DE102022127269A1

DE102022127269A1 - Sanitärarmatur mit elektronischem Durchflussregler

Info

Publication number: DE102022127269A1
Application number: DE102022127269.9A
Authority: DE
Inventors: Jonas Kick; Simon Junk; David MAINKA
Original assignee: Grohe AG
Current assignee: Grohe AG
Priority date: 2022-10-18
Filing date: 2022-10-18
Publication date: 2024-04-18

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sanitärarmatur (1), zumindest aufweisend:- eine Flüssigkeitsleitung (3);- ein elektrisch steuerbares Ventil (4) zur Einstellung des Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung (3);- einen elektronischen Durchflussregler (5) zur Steuerung des Ventils (4) und eingerichtet zum Begrenzen eines maximalen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Sanitärarmatur, die insbesondere der bedarfsgerechten Bereitstellung einer Flüssigkeit an einem Waschbecken, Spülbecken, Dusche und/oder Badewanne dienen kann. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird eine elektronische Armatur mit interner Durchflussbegrenzung vorgeschlagen.
Üblicherweise werden Sanitäranlagen, wie beispielsweise Duschen, Spültische, Badewannen oder Waschtische mit Frischwasser von einem Hausanschluss versorgt. Das Frischwasser kann sowohl als Kaltwasser als auch als Warmwasser der Sanitäranlage bereitgestellt werden. In der Sanitäranlage ist in der Regel eine Sanitärarmatur vorgesehen, welche üblicherweise ein Mischwasser gewünschter Temperatur unter Verwendung des frischen Kaltwassers und des frischen Warmwassers erzeugen und für eine Benutzung in oder an der Sanitäranlage bereitstellen kann.
Zunehmend kommen in diesem Zusammenhang sogenannte elektronische Armaturen zum Einsatz, die sich insbesondere dadurch auszeichnen, dass die Benutzerschnittstelle, häufig ein Bedienelement, wie etwa ein Stellhebel oder ein Sensor, wie etwa ein Infrarotsensor eine Ansteuerung durch einen Benutzer, wie etwa eine Wasserfreigabe, Durchflussmengenanwahl und/oder eine Temperaturanwahl durch den Benutzer in Form eines elektrischen Signals bereitstellt. Bei bekannten elektronischen Armaturen wird das elektrische Signal von der Benutzerschnittstelle üblicherweise in der Art einer Steuerung direkt an ein elektronisch betätigbares (Misch-)Ventil der Sanitärarmatur weitergeleitet. Es werden auch bereits elektronische Armaturen mit Sensoren zur Rückführung von Regelgrößen angeboten, die das elektrische Signal von der Benutzerschnittstelle in einem Regler verarbeiten, um eine elektronisch geregelte Armatur mit elektronisch geregelter Betätigung des Ventils bereitstellen zu können.
Bei Armaturen in einigen Ländern (z.B. „California Green“ im Bundesstaat Kalifornien der Vereinigten Staaten von Amerika) darf die Durchflussmenge nicht größer sein als ein fixer Wert (zum Beispiel 1,5 bzw. 1 Gallonen pro Minute (gpm) bei Armaturen in privaten Haushalten). Gegebenenfalls darf auch bei mehreren Abgängen einer Armatur die Summe der Durchflüsse durch die Abgänge die maximale Durchflussmenge nicht überschreiten. In diesem Zusammenhang werden in der Regel physische, mechanische Durchflussbegrenzer in oder an die Armatur eingebaut bzw. angebaut, um unmittelbar auf die Durchströmung der Flüssigkeitsleitung durch die Armatur einwirken und eine möglichst zuverlässige Begrenzung der Flüssigkeitsabgabe gewährleisten zu können. Es konnte jedoch beobachtet werden, dass bei einer elektronisch geregelten Armatur, aber auch bei mechanischen Armaturen, ein nachgeschalteter mechanischer Durchflussbegrenzer die Regelung oft negativ beeinflusst.
Hiervon ausgehend ist es eine Aufgabe der Erfindung, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen. Insbesondere sollen eine Sanitärarmatur, ein Verfahren, ein Computerprogramm, ein maschinenlesbares Speichermedium sowie eine Verwendung angegeben werden, die jeweils dazu beitragen, dass die maximal abgebbare Durchflussmenge vorzugsweise bedarfsweise auf einen festen Wert limitiert werden kann. Weiterhin soll dies vorteilhaft kostenschonend und möglichst wartungsarm realisierbar sein.
Diese Aufgaben werden gelöst mit einer Sanitärarmatur, einer Sanitäranlage, einem Verfahren, einem Computerprogramm, einem maschinenlesbaren Speichermedium sowie einer Verwendung gemäß den Merkmalen der jeweiligen unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängigen Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
Hierzu trägt eine Sanitärarmatur bei, zumindest aufweisend:

- eine Flüssigkeitsleitung;
- ein elektrisch steuerbares Ventil zur Einstellung des Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung;
- einen elektronischen Durchflussregler zur Steuerung des Ventils und eingerichtet zum Begrenzen eines maximalen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung.

Die Sanitärarmatur dient beispielsweise der Bereitstellung einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, an einem Spülbecken, Waschbecken, Dusche und/oder Badewanne. Die hier vorgeschlagene Sanitärmatur umfasst insbesondere nur die Komponenten Flüssigkeitsleitung, Ventil und Durchflussregler, die zumindest teilweise und/oder ggf. in einem (auch gemeinsamen) Armaturengehäuse angeordnet sein können.
Die Sanitärarmatur weist insbesondere ein Armaturengehäuse auf, das bevorzugt zumindest teilweise aus (Guss-)Metall, wie zum Beispiel Messing, und/oder Kunststoff besteht. Das Armaturengehäuse kann einen Auslauf aufweisen, der starr oder bewegbar, insbesondere verschwenkbar und/oder zumindest teilweise ausziehbar, an dem Armaturengehäuse befestigt ist. Zudem weist die Armatur, insbesondere das Armaturengehäuse eine Flüssigkeitsleitung auf, die insbesondere zu einer Auslauföffnung für die Flüssigkeit führt. Über die Auslauföffnung ist die Flüssigkeit insbesondere an eine Umgebung der Sanitärarmatur abgebbar. Weiterhin kann die Auslauföffnung an dem Auslauf ausgebildet sein. Die Flüssigkeitsleitung kann in dem Armaturengehäuse beispielsweise zumindest teilweise nach Art eines Hohlraums, eines Kanals und/oder einer Bohrung ausgebildet sein. Dies kann insbesondere auch bedeuten, dass die Flüssigkeitsleitung zumindest teilweise durch das Armaturengehäuse ausgebildet ist und/oder dass es sich bei der Flüssigkeitsleitung nicht um ein separates Bauteil handeln kann. Zudem kann die Flüssigkeitsleitung zumindest teilweise als Schlauchleitung ausgebildet sein. Beispielsweise kann es sich bei der Flüssigkeitsleitung um eine Zuführleitung für Kaltwasser und/oder Warmwasser handeln. Durch die Zuführleitungen ist das Kaltwasser und/oder Warmwasser über getrennte Zuführleitungen beispielsweise einem (Misch-)Ventil der Sanitärarmatur zuführbar. Es kann auch jede einer Mehrzahl von Zuführleitungen mit jeweils einem Ventil ausgestattet sein. So kann z. B. eine Zuführleitung für Kaltwasser und eine Zuführleitung für Warmwasser jeweils ein Ventil aufweisen. Durch entsprechende Regelung der Ventile kann dann einer Mischwasserleitung eine geregelte Durchflussmenge Kaltwasser und/oder Warmwasser zugeführt werden, so dass eine Temperaturregelung als auch eine Durchflussregelung über die Ventile erfolgen kann. Weiterhin kann es sich bei der Flüssigkeitsleitung auch um eine Mischwasserleitung bzw. einen Mischwasserkanal handeln. Mit der Mischwasserleitung bzw. dem Mischwasserkanal ist die Flüssigkeit insbesondere der Auslauföffnung zuführbar. Die Flüssigkeitsleitung kann beispielsweise das Ventil bzw. Mischventil mit der Auslauföffnung verbinden. Das Armaturengehäuse ist insbesondere an einem Träger, wie zum Beispiel einer Arbeitsplatte, einem Waschtisch, dem Spülbecken oder Waschbecken befestigbar. Hierzu kann der Träger eine Montageöffnung aufweisen, in die das Armaturengehäuse mit einem Montageabschnitt einsteckbar und/oder an der das Armaturengehäuse mit einem Befestigungselement, beispielsweise nach Art einer Mutter, befestigbar ist.
Das mindestens eine elektrisch steuerbare Ventil wird in der Regel (ausschließlich) von dem elektronischen Durchflussregler betätigt, insbesondere angesteuert bzw. geregelt. Das elektrisch steuerbare Ventil ist in der Regel signalleitungstechnisch mit dem Durchflussregler verbunden. Das elektrisch steuerbare Ventil kann zur Steuerung einer Entnahmemenge der Flüssigkeit dienen. Weiterhin kann das elektrisch steuerbare Ventil beispielsweise nach Art eines Mischventils zum Mischen von Kaltwasser mit einer Kaltwassertemperatur und Warmwasser mit einer Warmwassertemperatur zu einem Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur ausgebildet sein. Alternativ können zwei elektrisch steuerbare Ventile vorgesehen sein, über die ein Warmwasser und/oder ein Kaltwasser der Flüssigkeitsleitung zugeführt wird, wobei über die elektrisch steuerbaren Ventile ein Durchfluss und eine Temperatur des ggf. erzeugten Mischwassers regelbar ist. Die Kaltwassertemperatur beträgt insbesondere maximal 25 °C (Celsius), bevorzugt 1 °C bis 25 °C, besonders bevorzugt 5 °C bis 20 °C und/oder die Warmwassertemperatur insbesondere maximal 90 °C, bevorzugt 25 °C bis 90 °C, besonders bevorzugt 55 °C bis 65 °C. Bei dem Mischventil kann es sich beispielsweise um eine, in mechanischer Ausführung als Mischkartusche oder Thermostatkartusche bezeichnete, hier aber elektrisch steuerbare Kartusche, also um ein elektrisch gesteuertes Mischventil handeln.
Zur Betätigung der Sanitärarmatur kann die Sanitärarmatur zumindest ein Betätigungselement aufweisen. Bei dem zumindest einen Betätigungselement kann es sich beispielsweise um einen Betätigungsgriff, eine Betätigungstaste, einen Betätigungspuck, und/oder eine Drückerplatte handeln. Über das zumindest eine Betätigungselement ist insbesondere die Entnahme der Flüssigkeit bzw. eine Eigenschaft der Flüssigkeit steuerbar. Insbesondere kann über das zumindest eine Betätigungselement die Mischwassertemperatur und/oder eine Entnahmemenge der Flüssigkeit einstellbar sein. Weiterhin kann auch vorgesehen sein, dass durch das zumindest eine Betätigungselement das Ventil bzw. Mischventil (unter Zwischenschaltung des Durchflussreglers) betätigbar ist. Zudem kann es sich bei der Sanitärarmatur auch um eine elektronische Sanitärarmatur handeln, bei der das Ventil, das Mischventil, die Mischwassertemperatur und/oder die Entnahmemenge der Flüssigkeit elektronisch steuerbar bzw. betätigbar sind. Hierzu kann die Sanitärarmatur beispielsweise einen Infrarotsensor aufweisen, mit denen Hände eines Benutzers der Sanitärarmatur in einem Flüssigkeitsabgabebereich der Sanitärarmatur detektierbar sind. Alternativ oder kumulativ kann das Betätigungselement mit einem elektronischen Abnehmer ausgerüstet sein, der ein elektrisches Betätigungssignal an den Durchflussregler bereitstellen kann.
Der elektronische Durchflussregler ist zur Steuerung des Ventils vorgesehen und eingerichtet. Insbesondere in diesem Zusammenhang und zusätzlich bzw. speziell ist der Durchflussregler zum Begrenzen eines maximalen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung vorgesehen und eingerichtet. Dies kann mit anderen Worten auch so beschrieben werden, dass der Durchflussregler nicht nur eine übliche Regelung des Flüssigkeitsflusses, insbesondere der Durchflussmenge durch die Flüssigkeitsleitung ausführt, sondern zudem auch eine Überwachung und ggf. Begrenzung eines maximalen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung durchführt. Insbesondere kann in dem elektronische Durchflussregler zusätzlich zu einem Regelverhalten zur Regelung des Flüssigkeitsflusses, insbesondere der Durchflussmenge durch die Flüssigkeitsleitung, auch eine Begrenzung eines maximal zulässigen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung implementiert sein. Dadurch, dass der Regler hier gleichzeitig auch zur Begrenzung des maximalen Flüssigkeitsflusses eingerichtet ist, kann vorteilhaft auf separate, physische bzw. mechanische Durchflussbegrenzer verzichtet werden.
Bei dem elektronische Durchflussregler kann es sich insbesondere um einen softwarebasierten Regler handeln. Der elektronische Durchflussregler kann beispielsweise zur softwarebasierten Begrenzung eines maximalen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung einer Sanitärarmatur vorgesehen und eingerichtet sein. Der elektronische Durchflussregler kann beispielsweise einen Rechner und/oder ein Steuergerät (Controller) umfassen, der Befehle ausführen kann, um eine geregelte Steuerung bzw. Regelung des Ventils und zusätzlich (ggf. gleichzeitig) eine Begrenzung eines maximalen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung ausführen zu können. Hierzu kann der Rechner bzw. das Steuergerät auf ein entsprechend eingerichtetes Computerprogramm des Durchflussreglers zurückgreifen.
Die Sanitärarmatur kann weiterhin einen Durchflusssensor zur Erfassung eines Ist-Wertes des Durchflusses für den Durchflussregler umfassen. Der Durchflusssensor ist in der Regel eingerichtet und angeordnet zum Detektieren eines Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung.
In diesem Zusammenhang kann der Durchflusssensor insbesondere den Flüssigkeitsfluss (Volumenstrom bzw. Menge pro Zeiteinheit) messen, der momentan durch die Flüssigkeitsleitung strömt bzw. fließt. Ein Flüssigkeitsfluss in der Flüssigkeitsleitung liegt insbesondere vor, wenn eine Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit in der Flüssigkeitsleitung größer als null ist. Kein Flüssigkeitsfluss in der Flüssigkeitsleitung liegt insbesondere vor, wenn die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit in der Flüssigkeitsleitung (im Wesentlichen) null ist.
Alternativ oder zusätzlich kann der Durchflusssensor den Flüssigkeitsflusses anhand eines Differenzdrucks, der über einen Strömungswiderstand gemessen wird, bestimmen. Der Durchfluss kann insbesondere anhand des Differenzdrucks sowie den vorbekannten Druckverlustbeiwert bzw. Durchflusskoeffizienten berechnet werden. Zum Beispiel kann der Differenzdruck über das mindestens eine elektrisch steuerbare Ventil oder über jedes der Mehrzahl von elektrisch steuerbaren Ventilen (die zur Steuerung des Kaltwassers und Warmwassers vorgesehen sind) gemessen werden und mit einen bekannten Durchflusskoeffizienten (in Abhängigkeit von der Ventilöffnung) der Durchfluss des Wasser bzw. von Kaltwasser und Warmwasser berechnet werden.
Der Durchflusssensor ist in der Regel signalleitungstechnisch mit dem Durchflussregler verbunden. Dies kann mit anderen Worten auch so beschrieben werden, dass der Durchflusssensor zur Rückführung einer Regelgröße (zum Beispiel: Durchflussmenge, Volumenstrom, Differenzdruck und/oder Temperatur) an den Regler, etwa in Form eines elektrischen Signals vorgesehen und eingerichtet sein kann. Der Durchflusssensor kann zwischen einem Ventil der Sanitärarmatur und einer Auslauföffnung der Sanitärarmatur angeordnet sein. Der Durchflusssensor ist insbesondere entlang eines Strömungspfads der Flüssigkeit zwischen dem Ventil der Sanitärarmatur und der Auslauföffnung angeordnet und/oder detektiert einen Flüssigkeitsfluss innerhalb der Flüssigkeitsleitung entlang des Strömungspfads der Flüssigkeit, insbesondere zwischen dem Ventil der Sanitärarmatur und der Auslauföffnung.
Der Durchflussregler kann eingerichtet sein einen Soll-Wert für den Durchfluss auf einen maximalen Wert für den Durchfluss zu begrenzen. Der Durchflussregler kann beispielsweise, insbesondere zusätzlich und/oder gleichzeitig zu seinen sonstigen Regelaufgaben zur Regelung des Flüssigkeitsflusses, insbesondere einer gewünschten bzw. angewählten Durchflussmenge, einen insbesondere kontinuierlichen Vergleich des Soll-Werts für den Durchfluss und/oder des Ist-Werts für den Durchfluss mit einem insbesondere fest vorgebbaren Maximalwert für den Durchfluss durchführen. Der Maximalwert kann beispielsweise in einer Software bzw. in einem Computerprogramm des Durchflussreglers fest implementiert sein.
Der Durchflussregler kann eingerichtet sein den Soll-Wert für den Durchfluss bedarfsweise auf den maximalen Wert für den Durchfluss zu begrenzen. Da zumindest noch nicht alle Länder, in denen Sanitärarmaturen verwendet werden, eine eingangs erläuterte oder entsprechende Vorgabe zur Beschränkung des maximalen Durchflusses durch Sanitärarmaturen erlassen haben, kann es von Vorteil sein, wenn sich die Sanitärarmatur an die jeweiligen Anforderungen an ihrem bestimmungsgemäßen Einsatzort anpassen kann. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die feste bzw. nicht ausschaltbare Durchflussbegrenzung zumindest automatisch nur in solchen Ländern aktiv ist, in denen eine entsprechende Vorgabe besteht. Beispielsweise könnte die Armatur einen Benutzer über eine Schnittstelle, wie etwa ein Display auffordern auszuwählen, in welchem Land die Armatur verwendet wird. Anschließend könnte die Armatur selbst prüfen, ob eine feste Durchflussbegrenzung erforderlich ist, und die Einstellungen im Regler entsprechend anpassen. Wenn die Durchflussbegrenzung nicht zwingend bzw. gesetzmäßig vorgeschrieben ist, kann der hier beschriebene Ansatz einer Durchflussbegrenzung im Regler selbst trotzdem vorteilhaft sein. Insbesondere für diesen Fall könnte die Durchflussbegrenzung von einem Benutzer beispielsweise als eine Zusatzoption ausgewählt werden, zum Beispiel durch Auswahl eines EcoModus bei Inbetriebnahme oder während des Betriebs der Sanitärarmatur. Der Bedarf kann somit beispielsweise in gesetzlichen Vorschriften oder einem Wunsch des Benutzers nach einem möglichst wassersparenden Betrieb bestehen.
Nach einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur elektronischen Regelung des Durchflusses durch eine Sanitärarmatur angegeben, umfassend zumindest folgende Schritte:

a) Einlesen eines erfassten Ist-Wertes des Durchflusses;
b) Vergleichen des Ist-Wertes mit einem Soll-Wert;
c) Begrenzen des Soll-Wertes auf einen maximalen Wert für den Durchfluss, wenn mindestens ein Kriterium für eine Soll-Wert-Begrenzung erfüllt ist.

Die Schritte a), b) und c) können zur Durchführung des Verfahrens beispielsweise zumindest einmal und/oder wiederholt in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden. Weiterhin können die Schritte a), b) und c) zumindest teilweise parallel oder gleichzeitig durchgeführt werden. Das Verfahren kann insbesondere zur softwarebasierten Begrenzung eines maximalen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung einer Sanitärarmatur dienen.
Das Verfahren kann zur Regelung des Durchflusses durch eine hier beschriebene Sanitärarmatur durchgeführt werden.
Nach einem weiteren Aspekt wird ein Computerprogramm(-produkt) angegeben, umfassend Befehle, die bewirken, dass die hier beschriebene Sanitärarmatur das hier beschriebene Verfahren ausführt. Dies kann mit anderen Worten insbesondere ein Computerprogramm(-produkt) betreffen, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, ein hier beschriebenes Verfahren auszuführen.
Nach einem weiteren Aspekt wird ein maschinenlesbares Speichermedium vorgeschlagen, auf dem das hier vorgeschlagene Computerprogramm hinterlegt bzw. gespeichert ist. Regelmäßig handelt es sich bei dem maschinenlesbaren Speichermedium um einen computerlesbaren Datenträger.
Der Durchflussregler kann beispielsweise einen Rechner und/oder ein Steuergerät (Controller) umfassen, der Befehle ausführen kann, um das Verfahren auszuführen. Hierzu kann der Rechner bzw. das Steuergerät beispielsweise das angegebene Computerprogramm ausführen. Beispielsweise kann der Rechner bzw. das Steuergerät auf das angegebene Speichermedium zugreifen, um das Computerprogramm ausführen zu können.
Nach einem weiteren Aspekt wird eine Verwendung eines elektronischen Durchflussreglers zur softwarebasierten Begrenzung eines maximalen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung einer Sanitärarmatur angegeben.
Die im Zusammenhang mit der Sanitärarmatur erörterten Details, Merkmale und vorteilhaften Ausgestaltungen können entsprechend auch bei dem hier vorgestellten Verfahren und/oder dem Computerprogramm und/oder dem Speichermedium und/oder der Verwendung auftreten und umgekehrt. Insoweit wird auf die dortigen Ausführungen zur näheren Charakterisierung der Merkmale vollumfänglich Bezug genommen.
Die hier vorgestellte Lösung sowie deren technisches Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die gezeigten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und/oder Erkenntnissen aus anderen Figuren und/oder der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Es zeigt schematisch:

1: eine hier beschriebene Sanitärarmatur in Schnittdarstellung.

1 zeigt eine Sanitärarmatur 1 in einem Längsschnitt. Die Sanitärarmatur 1 umfasst ein Armaturengehäuse 2 mit einem Auslauf 8. Das Armaturengehäuse 2 ist auf einer Oberseite 9 eines Trägers 10 befestigt. Hierzu erstreckt sich das Armaturengehäuse 2 mit einem Montageabschnitt 11 durch eine Montageöffnung 12 des Trägers 10. Der Montageabschnitt 11 weist ein Gewinde 13 auf, sodass das Armaturengehäuse 2 mithilfe eines Befestigungselements 14 an dem Träger 10 befestigbar ist. Das Befestigungselement 14 ist hier nach Art einer Mutter ausgebildet.
Die Sanitärarmatur 1 umfasst eine Kaltwasserleitung 15 und eine Warmwasserleitung 16, durch die Kaltwasser und Warmwasser einem Ventil 4 zuführbar sind, das hier nach Art eines Mischventils ausgebildet ist. Bei dem Ventil 4 handelt es sich hier um ein elektrisch steuerbares Ventil 4 bzw. elektrisch steuerbares Mischventil. Das Mischventil ist in dem Armaturengehäuse 2 angeordnet und dient dem Mischen des Kaltwassers und des Warmwassers zu einem Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur. Hierzu ist das Ventil 4 mit einem Betätigungselement 17 verbunden, das hier als Betätigungshebel bzw. Stellhebel ausgebildet ist. Über das Betätigungselement 17 ist sowohl die Mischwassertemperatur als auch eine Entnahmemenge des Mischwassers einstellbar.
Die Sanitärarmatur 1 ist hier beispielhaft als sogenannte elektronische Sanitärarmatur 1 ausgebildet. Eine solche elektronische Sanitärarmatur 1 kann beispielsweise alternativ oder kumulativ zu dem hier veranschaulichten Betätigungshebel auch mit einem Infrarotsensor als Betätigungselement 17 betätigbar sein, das heißt also insbesondere ggf. ohne mechanisches Betätigungselement. Alternativ oder kumulativ kann ein mechanisches Betätigungselement 17, wie etwa der hier beispielhaft dargestellte Betätigungshebel zum Beispiel mit einem elektronischen Abnehmer ausgestattet sein, um so ein elektrisches Betätigungssignal für die Betätigung der Sanitärarmatur 1 bereitstellen zu können, beispielsweise an einen elektronischen Durchflussregler 5 der Sanitärarmatur 1 aussenden zu können.
Das Ventil 4 ist über eine Flüssigkeitsleitung 3 mit einer Auslauföffnung 7 des Armaturengehäuses 2 verbunden, sodass das durch das Ventil 4 gemischte Mischwasser über die Flüssigkeitsleitung 3 zu der Auslauföffnung 7 leitbar und über die Auslauföffnung 7 an eine Umgebung 18 der Sanitärarmatur 1 abgebbar ist. Die Sanitärarmatur 1 umfasst hier weiterhin einen elektronischen Durchflussregler 5 zur Steuerung des Ventils 4. Zudem ist er Durchflussregler 5 zum Begrenzen eines maximalen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung 3 eingerichtet. Insbesondere ist der Durchflussregler 5 eingerichtet einen Soll-Wert für den Durchfluss auf einen maximalen Wert für den Durchfluss zu begrenzen.
Der Durchflussregler 5 kann einen Rechner und einen digitalen Speicher, wie etwa ein maschinenlesbares Speichermedium umfassen (beide hier nicht dargestellt). In dem Speicher kann ein Computerprogramm hinterlegt sein, umfassend Befehle, die bewirken, dass die Sanitärarmatur 1 folgendes Verfahren ausführt.

Dies stellt ein Beispiel dafür dar, dass und ggf. wie der elektronische Durchflussregler 5 zur softwarebasierten Begrenzung eines maximalen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung 3 der Sanitärarmatur 1 vorgesehen und eingerichtet sein kann. Dies kann mit anderen Worten insbesondere auch so beschrieben werden, dass der Durchflussregler 5 zumindest teilweise durch Software realisiert ist, die zusätzlich zu ihren üblichen Regelungsaufgaben, wie etwa dem Einstellen der gewünschten Parameter, wie insbesondere Durchflussmenge und Temperatur bei der Flüssigkeitsabgabe, zumindest bedarfsweise oder kontinuierlich eine Limitierung der maximal austragbaren Durchflussmenge bewirkt.
Zwischen dem Ventil 4 und der Auslauföffnung 7 ist in der Flüssigkeitsleitung 3 hier beispielhaft ein Durchflusssensor 6 angeordnet, durch den ein Flüssigkeitsfluss des Mischwassers detektierbar ist. Der Durchflusssensor 6 dient hier zur Erfassung eines Ist-Wertes des Durchflusses für den Durchflussregler 5.
Der Durchflussregler 5 kann weiterhin dazu eingerichtet sein den Soll-Wert für den Durchfluss bedarfsweise auf den maximalen Wert für den Durchfluss zu begrenzen. Ein entsprechender Bedarf kann beispielsweise in gesetzlichen Vorgaben zur Einsparung von Wasser gesehen werden. Ein Bedarf kann alternativ oder kumulativ auch durch einen Benutzer vorgegeben werden, beispielsweise durch Auswahl eines EcoModus der Sanitärarmatur 1. Die Auswahl eines entsprechendes EcoModus kann beispielsweise über eine elektrische Benutzerschnittstelle 19 erfolgen, die darüber hinaus auch Mittel zur Visualisierung der Aktivierung oder Deaktivierung der Durchflussbegrenzung aufweisen kann. Beispielhaft kann die Benutzerschnittstelle 19 mit einem berührungssensitiven Anzeigemittel gebildet sein.
Weiterhin umfasst die Sanitärarmatur 1 hier beispielhaft eine Energiequelle 20 zur Energieversorgung der elektrischen Verbraucher der Sanitärarmatur 1. Bei der Energiequelle 20 handelt es sich hier um eine Batterie, die außerhalb des Armaturengehäuses 2 angeordnet und mit einem Kabel 21 lösbar an einer Buchse 22 der Sanitärarmatur 1 angeschlossen ist.
Alternativ kann es sich bei der Energiequelle 20 auch um ein Netzteil, beispielweise nach Art eines Niederspannungsnetzteils, handeln.
Durch die hier beschriebene Realisierung eines elektronischen, insbesondere softwarebasierten Durchflussreglers 5 für eine Sanitärarmatur 1 kann in vorteilhafter Weise bei einer elektronisch geregelten Armatur der Nachteil vermieden werden, dass ein (sonst erforderlicher) nachgeschalteter mechanischer Durchflussbegrenzer die Regelung negativ beeinflussen könnte. Der Nachteil wird insbesondere gelöst, indem mit einer elektronischen Durchflussregelung ein maximaler Wert für den Durchfluss in der Software vorgegeben werden kann. Somit kann der Durchfluss vorteilhaft ohne externen Durchflussbegrenzer begrenzt werden. Diese softwareseitige Durchflussbegrenzung kann, für Länder ohne gesetzliche Vorgaben, durch den Nutzer vorteilhaft eingestellt werden als Eco-Mode. Für Länder mit gesetzlich geforderter Durchflussbegrenzung wird die Einstellmöglichkeit gesperrt, d.h. die Durchflussbegrenzung fest vorgegeben.
Vorteile der hier beschriebenen Lösung können insbesondere darin gesehen werden, dass kein zusätzlicher Durchflussbegrenzer notwendig ist, wodurch Material und Herstellungskosten gespart und der Wartungsaufwand reduziert werden können. Die hier beschriebene Lösung kann vorteilhaft ohne Beeinträchtigung der Regelgüte realisiert werden. Ein weiterer Vorteil kann darin gesehen werden, dass die Lösung vorteilhaft sicher vor Manipulation ist. Denn der Durchflussbegrenzer ist im Produkt integriert und kann nicht entfernt werden. Zudem kann vorteilhaft die Variantenvielfalt reduziert werden, wodurch Herstellungskosten und Lagerungskosten vorteilhaft reduziert werden können. Darüber hinaus ist die Lösung in vorteilhafter Weise anpassbar an sich verändernde Normen.
Bezugszeichenliste

1: Sanitärarmatur
2: Armaturengehäuse
3: Flüssigkeitsleitung
4: Ventil
5: Durchflussregler
6: Durchflusssensor
7: Auslauföffnung
8: Auslauf
9: Oberseite
10: Träger
11: Montageabschnitt
12: Montageöffnung
13: Gewinde
14: Befestigungselement
15: Kaltwasserleitung
16: Warmwasserleitung
17: Betätigungselement
18: Umgebung
19: elektrische Benutzerschnittstelle
20: Energiequelle
21: Kabel
22: Buchse

Claims

Sanitärarmatur (1), zumindest aufweisend: - eine Flüssigkeitsleitung (3); - ein elektrisch steuerbares Ventil (4) zur Einstellung des Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung (3); - einen elektronischen Durchflussregler (5) zur Steuerung des Ventils (4) und eingerichtet zum Begrenzen eines maximalen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung (3).
Sanitärarmatur (1) nach Anspruch 1, wobei die Sanitärarmatur (1) weiterhin einen Durchflusssensor (6) zur Erfassung eines Ist-Wertes des Durchflusses für den Durchflussregler (5) umfasst.
Sanitärarmatur (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Durchflussregler (5) eingerichtet ist einen Soll-Wert für den Durchfluss auf einen maximalen Wert für den Durchfluss zu begrenzen.
Sanitärarmatur (1) nach Anspruch 3, wobei der Durchflussregler (5) eingerichtet ist den Soll-Wert für den Durchfluss bedarfsweise auf den maximalen Wert für den Durchfluss zu begrenzen.
Verfahren zur elektronischen Regelung des Durchflusses durch eine Sanitärarmatur (1), umfassend zumindest folgende Schritte: a) Einlesen eines erfassten Ist-Wertes des Durchflusses; b) Vergleichen des Ist-Wertes mit einem Soll-Wert; c) Begrenzen des Soll-Wertes auf einen maximalen Wert für den Durchfluss, wenn mindestens ein Kriterium für eine Soll-Wert-Begrenzung erfüllt ist.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Verfahren zur Regelung des Durchflusses durch eine Sanitärarmatur (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 durchgeführt wird.
Computerprogramm, umfassend Befehle, die bewirken, dass die Sanitärarmatur (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 das Verfahren nach Anspruch 5 ausführt.
Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 7 gespeichert ist.
Verwendung eines elektronischen Durchflussreglers (5) zur softwarebasierten Begrenzung eines maximalen Flüssigkeitsflusses durch die Flüssigkeitsleitung (3) einer Sanitärarmatur (1).