einem Anschluss 111 für den Wasserenthärter, sowie einem Rücklaufventil 400 mit einem Anschluss 121 für den Wasserenthärter. Das Rohwasser wird im Betrieb des Wasserenthärters über das Zulaufventil 300 und den Anschluss 111 in den Wasserenthärter geführt, wo es enthärtet wird. Das enthärtete Wasser gelangt über den Anschluss 121 und das Rücklaufventil 400 zurück. Zwischen dem Rohwassereinlass und dem Brauchwasserauslass ist ein Regulierventiloberteil 200 als Bypassventil derart angeordnet, dass das Rohwasser dem enthärteten Wasser beigemischt werden kann.

[0074] Das Zulaufventil 300 und das Rücklaufventil 400 sind im Betrieb des Wasserenthärters jeweils offen, so dass Rohwasser über den Anschluss 111 in den Wasserenthärter gelangen, dort enthärtet und durch den Anschluss 121 als enthärtetes Wasser wieder in die Armatur geleitet werden kann. Das Zulaufventil 300 und das Rücklaufventil 400 werden typischerweise dann geschlossen, wenn zum Beispiel für Wartungsarbeiten der Wasserenthärter von der Armatur getrennt werden soll.

[0075] Bei geschlossenem Regulierventiloberteil 200 wir kein Rohwasser dem enthärteten Wasser beigemischt, so dass das Brauchwasser vollständig enthärtet ist. Das vollständig enthärtete Wasser hat den Nachteil, dass es Metall stärker angreift, als nicht enthärtetes Wasser. Durch öffnen des Regulierventiloberteils 200 kann dem enthärteten Wasser so viel Rohwasser beigemischt werden, dass der gewünschte Härtegrad erreicht wird. Dabei ist zu beachten, dass der Härtegrad nicht zu hoch wird, da damit Kalkablagerungen begünstigt werden.

[0076] Da nun der Wasserverbrauch nicht konstant ist, wird durch eine konstante Rohwasserbeimischung zum enthärteten Wasser kein konstanter Härtegrad erreicht. Während einem sehr hohen Wasserverbrauch sinkt der Härtegrad. Durch das nachfolgend beschriebene Regulierventiloberteil 200 wird dieses Problem behoben.

[0077] Die Figur 2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung entlang der beiden Spindelachsen der Zu- 300 und Rücklaufventile 400 der Anschlussgarnitur 1, parallel zu einer Montageebene, angedeutet durch die Montageplatte 160 (ersichtlich in der Figur 1). Die Figur 2 zeigt im Wesentlichen den Ventiloberteil des Zulaufventils 300 mit dem Ventilsitz 110, sowie dem Ventiloberteil des Rücklaufventils 400 und dessen Ventilsitz 120. Das Regulierventiloberteil 200 verbindet stromaufwärtig gesehen einen Bereich vor dem Zulaufventil 300 mit einem Bereich nach dem Rücklaufventil 400. Das Zulaufventil 300 als auch das Rücklaufventil 400 sind als Spindelventile ausgebildet.

[0078] Die Figur 3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung entlang der Spindelachse des Regulierventiloberteils 200, rechtwinklig zu einer Montageebene 160. In dieser Darstellung sind der Zulauf des Rohwassers 130 und der Rücklauf des Brauchwassers 140 gut ersichtlich. Im Übergangsbereich zwischen dem Zulauf 130 und dem Rücklauf 140 ist das Regulierventiloberteil 200 als Bypassventil angeordnet, so dass das Rohwasser vom Zulauf 130 direkt dem enthärteten Wasser des Rücklaufs 140 beigemischt werden kann. Durch die Justierung des Regulierventiloberteils 200 kann damit der Härtegrad eingestellt werden.

[0079] Die Figur 4a zeigt eine Detailansicht des Regulierventiloberteils 200 gemäss Figur 3, bei vollständig geschlossenem Regulierventiloberteil 200.

[0080] Das Regulierventiloberteil 200 umfasst eine Spindel 210, welche in einer Spindelbuchse 250 rotierbar gelagert ist. Die Spindelbuchse 250 ist wiederum in einer Buchse 260 verschraubt. Die Buchse 260 ist schliesslich im Armaturengehäuse 100 verschraubt.

[0081] Die Spindel 210 weist gegenüber des Ventilkörpers 220 stirnseitig einen Kreuzschlitz 217 auf, womit die Spindel 210 mit einem entsprechenden Werkzeug rotiert werden kann. In weiteren Varianten ist statt des Kreuzschlitzes 217 ein Aussensechskant, ein Aussenvierkant, ein Innenvierkant respektive ein Innensechskant oder ähnliches vorgesehen.

[0082] In Richtung des Ventilkörpers 220 schliesst sich an die Stirnseite der Spindel 210 umlaufende Rillen 219 an, welche als Stellungsanzeigen vorgesehen sind. Beim Öffnen des Regulierventiloberteils 200 durch rotieren der Spindel 210 mit einem Schraubendreher bewegt sich die Spindel 210 aus der Spindelbuchse 250 hinaus, so dass die Rillen 219 von aussen sichtbar werden. Jede sichtbare Rille 219 entspricht dabei einer Rotation der Spindel um 360° respektive einer ganzen Umdrehung der Spindel 210.

[0083] An die Rillen 219 schliesst sich ein Aussengewinde 211 an, welches mit einem Innengewinde 251 der Spindelbuchse 250 zusammenwirkt. Damit kann die Spindel 210 zusammen mit dem Ventilkörper 220 relativ zum Ventilsitz 150 verfahren werden. Um eine kompakte Bauweise zu erreichen, ragt das Aussengewinde 211 radial über den die Rillen 219 aufweisenden Bereich hinaus. Damit kann der Rillenbereich bei geschlossenem Ventil vollständig im Innengewindebereich der Spindelbuchse aufgenommen sein.

[0084] An das Aussengewinde 211 schliesst sich ein Bereich an, welcher Längsnuten 212 aufweist. Die Längsnuten 212 sind am Spindelschaft an der Aussenfläche axial angeordnet. Auf die Längsnuten 212 wird nachfolgend im Zusammenhang mit der Figur 4b näher eingegangen.

[0085] Die Spindel 210 umfasst weiter einen Spindelschaft, welcher zur Lagerung der Spindel in der Spindelbuchse 250 ausgebildet ist. Die Spindel 210 umfasst weiter ein Sackloch 214, in welchem der Ventilkörper 220 axial gegen eine Federkraft verschiebbar aufgenommen ist. Das Sackloch 214 mündet in einer Aufweitung 215. Das Sackloch 214 dient zur Aufnahme einer Druckfeder 240, insbesondere einer Spiralfeder 240, während in der Aufweitung 215 der Ventilkörper 220 über einen Ventilkörperschaft gehalten ist. In der Aufweitung 215 ist eine Hülse 216 angeordnet, welche in der Aufweitung 215 einen Hinterschnitt bildet. Der Ventilkörperschaft 230 umfasst endständig entsprechend einen radialen Absatz 232, welcher die Hülse 216 hintergreift und so einen axialen Anschlag bildet. Der axiale Anschlag in die entgegen gesetzte Richtung wird beim Übergang von der Aufweitung 215 zum Sackloch 214 gebildet, da das Sackloch 214 einen geringeren Durchmesser aufweist, als die Aufweitung 215. Der Ventilkörperschaft 230 wird somit axial in der Hülse 216 geführt. Der Ventilkörperschaft 230 weist weiter selbst ein Sackloch 231 auf, wobei in einer oberen Aufweitung die Druckfeder 240 einseitig aufgenommen ist, wobei das andere Ende der Druckfeder 240 im Sackloch 214 der Spindel 210 aufgenommen ist. Die Hülse 216 kann form- und/oder kraftschlüssig in der Aufweitung 215 gehalten sein. Vorliegend ist sie über einen aussen umlaufenden Absatz der Hülse 216 in einer innen umlaufenden Nut der Aufweitung 215 formschlüssig verrastet.

[0086] Der Ventilkörper 220 weist eine Axialbohrung auf, über welche der Ventilkörper 220 am Ventilkörperschaft 230 gehalten ist. Damit kann der Ventilkörper präzise an der Spindel ausgerichtet werden. Der Ventilkörper 220 weist im Wesentlichen eine Kegelstumpfform und der Ventilsitz 150 weist entsprechend eine Kegelmantelform auf. Vorliegend weist der Ventilkörper einen Kegelwinkel von 14° auf und der maximale Kegeldurchmesser gemäss des Ventilsitzes 150 beträgt rund 17 mm. Dem Fachmann ist klar, dass die Kegelform des Ventilkörpers 220 etwas grösser gewählt ist, so dass die ganze Mantelfläche des Ventilsitzes 150 kontaktiert werden kann.

[0087] Die Spindel 210 ist über das Aussengewinde 211 in das Innengewinde 251 der Spindelbuchse 250 aufgenommen. Die Spindelbuchse 250 weist einen Kopfteil auf, in welchem das Innengewinde 251 für die Spindel 210 ausgebildet ist, sowie einen Fussteil, an welchem ein Aussengewinde 252 zum Einschrauben in ein Innengewinde der nachfolgend beschriebenen Buchse 260 ausgebildet ist. Am Kopfende des Aussengewindes 252 ist eine Lippendichtung 255 derart angeordnet, dass eine Dichtwirkung zwischen der Buchse 260 und der Spindel 210 erreichbar ist.

[0088] Die Buchse 260 weist ein Innengewinde 262 zur Aufnahme des Aussengewindes 252 der Spindelbuchse 250 auf. Das Innengewinde 262 mündet in einem radial umlaufenden Flansch, welcher als Anschlag zum Einschrauben der Spindelbuchse 250 sowie als Anschlag für die Buchse 260 in der Bohrung des Armaturengehäuses 100 dient. Die Buchse 260 umfasst weiter ein Aussengewinde 261, über welches die Buchse in die Bohrung des Armaturengehäuses 100 eingeschraubt ist. Eine Abdichtung zwischen Armaturengehäuse und Buchse 260 erfolgt über einen O-Ring 263.

[0089] Weiter umfasst das Regulierventiloberteil 200 eine Kappe 270, welche derart über die Spindelbuchse 250 gestülpt ist, dass mittig die Stirnseite der Spindel aus einer Öffnung der Kappe 270 hinausragt. Die Kappe 270 umfasst Schnapphaken 272, welche die Spindelbuchse 250 hintergreifen, sowie Axialschlitze 273, welche das Federn der Schnapphaken begünstigen. Die Kappe 270 weist weiter Markierungen 271 auf, auf welche nachfolgend näher eingegangen wird.

[0090] Das Regulierventiloberteil 200 gemäss der Figur 4a ist vollständig geschlossen. Dies ist daran ersichtlich, dass einerseits der Ventilkörper 220 den Ventilsitz 150 kontaktiert. Weiter ist der Ventilkörperschaft 230 soweit entgegen der Federkraft nach oben gepresst, dass der Ventilkörper 220 proximal an der Spindel 210 anschlägt. Damit ist das Regulierventiloberteil 200 derart geschlossen, dass auch bei erhöhtem Wasserdruck von der Rohwasserseite her der Ventilkörper 220 nicht aus dem Ventilsitz 150 gehoben werden kann.

[0091] In einem zweiten Schliesszustand (nicht dargestellt) sitzt der Ventilkörper 220 ebenfalls im Ventilsitz 150, während jedoch im Unterschied zur Figur 4a der Ventilkörper 220 nicht proximal an der Spindel 210 anschlägt. Wird in diesem Zustand der Druck von der Rohwasserseite erhöht, kann der Ventilkörper 220 entgegen der Federkraft bis zum Anschlag an die Spindel 210 angehoben werden, womit Rohwasser zum enthärteten Wasser fliessen kann.

[0092] Die Figur 4b zeigt das Regulierventiloberteil 200 in einer Offenstellung, wobei der Rohwasserdruck zu gering ist, so dass der Ventilkörper 220 nicht entgegen der Federkraft nach oben gedrückt ist.

[0093] Der federbeaufschlagte Ventilkörper 220 hat die Wirkung, dass bei erhöhtem Wasserverbrauch automatisch ein erhöhter Durchlass des Regulierventiloberteils 200 erreicht werden kann. Insbesondere liegt der Vorteil auch darin, dass mit einem einzigen Ventil die Regulierung beider Fälle (normaler Wasserverbrauch/erhöhter Wasserverbrauch) erreicht werden kann. Damit kann die Anschlussgarnitur 1 kostengünstig hergestellt und auch einfach gewartet werden.

[0094] Je nach Anwendungsbereich (Einfamilienhaus, Mehrfamilienhaus, Industrie etc.) besteht weiter die Möglichkeit, dass mit einem einzigen Ventiloberteil unterschiedliche Volumenströme reguliert werden können. Dazu kann lediglich die Federstärke respektive die Federkonstante der Feder entsprechend gewählt werden, so dass in einer Anwendung bei einem Mehrfamilienhaus eine Druckfeder 240 mit grösserer Federkonstante eingesetzt wird, als bei einem Einfamilienhaus.

[0095] Um eine exakte Justierung des Regulierventiloberteils 200 zu erreichen, kann beim Regulierventiloberteil 200 eine absolut-Ventilstellung abgelesen werden. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Ventilstellung auf 1/8 Umdrehung genau ablesbar. Um die Einstellung des Regulierventiloberteils 200 auch bei schlechten Lichtverhältnissen oder bei suboptimaler Zugänglichkeit sicher zu gestalten, ist eine haptische Rückmeldung beim Drehen der Spindel vorgesehen.

[0096] Die Figur 5 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Ventiloberteils eines Regulierventiloberteils 200 entlang der Spindelachse und entlang der Federdruckstücke 254. Die Längsnuten 212 weisen eine Länge auf, welche grösser ist, als der Verfahrweg der Spindel 210 im Betrieb. Vorliegend sind in regelmässigen Winkelabständen 8 parallel angeordnete Längsnuten 212 vorgesehen. Die Spindelbuchse 250 umfasst vorliegend zwei gegenüberliegende Radialbohrungen 253, in welchen ein Federdruckstück 254 aufgenommen ist. Die beiden Federdruckstücke 254 ragen radial in den Innenraum und rasten in je zwei gegenüberliegenden Längsnuten 212 ein. Wird nun die Spindel rotiert, werden die Federdruckstücke 254 zurück gepresst und rasten in der nachfolgenden Längsnut 212 wieder ein.

[0097] Die Figur 6 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Ventiloberteil eines Regulierventiloberteils 200 gemäss Figur 5. Im Wesentlichen ist in dieser Figur die Kappe 270, sowie zentral die Stirnseite der Spindel 210 zu sehen. Die Stirnseite der Spindel 210 umfasst zentral den Kreuzschlitz 217 sowie im Randbereich einen Zeiger 218, welcher als kleiner Einschnitt in die Kante der Stirnseite der Spindel 210 ausgebildet ist.

[0098] Die Kappe 270 weist 8 kreisförmig angeordnete Rundlöcher als Markierungen 271 auf, deren Durchmesser kontinuierlich ansteigt. Damit wird eine robuste und einfach abzulesende Skalierung erreicht. Die Kappe 270 ist relativ zur Spindelbuchse fix angeordnet. Dazu kann die Spindelbuchse 250 eine Polygonale Aussenkontur oder dergleichen aufweisen, während die Kappe 270 eine entsprechende Innenkontur aufweist. Die Kappe 270 ist nun derart auf der Spindelbuchse 250 montiert, dass bei geschlossenem Regulierventiloberteil 200 der Zeiger 218 auf die kleineste Markierung 271 zeigt. Das Regulierventiloberteil 200 kann vor der Montage der Kappe 270 geschlossen werden, so dass die Kappe 270 in der korrekten Orientierung auf die Spindelbuchse 250 aufgesetzt werden kann.

[0099] Zusammen mit den Rillen 219 kann nun eine Ventilstellung in der Form „Anzahl sichtbarer Rillen“ plus „Zeigerstellung zur Markierung“ zu einem Ergebnis der Anzahl Umdrehungen auf 1/8 Umdrehungen genau ausgelesen werden. Die Figur 7 zeigt schliesslich eine schematische Schrägansicht des Ventiloberteils gemäss Figur 5.

[0100] In der Anwendung wird in einem ersten Schritt die Anschlussgarnitur mit dem Wasserenthärter installiert und mit den Rohrleitungen des Rohwasserzulaufs und des Brauchwasserablaufs verbunden. Anschliessend wird die Wasserhärte des Rohwassers ermittelt - diese ist typischerweise bekannt, so dass auf eine Messung verzichtet werden kann. Auch die gewünschte Wasserhärte wird ermittelt - zum Beispiel eine Wasserhärte von fH° von 8.

[0101] Da für das vorliegende Regulierventiloberteil 200 die absolute Ventilstellung einfach ablesbar ist, kann nun auf eine Tabelle für den Sollwert der Ventilstellung des Regulierventiloberteils zurückgegriffen werden. Eine solche kann zum Beispiel wie folgt aufgebaut sein: 0 0 0 0 0 0 0 0 4 2 1/8 2 1 7/8 1 5/8 1 3/8 1 1/8 1 8 3 2 7/8 2 5/8 2 3/8 2 1/8 1 7/8 1 6/8 12 3 4/8 3 2/8 3 1/8 2 7/8 2 6/8 2 4/8 2 2/8

[0102] Im grau markierten Beispiel beträgt die Ist-Wasserhärte 34 fH° und die Soll-Wasserhärte 8 fH°. Damit ergibt sich eine Ventilstellung von 2 5/8 Umdrehungen. Der Anwender kann damit in besonders einfacher Weise und insbesondere ohne die Durchführung von Wasserhärte-Messungen, das Regulierventil derart einstellen, dass das Brauchwasser die gewünschte Wasserhärte aufweist.

[0103] Zusammenfassend ist festzustellen, dass erfindungsgemäss eine besonders einfach zu bedienendes Regulierverfahren für eine Anschlussgarnitur eines Wasserenthärters sowie ein zugehöriges Regulierventiloberteil geschaffen wird. Die Stellungsanzeige zeichnet sich durch seine besonders hohe Robustheit aus.

Claims (20)

1. Verfahren zum Einstellen einer Wasserhärte von Brauchwasser, wobei Rohwasser über ein Ventil (200, 150) enthärtetem Wasser zum Erhalten von Brauchwasser zugemischt wird, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: a. ermitteln einer Ist-Wasserhärte des Rohwassers; b. vorgeben einer Soll-Wasserhärte des Brauchwassers; c. bestimmen einer Soll-Ventilstellung anhand der Ist-Wasserhärte des Rohrwassers und der Soll-Wasserhärte des Brauchwassers; d. einstellen der Soll-Ventilstellung am Ventil (200, 150) zum Erreichen der Soll-Wasserhärte des Brauchwassers.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Ventilstellung in Abhängigkeit der Ist-Ventilstellung direkt eingestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wahl der Soll-Ventilstellung aus einer Vielzahl diskreter Soll-Ventilstellungen ausgewählt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung der Soll-Ventilstellung tabellarisch aus der Vielzahl diskreter Soll-Ventilstellungen ermittelt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Erreichen einer der diskreten Ventilstellungen durch eine haptische Rückmeldung bestätigt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Ventilstellung durch Drehen einer Spindel (210) des Ventils (200, 150) eingestellt wird.

7. Ventiloberteil umfassend ein Ventiloberteilgehäuse mit einem Innengewinde, wobei in dem Innengewinde (251) eine Spindel (210) mit einem Aussengewinde (211) rotierbar angeordnet ist und wobei die Spindel (210) mit einem Ventilkörper (220) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Spindel (210) und dem Ventiloberteilgehäuse eine lösbare Rastvorrichtung (212, 254) ausgebildet ist, welche in mindestens einer Ventilstellung verrastbar ist.

8. Ventiloberteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (210) einen Zeiger (218) und das Ventiloberteilgehäuse mindestens eine Markierung (271) umfasst, womit eine Rastposition der Spindel (210) anhand des Zeigers (218) relativ zur Markierung (271) ablesbar ist.

9. Ventiloberteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Kappe (270) zum Aufsetzen auf das Ventiloberteilgehäuse umfasst, wobei die Markierungen (271) auf der Kappe (270) angebracht sind und wobei die Kappe (270) bezüglich einer Längsrichtung der Spindel (210) in einer Vielzahl von Rotationspositionen an dem Ventiloberteilgehäuse rotationsfest fixierbar ist.

10. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilstellung in regelmässigen Winkelabständen, insbesondere in Winkelabständen von 45°, mit der Rastvorrichtung (212, 254) verrastbar ist.

11. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastvorrichtung ein radial zur Spindel (210) orientiertes Federdruckstück (254) am Ventiloberteilgehäuse sowie radial orientierte Ausnehmungen (212) in der Spindel (210) umfasst, wobei das Federdruckstück (254) in den Ausnehmungen (212) einrastbar ist.

12. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Zustand des Ventiloberteils ein Spindelbereich der Spindel (210) an einem dem Ventilkörper (220) gegenüberliegenden Ende über das Ventiloberteilgehäuse zumindest teilweise hinausragt, wobei insbesondere der Spindelbereich an einer Mantelfläche Markierungen (219) zur Quantifizierung eines Öffnungszustandes des Ventils (200, 150) umfasst.

13. Ventiloberteil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Quantifizierung eine direkte Wiedergabe einer Anzahl Umdrehungen zum Schliessen des Ventils (200, 150) umfasst.

14. Ventiloberteil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiedergabe der Anzahl Umdrehungen durch umlaufende Kerben (219) erreicht ist, welche einen einer Gewindesteigung des Aussengewindes entsprechenden Abstand aufweisen.

15. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (220) in einer Spindellängsrichtung, hin zur Spindel (210) federbeaufschlagt ist.

16. Ventiloberteil nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (210) in der Spindellängsrichtung ein Sackloch (214) umfasst, in welchem eine Druckfeder (240), insbesondere eine Spiraldruckfeder, aufgenommen ist, welche mit dem Ventilkörper (220) zusammen wirkt.

17. Wasserführendes Ventil (200, 150), umfassend einen Ventiloberteil nach Anspruch 7 sowie ein Ventilgehäuse (100) mit einem Ventilsitz (150), welcher mit dem Ventilkörper (220) zusammen wirken kann.

18. Wasserführendes Ventil nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (220) eine Form eines Kegelstumpfs aufweist und wobei der Ventilsitz (150) einen dem Kegelstumpf entsprechenden Konus umfasst, wobei der Kegelstumpf insbesondere einen Kegelwinkel kleiner 35°, vorzugsweise kleiner 20°, insbesondere bevorzugt kleiner 15° aufweist.

19. Anschlussgarnitur (1) für einen Wasserenthärter, umfassend ein Ventil (200, 150) nach Anspruch 7, wobei das Ventil derart angeordnet ist, dass ein Bypass von einer Rohwasser-Zuleitung zu einer Brauchwasserableitung regulierbar ist.

20. Wasserenthärter mit einer Anschlussgarnitur (1) nach Anspruch 19 sowie einen lonentauscher, wobei ein Wassereinlass des lonentauschers mit der Rohwasser-Zuleitung der Anschlussgarnitur fluidisch verbunden ist und ein Wasserauslass des lonentauschers mit der Brauchwasserableitung der Anschlussgarnitur fluidisch verbunden ist.