DD292946A5 - SANITARY ARMATURE FOR WATER TUBE - Google Patents
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Abstract
Bei einer Sanitaerarmatur (1) fuer Wasserhaehne (7) mit einem Mischventil (11) und einem nachgeschalteten durch einen Sensor (17) steuerbaren Absperrventil * dessen Ventilkoerper mit einem in einer Magnetfeld angeordneten Ankerwicklung (13) versehen ist, die mit einem die Steuersignale des Sensors (17) verstaerkenden Steuergeraet (18) verbunden ist, ist an dieses ein in die Sanitaerarmatur (1) integrierter Akkumulator (21) als elektrische Stromquelle angeschlossen, der mit einem Generator (33) angeschlossen ist. Der Generator (33) ist von einer Turbine (31) antreibbar, die in der der Sanitaerarmatur (1) zugeordneten Wasserleitung (6) eingesetzt und von dem entnommenen Wasser durchstroembar ist. Durch diese Ausgestaltung ist es moeglich, die Sanitaerarmatur (1) unabhaengig von einem Stromnetz zu betreiben, so dasz ein nahezu wartungsfreier Betrieb gewaehrleistet ist. Fig. 1{Sanitaerarmatur; Wasserhahn; Mischventil; Absperrventil; Magnetfeld; Ankerwicklung; Steuergeraet; Akkumulator; Generator; Turbine}In a sanitary fitting (1) for Wasserhaehne (7) with a mixing valve (11) and a downstream by a sensor (17) controllable shut - off valve * whose valve body is provided with a arranged in a magnetic field armature winding (13) with a control signals of the Sensor (17) amplifying control device (18) is connected to this in the sanitary fitting (1) integrated accumulator (21) connected as an electrical power source, which is connected to a generator (33). The generator (33) can be driven by a turbine (31) which is inserted into the water line (6) assigned to the sanitary fitting (1) and can be flowed through by the withdrawn water. With this configuration, it is possible to operate the sanitary fitting (1) independently of a power grid, so that a virtually maintenance-free operation is guaranteed. Fig. 1 {Sanitaerarmatur; Water tap; Mixing valve; shut-off valve; magnetic field; Armature winding; Steuergeraet; Accumulator; Generator; Turbine}
Description
Weiterhin ist erfindungsgemäß, zwischen der Turbine und dem Generator ein Übersetzungsgetriebe anzuordnen und die Wasserleitung um die Turbine herum als Ringkanal auszubilden, in den an der Turbine angeordnete Schaufeln hineinragen, wobei der Generator und das Übersetzungsgetriebe konzentrisch innerhalb des Ringkanals in einem vorzugsweise tropfenförmig ausgebildeten Gehäuse angeordnet sein sollten. .Furthermore, according to the invention, between the turbine and the generator to arrange a transmission gear and form the water pipe around the turbine as an annular channel, protrude into the arranged on the turbine blades, the generator and the transmission gear concentrically disposed within the annular channel in a preferably teardrop-shaped housing should be. ,
Wird bei einer Sanitärarmatur der vorgenannten Alt gemäß der Erfindung an das Steuergerät ein in dio Sanitärarmatur integrierter Akkumulator angeschlossen, der mit einem durch eine von dem ausströmenden Wasser angetriebene Turbine gekoppelten Generator verbunden ist, so ist es möglich, die Sanitärarmatur unabhängig von einem Stromnetz zu betreiben. Dadurch wird nicht nur deren Einsatzbereich erweitert, da diese auch an Stellen angeordnet werden kann, denen nur unter Schwierigkeiten elektrische Energie aus einem Stromnetz zuzuführen ist, sondern es wird mit hoher Wahrscheinlichkeit auch ausgeschlossen sein, daß auf einfache Weise mutwillige Beschädigungen vorzunehmen sind. Irgendwelche Verbindungskabel, die leicht durchtrennt werden können, sind nämlich nicht mehr vorhanden, die vorschlagsgemäß ausgebildete Sanitärarmatur arbeitet demnach nahezu wartungsfrei.If in a sanitary fitting of the aforementioned old according to the invention connected to the control unit integrated in dio sanitary fitting accumulator, which is connected to a generator powered by a turbine driven by the outflowing water generator, it is possible to operate the sanitary fitting independently of a power grid , As a result, not only their field of application is expanded, since these can also be arranged at locations which are difficult to supply electrical energy from a power grid, but it will also be ruled out with high probability that willful damage must be made in a simple manner. Any connection cables that can be easily cut, because no longer exist, the proposed sanitary fitting works accordingly almost maintenance-free.
Des weiteren ist von Vorteil, daß dem Stromnetz zum Betrieb der Armatur keine elektrische Energie zu entnehmen ist, diese versorgt sich vielmehr gewissermaßen selbst, indem die Strömungsenergie des Wassers in elektrische Energie umgewandelt und in dem Akkumulator gespeichert wird. Die Betriebskosten werden auf diese Weise erheblich gesenkt. Und da der Generator auf die Betriebsspannung der Magnetspule ausgelegt werden kann, sind durch die gegebene elektrische Spannung bedingte Unfälle, ohne daß besondere Vorkehrungen zu treffen sind, auch bei unsachgemäßer Behandlung ausgeschlossen. Bei geringem Bauaufwand ist somit ein vielseitiger störungsfreier Einsatz der vorschlagsgemäß ausgebildeten Sanitärarmatur gegeben.Furthermore, it is advantageous that the power grid for the operation of the valve no electrical energy can be seen, this provides itself to some extent itself, by the flow energy of the water is converted into electrical energy and stored in the accumulator. The operating costs are significantly reduced in this way. And since the generator can be designed for the operating voltage of the solenoid coil, accidents caused by the given electrical voltage, without special precautions, are excluded even in the case of improper handling. With low construction costs, a versatile trouble-free use of the proposed sanitary fitting is thus given.
AusführungsbelsplelAusführungsbelsplel
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der gemäß der Erfindung ausgebildeten Sanitärarmatur dargestellt, des nachfolgend im einzelnen erläutert ist. Hierbei zeigtIn the drawing, an embodiment of the trained according to the invention plumbing fixture is shown, which is explained in detail below. This shows
Fig. 1: die in einer Wasserleitung eingebaute Sanitärarmatur mit Absperrventil und Stromversorgungseinrichtung, teilweise inFig. 1: installed in a water pipe sanitary fitting with shut-off valve and power supply device, partially in
einem Längsschnitt sowie Fig. 2: den Aufbau der Sanitärarmaturen nach Fig. 1 in schematischer Darstellung.a longitudinal section and Fig. 2: the construction of the sanitary fittings according to Fig. 1 in a schematic representation.
Die in Fig. 1 dargestellte und mit 1 bezeichnete Sanitärarmatur weist ein Mischventil 11 sowie ein diesem nachgeschaltetes Absperrventil 12 auf, das mittels eines Sensors 17 steuerbar ist. Das aus einer Kaltwasserleitung 2 und einer Warmwasserleitung 3 über Leitungen 4 und 5 dem Mischventil 11 zugeführte Wasser wird entsprechend der eingestellten Wasserverteilung gemischt und kann aus einem Wasserhahn 7, dem das gemischte Wasser über eine Wasserleitung 6 zugeführt wird, ausströmen, sobald das Absperrventil 12 in Abhängigkeit von einem /on dem Sensor 17 abgegebenen Impuls geöffnetThe sanitary fitting shown in Fig. 1 and designated 1 has a mixing valve 11 and a downstream of this shut-off valve 12 which is controllable by a sensor 17. The water supplied from a cold water pipe 2 and a hot water pipe 3 via lines 4 and 5 to the mixing valve 11 is mixed according to the set water distribution and can flow from a tap 7 to which the mixed water is supplied via a water pipe 6 as soon as the shut-off valve 12 in Depending on a / on the sensor 17 emitted pulse opened
Das Absperrventil 12 ist mit einer Ankerwicklung 13 und einem Anker 14 ausgestattet, an dem ein Ventilkörper 15 angebracht ist.The check valve 12 is provided with an armature winding 13 and an armature 14 to which a valve body 15 is attached.
Bei Erregung der Ankerwicklung 13 wird der Anker 14 durch das sich ausbildende Magnetfeld entgegen der Kraft einer Rückstellfeder 16 nach rechts bewegt, so daß in dem Mischventil 11 aus kaltem und warmem Wasser entsprechend gemischtes Wasser aus einem Kanal 6", durch den das Mischventil 11 und das Absperrver*·1' 12 miteinander verbunden sind, da in diesem Fall das Absperrventil 12 geöffnet ist, in die Wasserleitung 6 überströmen kam..Upon energization of the armature winding 13, the armature 14 is moved by the magnetic field forming against the force of a return spring 16 to the right, so that in the mixing valve 11 from cold and hot water corresponding mixed water from a channel 6 "through which the mixing valve 11 and the Absperrver * · 1 '12 are connected to each other, since in this case the shut-off valve 12 is opened, came into the water pipe 6 ..
Zur Erregung der Ankerwicklung 13 in Abhängigkeit von den Impulsen des Sensors 17 dient ein Steuergerät 18, das über eine Signalleitung 19 mit dem Sensor 17 und eine weitere Leitung 20 mit der Ankerwicklung 13 verbunden ist. Außerdem ist an das Steuergerät 18zu dessen Versorgung mit elektrischer Energie sowie zurVersorgung der Ankerwicklung 13 über eine Leitung 22 ein als aufladbare Batterie ausgebildeter Akkumulator 21 angeschlossen.For energizing the armature winding 13 in response to the pulses of the sensor 17 is a control unit 18 which is connected via a signal line 19 to the sensor 17 and a further line 20 to the armature winding 13. In addition, to the control unit 18 for its supply of electrical energy and for the supply of the armature winding 13 via a line 22 as a rechargeable battery formed accumulator 21 is connected.
Mittels des Steuergerätes 18 wird somit die Wasserzufuhr zu dem Wasserhahn 7 gesteuert und diesem wird entsprechend der Einstellung des Mischventils 11 aus kaltem und warmem Wasser gemischtes Wasser zugeführt.By means of the control unit 18 thus the water supply to the faucet 7 is controlled and this is mixed according to the setting of the mixing valve 11 from cold and hot water mixed water supplied.
Um den Akkumulator 21 unabhängig von einem Stromnetz aufladen zu können, Ist diesem ein Generator 33 zugeordnet, der über eine Stromleitung 34 an den Akkumulator 21 angeschlossen ist. Und der Generator 33 steht über ein zwischengeschaltetes Übersetzungsgetriebe 32 mit einer Turbine 31 in Triebverbina jng, die durch das in der Wasserleitung 6 strömende Wasser antreibbar ist.In order to charge the accumulator 21 independently of a power grid, this is a generator 33 associated with which is connected via a power line 34 to the accumulator 21. And the generator 33 is connected via an intermediate transmission gear 32 with a turbine 31 in Triebverbina jng, which is driven by the water flowing in the water pipe 6 water.
Die Wasserleitung 6 ist, um in dieser die von dem strömenden Wasser beaufschlagten Schaufeln 35 der Turbine 31 anordnen zu können, im Bereich der Turbine 31 als Ringkanal 6' ausgebildet und in einem tropfenförmig gestalteten, den Ringkanal 6' begrenzenden Gehäuse 30 sind konzentrisch die Welle 36 der Turbine 31, das mit dieser trieblich verbundene Übersetzungsgetriebe 32 sowie der nachgeschaltete Generator 33 eingebaut.In order to be able to arrange the blades 35 of the turbine 31 which are acted upon by the flowing water, the water pipe 6 is designed as an annular channel 6 'in the region of the turbine 31 and the shaft is concentric in a drop-shaped housing 30 delimiting the annular channel 6' 36 of the turbine 31, which is installed with this drive-connected transmission gear 32 and the downstream generator 33.
Sobald somit dem Wasserhahn 7 Wasser entnommen wird, wird die Turbine 31 in Betrieb gesetzt, und mittels dieser und dem Generator 33 wird die Strömungsenergie des in dem Ringkanal 6' strömenden Wassers in elektrische Energie umgewandelt, die in dem Akkumulator 21 gespeichert und bei Bedarf über die Leitung 33 dem in Fig. 1 schematisch eingezeichneten Steuergerät 18 zugeführt wird. Die Sanitärarmatur 1 ist demnach unabhängig von einem Stromnetz stets betriebsbereit und arbeitet demnach nahezu wartungsfrei.Once thus the tap 7 water is removed, the turbine 31 is put into operation, and by means of this and the generator 33, the flow energy of the flowing in the annular channel 6 'water is converted into electrical energy stored in the accumulator 21 and on demand the line 33 is fed to the control device 18 shown schematically in FIG. The sanitary fitting 1 is therefore always ready for operation independently of a power grid and thus operates almost maintenance-free.
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