DD243688A1

DD243688A1 - Wasseraufbereitungsanlage

Info

Publication number: DD243688A1
Application number: DD28190985A
Authority: DD
Inventors: Rolf Schille; Guenther Hassfurth
Original assignee: Schienenfahrzeugbau Veb K
Priority date: 1985-10-21
Filing date: 1985-10-21
Publication date: 1987-03-11

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wasseraufbereitungsanlage fuer den schienengebundenen Weitstreckenpersonenverkehr oder andere Versorgungsbereiche, mit der qualitaetsgerechtes entkeimtes oder gekuehltes Trinkwasser bereitgestellt wird. Ziel der Erfindung ist die Abloesung bisher praktisch durchgefuehrter Pasteurisierung und Kuehlung des Wassers, die mit voneinander getrennten Anlagen und Geraeten aufwendig und nicht qualitaetsgerecht durchgefuehrt wurde. Es soll ein kombiniertes Wasseraufbereitungsgeraet angeboten werden, das die Entkeimung und Kuehlung gleichzeitig besorgt und die Gefahr einer Rueckverkeimung minimiert. Die Aufgabe wird mit einem erfinderischen Kompakt-Kuehlbehaelter mit integriertem UV-Entkeimungsgeraet geloest. Dabei wird in einem voellig isolierten Kuehlbehaelter ein Trinkwasserkeimungsgeraet in der Weise einbezogen, dass entweder der UV-Strahler innerhalb der Isolation des Kuehlbehaelters angeordnet wird und das Entkeimungsgeraet keinen zusaetzlichen Kuehlkreislauf mehr benoetigt, oder dass ein UV-Strahler bzw. Entkeimungsgeraet mit seinem Kuehlkreislauf eine staendige Wasserzirkulation zum Kuehlbehaelter durch bauliche Vereinigung sichert. Der UV-Strahler liegt in einem strahlendurchlaessigen Quarzrohr im isolierten Kuehlbehaelter und die Wasserzirkulation erfolgt ueber einen konzentrischen Mantel. Der ausreichenden UV-Bestrahlung des Wassers folgt die Zufuehrung des gekuehlten Wassers ohne Rueckwaermungsmoeglichkeit zum automatischen Ventil ueber einen Mengenbegrenzer zur Zapfstelle. Fig. 2

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Im schienengebundenen Weitstreckenpersonenverkehr gehört die Bereitstellung von gekühlter Trinkflüssigkeit zum Reiseservice. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufbereitung von entkeimten und gekühlten Trinkwasser, mit der das qualitätsgerechtentkeimte, abgekühlte Wasser aus einem Behälter zur definierten Entnahme bereitgestellt wird, und sie ist auch universeil für alle anderen Lebensbereiche anwendbar.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind Aufbereitungsanlagen für Wasser bekannt, bei denen das Wasser durch Hocherhitzen keimfrei gemacht wird. Bei mindestens 70°C wird das Rohwasser in einem Kochendwasserbereiter entkeimt und anschließend in einem nachgeschalteten Trinkwasserkühler gekühlt. Nachteilig bei dieser Art der Trinkwasserbereitung, wie sie in Fahrzeugen des Weitstreckenpersonenverkehrs prinzipiell angewendet wird, ist der große, verzweigte und dezentrale apparative Aufwand. Auch die räumlich getrennte Lage von Kältemittelverdichter und Verdampfer (Trinkwasserkühler) und der hohe Energieaufwand bei dieser Wasserentkeimung sind Mängel.

Für die verschiedensten Bereiche der Medizin, Gastronomie und des Verkehrswesens ist auch eine Wasseraufbereitungsanlage gemäß DE-OS 2541601 bekannt, mit der durch Hocherhitzen keimfreies Wasser erzeugt wird, und in weiterer Ausgestaltung wird die Mischung, Temperaturregelung und Dosierung des aufbereiteten Wassers besorgt. Hier dienen Magnetventile, die über einen Thermostat bzw. über eine Zeitschaltuhr angesteuert werden, zur Temperaturregelung bzw. Dosierung des entnommenen Wassers.

Die hierin beschriebene UV-Bestrahlung dient lediglich der Entkeimung der Luft, die mit dem pasteurisierten Wasser im Vorratsbehälter über die Belüftungsleitung in direkte Berührung kommt. Eine Erzeugung keimfreien Wassers nur durch UV-Bestrahlung erfolgt hier nicht.

Weiterhin wurde aus der FR-Patentschrift 7401522 eine Anordnung sowie Regel- und Steuereinrichtung bekannt, die für die berührungslose Bedienung eines bereits vorhandenen UV-Sterilisators benötigt wird. Hier kann sterilisiertes Wasser wahlweise mittels berührungsloser Bedienung durch Sensoren oder optoelektronische Bauelemente entnommen werden. Für die erfinderische Aufgabe gleichzeitiger Entkeimung und Kühlung zum dosierten Trinkwasserar gebot wird auch hier keine Lösung angeboten

Ziel der Erfindung

Die bisher praktizierte Entkeimung in Verbindung mit Kühleinrichtungen für Trinkflüssigkeiten ist mängelbehaftet und besonders für Weitstreckenfahrzeuge von unvertretbarem Aufwand. Siesoll durch kombinierte Trinkwasserentkeimungs- und Kühlgeräte abgelöst werden. Dabei werden der dezentralisierte apparative Aufwand und die räumlich getrennte Lage vom Kältemittelverdichter und Verdampfer sowie der hohe Energieverbrauch bei der Entkeimung des Wassers vermieden. Es soll auch vermieden werden, daß durch Luftzutritt und längere Standzeit erneut vom Wasser Keime aufgenommen werden und durch die Entkeimung eine Rückerwärmung des Trinkwassers entsteht.

Insbesondere werden mit der kombinierten Anordnung eines Trinkwasserkühl- und Entkeimungsgerätes sämtliche Nachteile bisheriger Lösungen durch folgende vorteilhafte Effekte beseitigt:

— Vermeidung bzw. weitgehende Verringerung der nachträglichen Erwärmung des gekühlten Trinkwassers durch das nachgeschaltete Trinkwasserentkeimungsgerät (TWEG) bei Entnahmepausen;

— Verringerung der Gefahr einer Rückverkeimung mittels einer kurzen Leitung nach dem TWEG;

— Geringe Wasserverluste bei Inbetriebnahme der Trinkwasseranlage;

— Erhöhung der Sicherheit der Entnahme von entkeimten Wasser durch automatische Schließung über ein Entnahme-Magnetventil bei Ausbleiben der erforderlichen UV-Bestrahlung und damit Eignung als öffentliche, nicht personalbediente Trinkwasserentnahmestelle.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Kompaktkühlgerät mit integriertem UV-Entkeimungsgerät zu entwickeln, das für einen universellen Einsatz für alle zu kühlenden Trinkflüssigkeiten geeignet ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einem völlig isolierten Kühlbehälter ein Trinkwasserentkeimungsgerät in der Weise einbezogen wird, daß der UV-Strahler senkrecht in einem UV-strahlungsdurchlässigen Quarzrohr angeordnet ist. Das Quarzrohr trennt den Wasserraum vom UV-Strahler und wird mit UV-strahlenbeständigen Dichtelementen an beiden Enden in den Köpfen gelagert. Der konzentrisch um das Quarzrohr angeordnete Mantel ermöglicht über Öffnungen an beiden Enden eine freie Zirkulation des Wassers und damit eine Wärmeabführung vom Quarzrohr. Das ausreichend gekühlte Wasser fließt über einen Ablauf mit ringförmigen Wassereintritt zum Zapfventil, der Ablauf ist innerhalb des Mantels so angeordnet, daß eine ausreichende UV-Bestrahlung gewährleistet ist. Somit wird das in einem Kreislauf vom Kühlbehälter gekühlte Wasser entkeimt und gelangt über eine Leitung mit automatischem Ventil über einen Mengenbegrenzer zur Zapfstelle. Der Kühlkreislauf für das Einbautrinkwasserentkeimungsgerät verhindert eine Rückerwärmung des entkeimten Trinkwassers. Über ein Entlüftungsventil entweicht beim Füllen des Kühlbehälters die eingeschlossene Luft und über ein Entwässerungsventil wird der gesamte Wasserinhalt bei Bedarf entleert. Bei Ausbleiben der UV-Bestrahlung wird eine automatische Entnahmesperre über das Entnahme-Magnetventil mit Hilfe der Funktionsüberwachungseinrichtung ausgelöst. Das genannte zweite Magnetventil sperrt den Kühlkreislauf, wenn eine Wasserentnahme erfolgt. ,-- .;-

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigt

Fig. 1: die Ansicht auf ein erfindungsgemäßes Trinkwasserkühl- und Entkeimungsgerät, teilweise im Schnitt dargestellt; Fig.2: einen Schnitt durch den Kühlbehälter mit eingebautem Trinkwasserentkeimungsgerät; Fig. 3: eine spezielle Schaltungsanordnung, die eine ständige Trinkwasserzirkulation ohne Hilfsenergie zwischen Kühlbehälter

und Trinkwasserbehälter ermöglicht; Fig.4: einen Schnitt durch einen Kühlbehälter mit integriertem Entkeimungsgerät.

Fig. 1 zeigtauf engem Raum, vorzugsweise in einem Rahmen oder in einem den Bauraum abgrenzenden Gehäuse 1, die Anordnung der Einzelaggregate des kombinierten Trinkwasserkühl- und Entkeimungsgerätes. Das Rohrwasser durchläuft ein Wasserfilter 2 und wird im isolierten Kühlbehälter 3, in dem ein Kältemittelverdampfer angeordnet ist, abgekühlt. Der Verdichtersatz 4 ist über vorzugsweise kurze Leitungen mit dem Verdampfer verbunden.

Über eine vom Kühlbehälterbodenbereich nach dem Entkeimungsgerät 5 geführte Leitung tritt das gekühlte Wasser von unten in dieses ein, wird entkeimt und gelangt durch eine vorzugsweise kurze Leitung mit automatischem Ventil 6 (z. B. ein Magnetventil) mit Knopf bedienung, einem Mengenbegrenzer 7 (z. B. Blende) nach der Zapfstelle 8, die vorzugsweise in der Nähe der Bedienungseinrichtung für das automatische Ventil 6 angeordnet ist. Über ein Entlüftungsventil 10 entweicht beim Füllen des Kühlbehälters die eingeschlossene Luft, über ein Entwässerungsventil 11 wird der gesamte Wasserinhalt bei Bedarf entleert.

Ein Kühlkreislauf 12 für das Einbautrinkwasser-Entkeimungsgerät 5 verhindert eine Rückerwärmung des entkeimten Trinkwassers. In der Kontrollbaugruppe 9, z. B. als Frontplattenschalttafel ausgeführt, sind die elektrotechnischen Bauteile für die Signalisierung, Regelung, Funktionsüberwachung und Energieversorgung der Einzelbaugruppen zusammengefaßt.

Fig. 2 zeigt eine Anordnung des Kühlbehälters 3 und des Entkeimungsgerätes 25. Das Entkeimungsgerät 25 ist innerhalb der Isolation des Kühlbehälters 3 angeordnet, damit entfällt der Kühlkreislauf 12 aus dem Einbautrinkwasser*Entkeimungsgerät 5 der Fig. 1, was eine gewisse Vereinfachung bringt.

Wenn die Behälterwand 24 entfällt und der Kühlbehälter 3 direkt von einer Isolation umgeben ist, kann das Entkeimungsgerät 25 — in den Behälter eingebaut — ebenfalls gekühlt werden.

In Fig. 3 wird eine spezielle Schaltungsanordnung verdeutlicht, die eine ständige Wasserzirkulation zwischen dem Kühlbehälter 3 und dem Einbautrinkwasser-Entkeimungsgerät 5 über das automatische Ventil 13 ermöglicht, wenn kein Trinkwasser über das Ventil 6 abgezapft wird.

Die in Fig.4 dargestellte Lösung zeigt ein völlig in den isolierten Kühlbehälter 14 integrierten UV-Trinkwasserentkeimungsgerät.

Im isolierten Kühlbehälter 14 ist der UV-Strahler 22 senkrecht in einem UV-strahlendurchlässigen Quarzrohr 21 angeordnet. Das Quarzrohr 21 trennt den Wasserraum von dem UV-Strahler und wird mit UV-strahlenbeständigen Dichtelementen an beiden Enden in den Köpfen 23 gelagert.

-3- Z43 böö

Der konzentrisch um das Quarzrohr angeordnete Mantel 15 ermöglicht über Öffnungen an beiden Enden eine freie Zirkulation des Wassers und damit eine Wärmeabführung vom Quarzrohr. Das ausreichend gekühlte Wasser fließt über den Ablauf 18 mit einem ringförmigen Wassereintritt zum Zapfventil (Pos. 6 Fig. 1-3). Der Ablauf ist innerhalb des Mantels so angeordnet, daß eine ausreichende UV-Bestrahlung gewährleistet ist. Der Mantel 15 kann vorzugsweise, wie in Fig.4 dargestellt, alszylinderförmiger Plattenverdampfer, verbunden mit der Kühlmittelleitung 16, oder als einfach zylinderförmige Trennwand ausgeführt werden. Die Entlüftungsleitung 19 und die Entwässerungsleitung 20 sind zweckmäßigerweise an den zwei Köpfen 23 angeschlossen. Die Füllung des Kühlbehälters erfolgt über den Zulauf 17. Die Anordnung des Kühlbehälters 14 innerhalb des kompakten Trinkwasserkühlers entspricht wasseranschlußseitig, elektrisch und kühlmittelanschlußseitig der Darstellung entsprechend Fig.1.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Wasseraufbereitungsanlage zur Erzeugung keimfreien, gekühlten Trinkwassers, gekennzeichnet durch einen in einem Gerät vereinten Kühlbehälter (3 bzw. 14) und UV-Strahler (22) bzw. Entkeimungsgerät (5), (25).
2. Wasseraufbereitungsanlage nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der isolierte, mit Temperaturwächter versehene Kühlbehälter (3), der mit einer kurzen Leitung mit dem Verdichtersatz (4) verbunden ist, an das Entkeimungsgerät (5) mit einem Kühlkreislauf (12) über eine Kühlwasserleitung und über ein automatisches Ventil (6) angeschlossen ist und über einen Mengenbegrenzer (7) die Zapfstelle 8 nachgeschaltet ist.
3. Wasseraufbereitungsaniage nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die ständige Wasserzirkulation zwischen Kühlbehälter (3) und Entkeimungsgerät (5) über das automatische Ventil (13) ermöglicht wird, wenn kein Trinkwasser über Ventil (6) abgezapft wird.
4. Wasseraufbereitungsanlage nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der in einem UV-strahlendurchlässigen Quarzrohr (21) eingesetzte UV-Strahler (22) innerhalb eines isolierten Kühlbehälters (14) und um das Quarzrohr (21) zur

'Wasserzirkulation ein Mantel (15) angeordnet ist, der als Tennwand ausgebildet ist und die Wasserkühlung über separate Kühlelemente erfolgt und daß außerdem der Wassereinlauf innerhalb des Mantels (15) etwa gleichweit entfernt von den beiden Körpern (23), ein automatisches Ventil (6), die Mengenbegrenzung (7) und die Zapfstelle (8) zugeordnet werden.
5. Wasseraufbereitungsanlagenach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der in einem UV-strahlendurchlässigen Quarzrohr (21) eingesetzte UV-Strahler (22) innerhalb eines isolierten Kühlbehälters (14) und um das Quarzrohr (21) zur Wasserzirkulation ein Mantel (15) angeordnet ist, der mit der Kühlmittelleitung (16) verbunden ist.
6. Wasseraufbereitungsanlage zur Erzeugung keimfreien gekühlten Trinkwassers, gekennzeichnet dadurch, daß ein Entkeimungsgerät (25) innerhalb der Isolation des Kühlbehälters (3), aber außerhalb des Wasserraumes, getrennt durch Behälterwand (24), angeordnet ist.
7. Wasseraufbereitungsanlage zur Erzeugung keimfreien grkühlten Trinkwassers, gekennzeichnet dadurch, daß ein Entkeimungsgerät (25) innerhalb des Kühlberhälters (3) angeordnet ist.