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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft die Desinfektion eines Trinkwassertanks. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Fahrzeugtrinkwassertank, ein Flugzeug mit einem Trinkwassertank sowie ein dynamisches Desinfektionsverfahren für einen Fahrzeugtrinkwassertank.
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Technologischer Hintergrund
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Für mobile Wassertanks wird in den bekannten Verfahren ein statischer Desinfektionsprozess angewendet. Dabei wird eine Desinfektionsflüssigkeit in die zu desinfizierenden Behältnisse und Leitungen geleitet, so dass das gesamte Wassersystem vollständig mit Desinfektionsflüssigkeit gefüllt ist. Die Desinfektionsflüssigkeit verbleibt eine gewisse Zeit in dem System, um das gewünschte hygienische Ergebnis zu erzielen. Dabei bestehen aufgrund von verschiedenen Standards Anforderungen an die Einwirkzeit, was zu langen Wartungsintervallen der Fahrzeuge, die den Trinkwassertank enthalten führt. Diese bekannten Desinfektionsverfahren können nur durchgeführt werden, wenn das Fahrzeug für eine hinreichend lange Zeit gestoppt wird, was die Flottenplanungen im Flottenmanagement kompliziert macht. Weiterhin verursachen lange Stehzeiten hohe ökonomische Kosten für den Betreiber des Fahrzeugs. Da die bereits bekannten Desinfektionsverfahren eine vollständige Füllung des Trinkwassersystems voraussetzen, haben diese Verfahren neben hohen Kosten für den Desinfektionswirkstoff einen großen Einfluss auf die Umwelt zur Folge.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Es kann als eine Aufgabe der Erfindung angesehen werden, eine verbesserte oder beschleunigte Desinfektion eines Fahrzeugtrinkwassertanks anzugeben.
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Die Aufgabe der Erfindung wird mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere Vorteile und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Es sind ein Fahrzeugtrinkwassertank, ein Flugzeug mit einem Trinkwassertank sowie ein dynamisches Desinfektionsverfahren für einen Fahrzeugtrinkwassertank gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche angegeben.
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Die beschriebenen Ausführungsbeispiele betreffen gleichermaßen den Fahrzeugtrinkwassertank, das Flugzeug sowie das Verfahren. Mit anderen Worten können Merkmale, die im Folgenden in Bezug auf den Fahrzeugtrinkwassertank beschrieben werden, ebenso in das Flugzeug implementiert werden und als Merkmale des Verfahrens angesehen werden, und umgekehrt.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Fahrzeugtrinkwassertank zur Befüllung mit Trinkwasser angegeben, wobei der Fahrzeugtrinkwassertank im Inneren eine Oberfläche aufweist und wobei der Fahrzeugtrinkwassertank im Inneren eine Sprühdüse zur Benetzung der Oberfläche im Inneren des Fahrzeugtrinkwassertanks mit einer Flüssigkeit aufweist.
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Damit ist es möglich, mittels der Sprühdüse eine kontinuierliche Benetzung der inneren, zu desinfizierenden Oberfläche des Fahrzeugtrinkwassertanks mittels eines sich bewegenden Flüssigkeitsfilms zu versehen. Durch die Sprühdüse ist Desinfektionsflüssigkeit in den Fahrzeugtrinkwassertank leitbar. Dies kann beispielsweise bei normalem Betriebsdruck in der Zuleitung zu dem Fahrzeugtrinkwassertank und normalem Betriebsdruck in dem Tank erfolgen. Aber auch andere Drücke sind möglich. Mittels des erfindungsgemäßen Fahrzeugtrinkwassertanks kann vermieden werden, den gesamten Tank mit Desinfektionsflüssigkeit während des Desinfektionsverfahrens füllen zu müssen. Mit anderen Worten ermöglicht der erfindungsgemäße Fahrzeugtrinkwassertank ein dynamisches Desinfizieren der kontaminierten Oberflächen des Tanks, ohne jedoch den Tank vollständig mit Desinfektionsflüssigkeit füllen zu müssen. Dadurch kann eine beschleunigte Desinfektion eines Fahrzeugtrinkwassertanks ermöglicht werden.
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Mittels der im Inneren des Tanks platzierten Sprühdüse kann der wirksame Desinfektionswirkstoff, der in der Desinfektionsflüssigkeit gelöst ist, direkt auf die kontaminierten Oberflächen aufgebracht werden. Aufgrund des durch die Sprühdüse erzeugten turbulenten Rieselfilms an Desinfektionsflüssigkeit kann ein erhöhter Materialtransport bzgl. des Desinfektionswirkstoffs an die mit einem Biofilm besiedelte Tankinnenfläche realisiert werden. Auch kann der verbesserte Abtransport von Reaktionsprodukten und von biologischen bzw. mikrobiologischen Material erreicht werden.
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Mit anderen Worten ist die innere Sprühdüse derart im Fahrzeugtrinkwassertank angeordnet, dass durch Ausströmen der Flüssigkeit über die Sprühdüse der Verteilung der Desinfektionsflüssigkeit auf den inneren Oberflächen des Tanks derart erfolgt, dass ein hydrodynamisch turbulent strömender Rieselfilm entsteht. Dabei fließt die Desinfektionsflüssigkeit aufgrund der Gravitationskraft entlang der inneren Oberfläche des Tanks und verursacht vorteilhafterweise Scherkräfte zwischen der Flüssigkeit und den kontaminierten Oberflächen. Auch entstehen dadurch hydrodynamische Turbulenzen, die eine mechanische Wirkung auf den Biofilm bzw. die kontaminierten Oberflächen des Tanks haben und damit eine Durchmischung und/oder Abtrennung dieses Biofilms von der inneren Wand des Tanks erleichtern. Mit anderen Worten nutzt die Erfindung eine Kombination sowohl aus chemischer bzw. biochemischer, hydrodynamischer Wirkungsweise und einer mechanischen Wirkungsweise.
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Aufgrund der dynamischen Besprühung der inneren Oberflächen des Fahrzeugtrinkwassertanks und des Erzeugers eines geschlossenen Kreislaufes mit kontinuierlich fließender Desinfektionsflüssigkeit kann einerseits die Menge an nötigem Desinfektionswirkstoff sowie das Gesamtvolumen der Desinfektionslösung verringert werden. Andererseits kann aufgrund der durch das Besprühen verursachten Erhöhung der Konzentration des Desinfektionswirkstoffs an den Tankwänden und aufgrund der mechanischen Einwirkungen des Rieselfilms die Einwirkzeit verkürzt werden, was wertvolle Zeit einspart. Die vorteilhafte Konzentrationserhöhung kann beispielsweise der 5 entnommen werden. Damit können sowohl Zeitersparnisse bei der Desinfektion eines Fahrzeugtrinkwassertanks, als auch Kostenreduzierungen für den Betreiber des Fahrzeuges realisiert werden.
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Mit anderen Worten wird durch den geschlossenen Kreislauf ein Fahrzeugtrinkwassersystem angegeben, mit dem ein kontinuierlicher Durchfluss während des Desinfektionsverfahrens herstellbar ist. Mit anderen Worten zirkuliert die Desinfektionsflüssigkeit in dem geschlossenen Kreislauf und bewirkt eine fortschreitende Desinfektion in allen Leitungsteilen und dem Tank.
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Dabei wird in diesem und jedem anderen Ausführungsbeispiel unter dem Begriff Desinfektion die Reduzierung von Erregern und/oder Keimen unter einen bestimmten Grenzwert verstanden, um Gesundheitsrisiken für den Wasserbenutzer zu verhindern. Dabei kann mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeugtrinkwassertank das gesamte Trinkwassersystem samt Leitungen schneller und mit weniger Desinfektionsflüssigkeit und/oder Desinfektionswirkstoff desinfiziert werden, da damit ein dynamisches Desinfektionsverfahren ermöglicht wird. Mittels kontinuierlichem Durchpumpen der reduzierten Menge an Desinfektionsflüssigkeit durch die an den Tank angeschlossenen Leitungen werden auch diese in dynamischer Weise desinfiziert.
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Dabei wird im Folgenden für den Begriff Fahrzeugtrinkwassertank auch gleichbedeutend der Begriff Tank verwendet. Ebenso kann in diesem und in jedem anderen Ausführungsbeispiel unter dem Fahrzeug ein Wasserfahrzeug, Landfahrzeug, Luftfahrzeug oder Raumfahrzeug verstanden werden. Beispielsweise kann damit ein Flugzeug gemeint sein.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Sprühdüse im Fahrzeugtrinkwassertank derart angeordnet, dass die Flüssigkeit derart im Fahrzeugtrinkwassertank verteilbar ist, dass im Wesentlichen die gesamte Oberfläche im Inneren des Fahrzeugtrinkwassertanks mit einem Flüssigkeitsfilm versehen werden kann, ohne den Fahrzeugtrinkwassertank komplett befüllen zu müssen.
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Dadurch kann eine reduzierte Menge an Desinfektionsflüssigkeit und/oder Desinfektionswirkstoff ausreichen, die Grenzwerte zur Desinfektion von Trinkwassertanks zu erreichen. Dies kann beispielhaft der 5 bezüglich der vorteilhaften Erhöhung der Konzentration des Desinfektionswirkstoffs an den Wänden des Tanks entnommen werde.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Fahrzeugtrinkwassertank angegeben, bei dem die Sprühdüse in einer mittigen Position innerhalb einer Decke des Fahrzeugtrinkwassertanks angeordnet ist.
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Dieses vorteilhafte Merkmal kann beispielsweise der nachfolgenden 1 entnommen werden. Damit ermöglicht die Sprühdüse eine gleichmäßige Verteilung der Desinfektionsflüssigkeit in alle Raumrichtungen innerhalb des Wassertanks. Damit kann eine gleichmäßige Benetzung der inneren Oberfläche sichergestellt werden. Da die Sprühdüse an der Decke angeordnet ist, kann die Gravitationskraft genutzt werden, um einen dynamischen Rieselfilm auf den inneren Oberflächen des Tanks herzustellen.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der Fahrzeugtrinkwassertank ein angeschlossenes Leitungssystem auf, wobei er auch eine Pumpvorrichtung aufweist. Dabei stellt das Leitungssystem mit dem Fahrzeugtrinkwassertank und der Pumpvorrichtung einen geschlossenen Kreislauf dar.
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Durch Herstellung dieses geschlossenen Kreislaufes ermöglicht die Pumpvorrichtung ein kontinuierliches Durchpumpen der Desinfektionsflüssigkeit zunächst in den Tank, wo die Desinfektionsflüssigkeit mittels der erfindungsgemäßen Sprühdüse verteilt wird. Nachdem der gebildete Rieselfilms an Desinfektionsflüssigkeit die inneren Oberflächen desinfiziert hat, läuft die Desinfektionsflüssigkeit bis an den Boden des Fahrzeugtrinkwassertanks und wird dort in Leitungen gesammelt und weiter in das Leitungssystem gepumpt. Daher entsteht ein dynamischer Fluss in dem ganzen Fahrzeugtrinkwassersystem, wodurch aufgrund der auftretenden Scherkräfte sowohl weniger Gesamtflüssigkeit für die Desinfektion verwendet werden muss, als auch die Dosierung der eigentlichen Desinfektionswirkstoffs niedrig gehalten werden kann. Dies wird weiter begünstigt durch die Erzeugung eines nicht laminaren Flusses und das gewünschte Erzeugen von hydrodynamischen Turbulenzen in der Desinfektionsflüssigkeit in dem Tank und in den Leitungen. Ein solches geschlossenes System kann beispielsweise der 1 entnommen werden. Mit anderen Worten nutzt die Erfindung eine Kombination sowohl aus chemischer bzw. biochemischer Wirkungsweise und einer mechanischen/hydrodynamischen Wirkungsweise. Es wird also eine nicht-laminare Strömung erzeugt, welche den Stofftransport verbessert sowie mechanischen Kräfte auf den Biofilm erhöht.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der Fahrzeugtrinkwassertank eine Steuerungseinheit zur Steuerung der Pumpvorrichtung auf. Dabei ist die Steuerungseinheit derart ausgeführt, dass sie in einem Desinfektionsmodus die Pumpvorrichtung zum Pumpen von Flüssigkeit durch den geschlossenen Kreislauf derart ansteuert, dass über kontinuierliche Flüssigkeitsabgabe über die Sprühdüse ein kontinuierlich bewegter Flüssigkeitsfilm auf der inneren Oberfläche des Fahrzeugtrinkwassertanks zur Desinfektion entsteht.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der Fahrzeugtrinkwassertank eine Heizvorrichtung zur Erhöhung oder Stabilisierung der Temperatur der Desinfektionslösung auf.
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Mit anderen Worten kann mittels der angegebenen Heizvorrichtung diejenige Desinfektionslösung bzw. dasjenige Desinfektionsflüssigkeit, welches anschließend mittels der Sprühdose im Inneren des Tanks versprüht wird und einen Rieselfilm bildet, in ihrer Temperatur erhöht werden. Damit erhöht sich gleichzeitig die Desinfektionsrate und es kann eine optimale Prozesstemperatur der Desinfektionslösung eingestellt werden. Weiterhin wird damit ermöglicht, dass in sehr kalten äußeren Bereichen eine Desinfektion des Fahrzeugtrinkwassertanks hinreichend schnell durchgeführt werden kann. Mittels der Heizvorrichtung kann beispielsweise auch ein Trinkwassertank eines Flugzeuges bei sehr kalten Außentemperaturen hinreichend schnell desinfiziert werden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Heizvorrichtung innerhalb der Pumpvorrichtung angeordnet.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Pumpvorrichtung außerhalb des Fahrzeugtrinkwassertanks in einem Leitungsabschnitt des Leitungssystems angeordnet.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Flugzeug mit einem Trinkwassertank gemäß einem der oben oder nachfolgend angegebenen Ausführungsbeispiele angegeben.
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Gerade im Fall eines Flugzeugtrinkwassertanks machen sich die Vorteile der Erfindung besonders bemerkbar, da Ruhezeiten oder Bodenzeiten von Flugzeugen zu enormen Kosten der Betreiber des Flugzeuges führen. Durch die verkürzten Einwirkzeiten, die mittels des erfindungsgemäßen Tanks erreicht werden können, um eine Desinfizierung durchzuführen, wird wertvolle Zeit für den Betreiber eingespart und das Flugzeug ist schneller wieder einsatzfähig.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein dynamisches Verfahren zur Desinfektion eines Fahrzeugtrinkwassertanks angegeben, welches den Schritt Bereitstellen eines Fahrzeugtrinkwassertanks mit einer Sprühdüse im Inneren des Fahrzeugtrinkwassertanks aufweist. Als weiteren Schritt weist das Verfahren das teilweise Befüllen des Trinkwassertanks einer Desinfektionsflüssigkeit auf und weist den Schritt des Aussprühens der Desinfektionsflüssigkeit auf, wobei das Aussprühen derart erfolgt, dass ein bewegter Film der Desinfektionsflüssigkeit bildet, der die innere Oberfläche des Trinkwassertanks benetzt. Da bei kann das Aussprühen beispielsweise kontinuierlich oder quasikontinuierlich erfolgen, wodurch ein kontinuierlich bewegter Film erzeugbar ist. Aber auch ein anderes Aussprühen ist möglich.
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Mit anderen Worten wird ein dynamischer, permanent bewegter Fluss der Desinfektionsflüssigkeit mittels des Verfahrens erzeugt. Dies bringt die oben und nachfolgend beschriebenen Vorteile mit sich. Dabei kann bereits das teilweise Befüllen über die Sprühdüse erfolgen, aber das Befüllen kann auch durch andere Flüssigkeitszuleitungen erfolgen. Weiterhin kann das Bereitstellen eines Abflusses für den Teil der Desinfektionsflüssigkeit in dem Verfahren enthalten sein, der entlang der Innenwände des Tanks geflossen ist.
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Durch das Sprühventil entsteht ein bewegter Flüssigkeitsfilm auf den inneren Wänden des Tanks, was gleichbedeutend auch als Rieselfilm bezeichnet wird. Falls gewünscht kann ein kontinuierlich bewegter Flüssigkeitsfilm erzeugt werden. Aufgrund dieses erfindungsgemäßen Aussprühens der Desinfektionsflüssigkeit kann vermieden werden, den Tank vollständig mit Flüssigkeit füllen zu müssen. Das erfindungsgemäße Verfahren benetzt dadurch im Wesentlichen die gesamte innere Oberfläche des Tanks. Da insgesamt weniger Desinfektionsflüssigkeit und auch weniger Desinfektionswirkstoff verwendet werden muss, werden sowohl Kosten eingespart, als auch der Einfluss auf die Umwelt kann reduziert werden. Auch kann damit eine schnellere Desinfektion des Fahrzeugtrinkwassertanks erreicht werden, was wertvolle Zeit für beispielsweise den Flugzeugbetreiber bedeutet, der ein solches Verfahren an einem Flugzeugtrinkwassertank anwendet. Dabei kann das Verfahren derart durchgeführt werden, dass mindestens 20% des Fahrzeugtrinkwassertanks mit Desinfektionsflüssigkeit befüllt wird. Dies kann verhindert werden, dass während des Verfahrens Luft in die Leitungen des Systems gesaugt wird.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist das Leitungssystem einen separaten Leitungszweig zur Abgabe von Trinkwasser an einen Konsumenten auf. Dabei ist der separate Leitungszweig derart an das Leitungssystem angeschlossen, dass mittels der Pumpvorrichtung auch in dem Leitungszweig die Desinfektionsflüssigkeit in einem geschlossenen Kreislauf pumpbar ist.
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Mit anderen Worten ermöglicht dieses Ausführungsbeispiel in allen Teilen des Fahrzeugtrinkwassersystems, das aus dem Tank und dem restlichen Teil des geschlossenen Kreislaufs besteht, eine schnellere, kostengünstigere, umweltverträglichere Desinfektionsmethode.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Verfahren weiterhin den Schritt Bereitstellen eines geschlossenen Kreislaufes zwischen dem Trinkwassertank und einem äußeren Leitungssystem auf und weist weiterhin das Einschalten einer Pumpvorrichtung auf, wodurch die Desinfektionsflüssigkeit durch den geschlossenen Kreislauf gepumpt wird.
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Dadurch kann vorteilhafterweise in dem gesamten Trinkwassersystem der Vorteil einer schnelleren, kostengünstigeren, umweltverträglicheren Desinfektion benutzt werden. Dabei können auch Bereiche desinfiziert werden, die sich in separaten Leitungszweigen befinden, die zur Bereitstellung oder Abgabe von Trinkwasser an einen Konsumenten ausgeführt sind.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Verfahren den Schritt Einschalten einer Heizvorrichtung auf, wodurch die Temperatur der Desinfektionsflüssigkeit verändert oder auf einem gewünschten Wert gehalten wird.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Verfahren den Schritt Messen der Temperatur der Desinfektionsflüssigkeit in Form eines Temperaturwerts auf und das anschließende Ausgeben des gemessenen Temperaturwerts an eine Steuerungseinheit. Weiterhin ist der Schritt Regeln der Heizvorrichtung durch die Steuerungseinheit auf Basis des gemessenen Temperaturwerts Teil dieses Ausführungsbeispiels.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Verfahren das Überprüfen einer minimalen Einwirkzeit, das Ausschalten der Pumpvorrichtung im Fall, dass die minimale Einwirkzeit erreicht ist oder das Beibehalten des Pumpbetriebes im Falle, dass die minimale Einwirkzeit nicht erreicht ist, auf, wodurch der Fahrzeugtrinkwassertank von der Desinfektionsflüssigkeit befreit wird. Weitere Schritte sind das Schließen des Auslasssystems und das Befüllen des Fahrzeugtrinkwassertanks mit sauberem Wasser.
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Im Folgenden werden mit Verweis auf die Figuren bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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1 zeigt eine schematische, zweidimensionale Darstellung eines Fahrzeugtrinkwassertanks gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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2 zeigt eine schematische, zweidimensionale Darstellung eines Flugzeuges mit einem Trinkwassertank gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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3 und 4 zeigen Flussdiagramme von dynamischen Desinfektionsverfahren für einen Fahrzeugtrinkwassertank gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung.
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5 zeigt eine schematische, zweidimensionale Darstellung eines Diagramms bezüglich der Konzentration eines Desinfektionswirkstoffs in Abhängigkeit vom hydraulischen Strömungszustand und dem Abstand zur Tankwand.
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Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich. In den Figurenbeschreibungen werden für die gleichen oder ähnlichen Elemente die gleichen Bezugsziffern verwendet.
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Detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen
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1 zeigt einen Fahrzeugtrinkwassertank 100 zur Befüllung mit Trinkwasser. Dabei weist der Fahrzeugtrinkwassertank im Inneren eine Oberfläche 102 auf und weist weiterhin im Inneren eine Sprühdüse 103 zur Benetzung der Oberfläche im Inneren des Fahrzeugtrinkwassertanks mit einer Desinfektionsflüssigkeit 104 auf. Wie in 1 zu sehen ist, ist die Sprühdüse 103 mittig in der Decke des Fahrzeugtrinkwassertanks angeordnet. Dadurch kann die Desinfektionsflüssigkeit falls gewünscht homogen in alle Raumrichtungen innerhalb des Tank verteilt werden, so dass im Wesentlichen die gesamte Oberfläche im Inneren des Fahrzeugtrinkwassertanks mit einem Flüssigkeitsfilm 105 versehen wird, ohne den Fahrzeugtrinkwassertank ganz mit Desinfektionsflüssigkeit befüllen zu müssen. Die Sprühdüse 103 kann möglicherweise auch als bewegte Düse, beispielsweise als Drehdüse, ausgeführt sein, um die Benetzung der Oberfläche im Inneren des Tanks vorzunehmen. Dabei ist mit dem Pfeil 111 angedeutet, dass es sich um einen Rieselfilm von Desinfektionsflüssigkeit handelt, der entlang der Innenwandung fließt. Damit ist also ein dynamischer Desinfektionsprozess möglich, wie er im Folgenden beschrieben wird. Durch den Fluss der Desinfektionsflüssigkeit entlang den Innenwandungen des Tanks entstehen hydraulische Turbulenzen, die den Stofftransport von der Tankwand weg verbessern, so das damit schneller, kostengünstiger und mit weniger Desinfektionswirkstoff desinfiziert werden kann.
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Sich dabei ebenso einstellende Scherkräfte auf den Biofilm an der Tankinnenwand unterstützen den Desinfektionsvorgang durch Bewegung, Durchmischung und teilweises Ablösen des Biofilms. Mit anderen Worten nutzt die Erfindung eine Kombination sowohl aus chemischer bzw. biochemischer Wirkungsweise und einer hydrodynamischen sowie mechanischen Wirkungsweise.
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Des Weiteren ist in 1 die Pumpvorrichtung 107 gezeigt, die sich in dem angeschlossenen Leitungssystem 106 befindet. Das Leitungssystem und der Fahrzeugtrinkwassertank sowie die Pumpvorrichtung bilden einen geschlossenen Kreislauf, so dass kontinuierlich eine geringe Menge an Desinfektionsflüssigkeit durch den Trinkwassertank gepumpt werden kann. Es ist weiterhin die Heizvorrichtung 108 gezeigt, die sich hier beispielhaft innerhalb der Pumpvorrichtung befindet. Ebenso weist der Fahrzeugtrinkwassertank eine Auslassöffnung 109 am Boden des Tanks auf. Ebenso ist ein separater Leitungszweig 110 zur Abgabe von Trinkwasser an einen Konsumenten gezeigt. Auch in diesem Bereich lässt sich mittels des erfindungsgemäßen Tanks bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren eine schnelle und günstige Desinfektion erreichen.
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Ebenso ist eine Steuerungseinheit 112 gezeigt, welche beispielhaft ein Abflussventil 114 steuern kann. Ebenso ist die Steuereinheit in der Lage, das Befüllen bzw. das Ablassen von Flüssigkeit im Tank zu steuern und/oder zu regeln. 116 bezeichnet eine Wasserzuflussleitung, 115 eine Rückleitung. Weiterhin ist eine Kontrolleinheit 113 vorgesehen, welche derart ausgeführt ist, dass sie das Zusammenspiel der gezeigten Komponenten koordiniert. In dem gesamten dargestellten geschlossenen Kreislauf kann mittels des Tanks und/oder mittels des dynamischen Verfahrens eine verbesserte Desinfektion erreicht werden.
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2 zeigt ein Flugzeug 200 mit einem Trinkwassertank 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Tank, welcher eine Sprühdüse 103 und eine Pumpvorrichtung 107 aufweist erlaubt ein dynamisches Desinfektionsverfahren mittels der Sprühdüse. Weiterhin ist ein angeschlossenes Leitungssystem 106 enthalten, wodurch insgesamt ein geschlossener Kreislauf gebildet wird, der ebenso desinfiziert werden kann.
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3 zeigt ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zur Desinfektion eines Fahrzeugtrinkwassertanks gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt. Der erste gezeigte Schritt S1 stellt das Bereitstellen eines Fahrzeugtrinkwassertanks mit einer Sprühdüse im Inneren des Fahrzeugtrinkwassertanks dar. Weiterhin ist das teilweise Befüllen des Fahrzeugtrinkwassertanks mit einer Desinfektionsflüssigkeit durch den Schritt S2 dargestellt. Der dritte Schritt S3 stellt das kontinuierliche Aussprühen der Desinfektionsflüssigkeit dar, wobei derart ausgesprüht wird, dass sich ein bewegter Film der Desinfektionsflüssigkeit auf der inneren Oberfläche des Trinkwassertanks bildet, wodurch die innere Oberfläche des Flüssigkeitstrinkwassertanks benetzt und desinfiziert wird. Dabei kann das teilweise Befüllen des Trinkwassertanks, der Schritt S2, auch schon bereits durch Aussprühen mittels der Sprühdüse erfolgen. Aber auch eine andere Zuführung der Desinfektionsflüssigkeit zur teilweisen Befüllung ist möglich.
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Dadurch wird insgesamt ein dynamisches Desinfektionsverfahren bereitgestellt, mit dem aufgrund der Kombination der chemischen bzw. biochemischen Wirkungsweise der Desinfektionsflüssigkeit und den erzeugten Scherkräften durch den hydrodynamischen Fluss eine verbesserte Desinfektionswirkung insgesamt erzielt.
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4 zeigt ein weiteres Flussdiagramm eines Verfahrens zur Desinfektion eines Fahrzeugtrinkwassertanks gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dabei sind zunächst die Schritte S1 und S2 in analoger Weise zu dem zuvor beschriebenen Verfahren der 3 gezeigt. Durch Einschalten einer Pumpvorrichtung, was durch den Schritt S5 dargestellt ist, wird die Desinfektionsflüssigkeit durch den geschlossenen Kreislauf gepumpt. Gleichzeitig erfolgt das Aussprühen S3 der Desinfektionsflüssigkeit innerhalb des Fahrzeugtrinkwassertanks, so dass ein bewegter Film die innere Oberfläche des Trinkwassertanks dynamisch also bewegt benetzt.
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Der Schritt S13 beschreibt das Pumpen der Desinfektionsflüssigkeit in einen separaten Leitungszweig, der zur Abgabe von Trinkwasser an einen Konsumenten vorgesehen ist. Im Schritt S6 wird überprüft, ob die minimale Einwirkzeit bereits erreicht ist. Wird diese Frage mit ja beantwortet, so folgt der Schritt S7 das Ausschalten der Pumpvorrichtung. Ist die minimale Einwirkzeit jedoch noch nicht erreicht, so erfolgt der Schritt S8, nämlich die Beibehaltung des Pumpbetriebes. Nach Schritt S7 folgt Schritt S9 mit dem Öffnen eines Auslasssystems, wodurch der Fahrzeugtrinkwassertank von Desinfektionsflüssigkeit befreit wird. Im Schritt S10 wird das Auslasssystem geschlossen. Anschließend erfolgt das Befüllen des Trinkwassertanks mit sauberem Trinkwasser, was durch den Schritt S11 dargestellt ist. Schritt S12 stellt das Ende des Desinfektionsverfahrens dar.
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5 zeigt ein Diagramm, in dem auf der vertikalen Achse die Konzentration C des Desinfektionswirkstoffs in Abhängigkeit von dem Abstand von der Wandung des Tanks aufgetragen ist. Die horizontale Achse ist mit 501 und die vertikale Achse mit 502 bezeichnet. Es sind zwei unterschiedliche Kurven 503 und 504 in dem Diagramm 500 eingezeichnet. Die Konzentration des Desinfektionswirkstoffes kann sich mit der Zeit verändern (zum Beispiels verkleinern). Dabei zeigt das Diagramm 500 Konzentrationsprofile zu einem vorgegebenen Zeitpunkt. Aufgrund des Verbrauchs von Desinfektionswirkstoff an der Wand durch die Reaktion mit dem Biofilmmaterial ist die Konzentration in der Nähe der Wand niedriger als weiter entfernt von der Wand. Dies ist beiden Kurven 503 und 504 zu entnehmen. Dieser nachteilige Effekt ist umso mehr ausgeprägt, wenn eine statische Situation vorliegt oder nur eine laminare Strömung in dem zu desinfizierenden Behälter fließt. Dies wird durch die Kurve 503 dargestellt, was demnach dem Stand der Technik entspricht. Im Fall des Standes der Technik, dem Graphen 503, ist der Materietransport lediglich durch Diffusionsprozesse bestimmt und die Reaktionsrate bezüglich der Desinfizierung ist limitiert durch die Transportrate des Desinfektionswirkstoffs zur inneren Wand des Transportbehälters und in den Biofilm hinein.
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Hingegen stellt die Kurve 504 ein Konzentrationsprofil dar, das erreicht werden kann, wenn der erfindungsgemäße Fahrzeugtrinkwassertank oder das erfindungsgemäße dynamische Verfahren verwendet wird. Mit anderen Worten: Die Kurve 504 kann erreicht werden, wenn der erfindungsgemäße Fahrzeugtrinkwassertank oder das erfindungsgemäße dynamische Verfahren verwendet wird. Die Kurve 504 zeigt ein verbessertes Profil mit einer erhöhten lokalen Konzentration des Desinfektionswirkstoffes nahe an der Wand und damit in dem Biofilm. Mit anderen Worten wird die Grenzschicht 505 mittels der vorliegenden Erfindung reduziert. Diese Grenzschicht gibt die Distanz an, die benötigt wird, um einen Wert möglichst nahe am Sättigungswert Cmax zu erreichen. Mit anderen Worten verschwindet diese Grenzschicht möglichst vollständig bei Verwendung der vorliegenden Erfindung. Diese Verbesserung wird praktisch dadurch erreicht, indem turbulente Strömungen innerhalb des Fahrzeugtrinkwassertanks und innerhalb des angeschlossenen Leitungssystems während der Desinfektionszeit erzeugt werden. Dabei wird eine nicht-laminare Strömung erzeugt, welche auch die mechanischen Kräfte auf den Biofilm erhöht. Durch kontinuierlichen Durchfluss der Desinfektionsflüssigkeit durch den Tank und das Leitungssystem wird die verbesserte Desinfektion mit höherer Konzentration in der Nähe der Wand erreicht.
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Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend” keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine” oder „ein” keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
