DE102004042128A1

DE102004042128A1 - Vorrichtung zum Beseitigen von Mikroorganismen und Verfahren dazu

Info

Publication number: DE102004042128A1
Application number: DE200410042128
Authority: DE
Inventors: Peter Krausz
Original assignee: GLOBAL PET AG; GLOBAL PET AG DOTTIKON
Current assignee: MOOR AND MORE AG, UNTERAEGERI, CH
Priority date: 2004-08-30
Filing date: 2004-08-30
Publication date: 2006-03-02
Also published as: WO2006024477A1

Abstract

Bei einer Vorrichtung (10) mit einem Gehäuse zum Beseitigen von Mikroorganismen aus Brauch- oder Trinkwasser ist zum Beseitigen von Legionellen in einem als Strömungsraum für Trinkwasser ausgebildeten Innenraum (18) eines aus Stahl - insbesondere aus Edelstahl 1.4301 - geformten Metallgehäuses (12) zumindest ein Element (30) aus dehnbarem Edelmetall angeordnet, das sich in Strömungsrichtung (x) des Trinkwassers erstreckt. Als dehnbares Edelmetall wird Silber, vor allem Sterlingsilber, oder Gold bevorzugt. Letzteres kann eine Goldlegierung aus Reingold, Silber, Kupfer, Bronze und Neusilber sein.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem Gehäuse zum Beseitigen von Mikroorganismen aus Brauch- oder Trinkwasser. Zudem erfasst die Erfindung ein Verfahren zum Beseitigen von Mikroorganismen mittels jener Vorrichtung.

Der Schrift zu DE 295 21 558 U1 ist eine Vorrichtung zur Abtötung von Legionellen und anderen Mikroorganismen in Kalt- und Warmwasser-Systemen zu entnehmen. Diese Vorrichtung enthält in einem Gehäuse aus Kunststoff mindestens zwei Elektroden zum Erzeugen eines elektrischen Gleich- bzw. Wechselstromfeldes zwischen ihnen.

Legionellen sind in Süßwasser lebende – nicht Sporen bildende – stäbchenförmige Bakterien aus der Familie der Legionellaceae. Von den mehr als vierzig Arten ist – neben dem sog. Pontiac-Fieber – die Legionella pneumophila für Erkrankungen des Menschen von besonderer Bedeutung. Nachdem 1976 eine Vielzahl von Teilnehmern an einem Treffen der US-American-Legion in Philadelphia erkrankt war, wurde ein Bakterium entdeckt, welches den Namen "Legionella pneumophila" erhielt. Dieses bildete eine neue Gattung – Legionella – und eine neue Familie – Legionellaceae – in der bakteriologischen Systematik. Die Legionella-Pneumonie ist eine schwere Krankheit mit Beteiligung anderer Organsysteme.

Die Vermehrung von Legionellen wird bei Wassertemperaturen von 25°C bis 50°C besonders begünstigt, dies vor allem in Warmwasserbehältern und -leitungen. Da die Aufnahme von Erregern durch Einatmen bakterienhaltigen Wassers als kontaminiertes Aerosol zu Infektionen führen kann, besteht Gefahr insbesondere beim Duschen.

Bei neu zu planenden Leitungsanlagen greift man zur Meidung von Legionellenkontaminationen auf die technische Regel DVGW W 551 bzw. DVGW W 552 zurück. Vorgeschlagen werden die Hygienisierung von Trinkwasser durch Ultrafiltration und Stosschlorierung sowie technische Verfahren zur Minderung von Bakterien-Legionella, Cryptosporidia, Coli od.dgl. Zudem gibt es für das Trinkwassernetz – neben thermischer Trinkwasserbehandlung – elektrochemische Anlagen sowie die UV-Desinfektion.

In Kenntnis dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, ein Verfahren und eine Vorrichtung als Schutz vor Legionellen in einer Brauchwasserleitung – insbesondere an einem Duschkopf – zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt die Lehre des unabhängigen Anspruches; die Unteransprüche geben günstige Weiterbildungen an. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Bei angegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar sein.

Erfindungsgemäß ist zum Beseitigen von Legionellen in einem als Strömungsraum für Trinkwasser ausgebildeten Innenraum eines aus Stahl – insbesondere Edelstahl – geformten Metallgehäuses zumindest ein Element aus einem dehnbaren Edelmetall, nämlich aus einer Silber- oder Goldlegierung. Für die Gestaltung des Metallgehäuses wird Edelstahl 1.4301 bevorzugt eingesetzt. Zwischen beiden metallischen Partnern entsteht eine galvanische Reaktion, dank deren freigesetzte Silber- bzw. Goldionen in das fließende Wasser gelangen und auf die Legionellen einzuwirken vermögen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Innenraum des Metallgehäuses beidends durch jeweils eine Querplatte verschlossen, von der ein – bevorzugt mit Außengewinde ausgestatteter – Rohrstutzen ausgeht. Einer dieser Rohrstutzen ermöglicht den Zulauf des Wassers aus einer vorgeschalteten Mischbatterie, der andere kann als Leitungsanschluss für einen Duschschlauch ausgebildet sein, da der Einsatz der Vorrichtung in einer Duscheinrichtung deren bevorzugte Verwendung ist, insbesondere bei einer Platzierung in der Nähe von deren Duschkopf.

Als günstig hat es sich erwiesen, die Gehäuselänge beispielsweise mit 100 mm und/oder den Gehäusedurchmesser mit etwa 40 mm zu wählen; die Wanddicke des Metallgehäuses soll dann zwischen etwa 2 mm und 4 mm betragen. Diese Bemessungen können auch anders gewählt werden.

Im Innenraum des – wie gesagt – aus Edelstahl geformten Metallgehäuses ist zumindest ein Strang aus dem dehnbaren Edelmetall Silber bzw. Gold in Strömungsrichtung aufgespannt. Statt des Stranges oder zu dessen Ergänzung kann erfindungsgemäß auch ein netzartiges Geflecht aus dem dehnbaren Edelmetall vorgesehen werden, welch letzteres beispielsweise als korbartiges Geflecht ausgestaltet sein kann. Auch ist es möglich, auf die Innenfläche der Wandung strang- oder netzartige Muster aus dem Edelmetall aufzutragen, insbesondere aufzudampfen.

Im Rahmen der Erfindung liegt auch ein Verfahren zum Beseitigen von Mikroorganismen mittels der oben beschriebenen Vorrichtung. Zwischen dem Edelstahl des Metallgehäuses und dem Edelmetall des im Innenraum angeordneten Elementes wird eine galvanische Reaktion ausgelöst; es werden Silber- bzw. Goldionen freigesetzt und in das Brauchwasser eingebracht, mit den Ionen wird das Aufkeimen der Legionellen unterbunden. Dies ist vor allem dann von Bedeutung, wenn das Brauchwasser erwärmt in das Metallgehäuse eingeführt wird, da sich die Legionellen im erwärmten Wasser besonders günstig entwickeln.

Bezüglich der Grenzwerte für das Brauch- oder Trinkwasser sei auf die geltende Trinkwasserverordnung verwiesen.

Die vom Erfinder gesehene Aufgabe wird durch die vorgeschlagene Vorrichtung sowie das genannte Verfahren in bestechender Weise gelöst.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in ihrer einzigen Figur einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10.
Ein Metallgehäuse 12 mit zylindrischer Wandung 14 des Durchmessers d von beispielsweise 40 mm sowie der Länge a von hier 100 mm ist – unter Bildung eines Innenraumes 18 – – beidends durch jeweils eine Quer- oder Bodenplatte 20 verschlossen. Die Wanddicke b der Wandung 14 misst hier 2,5 mm.
Die Querplatte 18 enthält in der Gehäuselängsachse A einen Zentraldurchbruch 22 des Durchmessers e von etwa 7,5 mm, an den ein Rohrstutzen 26 bzw. 26_t einer – dem Durchmesser e etwa entsprechenden – freien Länge h mit Außengewinde 28 anschließt; dieser Rohrstutzen 26 bzw. 26_t ist an die Außenfläche 24 der Querplatte 18 angeformt.
Der in 1 obere Rohrstutzen 26 wird an eine nicht gezeigte Mischbatterie angeschlossen, der untere Rohrstutzen 26t an einen – ebenfalls nicht dargestellten – Duschschlauch, dem Brauchwasser durch jenen Innenraum 18 in Strömungsrichtung x zufließt.
Das Metallgehäuse 12 ist aus Edelstahl 1.4301 geformt. Die Zusammensetzung dieses Werkstoffes enthält:

Kohlenstoff < 0,7 %;

Silizium < 1,00 %;

Mangan < 2,00 %;

Nickel < 8,5 % bis 10,5 %;

Chrom < 17 % bis 19 %;

Phosphor < 0,045 %;

Schwefel < 0,045 %.
Im Innenraum 18 des Metallgehäuses 12 verlaufen zwischen den beiden Bodenplatten 20 mehrere Drahtelemente, von denen zwei bei 30 angedeutet sind. Diese Drahtelemente oder Drahtstränge 30 verlaufen in einem Abstand i von der Innenfläche 16 der Wandung 14 und sind aus einem Edelmetall – nämlich aus Silber und/oder aus Gold – gefertigt. Die bevorzugte Goldlegierung von 14 Karat (Feingehalt: 585/000) enthält:

Reingold 60 %;

Silber 10 %;

Kupfer 13,5 %;

Bronze 13,5 %;

Neusilber 3 %.
Das eingesetzte Sterlingsilber (Feingehalt: 935/1000 Teile Silber) kann zur Festigkeitssteigerung mit Kupfer legiert werden.
Das Zusammenwirken des dehnbaren Edelmetalls Silber bzw. Gold – Ordnungszahl 47 bzw. 79; Massenzahl 107, 109 bzw. 197 – mit dem Edelstahl führt zu einer galvanischen Reaktion, bei welcher Silber- bzw. Gold-Ionen freigesetzt und dem Wasser zugeführt werden. Diese Ionen verhindern das Aufkeimen der Legionellen; die Mikroorganismen werden abgetötet.
Nicht dargestellt sind weitere Ausführungsformen des Drahtelements als streifenförmiger Strang oder als Geflecht bzw. Netzwerk. Letzteres kann auch zu einem Korb aus jenen Drähten 30 geformt sein, der im Innenraum 18 festgelegt ist.
Bei einer weiteren – nicht dargestellten – Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 sind auf die Innenfläche 16 der Wandung 14 Streifen oder netzartige Konturen aus dem Edelmetall aufgebracht, bevorzugt aufgedampft.

Claims

Vorrichtung mit einem Gehäuse zum Beseitigen von Mikroorganismen aus Brauch- oder Trinkwasser, dadurch gekennzeichnet, dass zum Beseitigen von Legionellen in einem als Strömungsraum für Trinkwasser ausgebildeten Innenraum (18) eines aus Stahl geformten Metallgehäuses (12) zumindest ein Element (30) aus dehnbarem Edelmetall angeordnet ist, das sich in Strömungsrichtung (x) des Trinkwassers erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallgehäuse (12) aus Edelstahl geformt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallgehäuse (12) aus Edelstahl 1.4301 geformt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dehnbare Edelmetall Silber ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Edelmetall Sterlingsilber ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dehnbare Edelmetall Gold ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Goldlegierung aus Reingold, Silber, Kupfer, Bronze und Neusilber eingesetzt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der von einer Wandung (14) begrenzte Innenraum (18) des Metallgehäuses (12) beidends durch Querplatten (20) verschlossen ist, von denen jeweils ein sich zum Innenraum öffnender Rohrstutzen (26, 26_t ) ausgeht.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der an die Außenfläche (24) der Querplatte (20) angeformte Rohrstutzen (26, 26_t ) mit einem Außengewinde (28) versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrstutzen (26_t ) als Leitungsanschluss für einen Duschschlauch ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine Gehäuselänge (a) von 100 mm und/oder einen Gehäusedurchmesser (d) von etwa 40 mm.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine Wanddicke (b) des Metallgehäuses (12) bzw. seiner Wandung (14) von etwa 2 bis 4 mm.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenraum (14) des Metallgehäuses (12) zumindest ein Strang (30) aus dem dehnbaren Edelmetall in Strömungsrichtung (x) aufgespannt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenraum (14) des Metallgehäuses (12) ein netzartiges Geflecht aus dem dehnbaren Edelmetall angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch ein korbartiges Geflecht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenfläche (16) des Metallgehäuses (12) ein Muster aus dem Edelmetall festgelegt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch ein auf die Innenfläche (16) aufgedampftes Muster.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Teil einer Duscheinrichtung in dieser angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie dem Duschkopf der Duscheinrichtung zugeordnet ist.
Verfahren zum Beseitigen von Mikroorganismen mittels einer Vorrichtung (10) nach wenigstens einem der voraufgehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Stahl des Metallgehäuses (12) und dem Edelmetall des im Innenraum (18) angeordneten Elementes (30) eine galvanische Reaktion ausgelöst wird sowie Silber- bzw. Goldionen freigesetzt und in das Brauchwasser eingebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Ionen das Aufkeimen der Legionellen unterbunden wird.