DE102019133198B4

DE102019133198B4 - Durchströmungsvorrichtung zum Verwirbeln von Trinkwasser

Info

Publication number: DE102019133198B4
Application number: DE102019133198.6A
Authority: DE
Inventors: Christian Lange
Original assignee: Acquaphi Ag
Current assignee: Acquaphi Ag
Priority date: 2019-12-05
Filing date: 2019-12-05
Publication date: 2023-08-17
Anticipated expiration: 2039-12-06
Also published as: WO2021110843A1; DE102019133198A1

Abstract

Durchströmungsvorrichtung zum Verwirbeln von Trinkwasser, umfassend eine Leitung (14) zum Anschluss an eine Trinkwasserleitung,dadurch gekennzeichnet,dass die Leitung (14) einen Einlaufabschnitt (24), einen Ablaufabschnitt (28) und einen Wendungsabschnitt (26) aufweist, wobei der Wendungsabschnitt (26) zwischen dem Einlaufabschnitt (24) und dem Ablaufabschnitt (28) angeordnet ist,dass ein Doppelkonus (12) zur definierten Führung der Leitung (14) vorgesehen ist und dass der Doppelkonus (12) ein erstes Ende (16) und ein dem ersten Ende (16) gegenüberliegendes zweites Ende (18) aufweist,dass die Leitung (14) vom ersten Ende (16) helixartig um den Doppelkonus (12) umlaufend zum zweiten Ende (18) hingeführt ist und die Leitung (14) vom zweiten Ende (18) helixartig um den Doppelkonus (12) umlaufend zum ersten Ende (16) zurückgeführt ist, dass die Leitung (14) entlang der Außenseite (30) des Doppelkonus (12) helixartig herumgeführt ist,wobei der Wendungsabschnitt (26) am zweiten Ende (18) des Doppelkonus (12) angeordnet ist,so dass der Einlaufabschnitt (24) von dem ersten Ende (16) zu dem zweiten Ende (18) des Doppelkonus (12) verläuft, während der Ablaufabschnitt (28) von dem zweiten Ende (18) zu dem ersten Ende (16) hin verläuft.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Derartige Durchströmungsvorrichtungen werden in Haushalten installiert, um eine Aufbereitung des Trinkwassers zu erreichen. Hierzu wird in der FR 2 851 559 A1 vorgeschlagen, die Wasserleitung in einem Behältnis teilweise helixartig und teilweise in Schlaufen zu führen und an bestimmten Punkten um eine Kugel herumzuführen, wobei die Wasserleitung bei einigen Kugeln mehrfach um den Umfang herumgeführt wird. Bei dieser Leitungsführung wird das Wasser verwirbelt. Allerdings ist diese Art der Leitungsführung sehr aufwendig zu realisieren und sehr platzintensiv.
Aus dem DE 296 14 954 U1 ist eine Aufbereitungsanlage zur hydrologischen Verbesserung von Brauchwasser bekannt, bei dem die Wasserleitung schraubenförmig geführt ist. Mit jeder Umwicklung wird der Durchmesser kleiner, bis schließlich die Wasserleitung im Inneren der Umwicklungen zurückgeführt wird. Bei dieser Art der Leitungsführung wird nur eine unzureichende Verwirbelung des Brauchwassers erreicht.
Aus der DE 44 16 969 A1 ist eine Vorrichtung zur Aufbereitung von strömenden Flüssigkeiten bekannt, bei der das flüssigkeitsführende Rohr spiralförmig gestreckt geführt ist, so dass die gedachten Begrenzungsflächen des Rohres einen Kegel ergeben, wobei die Flüssigkeit koaxial in Richtung der sich radial erweiternden Windungen fließt. Eine solche Rohranordnung führt nur zu einer geringen Verwirbelung der Flüssigkeit, beansprucht aber sehr viel Platz.
Aus der WO 2004/069732 A2 ist eine Vorrichtung zum Verwirbeln von Leitungswasser bekannt, bei der innerhalb der Wasserleitung ein Behälter mit 7 darin untergebrachten Helixelementen vorgesehen ist, wobei das Helixelement zylindrisch, kegelförmig oder doppelkegelförmig ausgebildet sein kann. Im Ergebnis wird das Wasser durch die Helixelemente hindurchgeführt, allerdings erfolgt hier nur eine vergleichsweise geringe Verwirbelung und außerdem ist diese Vorrichtung aufwendig in der Herstellung und benötigt viel Platz, der in den meisten Haushalten nicht vorhanden ist.
Aus der DE 20 2011 005 559 U1 ist ein Durchströmungsvorrichtung zum Verwirbeln von Trinkwasser bekannt. Die Gebrauchsmusterschrift offenbart das Durchströmgerät mit einer Rohranordnung. Das Durchströmgerät umfasst in Flussrichtung aufeinander folgend eine Einströmeinheit, eine obere hydraulische Einheit, zwei Spiralen, eine untere hydraulische Einheit, ein Zentralrohr und ein Ausgangsrohr. Die Einströmeinheit umgibt das Ausgangsrohr. Durch die Einströmeinheit einfließendes Wasser umfließt somit das Ausgangsrohr. An die Einströmeinheit angeschlossen sind Spiralen mit einer vorgeschalte-ten Verwirbelungsvorrichtung. Die Spiralen umlaufen das Zentralrohr und münden auf einer der Einströmeinheit entgegengesetzten Seite des Durchströmgerätes in die untere hydraulische Einheit. An die untere hydraulische Einheit angeschlossen ist das Zentralrohr. Das Ausgangsrohr schließt sich fluchtend an das Zentralrohr an. Das Zentralrohr verläuft und leitet Wasser von der der unteren hydraulischen Einheit in Richtung der Einströmeinheit. Im Betrieb wird Wasser durch die Einströmeinheit in die obere hydraulische Einheit und durch die Verwirbelungsvorrichtung in die Spiralen eingeleitet. Das Wasser durchfließt die Spiralen und fließt in die untere hydraulische Einheit ein. Das Wasser fließt an gegenüberliegenden Seiten der unteren hydraulischen Einheit tangential ein. Dadurch wird beim Durchfließen des Zentralrohrs ein Wirbel erzeugt. Das Wasser fließt weiter in das Ausgangsrohr und durchfließt in dem Ausgangsrohr die das Ausgangsrohr umgebende Einströmeinheit. Die Führung des Wassers in den Rohren verwirbelt dabei das Wasser ein wenig.
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Durchströmungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die das Wasser effektiv verwirbelt und gleichwohl kostengünstig herzustellen ist.
Als technische Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Durchströmungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Vorrichtung sind den jeweiligen Unteransprüchen zu entnehmen.
Eine nach dieser technischen Lehre ausgebildete Durchströmungsvorrichtung hat den Vorteil, dass durch die helixartige Führung der Leitung entlang der Außenkontur des Doppelkonus von einem ersten Ende zu einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende und zurück die gewünschte Verwirbelung des Trinkwassers erfolgt und dass eine solche Durchströmungsvorrichtung einfach und kostengünstig herzustellen ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Durchströmungsvorrichtung in einfacher Weise an die Wasserleitung eines Gebäudes angeschlossen werden kann.
Noch ein weiterer Vorteil besteht darin, dass ein Einbau in die vorhandene Trinkwasserleitung nur wenig Platz benötigt.
Bei der erfindungsgemäßen Durchströmungsvorrichtung weist die Leitung einen Einlaufabschnitt, einen Ablaufabschnitt und einen Wendungsabschnitt auf, wobei der Wendungsabschnitt zwischen dem Einlaufabschnitt und dem Ablaufabschnitt angeordnet ist. Dabei ist der zweiten Ende des Doppelkonus angeordnet. Der Einlaufabschnitt verläuft von dem ersten Ende zu dem zweiten Ende des Doppelkonus, während der Ablaufabschnitt von dem zweiten Ende zu dem ersten Ende hin verläuft. Dadurch ist eine besonders platzsparende und kompakte sowie exakte Leitungsführung realisiert. Der Bedarf an Bauteilen, Baumaterial und Platz ist dadurch gering gehalten. Durch die exakte Leitungsführung ist eine effektive Verwirbelung des Trinkwassers sichergestellt.
Die Anbringung des Einlaufabschnitts und des Ablaufabschnitts am ersten Ende des Doppelkonus hat den Vorteil, dass hierdurch die Durchströmungsvorrichtung in einfacher Weise an der vorhandenen Wasserleitung angebracht werden kann. In einer vorteilhaften Weiterbildung sind der Einlaufabschnitt und der Ablaufabschnitt versetzt zueinander entlang der Außenkontur des Doppelkonus angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass hierdurch die Leitung eng am Doppelkonus anliegt, so dass eine kompakte Durchströmungsvorrichtung realisiert ist.
Ein weiterer Vorteil besteht in der Anordnung der Leitung der Durchströmungsvorrichtung an der Außenkontur des Doppelkonus. Den Doppelkonus durchläuft eine Hochachse von dem ersten Ende zu dem zweiten Ende. Diese Hochachse entspricht der gedachten Mittellinie der Durchströmungsvorrichtung. In einer Ebene orthogonal zu der Hochachse sind der Einlaufabschnitt und der Ablaufabschnitt um die Hochachse um einen Winkel α zwischen 125° und 150 (vorzugsweise 137,5°) versetzt angeordnet. Die Ebene liegt dabei vorteilhafterweise an der breitesten Stelle des Doppelkonus. Diese Ebene liegt dabei vorteilhafterweise äquidistant zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende des Doppelkonus. Vorteilhafterweise liegt der Versatz zwischen 125° und 150° auch in weiteren orthogonal zu der Hochachse ausgebildeten Ebenen zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende des Doppelkonus vor. Besonders vorteilhaft ist eine Anordnung mit einem Versatz um einen Winkel α von 137,5°. Ein vorteilhafter Versatz ergibt sich aus einem Verhältnis von 360° zu Φ² oder einer höheren ganzzahligen Potenz von Φ, wobei die Verhältniszahl des goldenen Schnitts Φ einem Wert zwischen 1,5 und 1,75, insbesondere 1,618, entspricht. Dadurch wird durch die einfache Positionierung und Ausrichtung des Einlaufabschnitts mit dem Ablaufabschnitt eine besonders effektive Verwirbelung des Trinkwassers erzielt.
Vorteilhafterweise ist an der Außenseite des Doppelkonus der Durchströmungsvorrichtung ein Leitungskanal zur Aufnahme der Leitung ausgebildet. Insbesondere weist der Leitungskanal eine Größe (Durchmesser) korrespondierend zur Größe (Durchmesser) der Leitung auf. Dies hat den Vorteil, dass die Positionierung und die Halterung der Leitung in einfacher Weise und ohne zusätzliche Bauteile zuverlässig gewährleistet werden kann. In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Leitungskanal derart korrespondierend zur Leitung ausgerichtet, dass die Leitung klemmend im Leitungskanal gehalten ist. Dies hat den Vorteil, dass die Leitung einfach und schnell entlang der Außenkontur des Doppelkonus angebracht werden kann und zuverlässig gehalten wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Durchströmungsvorrichtung beträgt das Verhältnis von Länge des Doppelkonus, gemessen zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende, zu seinem Durchmesser, gemessen an der breitesten Stelle, Φ oder eine ganzzahlige Potenz von Φ, wobei Φ einem Wert zwischen 1,5 und 1,75, insbesondere 1,618, entspricht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Durchströmungsvorrichtung ist der Doppelkonus zusammen mit der Leitung in einem Gehäuse angeordnet ist. Dadurch wird die Leitung gegen Auswirkungen von außen geschützt.
In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Durchströmungsvorrichtung ist das Gehäuse als Ellipsoid ausgebildet, wobei das Gehäuse von einem ersten Abschluss zu einem dem ersten Abschluss gegenüber liegendem zweitem Abschluss eine Höhe aufweist. Zwischen dem ersten Abschluss und dem zweiten Abschluss verläuft die virtuelle Hochachse. Das Gehäuse weist an einer Stelle vertikal zu der Hochachse gemessen eine größte Breite auf. Vorteilhafterweise liegt die Stelle äquidistant zwischen dem ersten Abschluss und dem zweiten Abschluss. Das Verhältnis von Höhe zu Breite entspricht dabei einem Verhältnis von Φ oder einer ganzzahligen Potenz von Φ. Dabei entspricht Φ einem Wert zwischen 1,5 und 1,75, insbesondere 1,618. Dadurch wird die Verwirbelung des Trinkwassers verbessert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Durchströmungsvorrichtung ist an dem Doppelkonus an dem zweiten Ende ein Stumpf ausgebildet. Der Stumpf ist dabei zur Positionierung und Halterung des Doppelkonus in einer Aussparung in dem Gehäuse angeordnet. Die Aussparung korrespondiert mit dem Stumpf.
In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist eine Hälfte des Doppelkonus (zum Beispiel der obere Konus) ein Längen/Durchmesserverhältnis von Φ auf, während die andere Hälfte (zum Beispiel der untere Konus) des Doppelkonus ein Längen/Durchmesserverhältnis von Φ² aufweist. Es versteht sich, dass dabei der Durchmesser an der jeweils breitesten Stelle der einen Hälfte des Doppelkonus und der anderen Hälfte des Doppelkonus gleich ist, um einen kontinuierlichen Übergang in der Leitung in der einen Konushälfte zur anderen Konushälfte zu erreichen. Durch diese unterschiedlichen Längen/Durchmesserverhältnisse auf verschiedenen Seiten des Doppelkonus wird auch eine unterschiedliche Verwirbelung des Leitungswassers erreicht, was die Verwirbelung des Trinkwassers weiter optimiert.
Die Durchströmungsvorrichtung ist zur Verwirbelung von Wasser bestimmt, so dass dieses Wasser sowohl als Trinkwasser in Haushalten, als auch als Wasser zur Bewässerung von landwirtschaftlichen Flächen, als auch zum Tränken von Tieren vorteilhaft eingesetzt werden kann.
Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus der beigefügten Zeichnung und den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen. Die erwähnten Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter. Es zeigen:

1 in einer Seitenansicht eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Durchströmungsvorrichtung mit einem Doppelkonus und einer Leitung;
2 in einer Seitenansicht die Durchströmungsvorrichtung gemäß 1 mit um 90° gegen den Uhrzeigersinn um eine Hochachse gedrehten Doppelkonus mit Leitungen, entsprechend den Pfeilen II in 1;
3 in einer Seitenansicht die Durchströmungsvorrichtung gemäß 1 mit um weitere 90° gegen den Uhrzeigersinn um die Hochachse gedrehten Doppelkonus mit Leitung entsprechend den Pfeilen III in 2;
4 in einer Seitenansicht die Durchströmungsvorrichtung gemäß 1 mit um weitere 90° gegen den Uhrzeigersinn um die Hochachse gedrehten Doppelkonus mit Leitung entsprechend Pfeil IV in 3;
5 in einer Schnittdarstellung die Durchströmungsvorrichtung gemäß 1, geschnitten entlang Linie V-V in 1;
6 in einer Seitenansicht die Durchströmungsvorrichtung gemäß 1, hier dargestellt mit dem Doppelkonus und der Leitung gemäß 1 und einem geschnitten dargestellten Gehäuse, sowie im Gehäuse angeordnet Mineralien, Fullerenen und Edelmetallen;
7 in einer Seitenansicht eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Durchströmungsvorrichtung mit einem Doppelkonus mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser von Φ²;
8 in einer Seitenansicht eine vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Durchströmungsvorrichtung mit einem Längen/Durchmesserverhältnis von Φ im oberen Konus und einem Längen/Durchmesserverhältnis von Φ² im unteren Konus.

1 zeigt eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Durchströmungsvorrichtung 10 mit einem Doppelkonus 12 und mit einer Leitung 14. Der Doppelkonus 12 umfasst ein erstes Ende 16 und ein dem ersten Ende 16 gegenüberliegendes zweites Ende 18. Eine Hochachse 22 durchläuft den Doppelkonus 12 mittig und durchläuft dabei das erste Ende 16 und das zweite Ende 18. Es versteht sich, dass die Hochachse kein körperliches Bauteil darstellt, sondern lediglich immateriell vorliegt und der zentralen Mittelachse entspricht. Am zweiten Ende 18 des Doppelkonus 12 schließt sich koaxial zur Hochachse ein Stumpf 20 an. Die Leitung 14 umfasst einen Einlaufabschnitt 24, einen Wendungsabschnitt 26 und einen Ablaufabschnitt 28.
Die Leitung 14 umläuft den Doppelkonus 12 entlang der Außenseite 30 des Doppelkonus 12 helixartig. Dabei sind der Einlaufabschnitt 24, der Wendungsabschnitt 26 und der Ablaufabschnitt 28 der Leitung 14 klemmend in einem Leitungskanal 32 des Doppelkonus 12 gehalten, wobei der Einlaufabschnitt 24 und der Ablaufabschnitt 28 helixartig um die Hochachse 22 verlaufen und wobei der Einlaufabschnitt 24 und der Ablaufabschnitt 28 zwischen einander versetzt angeordnet sind.
An den Einlaufabschnitt 24 schließt sich der Wendungsabschnitt 26 an. An den Wendungsabschnitt 26 schließt sich wiederum der Ablaufabschnitt 28 an. Somit liegt der Wendungsabschnitt 26 zwischen dem Einlaufabschnitt 24 und dem Ablaufabschnitt 28. Ein die Leitung 14 durchströmendes Trinkwasser durchläuft zuerst den Einlaufabschnitt 24, darauf den Wendungsabschnitt 26 und darauf folgend den Ablaufabschnitt 28. Das Trinkwasser läuft dabei in dem Einlaufabschnitt 24 von dem ersten Ende 16 in Richtung des zweiten Endes 18 und umläuft dabei die Hochachse 22 helixartig und entsprechend der Außenkontur des Doppelkegels. In dem Ablaufabschnitt 28 durchläuft das Wasser die Leitung 14 vom zweiten Ende 18 des Doppelkonus 12 in Richtung des ersten Endes 16. Dabei umläuft das Trinkwasser die Hochachse 22 wiederum entsprechend der Außenkontur des Doppelkonus helixartig. Somit ist eine Richtung des Trinkwasserflusses in dem Einlaufabschnitt 24 entgegengesetzt zu der Richtung des Trinkwasserflusses in dem Ablaufabschnitt 28.
Der Einlaufabschnitt 24 und der Ablaufabschnitt 28 münden jeweils an dem ersten Ende 16 des Doppelkonus 12 und verlaufen von dort aus parallel entlang der Hochachse 22 zur Trinkwasserleitung eines Gebäudes. Der Doppelkonus 12 weist zwischen dem ersten Ende 16 und dem zweiten Ende 18 eine Höhe L auf. Der Doppelkonus 12 weist an seiner breitesten Stelle einen Durchmesser D auf. Die breiteste Stelle des Doppelkonus 12 liegt äquidistant zwischen dem ersten Ende 16 und dem zweiten Ende 18 des Doppelkonus 12. Das Verhältnis von Höhe L zu Durchmesser D beträgt Φ, wobei Φ in der Ausführungsform gemäß 1 einem Wert von 1,618 entspricht.
2 zeigt in einer weiteren Seitenansicht die Durchströmungsvorrichtung 10 gemäß 1, wobei die Durchströmungsvorrichtung 10 gegenüber der Darstellung in 1 um 90° gegen den Uhrzeigersinn gedreht abgebildet ist. Auf der Außenseite 30 des Doppelkonus 12 ist ein Leitungskanal 32 ausgebildet. Der Einlaufabschnitt 24 der Leitung 14 und der Ablaufabschnitt 28 der Leitung 14 sind dabei in dem Leitungskanal 32 klemmend gehalten und dadurch positioniert. Der Einlaufabschnitt 24 und der Ablaufabschnitt 28 verlaufen dabei helixartig im Wesentlichen parallel zwischen einander versetzt um die Hochachse 22 und entlang der Außenseite 30 des Doppelkonus 12. Der Wendungsabschnitt ist in dieser Ansicht gemäß 2 nicht sichtbar.
3 zeigt die Durchströmungsvorrichtung 10 gemäß 1 um weitere 90° entgegen dem Uhrzeigersinn um die Hochachse 22 gedreht. In 3 ist im Bereich des zweiten Endes 18 der Wendungsabschnitt 26 sichtbar. Der Wendungsabschnitt 26 schließt sich in Flussrichtung an den Einlaufabschnitt 24 an.
4 zeigt die Durchströmungsvorrichtung 10 gemäß 1 um weitere 90° entlang den Uhrzeigersinn um die Hochachse 22 gedreht, sodass in 4 der Wendungsabschnitt 26 gut sichtbar ist. Der Wendungsabschnitt 26 mündet in Flussrichtung in den Ablaufabschnitt 28. In dem Wendungsabschnitt 26 wird das Trinkwasser von einer Flussrichtung zum zweiten Ende 18 hin in eine Flussrichtung von dem zweiten Ende 18 weg in Richtung des ersten Endes 16 umgeleitet. Die Leitung 14 ist als Wellrohr ausgestaltet. Das Wellrohr ist flexibel, sodass ein Biegen der Leitung 14 zum Ausformen des Wendungsabschnitts 26 einfach ermöglicht ist. Durch die Eigenschaften das Wellrohrs wird auch das Einpassen der Leitung 14 in den Leitungskanal 32 vereinfacht. Durch die ungleichmäßige Struktur des Wellrohrs wird zudem eine weitere Verwirbelung des Trinkwassers beim Durchlaufen der Leitung 14 erzeugt. Dadurch wird das Trinkwasser gut verwirbelt.
Der helixartige Verlauf des Einlaufabschnittes 24 und des Auslaufabschnittes 28 entlang der Außenseite 30 des Doppelkonus 12 bewirkt ein günstiges Verwirbeln des durch die Leitung 14 fließenden Trinkwassers bzw. des durch die Leitung 14 fließenden Wassers für landwirtschaftliche Zwecke.
Wie aus den 1 bis 4 ersichtlich ist, folgt die auf der Außenseite 30 des Doppelkonus 12 angebrachte Leitung 14 der Außenkontur des Doppelkonus 12 und umläuft den Doppelkonus helixartig. Dabei sind der Einlaufabschnitt 24 der Leitung 14 und der Ablaufabschnitt 28 der Leitung 14 derart versetzt helixartig um den Doppelkonus 12 herumgeführt, dass sich diese nicht berühren. Dabei weisen einzelne Umläufe des Einlaufabschnitts 24 und des Ablaufabschnitts 28 bedingt durch die konische Ausgestaltung des Doppelkonus 12 unterschiedliche Durchmesser auf.
5 zeigt eine Schnittdarstellung des Doppelkonus 12 an seiner breitesten Stelle gemäß Linie V-V in 1, sodass die Schnittebene gut sichtbar ist. In einer Draufsicht entlang der (virtuellen) Hochachse 22 ist dabei die Außenseite 30 des Doppelkonus 12 an seiner breitesten Stelle sichtbar. In dem Leitungskanal 32 sind der Einlaufabschnitt 24 und der Ablaufabschnitt 28 der Leitung 14 eingeklemmt. Die Schnittebene verläuft orthogonal zur Hochachse 22. Der Einlaufabschnitt 24 und der Ablaufabschnitt 28, genauer gesagt der in der Schnittebene liegende Mittelpunkt des Einlaufabschnitts 24 und der in der Schnittebene liegende Mittelpunkt des Auslaufabschnitts 28 sind dabei um die Hochachse 22 gesehen um einen Winkel α von 137,5° versetzt angeordnet. Dieser Winkel α ergibt sich aus dem Verhältnis von 360° zu Φ². Dabei ist Φ = 1,618.
In der hier dargestellten Ausführungsform liegt der Versatz gemäß Winkel α von 137,5° zu der Hochachse nicht nur in der hier gezeigten Schnittebene vor. Vielmehr liegt der Versatz gemäß Winkel α von 137,5° zwischen dem Einlaufabschnitt 24 und dem Ablaufabschnitt 28 in einem wesentlichen Bereich zwischen dem ersten Ende 16 und dem zweiten Ende 18 des Doppelkonus 12 vor. Der Doppelkonus 12 weist in der Schnittebene den Durchmesser D auf.
6 zeigt die Durchströmungsvorrichtung 10 mit dem Doppelkonus 12 und der Leitung 14 in einem geschnitten dargestellten Gehäuse 34 angeordnet. Aufgrund der geschnittenen Darstellung des Gehäuses 34 sind in dem Gehäuse 34 angeordnete Mineralien 36, Fullerene 38 und Edelmetalle 40, die die Leitung 14 umgeben, gut sichtbar. In dieser Ausführungsform weist das Gehäuse 34 eine als Ellipsoid ausgebildete Außenkontur auf.
Das Gehäuse 34 der in 6 dargestellten ersten Ausführungsform weist eine Aussparung 42 zur Aufnahme und Halterung des Stumpfes 20 des Doppelkonus 12 auf. Der Doppelkonus 12 wird von der Hochachse 22 durchlaufen. An gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses 34 schneidet die Hochachse 22 das Gehäuse 34. Diese Schnittpunkte zwischen Hochachse 22 und Gehäuse 34 bilden einen ersten Abschluss 44 und einen den ersten Abschluss gegenüber liegenden zweiten Abschluss 46. Der erste Abschluss 44 und der zweite Abschluss 46 schließen sich an die am weitesten voneinander entfernten Punkte auf der als Ellipsoid ausgebildeten Oberfläche des Gehäuses 34 an. Die Entfernung zwischen dem ersten Abschluss 44 und dem zweiten Abschluss 46 entspricht einer Höhe h. Das Gehäuse 34 weist an seiner breitesten Stelle eine Breite b auf. Die Breite b entspricht der Entfernung zwischen gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses 34, gemessen entlang einer Geraden, die die Hochachse 22 an der breitesten Stelle des Doppelkonus 12 orthogonal durchläuft. Die Aussparung 42 ist im Bereich des zweiten Abschlusses 46 angeordnet.
In einer anderen, hier nicht dargestellten zweiten Ausführungsform weist das Gehäuse eine eiförmig ausgebildete Außenkontur auf, wobei die Außenkontur im goldenen Schnitt ausgeführt ist. Im Übrigen ist das Gehäuse dieser zweiten Ausführungsform entsprechend dem Gehäuse der ersten Ausführungsform ausgebildet.
7 zeigt eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Durchströmungsvorrichtung 110, wobei der Doppelkonus 112 mit der Leitung 114 der Durchströmungsvorrichtung 110 in einer länglicheren Ausgestaltung ausgeführt ist. Zwischen einem ersten Ende 116 und einem zweiten Ende 118 des Doppelkonus 112 verläuft eine Hochachse 122. Der Doppelkonus 112 hat zwischen dem ersten Ende 116 und dem zweiten Ende 118 die Länge L. An der breitesten Stelle des Doppelkonus 112 weist dieser den Durchmesser D auf. In der hier dargestellten Ausführungsform des Doppelkonus 112 entspricht das Verhältnis von Länge L zu Durchmesser D einem Verhältnis von Φ². Dabei ist Φ=1,618.
Im Übrigen entspricht die Durchströmungsvorrichtung 112 der in den 1 bis 6 dargestellten Durchströmungsvorrichtung 10.
Insofern umfasst die Leitung 114 den Einlaufabschnitt 124, an dem der Wendungsabschnitt 126 anschließt, an dem wiederum der Ablaufabschnitt 118 anschließt. Der Einlaufabschnitt 124 ist in dem Leitungskanal 132 des Doppelkonus 112 gehalten und verläuft von dem ersten Ende 116 die Hochachse 122 umlaufend in Richtung des zweiten Endes 118. Der Ablaufabschnitt 128 verläuft im Leitungskanal 132 eingeklemmt von dem zweiten Ende 118 des Doppelkonus 112 in Richtung des ersten Endes 116 und umläuft dabei die Hochachse 122. Dabei sind der Einlaufabschnitt 124 und der Ablaufabschnitt 128 nebeneinander versetzt angeordnet. Der Einlaufabschnitt 124 und der Ablaufabschnitt 128 umlaufen die Hochachse 122 helixartig.
In der in 8 dargestellten vierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Durchströmungsvorrichtung setzt sich der Doppelkonus 212 aus einem oberen Konus 248 und einem unteren Konus 250 zusammen. Dabei weist der obere Konus 248 ein Verhältnis von Länge L₁ zu Durchmesser D von Φ auf, während der untere Konus 250 ein Verhältnis von Länge L₂ zu Durchmesser D von Φ² aufweist. Im Übrigen ist der Doppelkonus 212 analog zum Doppelkonus 12 der in den 1 bis 6 beschriebenen ersten Ausführungsform ausgebildet. Durch diese unterschiedlichen Längen/Durchmesserverhältnisse am oberen Konus 242 im Vergleich zum unteren Konus 250 erfährt das durch die Leitung 224 strömende Wasser eine unterschiedliche Verwirbelung.
In einer fünften, hier nicht dargestellten Ausführungsform besitzt der obere Konus ein Längen/Durchmesserverhältnis von Φ², während der untere Konus ein Längen/Durchmesserverhältnis von Φ aufweist. Im Übrigen ist der Doppelkonus dieser fünften Ausführungsform analog zum Doppelkonus 12 der in den 1 bis 6 beschriebenen ersten Ausführungsform ausgebildet.

Claims

Durchströmungsvorrichtung zum Verwirbeln von Trinkwasser, umfassend eine Leitung (14) zum Anschluss an eine Trinkwasserleitung, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (14) einen Einlaufabschnitt (24), einen Ablaufabschnitt (28) und einen Wendungsabschnitt (26) aufweist, wobei der Wendungsabschnitt (26) zwischen dem Einlaufabschnitt (24) und dem Ablaufabschnitt (28) angeordnet ist, dass ein Doppelkonus (12) zur definierten Führung der Leitung (14) vorgesehen ist und dass der Doppelkonus (12) ein erstes Ende (16) und ein dem ersten Ende (16) gegenüberliegendes zweites Ende (18) aufweist, dass die Leitung (14) vom ersten Ende (16) helixartig um den Doppelkonus (12) umlaufend zum zweiten Ende (18) hingeführt ist und die Leitung (14) vom zweiten Ende (18) helixartig um den Doppelkonus (12) umlaufend zum ersten Ende (16) zurückgeführt ist, dass die Leitung (14) entlang der Außenseite (30) des Doppelkonus (12) helixartig herumgeführt ist, wobei der Wendungsabschnitt (26) am zweiten Ende (18) des Doppelkonus (12) angeordnet ist, so dass der Einlaufabschnitt (24) von dem ersten Ende (16) zu dem zweiten Ende (18) des Doppelkonus (12) verläuft, während der Ablaufabschnitt (28) von dem zweiten Ende (18) zu dem ersten Ende (16) hin verläuft.
Durchströmungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlaufabschnitt (24) und der Ablaufabschnitt (28) versetzt zueinander angeordnet sind.
Durchströmungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Doppelkonus (12) zwischen dem ersten Ende (16) und dem zweiten Ende (18) eine virtuelle Hochachse (22) verläuft und dass der um den Doppelkonus (12) helixartig verlaufende Ablaufabschnitt (28) an der breitesten Stelle des Doppelkonus (12) um einen Winkel α zwischen 125° und 150°, insbesondere 137,5°, um die Hochachse (22) versetzt gegenüber den um den Doppelkonus (12) helixartig verlaufenden Einlaufabschnitt (24) angeordnet ist.
Durchströmungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite (30) des Doppelkonus (12) ein Leitungskanal (32) zur Aufnahme der Leitung (14) ausgebildet ist, wobei insbesondere der Leitungskanal (32) korrespondierend zur Leitung (14) ausgebildet ist.
Durchströmungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (14) klemmend im Leitungskanal (32) gehalten ist.
Durchströmungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelkonus (12) eine Länge (L) zwischen dem ersten Ende (16) und dem zweiten Ende (18) aufweist und dass der Doppelkonus (12) an seiner breitesten Stelle einen Durchmesser (D) aufweist, wobei das Verhältnis von Länge (L) zu Durchmesser (D) einem Verhältnis von 1 zu Φ oder einem Verhältnis von 1 zu einer ganzzahligen Potenz von Φ entspricht, wobei Φ einem Wert zwischen 1,5 und 1,75, insbesondere 1,618, entspricht.
Durchströmungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Durchströmungsvorrichtung weiterhin ein Gehäuse (34) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelkonus (12) zusammen mit der Leitung (14) in dem Gehäuse (34) angeordnet ist und dass das Gehäuse (34) als Ellipsoid oder in Eiform ausgebildet ist und einen ersten Abschluss (44) sowie einen dem ersten Abschluss (44) gegenüberliegenden zweiten Abschluss (46) aufweist, wobei das Gehäuse (34) von dem ersten Abschluss (44) zum zweiten Abschluss (46) eine Höhe (h) aufweist und wobei das Gehäuse (34) an einer Stelle der größten Breite eine Breite (b) aufweist, wobei das Verhältnis von Breite (b) zu Höhe (h) einem Verhältnis von 1 zu Φ oder einem Verhältnis von 1 zu einer ganzzahligen Potenz von Φ entspricht, wobei Φ einem Wert zwischen 1,5 und 1,75, insbesondere 1,618, entspricht.
Durchströmungsvorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass am zweiten Ende (18) des Doppelkonus (12) ein Stumpf (20) ausgebildet ist und dass am zweiten Abschluss (46) des Gehäuses (34) eine Aussparung (42) ausgebildet ist, wobei der Stumpf (20) zur Positionierung und Halterung des Doppelkonus (12) im Gehäuse (34) korrespondierend zur Aussparung (42) ausgebildet und angeordnet ist.