CN111094669B - 水消毒方法和用于水消毒方法的出水组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在建筑物、船舶或同类物中的供水设备中借助于UV照射对水进行消毒的方法，所述供水设备具有灵活地连接在软管上的出水装置(1)、尤其是手持式花洒(1)、和用于在不使用时接纳(21)出水装置(1)的出水装置支架(2)，其中，在出水装置(1)上进行UV照射，其特征在于，当出水装置(1)被接纳在出水装置支架(2)中时，使UV照射从出水装置支架(2)朝着出水装置(1)指向。此外，本发明涉及一种在建筑物、船舶或同类物中的供水设备中的出水组件，所述出水组件具有灵活地连接在软管上的出水装置(1)、尤其是手持式花洒(1)、和用于在不使用时接纳(21)出水装置(1)的出水装置支架(2)，其中，设有用于UV照射的器件(2)，所述用于UV照射的器件对在出水装置(1)中引导的水进行UV照射，其特征在于，用于UV照射的器件(3)设置在出水装置支架(2)中，并且在出水装置(1)中在出水装置接纳(21)在出水装置支架(2)中时与所述用于UV照射的器件(3)相对置地设置有对于UV辐射而言可穿透的窗。

Description

水消毒方法和用于水消毒方法的出水组件
技术领域
本发明涉及一种用于在建筑物、船舶或同类物中的供水设备中借助于UV照射对水进行消毒的方法，所述供水设备具有灵活地连接在软管上的出水装置、尤其是手持式花洒、和用于在不使用时接纳出水装置的出水装置支架，其中，在出水装置上进行UV照射。此外，本发明涉及一种在建筑物、船舶或同类物中的供水设备中的出水组件，所述出水组件具有灵活地连接在软管上的出水装置、尤其是手持式花洒、和用于在不使用时接纳出水装置的出水装置支架，其中，设有用于UV照射的器件，所述用于UV照射的器件对在出水装置中引导的水进行UV照射。
背景技术
在建筑物中和例如还有在船舶上的用于商业用水和饮用水的供水设备对于如下是已知的，即，病菌、尤其是军团菌在所述供水设备中这样繁殖，使得所述病菌一再可被控诉为针对发病的原因。出水装置中的未变干的残余水给病菌提供了特别有利于其繁殖的条件。因此，污染了的水则尤其是由淋浴头以最小的水滴直至雾状地放出。这种水雾可以轻易被吸入并且因此对于人带来直接感染呼吸道和肺部的危险。肺部和呼吸道感染军团菌可导致严重的疾病。
经常应用的应对措施是通过被调节到高温的水加热整个管路系统并且在此之后利用新鲜水对该管路系统进行完全的贯通冲洗，以便使系统摆脱所有残余病菌。另外的已知的应对措施是对水进行中央过滤或借助于化学的、电的以及还有光技术的方法进行中央消毒，所述光技术的方法基于紫外光(UV光)。
利用热水进行贯通冲洗的缺点是，为此的能量耗费和水消耗是非常高的并且该措施必须定期重复。尽管如此仅难以保证，所有特别受到危害的部件被高效地消毒。
中央过滤器和消毒系统的缺点是，在此也可减少或消灭值得期望的微生物和水成分。因为水在其具有所有成分的原始形式下是自然的食物，所以中央的消毒不符合所有消耗者。
不利的是，所有在中央安置的用于防止有害病菌、如军团菌的系统没有被有针对性地安置在供水系统的具有特别的潜在危害的部位、如出水装置和尤其是淋浴头上。相反地，整个供水设备必须在这些中央的系统中被消毒，由此产生高的耗费，并且特别的危害部位、即出水装置和尤其是淋浴头尽管如此仍没有被充分排除发生不期望的病菌增长的可能性。正是在出水装置上并且尤其是在淋浴头中，当在那残留有残余水时在室温下并且在空气流入的情况下可发生加速的军团菌生长。此外，中央的系统不能防止，病菌在非中央的部位上由于可能有缺陷的部件或其他原因而侵入系统中、散布开并且然后在对于其有利的部位上繁殖。
因此，已知用于在出水装置、尤其是花洒头中进行UV照射的设备。
文件DE 101 57 355A1示出一种设计方案，在该设计方案中，在引导商业用水的线路中直接在淋浴头之前、例如在花洒软管中进行UV照射。因此，能通过UV照射对残留在线路中的残余水进行消毒，然而不能对残留在花洒头中的残余水进行消毒。
相应的花洒头由文件DE 196 39 802 A1已知，其中，即使在出水装置关闭之后也借助于UV灯照射残留在花洒头中的残余水并且因此对其进行杀菌。
由文件DE 197 36 636 A1已知一种用于借助UV照射对出水装置中的水进行杀菌的装置，其中，首先激活UV灯并且接着才从出水装置释放水流。因此，应在开始排出水之前实现事先杀菌。
类似的组件由文件CN203695256U以及JP2001334179A或KR1020080093535A已知。
类似地，文件DE 201 05 341 U1表明一种用于对水进行消毒和杀菌的装置以及一种具有这种装置的淋浴或花洒头。在此，涉及一种通流装置，该通流装置在内部具有细长的由石英玻璃制成的管，在该通流装置中设有发出紫外光的灯。在此，水在两个环形空间中流过去又流回来，其中，所述两个环形空间通过流动路径中的另外的石英玻璃管分开，从而UV光可以作用到两个流动路径上。
进一步地，由文件US 2016/0331855 A1已知一种消毒系统，在该消毒系统中，UV光源被装入到在内侧或在外侧具有透射窗的出水装置中或UV辐射被直接耦入出水装置中并且因此被直接耦入到在该出水装置中引导的水中。
不利的是，在已知的UV照射组件中利用UV光在出水装置上直接消毒只能借助安装在那里的照射元件来实现。这又由如下决定：供能装置还有用于UV照射的元件需电气安全地且在空间上安装在花洒头的壳体和花洒头中，并且也必须由用户在使用手持式花洒时承载。仅文件DE 101 57 355 A1给出提议，将UV辐射在商业用水接头的区域中经由连接件耦入手持式花洒的柔性软管中。然而在这种实施方案中，缺点在于，不能实现在花洒头上直接进行UV照射。相应的处于花洒头中的残余水因此又可以用作用于病菌、尤其是军团菌繁殖的培养基。
发明内容
因此，本发明的目的在于，给出一种用于在灵活地连接在软管上的出水装置的情况下对水进行消毒的方法或给出一种相应的出水组件，在所述出水组件中，既不包含UV照射器件也不包含相应的供能装置的出水装置、即尤其是手持式花洒尽管如此却仍能实现也对处于出水装置中的残余水进行UV照射。
所述目的利用按照本发明的方法和按照本发明的出水组件实现。
用于在建筑物、船舶或同类物中的供水设备中借助于UV照射对水进行消毒的方法，所述供水设备具有灵活地连接在软管上的出水装置、尤其是手持式花洒、和用于在不使用时接纳所述出水装置的出水装置支架，其中，在所述出水装置上进行UV照射。
通过如下方式，即，当出水装置被接纳在出水装置支架中时使UV照射从出水装置支架通过所述出水装置的对于UV辐射而言可穿透的第一窗朝着出水装置指向，在出水装置支架中产生UV照射并且所述UV照射朝着出水装置指向，从而在出水装置被放入出水装置支架中时总是可实现UV照射并且因此可实现对包含在出水装置中的水、亦即残余水进行消毒。
按照本发明的装置，在建筑物、船舶或同类物中的供水设备中的出水组件具有灵活地连接在软管上的出水装置、尤其是手持式花洒、和用于在不使用时接纳所述出水装置的出水装置支架，其中，设有用于UV照射的器件，所述用于UV照射的器件对在所述出水装置中引导的水进行UV照射。所述目的通过如下方式实现：用于UV照射的器件设置在出水装置支架中，并且在出水装置中在出水装置接纳在出水装置支架中时与用于UV照射的器件相对置地设置有对于UV辐射而言可穿透的窗。因此，按照本发明，出水装置、尤其是手持式花洒能以通常的方式来操纵，而出水装置没有由于附加的电气装置在重量和体积方面有负担。在出水装置中仅在适当的部位上设置UV辐射可穿透的窗，所述UV辐射可穿透的窗可以被在出水装置支架上的相应的UV照射器件照射。总体上确保，通过UV照射在出水装置上直接在水排出之前克服病菌生长。
如果在出水装置接纳在出水装置支架中之后接通UV照射并且将其维持预定的接通持续时间，则在用过出水装置之后残留在出水装置中的残余水通过接着的UV照射在预定的时间间隔上被可靠地杀菌。
如果在短时间之后、例如在淋浴过程中断时或在直接跟随着的第二淋浴过程中又要运行出水装置，可以为了避免不必要的附加的杀菌并且因此为了节能而规定，UV照射在接下来重新将出水装置接纳在出水装置支架中的情况下仅当高于预定的第一重复间隔时才接通UV照射。例如仅需每24小时、48小时或甚至每周一次进行杀菌。这可以根据经验值或检验来调整。
另一方面，有利的可以是，在不使用出水装置时当高于预定的第二重复间隔时接通UV照射。例如应在不使用的时间间隔较长时重复UV照射以用于对残余水进行杀菌，从而尽管在较长时间等待之后进行杀菌病菌数量也不会变得过大。例如因此可以要求每周或在两周或四周的时间之后(作为第二重复间隔)至少一次杀菌。
按照本发明的装置，发射UVC的LED半导体优选作为适合的用于UV照射的器件，因为这些LED半导体相比于其辐射强度具有低的电流消耗、快速地达到其期望的辐射强度并且能被良好地调整到优化的、杀菌的光波长。
当用于UV照射的器件水密封地设置在出水装置支架中，其中，在出水装置支架中与出水装置的对于UV辐射而言可穿透的窗相对置地设有UV光可穿透的覆盖件时，安装在出水装置支架中的UV照射装置也被保护免受侵入的水的侵害。UV照射在一定程度上通过两个UV辐射可穿透的窗(一个在出水装置支架上并且一个在出水装置中)朝着残留在出水装置中的残余水指向地起作用。
此外，有利地，用于UV照射的器件配设有借助于所供应的低压或设置在出水装置支架上的电池所进行的供电，从而供能装置仅需设置在出水装置支架上，该出水装置支架固定地设置在淋浴室或洗澡间的壁上。为了加装所述组件，在此特别优选的是，用于UV照射的器件由设置在出水装置支架中的电池实现供电，因为因此不需要附加的安装工作用于将低压线路布设到对于出水装置支架的区域中。在此，在实验测量中已表明的是，利用市场上常见的9V块状电池对于约3000次消毒而言完全足以对出水装置支架中的UV照射器件进行供电。因此，这种装置即使在电池供电至少两年的情况下在通常用于私人洗澡间时也能够是足够的。不仅在利用9V块状电池进行供能而且在利用所供应的低压进行供能时都保证，在出水装置支架处的操作人员被保护以免遭受可能的有害健康的电击。
通过如下方式，即，在出水装置支架上设有操纵器件，该操纵器件在出水装置在不使用时接纳在出水装置支架上时操纵用于UV照射的器件，优选在将出水装置、尤其是手持式花洒再次插入出水装置支架中时触发UV照射。必要时，可以规定，UV照射在例如10分钟的等待时间之后才被使用，从而操作人员不会被接通的UV照射刺激或甚至侵害。
替代于之前提及的设计方案可以通过如下方式，即，出水装置是具有花洒喷嘴的手持式花洒，其中，在手持式花洒中在花洒喷嘴之前设置有遮光器件，来避免UV光意外射出。这些遮光器件即保证：在淋浴头中在淋浴时或在用过淋浴头之后没有如有可能有害健康的UVC辐射能从花洒喷嘴中射出。遮光器件防止被UVC辐射源(LED半导体)直接地辐射接触至用户的皮肤或眼睛。
此外，可以规定，在用于所述用于UV照射的器件的控制电子装置中设有安全切换装置，一旦确定有与安全相关的故障，所述安全切换装置就立刻结束UV照射。这可以例如是出水装置的或淋浴头的壳体的破坏或蕴含危险的其他技术故障而使得UVC辐射可不受阻碍地从构件中射出。例如光传感器、压力传感器/或湿度传感器可设想为安全开关。必要时，在出水装置与出水装置支架之间的信号通讯是有利的。
附图说明
下面借助附图详细地描述按照本发明的出水组件。附图中:
图1以侧视图示出出水组件，以及
图2以细节视图示出出水装置的一部分。
具体实施方式
图1示出呈手持式花洒1'形式的出水装置1以及相配设的出水装置支架2，该出水装置支架固定在壁W上。手持式花洒1'能以虚线示出的方式被搁放到出水装置支架2中。此外，手持式花洒1'能以通常的方式自由操纵。构成为手持式花洒或淋浴头1'的出水装置1连接在通向供水装置的淋浴软管上。在淋浴头1'的下游端部上，具有多个花洒喷嘴13的淋浴花洒作为水排出部12构成在壳体10上。
固定在壁W上的出水装置支架2具有支架壳体20，在该支架壳体上构成有用于保持淋浴头或手持式花洒1'的接纳部21。在出水装置支架2的支架壳体20之内设置有用于UV照射的器件3。用于UV照射的器件3具有多个发射UVC的LED31，所述发射UVC的LED例如被安装在电路板上。在电路板上可以设置有所需要的控制电子装置4。在图1中，控制电子装置4作为小盒来描绘。在控制电子装置4上设置有操纵器件41，该操纵器件在手持式花洒1'被挂入出水装置支架2的接纳部21中时被操纵并且通报“手持式花洒已按规定接纳在出水装置支架2上”的信号。经由电池42供电，该电池同样安装在出水装置支架2的支架壳体20中。
为了一方面保护出水装置支架2中的电气部件免受湿气影响并且同时允许在用于UV照射的器件3中产生的UV辐射放射出，在支架壳体20中设有对于UV辐射而言可穿透的第二窗22。在手持式花洒1'的壳体10中同样设置有对于UV辐射而言可穿透的第一窗15，该第一窗在手持式花洒按规定搁放在出水装置支架2中时正好贴靠在对于UV辐射而言可穿透的第二窗22上，从而在出水装置支架2中通过用于UV照射的器件3产生的UV辐射可以作用到手持式花洒1'的内部。
该情形在图2中再次详细地作为局部图部分剖切地示出。用于UV照射的器件3的由发射UVC的LED31发出的UVC辐射Z通过对于UV辐射而言可穿透的第二窗22和平行地直接接着地设置的对于UV照射而言可穿透的第一窗15作用到手持式花洒1'的内部空间中。可能存在于那里的残余水通过UVC辐射被消毒。
在此，淋浴头或手持式花洒1'在另一种设计方案中直接在花洒喷嘴13之前具有遮光器件5。该情形在图2中在淋浴花洒区域中的局部中示出。遮光器件5由帽状件51构成，该帽状件在内侧设置在花洒喷嘴13的每个流动进入开口14之前。这种耐UVC且不透光的帽状件51防止，由LED半导体产生的UVC光可穿过花洒喷嘴13辐射到外部空间中。因此，花洒喷嘴13的流动进入部14被帽状件51可靠地保护免受侵入的UVC辐射Z影响。因为帽状件51与花洒喷嘴13的流动进入部14隔开间距地设置，所以要在淋浴头1上输出的水可以相应于在图2中示出的流动箭头X基本上不受阻碍地流动通过花洒喷嘴13。
下面借助在这里描述的出水组件描述水消毒方法的工作原理。
当用户用过手持式花洒1'并且接着将手持式花洒1'插入出水装置支架2中而插入为其设置的接纳部21中时，经由控制电子装置4的操纵器件41通报：刚被用过的手持式花洒1'从现在起已被搁放好。控制电子装置4现在通过将来自电池42的电压供应连通到发射UVC的LED31上来激活用于UV照射的器件3。相应地，开始对手持式花洒1'的内部空间进行UV照射，因为用于UV照射的器件3的UV辐射、特别优选UVC辐射Z经由两个窗15、22作用到手持式花洒1'的内部空间中。
必要时，可以预设定在将手持式花洒1'挂入出水装置支架2的接纳部21中之后预定的等待时间、例如10分钟，以便避免用户被UV光侵害。等待时间还被预定以用来在淋浴暂停、例如用于涂抹肥皂的淋浴暂停时能不用每次重新开始消毒程序。重要的即尤其是对于淋浴头的将来更长的休息时间进行消毒。在此，控制电子装置4维持对于处于手持式花洒1'中的残余水进行充分消毒所需要的与预定的最小值相对应的接通持续时间。通过杀灭还存在于残余水中的病菌(军团菌)来防止病菌可能在残余水中在存在于那里的、优化的繁殖条件下强烈繁殖。
此外，可以通过设置预定的第一重复间隔来实现，不是每次在用过手持式花洒之后都重新开始水消毒。第一重复间隔可以例如包括24小时、48小时或甚至一整周。因此，可以保证，消毒仅例如在24小时之内执行一次，而与淋浴装置的使用频次和手持式花洒1'在出水装置支架2中的搁放无关。
此外，还可以在控制电子装置4中存储有第二重复间隔，该第二重复间隔负责如下情况：在较长时间不使用淋浴装置的情况下可能的处于手持式花洒1'中的残余水由于还包含在该残余水中的病菌而导致重新强烈繁殖。这可以例如在较长时间、例如两周或四周不使用时针对第二重复间隔来预设定。这意味着，在例如四周不使用手持式花洒1'之后自动地进行消毒。
附图标记列表
1 出水装置
1' 淋浴头、手持式花洒
10 壳体
11 流进接头
12 水排出部
13 花洒喷嘴
14 流动进入开口
15 第一窗
2 出水装置支架
20 支架壳体
21 接纳部
22 第二窗
3 用于UV照射的器件
31 发射UVC的LED
4 控制电子装置
41 操纵器件
42 电池
5 遮光器件
51 帽状件
W 壁
X 水流动方向
Z UVC辐射

Claims (11)

1.用于在建筑物、船舶中的供水设备中借助于UV照射对水进行消毒的方法，所述供水设备具有灵活地连接在软管上的出水装置(1)和用于在不使用时接纳(21)所述出水装置(1)的出水装置支架(2)，其中，在所述出水装置(1)上进行UV照射，其特征在于，当所述出水装置(1)被接纳在所述出水装置支架(2)中时，使UV照射从所述出水装置支架(2)通过所述出水装置(1)的对于UV辐射而言可穿透的第一窗(15)朝着所述出水装置(1)指向。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述出水装置(1)接纳(21)在所述出水装置支架(2)中之后接通所述UV照射并且将其维持预定的接通持续时间。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在接下来重新将所述出水装置(1)接纳(21)在所述出水装置支架(2)中的情况下仅当高于预定的第一重复间隔时才接通所述UV照射。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在不使用所述出水装置(1)时当高于预定的第二重复间隔时接通所述UV照射。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述出水装置(1)是手持式花洒。
6.在建筑物、船舶中的供水设备中的出水组件，所述出水组件具有灵活地连接在软管上的出水装置(1)和用于在不使用时接纳(21)所述出水装置(1)的出水装置支架(2)，其中，设有用于UV照射的器件(3)，所述用于UV照射的器件对在所述出水装置(1)中引导的水进行UV照射，其特征在于，所述用于UV照射的器件(3)设置在所述出水装置支架(2)中，并且在所述出水装置(1)中在出水装置接纳(21)在所述出水装置支架(2)中时与所述用于UV照射的器件(3)相对置地设置有对于UV辐射而言可穿透的第一窗(15)。
7.根据权利要求6所述的出水组件，其特征在于，所述用于UV照射的器件(3)是发射UVC的LED半导体(31)。
8.根据权利要求6或7所述的出水组件，其特征在于，所述用于UV照射的器件(3)水密封地设置在所述出水装置支架(2)中，其中，对于UV光而言可穿透的第二窗(22)在所述出水装置支架(2)中与所述出水装置(1)的对于UV辐射而言可穿透的第一窗(15)相对置地设置。
9.根据权利要求6或7所述的出水组件，其特征在于，所述用于UV照射的器件(3)配设有借助于所供应的低压或设置在所述出水装置支架(2)上的电池(42)所进行的供电。
10.根据权利要求6或7所述的出水组件，其特征在于，在所述出水装置支架(2)上设有操纵器件(41)，所述操纵器件在所述出水装置(1)在不使用时接纳(21)在所述出水装置支架(2)上的情况下操纵所述用于UV照射的器件(3)。
11.根据权利要求6或7所述的出水组件，其特征在于，所述出水装置(1)是具有花洒喷嘴(13)的手持式花洒，其中，在所述手持式花洒(1')中在所述花洒喷嘴(13)之前设置有遮光器件(5)。
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