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Die Erfindung betrifft ein Trinkwasserleitungssystem zur Verteilung von Kaltwasser und Warmwasser in einer mehrere Wohneinheiten aufweisenden Wohnanlage.
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Zur Warmwasserverteilung ist es bekannt, Zirkulationsleitungen insbesondere in Wohnanlagen oder Gebäuden mit einer oder mehreren Wohneinheiten zu verwenden, um zu vermeiden, dass Wasser in den meist mehrere Meter langen Zuleitungen steht, wenn die Zapfstellen der Wohneinheit geschlossen sind. In Trinkwasserleitungen stehendes Wasser birgt die Gefahr eines Ansiedelns von Bakterien oder Legionellen. Derartige Wohnanlagen oder Gebäude können Mehrparteienwohnhäuser, Krankenhäuser, Hotels, Pflegeheime oder andere Gebäude sein, in denen die Trinkwasserleitungswege bis zu den Zapfstellen der jeweiligen Wohneinheit mehrere Meter lang sind. Unter einer Wohneinheit wird dabei ein Raum, eine Wohnung oder ein Bereich des Gebäudes verstanden, in dem der Wasserverbrauch meist separat zu erfassen ist. Insofern ist jeder Wohneinheit typischerweise ein eigener Wasserzähler zugeordnet, um die in der Wohneinheit verbrauchte Wassermenge separat zu erfassen.
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Es ist bekannt, in derartigen Wohnanlagen Zirkulationsleitungen für das erwärmte Trinkwasser zur Warmwasserversorgung zu verwenden, in denen das warme Trinkwasser mit Hilfe einer Pumpe kontinuierlich bewegt wird und fließt. Vorliegend wird eine solche Zirkulationsleitung eines Gebäudes oder einer Wohnanlage „Hauptzirkulationsleitung“ genannt. Die Hauptzirkulationsleitung weist eine meist vertikal über mehrere Etagen hinweg aufsteigende Zuführ- bzw. Steigleitung und eine entsprechend meist vertikal über mehrere Etagen hinweg abfallende Rückführ- bzw. Fallleitung auf. Für jede Wohneinheit zweigt von der Hauptzirkulationsleitung eine separate Trinkwasserleitung ab, die die Zapfstellen der jeweiligen Wohneinheit versorgt.
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Die Hauptzirkulationsleitung wird aus einer Basisleitung gespeist, die typischerweise im Keller des Gebäudes, zum Beispiel unterhalb der Kellergeschossdecke, verläuft und ebenfalls als Zirkulationsleitung („Basiszirkulationsleitung“) ausgebildet sein kann. Dabei kann eine erste Basisleitung zur Versorgung mit Kaltwasser („Kaltwasser-Basisleitung“) vorgesehen sein, die ein erstes, mit dem Hauswasseranschluss verbundenes Ende und ein zweites, meist in den Abflusskanal der Wohnanlage mündendes Ende aufweist. An dem zweiten Ende kann ein Spülautomat vorgesehen sein, um eine regelmäßige Durchspülung der Kaltwasser-Basisleitung auch dann zu ermöglichen, wenn aus ihr kein Wasser entnommen wird.
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Eine zweite, separate Basisleitung kann zum Führen und Versorgen der Wohneinheiten mit Warmwasser ausgebildet sein („Warmwasser-Basisleitung“). Die Warmwasser-Basisleitung kann als Zirkulationsleitung ausgebildet sein und ist über einen Zulauf und einen Fortlauf mit einem Warmwasserspeicher verbunden, der aus der Kaltwasserleitung oder aus dem Hauswasseranschluss gespeist wird.
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Die Warmwasser-Basisleitung kann jeweils eine oder mehrere entsprechende Warmwasser-Hauptzirkulationsleitungen aufweisen, die die entsprechenden Nebenzirkulationsleitungen der Wohneinheiten speisen. Dadurch kann jede Wohneinheit eine ausschließlich Warmwasser führende Nebenzirkulationsleitung („Warmwasser-Nebenzirkulationsleitung“) aufweisen.
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Während es üblich ist, Warmwasser-Zirkulationsleitungen in Neubauten vorzusehen, die durch permanente Zirkulation das Warmwasser in Bewegung halten, sind bei Kaltwasserleitungen Zirkulationsleitungen bislang nicht verbaut worden. Vielmehr führen Kaltwasserleitungen auch in aktuellen Neubauten typischerweise von dem Hauswasseranschluss zu den jeweiligen Zapfstellen, mit separatem Abzweig zu dem Warmwasserspeicher für die Warmwasserbereitung.
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Untersuchungen haben ergeben, dass auch bei in Kaltwasserleitungen stehendem Wasser die Gefahr eines Ansiedeins von Bakterien oder Legionellen besteht.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Trinkwasserleitungssystem bereit zu stellen, bei dem auf einfache Weise auch ein Zirkulieren des Kaltwassers möglich ist.
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Das erfindungsgemäße Trinkwasserleitungssystem ist definiert durch die Merkmale von Anspruch 1. Das erfindungsgemäße Verfahren ist definiert durch die Merkmale von Anspruch 8.
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Das Trinkwasserleitungssystem ist demnach zur Verteilung von Kaltwasser und Warmwasser in einer mehrere Wohneinheiten aufweisenden Wohnanlage ausgebildet und weist eine zur Warmwasserverteilung in mindestens einer der Wohneinheiten ausgebildete und mindestens eine Zapfstelle aufweisende Warmwasser-Zirkulationsleitung auf, die dazu ausgebildet ist, mindestens einer der Wohneinheiten Warmwasser aus einer Warmwasser- Basisleitung zuzuführen. Die Warmwasser- Basisleitung kann Bestandteil des Trinkwasserleitungssystems sein. Die Warmwasser- Zirkulationsleitung weist eine Warmwasser- Zuführleitung und eine Warmwasser- Rückführleitung auf, wobei die Warmwasser- Zuführleitung und die Warmwasser- Rückführleitung mit der Warmwasser- Basisleitung verbunden sind und an ihren der Warmwasser-Basisleitung abgewandten Enden miteinander verbunden sind. Zur Kaltwasserverteilung in mindestens einer der Wohneinheiten ist eine Kaltwasser- Leitung vorgesehen, die mit der mindestens einen Zapfstelle verbunden ist und dazu ausgebildet ist, der mindestens einen Wohneinheit Kaltwasser aus einer Kaltwasser-Basisleitung zuzuführen. Die Kaltwasser- Basisleitung kann ebenfalls Bestandteil des Trinkwasserleitungssystems sein. Die Kaltwasser- Basisleitung weist eine Kaltwasser- Zuführleitung auf, die mit der Kaltwasser- Basisleitung zur Speisung der mindestens einen Zapfstelle mit Kaltwasser verbunden ist.
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Erfindungsgemäß weist die Kaltwasser- Leitung eine Kaltwasser- Rückführleitung auf, die an ihrem einen Ende mit der Kaltwasser- Zuführleitung und an ihrem anderen Ende mit der Warmwasser- Rückführleitung verbunden ist, um Kaltwasser, welches nicht über die Zapfstelle entnommen wird, der Warmwasser- Rückführleitung zuzuführen und dadurch eine Kaltwasserzirkulation zu bewirken.
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In entsprechender Weise wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Trinkwasserleitungssystem der zuvor beschriebenen Art hergestellt, indem die Kaltwasser- Rückführleitung an ihrem einen Ende mit der Kaltwasser- Zuführleitung und an ihrem anderen Ende mit der Warmwasser- Rückführleitung verbunden wird.
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Erfindungsgemäß wird also eine Kaltwasser-Rückführleitung der Kaltwasser-Leitung an ihrem einen Ende mit der Kaltwasser-Zuführleitung und an ihrem anderen Ende mit der Warmwasser-Rückführleitung des zirkulierenden Warmwasser-Leitungskreislaufs verbunden, um das Wasser aus der Kaltwasser-Leitung, welches nicht über die Zapfstelle entnommen wird, der Warmwasser-Rückführleitung zuzuführen und dadurch eine Kaltwasserzirkulation zu bewirken.
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In Trinkwasserleitungen mit einer Länge von mehr als 10 Metern, in denen eine Trinkwassermenge von mindestens drei Litern über einen längeren Zeitraum, beispielsweise mehr als 72 Stunden, steht, können sich Bakterien und Legionellen ansiedeln und erheblich vermehren und dabei das gesamte Trinkwassersystem kontaminieren. Um dies zu vermeiden, kann die von der Hauptzirkulationsleitung zu der Wohneinheit abzweigende Warmwasserleitung als Warmwasser- Nebenzirkulationsleitung ausgebildet sein, wobei in der Nebenzirkulationsleitung eine permanente Wasserdurchströmung erfolgt.
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Da die Trinkwasserleitungen einer Wohneinheit mit einem Wasserzähler versehen sind, muss vermieden werden, dass die permanente Wasserdurchströmung bei geschlossenen Zapfstellen als verbrauchtes Trinkwasser erfasst wird. Hierzu kann der den Wasserzähler aufweisende Abschnitt der Leitung über einen Bypass überbrückt werden. Der den Wasserzähler aufweisende Abschnitt ist dann dazu ausgebildet, Wasser nur in einer ersten Fließrichtung durchzulassen und in einer entgegengesetzten zweiten Fließrichtung zu blockieren, während der Bypass dazu ausgelegt ist, das Wasser nur in der zweiten Fließrichtung passieren zu lassen, während ein Durchströmen des Bypasses in der ersten Fließrichtung verhindert ist. Bei geöffneter Zapfstelle wird der den Wasserzähler aufweisende Abschnitt durchströmt. Bei geschlossenen Zapfstellen kehrt sich aufgrund der Druckverhältnisse die Durchströmungsrichtung durch die Nebenzirkulationsleitung um, so dass das Wasser durch den Bypass und nicht durch den Wasserzähler geführt wird.
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Im Folgenden werden anhand der Figuren Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Trinkwasserleitungssystems in schematischer Darstellung,
- 2 ein Detail gemäß dem Pfeil II in 1,
- 3 ein Detail gemäß dem Pfeil III in 1 und
- 4 ein Detail gemäß dem Pfeil IV in 1.
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In 1 sind schematisch im Schnitt der Kellerfußboden 42 und die Geschossdecken 44 des Gebäudes einer Wohnanlage 48 angedeutet. In 1 ist zudem noch eine Kelleraußenwand 46 des Gebäudes dargestellt. Das Gebäude bildet eine Wohnanlage mit mehreren Wohneinheiten 22, 24. Die Wohneinheiten 22 und 24 sind jeweils in mehreren Etagen übereinander angeordnet und durch die Geschossdecken 44 voneinander getrennt.
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1 zeigt den zur Verteilung von Warmwasser und Kaltwasser ausgebildeten Teil eines Trinkwasserleitungssystems 52.
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In dem Kellergeschoss sind u.a. ein herkömmlicher Warmwasserspeicher 54 und mehrere Waschmaschinenanschlüsse 56 angeordnet. 1 zeigt eine Warmwasser-Basisleitung 57, die als Zirkulationsleitung zum Führen von Warmwasser in einem geschlossenen Kreislauf unterhalb der Geschossdecke 44 zwischen dem Kellergeschoss 50 und der Wohneinheit 22 im Erdgeschoss der Wohnanlage 48 ausgebildet ist. Die Warmwasser- Basisleitung 57 ist über einen zuführenden Zweig und einen fortführenden Zweig mit dem Warmwasserspeicher 54 verbunden. Von der Warmwasser- Basisleitung 57 zweigt eine als Hauptzirkulationsleitung 58 ausgebildete Warmwasser- Zirkulationsleitung ab, die einen als Warmwasser- Zuführleitung 60 ausgebildeten zuführenden Zweig und einen als Warmwasser- Rückführleitung 62 ausgebildeten fortführenden Zweig aufweist. Die Zuführleitung 60 und die Rückführleitung 62 sind an deren oberen, der Basisleitung 57 abgewandten Enden durch eine Warmwasser-Nebenzirkulationsleitung 18 der oberen Wohneinheit 24 miteinander verbunden. Die unteren Enden der Warmwasser- Zuführleitung 60 und der Warmwasser- Rückführleitung 62 sind jeweils über das Trinkwasserverteilungsmodul 10 mit der Warmwasser- Basisleitung 57 verbunden. Eine Förderpumpe 64 erzeugt dabei eine kontinuierliche Wasserströmung durch die Basisleitung 57 und durch die Hauptzirkulationsleitung 58, sowie infolgedessen auch durch die Nebenzirkulationsleitung 18.
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Von der als Hauptzirkulationsleitung ausgebildeten Warmwasser- Zirkulationsleitung 58 zweigt zu jeder Wohneinheit 22, 24 eine separate Nebenzirkulationsleitung 18 ab. Jede Nebenzirkulationsleitung 18 enthält mindestens eine, in den dargestellten Ausführungsbeispielen jeweils mehrere, Zapfstellen 12, 14. Jede Nebenzirkulationsleitung 18 weist dabei eine von der Zuführleitung 60 bzw. der Hauptzirkulationsleitung 58 hin zu den Zapfstellen 12, 14 führende Zuleitung 66 auf. In entsprechender Weise ist eine von den Zapfstellen 12, 14 hin zu der Rückführleitung 62 führende Fortleitung 68 bei jeder Nebenzirkulationsleitung 18 vorgesehen.
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Jede Zuleitung 66 weist zwei parallel zueinander angeordnete und an deren Ende miteinander verbundene Leitungswege 29, 30 auf. Der Leitungsweg 29 weist einen jeder Wohneinheit zugeordneten Wasserzähler 40 zum Erfassen des Warmwasserverbrauchs in der betreffenden Wohneinheit auf. Dabei ist über Rückstellventile der erste Leitungsweg 29 so ausgebildet, dass er das Trinkwasser nur in einer ersten Fließrichtung 36 leitet und in einer hierzu entgegengesetzten Fließrichtung sperrt. Dadurch strömt Wasser bei geöffneter Zapfstelle über den ersten Leitungsweg 29 in der ersten Fließrichtung 36 durch den Wasserzähler 40 hindurch, so dass die über die Zapfstelle entnommene Warmwassermenge mit dem Wasserzähler 40 erfasst wird.
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Wenn sämtliche Zapfstellen
12,
14 einer Wohneinheit geschlossen sind kehrt sich aufgrund der Strömungsverhältnisse die Fließrichtung in den Nebenzirkulationsleitungen
18 um. Das Wasser durchströmt den ersten Leitungsweg
29 nicht länger in der ersten Fließrichtung
36. Vielmehr kehrt sich die Fließrichtung zur zweiten Fließrichtung in entgegengesetzter Richtung um. In der zweiten Fließrichtung sperrt der den Wasserzähler
40 enthaltene erste Leitungsweg
29, während der als Bypass zu dem Wasserzähler
40 ausgebildete zweite Leitungsweg das Wasser führt. Dadurch erfolgt bei geschlossenen Zapfstellen immer noch eine Zirkulation des Wassers auch in den Nebenzirkulationsleitungen
18 jeder Wohneinheit, ohne dass jedoch die strömende Wassermenge durch den Wasserzähler
40 hindurchfließt und als Wasserverbrauch erfasst wird. Dieses Prinzip ist in der
deutschen Patentanmeldung 10 2018 207 310.4 beschrieben, deren Inhalt durch Bezugnahme vollständig in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
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1 zeigt schematisch auch den zur Kaltwasserversorgung ausgebildeten Abschnitt des Trinkwasserleitungssystems 52.
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Hierzu ist im Kellergeschoss zunächst eine Basisleitung 59 für das Kaltwasser vorgesehen. Die Basisleitung 59 ist an ihrem einen Ende mit dem Hauswasseranschluss 61 verbunden und wird ebenfalls, ähnlich wie die Warmwasser-Basisleitung 57, unterhalb der Kellergeschossdecke 44 entlanggeführt bis hin zu den als Zapfstellen schematisch dargestellten Waschmaschinenanschlüssen 56 und mündet schließlich an ihrem dem Hauswasseranschluss 61 gegenüberliegenden Ende in den Abwasserabfluss 63 der Wohnanlage 48. Das dem Hauswasseranschluss 61 gegenüberliegende Ende der Kaltwasser-Basisleitung 59 ist an den Wasserspeicher 54 angeschlossen. Dadurch wird auch ein Teil der Kaltwasser-Basisleitung 59 als Zirkulationsleitung ähnlich wie die Warmwasser-Basisleitung 57 ausgebildet und so ein regelmäßiges Durchströmen und dadurch Spülen ermöglicht.
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Ähnlich wie die zur Warmwasserversorgung ausgebildete Hauptzirkulationsleitung 58 zweigt von der Kaltwasser-Basisleitung 59 eine Kaltwasser führende Kaltwasser-Leitung 70 ab, die zur Versorgung der Wohneinheiten 22, 24 vorgesehen ist. Die Kaltwasser-Leitung 70 weist einen als Kaltwasser-Zuführleitung 72 ausgebildeten zuführenden Zweig und einen als Kaltwasser-Rückführleitung 74 ausgebildeten fortführenden Zweig auf, ähnlich wie die Zuführ- und Rückführleitungen 60, 62 der Hauptzirkulationsleitungen 58.
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2 zeigt ein Trinkwasserverteilungsmodul 10 für Warmwasser, das zum Anschluss an die Basisleitung 57 bzw. 59 mit einem Einlass 27 und einem Auslass 25 versehen ist. Das Trinkwasserverteilungsmodul 10 weist ein Gehäuse 100 auf, das eine Durchströmungskammer 102 bildet und außen umgibt. Die Durchströmungskammer 102 ist langgestreckt und zylindrisch ausgebildet und weist an ihren stirnseitigen, einander gegenüberliegenden Seiten den Einlass 27 und den Auslass 25 auf. In der Mantelfläche des zylindrischen Gehäuses 100 ist ein Anschluss 104 ausgebildet. Der Anschluss 104 ist in 1 mit der Zuführleitung 60 der Hauptzirkulationsleitung 58 verbunden. Über den Anschluss 104 ist somit die Zuführleitung 60 mit der Durchströmungskammer 102 verbunden.
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Dabei mündet die Zuführleitung 60 in eine die Durchströmungskammer 102 im Bereich des ersten Anschlusses 104 umgebende erste Teilkammer 122, die über eine Verbindungsöffnung 124 mit der Durchströmungskammer 102 verbunden ist. Die Öffnung 124 ist durch eine Absperrvorrichtung 112 separat verschließbar. Die Absperrvorrichtung 112 weist hierzu ein erstes, federbelastetes Absperrventil 126 zum Verschließen der Öffnung 124 auf.
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3 zeigt ein dem Trinkwasserverteilungsmodul 10 weitgehend entsprechendes Trinkwasserverteilungsmodul 10A für Kaltwasser, das zum Anschluss an die Basisleitung 59 mit einem Einlass 27 und einem Auslass 25 versehen ist. Das Trinkwasserverteilungsmodul 10A weist ein Gehäuse 100 auf, das eine Durchströmungskammer 102 bildet und außen umgibt. Die Durchströmungskammer 102 ist langgestreckt und zylindrisch ausgebildet und weist an ihren stirnseitigen, einander gegenüberliegenden Seiten den Einlass 27 und den Auslass 25 auf. In der Mantelfläche des zylindrischen Gehäuses 100 ist ein Anschluss 104 ausgebildet. Der Anschluss 104 ist in 1 mit der Zuführleitung 72 der Kaltwasser- Leitung 70 verbunden. Über den Anschluss 104 ist somit die Kaltwasser- Zuführleitung 72 mit der Durchströmungskammer 102 verbunden. Hierzu ist wie bei dem Trinkwasserverteilungsmodul 10 eine entsprechende erste Teilkammer 122 über eine Verbindungsöffnung 124 mit der Durchströmungskammer 102 verbunden, wobei die Verbindungsöffnung 124 mit einer entsprechenden Absperrvorrichtung 112 separat verschließbar ist.
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Während das Trinkwasserverteilungsmodul 10 für Warmwasser einen zweiten Anschluss 106 aufweist, der in 1 mit der Warmwasser- Rückführleitung 62 verbunden ist, weist das Trinkwasserverteilungsmodul 10A für Kaltwasser keinen zweiten Anschluss für eine Rückführleitung auf. Vielmehr mündet die Kaltwasser- Rückführleitung 74 in die Warmwasser- Rückführleitung 62, um so eine Kaltwasserzirkulation zu bewirken.
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4 zeigt ein Trinkwasserverteilungsmodul 10B, das die beiden Leitungswege 29, 30 mit der Kaltwasser- Zuführleitung 72 verbindet. Ein Einlass 27 des Trinkwasserverteilungsmoduls 10B ist mit der Kaltwasser-Zuführleitung 72 verbunden und mündet in eine Durchströmungskammer 102. Das dem Einlass 27 gegenüberliegende Ende der Durchströmungskammer 102 mündet über ein federbelastetes Rückstellventil 127 in einen Aqua- Generator 130 und gelangt von dort in den an den Auslass 25 angeschlossenen ersten Leitungsweg 29. Bei Durchströmen der Durchströmungskammer 102 von dem Einlass 27 in Richtung zu dem Auslass 25 öffnet das Rückstellventil 127 automatisch und der Aqua-Generator 130 wird durchströmt und generiert dabei elektrischen Strom, der genutzt wird, um eine Öffnung 132 über einen elektrisch gespeisten Stellantrieb 134 aktiv zu verschließen. Die Öffnung 132 ist über einen Anschluss 104B mit dem zweiten Leitungsweg 30 (Bypass) verbunden. Bei geöffneter Zapfstelle 12 oder 14 strömt also Wasser von dem Einlass 27 durch die Durchströmungskammer 102 und den Aqua-Generator 130 in Richtung zu dem Auslass 25, während der in dem Aqua-Generator 130 generierte elektrische Strom die Öffnung 132 verschließt und dadurch verhindert, dass Wasser durch den Anschluss 104B und über den zweiten Leitungsweg 30 an dem Wasserzähler 40 vorbei strömen kann.
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Sobald die entsprechende Zapfstelle 12, 14 geschlossen wird generiert der Aqua-Generator 130 keinen elektrischen Strom mehr, wodurch der Stellantrieb 134 stromlos wird. Durch einen in der Figur nicht dargestellten Federmechanismus wird die Öffnung 132 bei stromlosem Stellantrieb 134 automatisch geöffnet, sodass bei geschlossener Zapfstelle 12, 14 das Wasser aus dem Einlass 27 über den Anschluss 104B in den zweiten Leitungsweg 30 (Bypass) gelangt und an dem Wasserzähler 40 vorbei strömt, ohne von diesem erfasst zu werden. Dadurch kann das Wasser bei geschlossenen Zapfstellen 12, 14 einer Kaltwasser- Leitung 70 zirkulieren, indem es über die Kaltwasser- Rückführleitung 74 der Warmwasser- Rückführleitung 62 zugeführt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102018217228 [0007]
- DE 102018207310 [0025]
