DE202012007015U1

DE202012007015U1 - Shower toilet with water heater

Info

Publication number: DE202012007015U1
Application number: DE202012007015U
Authority: DE
Original assignee: Geberit International AG
Current assignee: Geberit International AG
Priority date: 2012-07-20
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2013-10-21
Anticipated expiration: 2022-07-21

Abstract

Dusch-WC mit einer Unterleibsdusche und einem Warmwasserbereiter (5–20, 5') für Duschwasser für die Unterleibsdusche, dadurch gekennzeichnet, dass der Warmwasserbereiter (5–20, 5') eine Wärmepumpe (5–9, 5') aufweist.Shower toilet with a abdomen shower and a water heater (5-20, 5 ') for shower water for abdominal shower, characterized in that the water heater (5-20, 5') has a heat pump (5-9, 5 ').

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Dusch-WC, also ein Wasserklosett (WC) mit einer Unterleibsdusche zur Reinigung eines Benutzers.The present invention relates to a shower toilet, so a water closet (WC) with an abdominal shower for cleaning a user.

Dusch-WCs sind seit Längerem bekannt und finden zunehmend auch in Europa Verwendung. Eine Unterleibsdusche richtet einen Duschwasserstrahl auf den Benutzer, um diesen zu reinigen. Dabei wird regelmäßig angewärmtes Leitungswasser verwendet, wobei zum Beispiel elektrische Durchlauferhitzer oder elektrische Boiler Verwendung finden.Shower toilets have been known for some time and are increasingly being used in Europe. An abdominal shower directs a shower water jet at the user to cleanse them. This regularly heated tap water is used, for example, electric water heaters or electric boiler find use.

Darüber hinaus weist ein bekanntes Dusch-WC regelmäßig eine Pumpe zum Fördern des Dusch-Wassers, einen Elektromotor zum Verfahren eines Duscharms in die und aus der WC-Schüssel heraus, einen elektrischen Föhn zum Trocknen des Benutzers nach dem Duschvorgang, eine Luftabsaugvorrichtung zur Geruchsbeseitigung, gelegentlich auch eine Sitzringheizung und weitere Einrichtungen auf. Diese Aufzählung ist nur beispielhaft, insbesondere sind diese Einrichtungen für die vorliegende Erfindung nicht notwendig.In addition, a known shower toilet regularly has a pump for conveying the shower water, an electric motor for moving a shower arm into and out of the toilet bowl, an electric hair dryer for drying the user after the showering process, an air suction device for odor removal, Occasionally also a seat ring heater and other facilities. This list is only exemplary, in particular, these devices are not necessary for the present invention.

Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung vorbekannter Dusch-WCs im Hinblick auf die Warmwasserbereitung.The object of the invention is the improvement of previously known shower toilets with regard to the hot water.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Dusch-WC mit einer Unterleibsdusche und einem Warmwasserbereiter für Duschwasser für die Unterleibsdusche, dadurch gekennzeichnet, dass der Warmwasserbereiter eine Wärmepumpe aufweist, sowie durch entsprechende Verwendungen des Dusch-WCs und einer Wärmepumpe für das Dusch-WC.This object is achieved by a shower toilet with a abdominal shower and a water heater for shower water for abdominal shower, characterized in that the water heater has a heat pump, and by appropriate uses of the shower toilet and a heat pump for the shower toilet.

Die Erfindung schlägt also den Einsatz einer Wärmepumpe in einem Dusch-WC zur Warmwasserbereitung vor. Damit ist gemeint, dass das Dusch-WC einen eigenen, also gesondert für das Dusch-WC vorgesehenem Warmwasserbereiter und dieser Warmwasserbereiter eine wiederum eigene Wärmepumpe aufweist. Die Erfindung richtet sich also nicht auf die Verwendung zum Beispiel von einer Zentralheizung mit Wärmepumpe erzeugten Warmwassers, also den einfachen Anschluss an eine in dem Gebäude (das eine Wärmepumpenheizung aufweist) vorhandene Warmwasserleitung.The invention thus proposes the use of a heat pump in a shower toilet for water heating. This means that the shower toilet has its own, so separately provided for the shower toilet hot water heater and this water heater in turn own heat pump. Thus, the invention is not directed to the use, for example, of hot water produced by a central heating system with a heat pump, that is to say the simple connection to a hot water pipe present in the building (which has a heat pump heating system).

Wärmepumpen „erzeugen” anschaulich gesprochen durch einen einem konventionellen Kühlschrank vergleichbaren thermodynamischen Kreisprozess eines Mediums Wärme, das einem Wärmereservoir entzogen wird. Der Kreisprozess erlaubt dabei die Erhöhung des Temperaturniveaus von dem des Wärmereservoirs auf das benötigte Temperaturniveau. Der Kreisprozess muss durch Energieeinsatz angetrieben werden, insbesondere durch Betrieb eines elektrischen Kompressors. Heutige Wärmepumpen erreichen typischerweise sogenannte Kennzahlen in der Größenordnung von vier bis fünf. In anderen Worten wird für eine eingesetzte (in der Regel elektrische) Energieeinheit eine Wärmeenergie in Höhe des Vier- bis Fünffachen gewonnen, wobei die restlichen drei bis vier Energieanteile dem Wärmereservoir in Form von Wärme entzogen worden sind.Heat pumps "generate" vividly by a conventional refrigerator comparable thermodynamic cycle of a medium heat, which is withdrawn from a heat reservoir. The cyclic process allows the temperature level to be increased from that of the heat reservoir to the required temperature level. The cycle must be powered by energy, in particular by operating an electric compressor. Today's heat pumps typically reach so-called ratios of the order of four to five. In other words, for a used (usually electrical) energy unit, a heat energy in the amount of four to five times won, the remaining three to four energy components have been removed from the heat reservoir in the form of heat.

Damit erlauben Wärmepumpen nicht nur die Einsparung (elektrischer) Energie – ein Aspekt mit bei Dusch-WCs in Folge der Häufigkeit der Nutzung und der begrenzten Wärmemengen bei der Warmwasserbereitung nicht in jedem Fall besonders vorrangiger Bedeutung. Wärmepumpen erlauben aber auch eine Erhöhung der Heizleistung über die dafür eingesetzte elektrische Leistung hinaus. Nach Überzeugung des Erfinders ist dieser Aspekt gerade bei Dusch-WCs von Interesse, weil die eingangs bereits beispielhaft aufgezählten typischen Einrichtungen eines Dusch-WCs durchgängig elektrische Verbraucher bilden und Dusch-WCs regelmäßig an gewöhnlichen Haushaltsstromquellen betrieben werden, also an einem Anschluss mit Haushaltsspannung (in Europa 230 V effektiv) und begrenzter Absicherung der Stromstärke (zum Beispiel in der Größenordnung von 10 A bis 16 A). Ein weiterer Aspekt ist der Anschluss WC-unabhängiger weiterer Verbraucher über dieselbe Sicherung; in vielen Fällen steht nämlich für ein Dusch-WC ein eigens abgesicherter Stromanschluss zur Verfügung.Thus, heat pumps not only allow the saving of (electrical) energy - an aspect with shower toilets due to the frequency of use and the limited amounts of heat in the hot water preparation is not always of particular importance. However, heat pumps also allow an increase in heating power over the electrical power used for it. In the opinion of the inventor, this aspect is of particular interest in shower toilets, because the typical appliances of a shower toilet enumerated at the beginning already form electrical consumers and shower toilets are regularly operated on ordinary household power sources, ie at a connection with household voltage (in Europe 230 V effective) and limited current protection (for example of the order of 10 A to 16 A). Another aspect is the connection of WC-independent further consumers via the same fuse; In many cases, a specially secured power connection is available for a shower toilet.

Wenn eine aus Komfortgründen und zur Verbesserung der Reinigungswirkung gewünschte Volumenleistung von zum Beispiel 1,5 l/min um zum Beispiel 25°C erwärmt werden soll, so sind, jedenfalls ohne Heizbetrieb vor Benutzung des WCs und Wärmespeicherung, Heizleistungen nötig, die vor allem unter Berücksichtigung der weiteren elektrischen Verbraucher die Anschlussleistung übersteigen können. Mit einer Wärmepumpe, selbst einer recht einfachen Wärmepumpe mit eher schlechter Kennzahl, könnte aber zum Beispiel eine Anschlussleistung in der Größenordnung von 1 kW für die Warmwasserbereitung während der WC-Benutzung ausreichen und damit genügend Reserven für weitere Verbraucher übrig lassen.If, for reasons of comfort and to improve the cleaning effect desired volume performance of, for example, 1.5 l / min to be heated, for example, 25 ° C, so are, at least without heating before using the toilet and heat storage, heating needs, especially under Consideration of the other electrical consumers can exceed the connected load. With a heat pump, even a fairly simple heat pump with a rather poor ratio, but could for example be a connected load of the order of 1 kW for hot water during toilet use sufficient and leave enough reserves for other consumers.

„Während der WC-Benutzung” ist dabei in Abgrenzung von der Warmwasserbereitung zeitlich außerhalb der WC-Benutzung gemeint, also unter Verwendung von Energiespeichern wie zum Beispiel Warmwasserspeichern (Boilern). Dort lässt sich natürlich durch kleine Heizleistungen mit entsprechend verlängerten Heizzeiten energetisch betrachtet genügend Warmwasser bereitstellen, jedoch sinkt in einem solchen System die Wassertemperatur während des Duschvorgangs in der Regel durch Zumischung ab und wären für wirklich komfortable Dusch-WCs mit über einen längeren Duschzeitraum anhaltend hoher Wassertemperatur problematisch große Speicher notwendig. Im Übrigen erzeugen solche Speicher abhängig vom Isolationsaufwand beträchtliche Energieverluste. Die Isolation wiederum lässt sich wegen der Begrenzungen des Bauvolumens nicht beliebig verbessern."During the toilet use" is meant in contrast to the hot water preparation time outside the toilet use, ie using energy storage such as hot water storage (boilers). There, of course, can be provided by small heating with a correspondingly extended heating times energetically enough hot water, but in such a system, the water temperature drops during the showering process usually by admixture and would be for really comfortable shower toilets with a longer showering period persistently high water temperature problematic large storage necessary. Incidentally, such memories generate considerable energy losses depending on the insulation effort. The insulation, in turn, can not be arbitrarily improved because of the limitations of the construction volume.

Insoweit hat ein erfindungsgemäßes Warmwasserbereitungssystem mit Wärmepumpe den Vorteil, auch im Wesentlichen instantan, d. h. frühestens ab einer Erkennung einer anstehenden WC-Benutzung zum Beispiel durch eine Benutzererkennung durch einen Näherungssensor, Detektion einer WC-Deckelbewegung oder durch einfaches Einschalten, in der verbleibenden Zeit und/oder zeitgleich mit dem Warmwasserabruf genügend Heizleistung bereitzustellen.In that regard, a heat pump according to the invention with heat pump has the advantage, even substantially instantaneously, d. H. earliest from a detection of an upcoming toilet use, for example, by a user detection by a proximity sensor, detection of a toilet cover movement or simply by switching to provide enough heating power in the remaining time and / or simultaneously with the hot water.

Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Wärmepumpe in dem Dusch-WC integriert, womit je nach individueller Ausführung die gesamte WC-Anlage gemeint ist. Zu dem Dusch-WC gehören also insbesondere der WC-Körper (die sogenannte Keramik) vor der Gebäudewand und, soweit vorhanden, ein Installationsvorbaukasten vor der Gebäudewand, ein Installationsraum des Dusch-WCs in einer Gebäudewand, etwa einer Trockenwand (zum Beispiel unter dem darin integrierten Spülwassertank) und auch Aufbauten und Anbauten auf bzw. an dem WC-Körper. Nicht gemeint sind hier Wärmepumpenanlagen, die baulich unabhängig von dem Dusch-WC in dem Sanitärraum verbaut sind. Insbesondere ist es bevorzugt, das Dusch-WC mit der Wärmepumpe herstellerseitig auszustatten und in einem zu installieren, insbesondere auch als Verkaufs- und/oder Installationseinheit (Modul).Preferably, the heat pump according to the invention is integrated in the shower toilet, which, depending on the individual design, the entire toilet system is meant. To the shower toilet so in particular the toilet body (the so-called ceramic) in front of the building wall and, if available, an installation trunk box in front of the building wall, an installation space of the shower toilet in a building wall, such as a drywall (for example, under the therein integrated Spülwassertank) and also structures and attachments on or on the toilet body. Not meant here are heat pump systems that are structurally independent of the shower toilet in the sanitary room installed. In particular, it is preferable to equip the shower toilet with the heat pump on the manufacturer side and to install it in one, in particular also as a sales and / or installation unit (module).

Das Wärmereservoir der Wärmepumpe kann bei dieser Erfindung unterschiedlich ausgestaltet sein. In Betracht kommen die Umgebungsluft, Gebäudeteile in der Umgebung, zum Beispiel Mauern des Sanitärraums, Fußbodenbereiche unter dem WC, Stahlbauteile einer Trockenbauwand und Ähnliches. In Betracht kommen ferner vorhandene Leitungen, insbesondere in der Nähe verlaufende Frischwasser- oder Abwasserleitungen, und zwar sowohl hinsichtlich ihrer äußeren Hülle, insbesondere bei Metallrohren, als auch hinsichtlich des Einbringens von Wärmetauschern in diese Leitungen.The heat reservoir of the heat pump can be designed differently in this invention. Considered are the ambient air, building parts in the environment, for example walls of the sanitary room, floor areas under the toilet, steel components of a drywall and the like. Also considered are existing lines, especially near running fresh water or sewage pipes, both in terms of their outer shell, especially in metal pipes, as well as with regard to the introduction of heat exchangers in these lines.

Besonders bevorzugt sind jedoch zwei WC-interne Lösungen, nämlich zunächst die Abwasser-Fäkalien-Mischung in dem WC selbst. Dazu kann in dem WC in dessen Abwasserleitung (im Unterschied zu einer allgemeinen Abwasserleitung) ein Wärmetauscher vorgesehen sein, und zwar insbesondere in einem eigens hierfür vorgesehen Fäkalientank im WC. Nach der Benutzung werden also die in dem WC befindlichen Fäkalien zusammen mit dem Spülwasser in einen Tank verbracht, um dort abgekühlt zu werden. Nach ausreichender Abkühlung werden sie dann weiter in die eigentliche Abwasserleitung transportiert. Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass das Abwasser durch die Fäkalien und möglicherweise auch gerade verwendetes warmes Duschwasser des Dusch-WCs relativ warm ist. Der Nachteil besteht darin, dass der Wärmetauscher in einem verschmutzungssensiblen Bereich untergebracht ist und im Fall eines Fäkalientanks auch der Abführvorgang für Abwasser und Fäkalien verkompliziert wird. Ferner muss bei dieser Variante ein Wärmespeicher vorgesehen sein, weil die Wärmepumpe bei und nach dem Spülvorgang läuft und bis zur nächsten Benutzung des WCs Zeit vergeht.However, two WC-internal solutions are particularly preferred, namely first the sewage-faeces mixture in the WC itself. For this purpose, a heat exchanger can be provided in the WC in its sewer pipe (in contrast to a general sewage pipe), especially in a separate one for this provided sewage tank in the toilet. After use so the faeces located in the toilet are spent together with the rinse water in a tank to be cooled there. After sufficient cooling, they are then transported further into the actual sewer line. The advantage of this solution is that the sewage is relatively warm due to the feces and possibly also just used warm shower water of the shower toilet. The disadvantage is that the heat exchanger is housed in a pollution-sensitive area and in the case of a sewage tank and the discharge process for sewage and faeces is complicated. Furthermore, in this variant, a heat storage must be provided because the heat pump is running during and after the flushing and time passes until the next use of the toilet.

Eine andere bevorzugte Lösung (die die zuvor beschriebene oder weitere aber nicht ausschließt) richtet sich auf den Spülwassertank (den sogenannten Spülkasten) des WCs selbst. Hier ist ein mehrere Liter umfassender Frischwasservorrat gegeben, der entweder zu einem Wärmetauscher zirkuliert werden kann oder direkt im Spülwassertank durch einen Wärmetauscher abgekühlt werden kann. Hierbei kann der Wärmepumpenbetrieb während der WC-Benutzung und dabei vor oder während des Duschvorgangs ablaufen. Der spezifische Vorteil besteht darin, dass das abgekühlte Wasser bei dem anschließenden Spülvorgang über die Abwasserleitung aus dem Gebäude herausgebracht wird und daher kaum Gebäudewärme aufnimmt. Auch wenn das Frischwasser in dem Spülwassertank relativ kühl ist, zum Beispiel deutlich kühler als Gebäudeteile, kann sich die Energiebilanz trotzdem dadurch verbessern, dass die Wärmeaufnahme nicht oder wenig zu Lasten der Gebäudeheizung geht. Im Übrigen bietet der Spülwassertank ein baulich nahes Wärmereservoir mit einem ausreichenden Volumen.Another preferred solution (which does not rule out the above or others) is directed to the flushing water tank (the so-called cistern) of the toilet itself. Here is a several liters of fresh water supply, which can either be circulated to a heat exchanger or directly in the flushing water tank can be cooled by a heat exchanger. In this case, the heat pump operation during the toilet use and thereby expire before or during the shower process. The specific advantage is that the cooled water is brought out of the building in the subsequent rinsing process via the sewer and therefore hardly absorbs building heat. Even if the fresh water in the flushing water tank is relatively cool, for example significantly cooler than parts of the building, the energy balance can nevertheless improve as a result of the fact that the heat absorption is not or at least to the detriment of the building heating. Incidentally, the rinse water tank provides a structurally close heat reservoir with a sufficient volume.

Auch wenn eingangs die erfindungsgemäße Warmwasserbereitung mit der Wärmepumpe als günstige Alternative zur konventionellen Praxis mit Durchlauferhitzern erläutert wurde, ist die Verwendung von Durchlauferhitzern bei der Erfindung erstens nicht ausgeschlossen und zweitens aus bestimmten Gründen auch günstig. Ein zusätzlicher Durchlauferhitzer ist nämlich baulich einfach und klein sowie preiswert und außerdem reaktionsschnell und damit steuerungs- oder regelungstechnisch einfach. Wenn also der größte Teil der Heizleistung von der Wärmepumpe aufgebracht wird, so kann zusätzlich ein weiterer kleinerer Teil aus einem Durchlauferhitzer stammen. Das hat erstens den Vorteil eines schnelleren Erreichens einer ausreichenden Temperatur und im Fall einer Regelung zumindest ungefähr der Soll-Temperatur und zweitens den Vorteil, dass die eigentlichen Steuer- und insbesondere Regelungseingriffe zum Erreichen und Aufrechterhalten der gewünschten Temperatursteuerung bzw. -regelung mit der Heizleistung des Durchlauferhitzers durchgeführt werden können. Wenn der Durchlauferhitzer dabei stromabwärts von der Wärmepumpenheizung liegt, also vorgewärmtes Wasser erhält, kommt hinzu, dass er den höchstliegenden Teil des notwendigen Temperaturhubes bewerkstelligt, in dem die Wärmepumpe den schlechtesten Wirkungsgrad hat.Although initially the inventive hot water with the heat pump has been explained as a cheap alternative to conventional practice with water heaters, the use of water heaters in the invention, first, is not excluded and second, for some reasons, also low. An additional water heater is in fact structurally simple and small and inexpensive and also responsive and thus easy control or control technology. Thus, if the majority of the heating power is applied by the heat pump, then another smaller part can come from a water heater. This has, firstly, the advantage of achieving a sufficient temperature more quickly and, in the case of regulation, at least approximately the target temperature and, secondly, the advantage that the actual control and in particular control interventions for achieving and maintaining the desired temperature control or control with the heating power of Flow heater can be performed. If the Through-flow heater is downstream of the heat pump heating, ie preheated water receives, is added that he accomplished the highest part of the necessary Temperaturhubes in which the heat pump has the worst efficiency.

Ferner kann die Wärmepumpe in vorteilhafter Weise mit einem von ihr geheizten Wärmespeicher kombiniert sein. Einerseits betrifft das den Wärmepumpenbetrieb während der WC-Benutzung. Dabei kann die Wärmepumpe dennoch einen Wasserspeichervorrat ausreichend erwärmen oder zumindest anwärmen, um dann gegebenenfalls unterstützt durch eine Heizleistung der weiterlaufenden Wärmepumpe oder einen Durchlauferhitzer während der Duschfunktion Warmwasser zu liefern. Der Wärmespeicher kann dann deutlich kleiner ausfallen als wenn keine Wärmepumpe vorhanden wäre, weil durch die Wärmepumpe während des WC-Betriebs eine höhere Gesamtheizleistung vorliegt. Natürlich kann der Wärmespeicher, insbesondere Warmwasserspeicher, auch schon vor dem Beginn der WC-Benutzung auf ein bestimmtes (nicht notwendig ausreichendes) Temperaturniveau angewärmt werden. Ferner ist der Wärmespeicher von Vorteil, wenn der Wärmetauscher der Wärmepumpe Energie aus dem Abwasser/Fäkalien/Duschwasser-Gemisch des WCs selbst entnehmen soll.Furthermore, the heat pump can be combined in an advantageous manner with a heat storage heated by it. On the one hand, this affects heat pump operation during WC use. In this case, the heat pump can still sufficiently warm or at least warm up a water storage reservoir, in order to then possibly supply hot water, assisted by a heat output of the continuing heat pump or a water heater during the shower function. The heat storage can then turn out to be much smaller than if no heat pump was present, because there is a higher total heating by the heat pump during the toilet operation. Of course, the heat storage, especially hot water tank, even before the start of WC use to a certain (not necessarily sufficient) temperature level can be warmed. Furthermore, the heat storage is advantageous if the heat exchanger of the heat pump should take energy from the wastewater / faeces / shower water mixture of the toilet itself.

Vorteilhaft ist ein Betrieb der Wärmepumpe nur während der WC-Benutzung, sei es in Kombination mit einem Wärmespeicher oder ohne. Wie bereits erläutert erlaubt die Verwendung der Wärmepumpe eine ausreichende Heizleistung auch ohne Vorab-Speicherung der Wärme vor der WC-Benutzung und damit sogar das Weglassen eines Wärmespeichers.Operation of the heat pump is advantageous only during toilet use, be it in combination with a heat storage or without. As already explained, the use of the heat pump allows a sufficient heat output even without pre-storage of heat before using the toilet and thus even the omission of a heat storage.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand dreier Ausführungsbeispiele im Einzelnen erläutert, wobei die Merkmale der Ausführungsbeispiele auch in anderen Kombinationen erfindungswesentlich sein können und sich auf alle Anspruchskategorien beziehen.In the following, the invention is explained in detail with reference to three exemplary embodiments, wherein the features of the exemplary embodiments can also be essential to the invention in other combinations and relate to all categories of claims.

1 zeigt eine Seitenansicht mit einer Schemadarstellung eines erfindungsgemäßen Dusch-WC nach einem ersten Ausführungsbeispiel. 1 shows a side view with a schematic representation of a shower toilet according to the invention according to a first embodiment.

2 zeigt eine Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels analog 1. 2 shows a representation of a second embodiment analog 1 ,

3 zeigt eine Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels analog 1 und 2. 3 shows a representation of a third embodiment analog 1 and 2 ,

1 zeigt eine schematische Ansicht eines Dusch-WCs nach einem ersten Ausführungsbeispiel. Dabei ist mit 1 ein an sich vorbekannter Keramik-WC-Körper bezeichnet, auf dessen Oberseite ein WC-Deckel 2 und darunter verborgen ein Sitzring vorgesehen ist. 3 bezeichnet einen Installationsvorbaukasten. Dabei kann es sich um eine an sich vorbekannte Trockenbau-Vorbauwand für technische Teile des Dusch-WCs, insbesondere einen in 1 mit 4 bezeichneten Spülwassertank (im Folgenden Spülkasten), handeln. Es könnte sich hierbei aber auch um einen von einem Sanitärhersteller gelieferten Installationskasten ähnlich den Monolith-Produkten der Anmelderin handeln, der optional mit dem Dusch-WC erhältlich und zur Erleichterung der Installation vor einer Gebäudewand montierbar ist. Schließlich könnte man sich hier auch einen Hohlraum in einer Gebäudewand selbst vorstellen. 1 shows a schematic view of a shower toilet according to a first embodiment. It is with 1 a known per se ceramic toilet body called, on the top of a toilet lid 2 and hidden below a seat ring is provided. 3 denotes an installation trunk box. This may be a previously known drywall stem wall for technical parts of the shower toilet, in particular a in 1 With 4 designated Spülwassertank (in the following cistern) act. However, this could also be an installation box supplied by a sanitaryware manufacturer similar to the monolith products of the applicant, which is optionally available with the shower toilet and can be mounted in front of a building wall to facilitate installation. Finally, one could even imagine a cavity in a building wall itself here.

Der WC-Körper 1 ist wandhängend ausgeführt und über hier nicht im Einzelnen dargestellte mechanische Elemente an dem Installationskasten 3 befestigt. In 1 ist in dem WC-Körper 1 ein Teil des im Folgenden erläuterten Warmwasserbereiters eingezeichnet, wobei es sich hierbei nur um eine schematische (einem Schaltdiagramm ähnelnde) und nicht etwa um eine die tatsächlichen örtlichen Verhältnisse genau wiedergebende Darstellung handelt. In der Praxis würden die entsprechenden Bestandteile des Warmwasserbereiters eher im in 1 links liegenden Heckbereich des Klosettkörpers 1 oder in einem nicht gezeichneten Aufbau darauf untergebracht.The toilet body 1 is executed wall-mounted and not shown here in detail mechanical elements on the installation box 3 attached. In 1 is in the toilet body 1 a part of the illustrated below water heater, which is only a schematic (a circuit diagram resembling) and not about the actual local conditions exactly reproducing representation. In practice, the corresponding components of the water heater would rather be in the in 1 left rear area of the toilet seat body 1 or housed in a not shown construction on it.

In dem wassergefüllten Spülkasten 4 ist ein als Wärmetauscher fungierender Verdampfer 5 in einem Betriebsmittelkreislauf einer Wärmepumpe untergebracht. Dieser ist über Betriebsmittelleitungen 6 mit den technischen Elementen des Warmwasserbereiters im Klosettkörper 1 verbunden, und zwar mit einem Verdichter 7 und einem Expansionsventil 8. Zwischen diesen beiden Elementen liegt ferner ein Kondensator 9 der Wärmepumpe, der hinsichtlich Wärmetausch an einen Warmwasserleitungskreis 10 angeschlossen ist. In dem Warmwasserleitungskreis 10 befindet sich ferner eine Umwälzpumpe 11, die Wasser aus einem Warmwasserspeicher 12 zirkulieren und durch den Kondensator 9 laufen lässt.In the water-filled cistern 4 is a functioning as a heat exchanger evaporator 5 accommodated in a working fluid circuit of a heat pump. This is about resource lines 6 with the technical elements of the water heater in the lavatory body 1 connected, with a compressor 7 and an expansion valve 8th , Between these two elements is also a capacitor 9 the heat pump, with regard to heat exchange to a hot water circuit 10 connected. In the hot water circuit 10 There is also a circulation pump 11 taking water from a hot water tank 12 circulate and through the condenser 9 to run.

Der Warmwasserspeicher 12 wird über eine Frischwasserzuleitung 13 aus dem Installationskasten 3 heraus mit Frischwasser nachgefüllt, wobei die Frischwasserleitung 13 zum Beispiel über ein Verteilerstück an dem Frischwasseranschluss des Spülkastens 4 mit angeschlossen sein kann.The hot water tank 12 is via a fresh water supply 13 from the installation box 3 refilled with fresh water, the fresh water pipe 13 for example via a manifold at the fresh water connection of the cistern 4 can be connected with.

Schließlich führt von dem Warmwasserspeicher 12 über eine Wasserpumpe 14 eine Warmwasserleitung 15 zu einer nicht dargestellten und an sich vorbekannten Unterleibsdusche des Dusch-WCs.Finally leads from the hot water tank 12 over a water pump 14 a hot water pipe 15 to a not shown and known per se abdominal shower of the shower toilet.

Hier wird also das Wasser in dem Warmwasserspeicher 12 mit der Umwälzpumpe 11 durch den Kondensator 9 gepumpt und so auf eine bestimmte Temperatur erwärmt. Die Wärmepumpe mit den Elementen 5 bis 9 liefert die Energie, und zwar der Kennzahl entsprechend zum größten Teil durch Abkühlen des Frischwassers im Spülkasten 4. Da nach der Benutzung des WCs regelmäßig die Spülung betätigt wird, wird das entsprechend abgekühlte Spülwasser relativ schnell aus dem Gebäude heraus transportiert und nimmt insoweit nur einen kleinen Teil der ihm entzogenen Wärme wieder aus dem Gebäude auf. Natürlich muss darauf geachtet werden, dass die Spülfunktion des Spülkastens 4 nicht durch Eisbildung behindert wird.So here is the water in the hot water tank 12 with the circulation pump 11 through the capacitor 9 pumped and heated to a certain temperature. The heat pump with the elements 5 to 9 provides the energy, and that according to the key figure for the most part by cooling the fresh water in the cistern 4 , Since after using the toilet regularly flushing is operated, the correspondingly cooled rinse water is relatively quickly transported out of the building and takes so far only a small part of the heat withdrawn from it again from the building. Of course, care must be taken that the flushing function of the cistern 4 is not hampered by ice formation.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist abhängig von der Warmwassermenge in dem Warmwasserspeicher 12 und der gewünschten Temperatur sowie der Leistung der Wärmepumpe 5 bis 9 ein Betrieb der Wärmepumpe erst nach Öffnen des WC-Deckels 2 oder einer Benutzererkennung denkbar. Die verbleibende Zeit bis zur eigentlichen Betätigung der Duschfunktion und bei Bedarf auch die Zeit während des Duschens kann bei ausreichender Leistung völlig genügen, und zwar ohne besonders leistungsfähigen Stromanschluss. Dies gilt auch bei zusätzlichen elektrischen Verbrauchern, die hier nicht eingezeichnet sind, die aber über denselben Stromanschluss mitversorgt werden. Bei Bedarf kann aber auch schon eine erhöhte Temperatur vor Beginn der eigentlichen WC-Benutzung vorliegen, sodass der Warmwasserspeicher 12 auch dazu genutzt werden kann, die Heizzeit zu verlängern.In this embodiment depends on the amount of hot water in the hot water tank 12 and the desired temperature and the power of the heat pump 5 to 9 Operation of the heat pump only after opening the toilet lid 2 or a user recognition conceivable. The time remaining until the actual operation of the shower function and, if necessary, the time during the shower can be completely sufficient with sufficient power, and without very powerful power connection. This also applies to additional electrical consumers, which are not shown here, but are also supplied via the same power supply. If necessary, however, even an elevated temperature before the actual use of the toilet is present, so that the hot water tank 12 can also be used to extend the heating time.

Insgesamt muss bei diesem Ausführungsbeispiel kein schnell reagierendes Heizsystem realisiert werden, ist aber ein Wasserspeicher notwendig. Dieser könnte zwar bei ausreichender Heizleistung der Wärmepumpe während des Duschbetriebs mit Frischwasser nachgefüllt und insoweit klein ausgelegt werden, bedeutet aber in jedem Fall ein vergrößertes Bauvolumen und einen gewissen zusätzlichen Bauaufwand. Wenn nicht nachgefüllt werden kann, ist ein „endloses” Nutzen der Duschfunktion nicht möglich.Overall, no fast-reacting heating system must be realized in this embodiment, but a water storage is necessary. Although this could be refilled with sufficient heat output of the heat pump during the shower operation with fresh water and so far small, but in any case means an increased volume and a certain additional construction costs. If refilling is not possible, "endless" use of the shower function is not possible.

Natürlich kann in diesem Fall die Wärmepumpe auch teilweise oder ganz in der Installationswand angeordnet werden; das gilt auch, aber nicht zwingend für den Warmwasserspeicher. Ferner könnte auch die Frischwasserleitung durch den Kondensator geführt werden. Schließlich ist natürlich auch eine Anordnung des Verdampfers außerhalb des Spülkastens denkbar, indem das Wasser aus dem Spülkasten mit einer weiteren Leitung zum Verdampfer geführt wird.Of course, in this case, the heat pump can also be arranged partially or completely in the installation wall; this also applies, but not necessarily for the hot water tank. Furthermore, the fresh water line could be passed through the condenser. Finally, of course, an arrangement of the evaporator outside the cistern is conceivable by the water is passed from the cistern with another line to the evaporator.

2 zeigt eine Darstellung des zweiten Ausführungsbeispiels analog 1, wobei für entsprechende Elemente auch die gleichen Bezugszeichen verwendet sind und dementsprechend keine wiederholte Erläuterung folgt. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist hier ein elektrischer Durchlauferhitzer 16 vorgesehen, der stromabwärts von dem Kondensator 9 der Wärmepumpe 5 bis 9 in die Warmwasserleitung 15 geschaltet ist. Bei diesem Beispiel liegt die Duschwasserpumpe 14 stromaufwärts von dem Kondensator 9 und bezieht das zu erwärmende Wasser in gleicher Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel über eine Frischwasserleitung 13. Zur Sicherstellung der entsprechenden Schutzvorschriften für das Frischwassernetz ist hier eine an sich bekannte Trennung 17 vorgesehen, d. h. ein über eine bestimmte Höhe fallender Einlauf in einen Auffangtrichter. 2 shows a representation of the second embodiment analog 1 , wherein the same reference numerals are used for corresponding elements and accordingly no repeated explanation follows. In contrast to the first embodiment, here is an electric water heater 16 provided downstream of the condenser 9 the heat pump 5 to 9 in the hot water pipe 15 is switched. In this example, the shower water pump is located 14 upstream of the condenser 9 and draws the water to be heated in the same manner as in the first embodiment via a fresh water line 13 , To ensure the appropriate protective provisions for the fresh water network is here a known separation 17 provided, ie a falling over a certain height inlet into a collecting funnel.

Dementsprechend verfügt dieses Ausführungsbeispiel über keinen Wärmespeicher sondern arbeitet ausschließlich instantan während des eigentlichen Duschvorgangs. Die Wärmepumpe 5 bis 9 trägt dabei den größten Teil zur notwendigen Heizleistung bei und der Durchlauferhitzer 16 ist wegen der hier erforderlichen schnelleren Reaktionsfähigkeit des Gesamtsystems vorgesehen. Er kann in einer Anlaufphase für eine schnellere Temperaturerhöhung sorgen und im Übrigen im Dauerbetrieb eine präzisere Temperaturregelung erlauben. Damit verschlechtert der Durchlauferhitzer den energetischen Wirkungsgrad etwas, wobei hierfür letztlich entscheidend ist, wie gut das Anlaufverhalten und die Temperaturstabilität mit der an sich trägeren Wärmepumpe 5 bis 9 angenähert und wie klein damit der Durchlauferhitzer 16 ausgelegt werden kann. Als Vorteil sind die grundsätzlich sehr gute Steuer- oder Regelbarkeit der Temperatur und die prinzipiell unbegrenzte Duschzeit sowie die im Vergleich zum ersten Ausführungsbeispiel geringe Baugröße zu nennen.Accordingly, this embodiment has no heat storage but works exclusively instantaneously during the actual showering process. The heat pump 5 to 9 contributes the most part to the necessary heat output and the instantaneous water heater 16 is provided because of the faster reactivity of the overall system required here. In a start-up phase, it can ensure a faster increase in temperature and, moreover, permit more precise temperature control in continuous operation. Thus, the water heater deteriorates the energy efficiency something, which is ultimately crucial to how well the startup behavior and temperature stability with the slower in itself heat pump 5 to 9 and how small so the water heater 16 can be designed. As an advantage, the generally very good controllability or controllability of the temperature and the principle unlimited shower time as well as to mention the small size compared to the first embodiment.

Hinsichtlich möglicher Varianten wird auf die Anmerkungen zum ersten Ausführungsbeispiel verwiesen.With regard to possible variants, reference is made to the comments on the first exemplary embodiment.

Das dritte Ausführungsbeispiel ist in 3 dargestellt, wobei auch hier wieder dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind und nicht neu erläutert werden.The third embodiment is in 3 shown, wherein here again the first embodiment corresponding elements are designated by the same reference numerals and will not be explained again.

Der wesentliche Unterschied zu den ersten beiden Ausführungsbeispielen liegt in der Existenz eines Fäkalientanks 18, der, wie gestrichelt eingezeichnet, dem Ablaufsiphon einer Schüssel des WC-Körpers 1 nachgeschaltet ist. Die in der WC-Schüssel angesammelte Mischung aus Spülwasser, Fäkalien und gegebenenfalls warmem Duschwasser wird in diesem Tank 18 zwischengespeichert, bevor sie nach einer bestimmten Zeit über eine Ablaufleitung 19 mit einem Ablassventil 20 abgeführt wird. Hier könnte auch eine Abführpumpe und eine Zerkleinerungseinrichtung zur Vermeidung von Verstopfungen (stromaufwärts von dem Tank 18) vorgesehen sein. Dementsprechend sind in oder an dem Fäkalientank 18 der Wärmetauscher bzw. Verdampfer 5' einer Wärmepumpe 5' bis 9 vorgesehen, die ansonsten analog wie bei den beiden anderen Ausführungsbeispielen aufgebaut ist. Ferner ist ein Warmwasserspeicher 12 wie beim ersten Ausführungsbeispiel vorgesehen, der auch genauso installiert ist. Da allerdings die Fäkalien nur am Ende bzw. nach der WC-Benutzung gekühlt werden können, lässt es sich hier nicht vermeiden, die von der Wärmepumpe erzeugte Heizenergie in dem Warmwasserspeicher 12 für eine längere Zeit bis zur nächsten WC-Benutzung zwischenzuspeichern. Dazu kann der Warmwasserspeicher 12 entsprechend groß und gut isoliert ausgeführt sein.The main difference to the first two embodiments lies in the existence of a sewage tank 18 , which, as shown in dashed lines, the drain siphon a bowl of the toilet body 1 is downstream. The accumulated in the toilet bowl mix of rinse water, fecal matter and optionally warm shower water is in this tank 18 cached before after a certain time via a drain line 19 with a drain valve 20 is dissipated. Here could also be a discharge pump and a shredder to prevent blockages (upstream of the tank 18 ) be provided. Accordingly, in or at the sewage tank 18 the heat exchanger or evaporator 5 ' a heat pump 5 ' to 9 provided, which is otherwise constructed analogously as in the other two embodiments. Furthermore, a hot water tank 12 as provided in the first embodiment, which is also installed. However, since the faeces can only be cooled at the end or after using the WC, it is not possible to avoid the heat energy generated by the heat pump in the hot water tank 12 for a longer time until the next WC use. For this purpose, the hot water tank 12 be executed correspondingly large and well insulated.

Im Übrigen gelten die Anmerkungen zum ersten Ausführungsbeispiel.Incidentally, the comments on the first embodiment apply.

Vorteil dieses Ausführungsbeispiels ist die Nutzung der ansonsten ungenutzt abgeführten Restwärme im Abwasser und die weitgehende Vermeidung der Wärmeaufnahme aus dem Gebäude. Allerdings ist dieses Ausführungsbeispiel hinsichtlich Aufwand und Bauvolumen aufwendiger als die ersten beiden und muss hinsichtlich der Verschmutzungsproblematik im Fäkalientank sowie davor und dahinter sorgfältig ausgelegt werden.Advantage of this embodiment is the use of otherwise unused dissipated residual heat in the wastewater and largely avoiding heat absorption from the building. However, this embodiment is more expensive than the first two in terms of effort and volume and must be carefully designed with regard to the problem of contamination in the sewage tank and before and behind.

Im Übrigen können die Ausführungsbeispiele ganz oder teilweise miteinander kombiniert werden, könnte also zum Beispiel der Durchlauferhitzer 16 aus dem zweiten Ausführungsbeispiel auch zusätzlich im ersten oder dritten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, oder könnte der Wärmeentzug aus dem Spülkasten 4 im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel mit dem Wärmeentzug aus dem Fäkalientank 18 kombiniert sein.Incidentally, the embodiments can be completely or partially combined with each other, so could for example the water heater 16 from the second embodiment also be provided in addition in the first or third embodiment, or could the heat extraction from the cistern 4 in the first and second embodiment with the heat extraction from the sewage tank 18 be combined.

Claims

Shower toilet with abdominal shower and water heater ( 5 - 20 . 5 ' ) for shower water for the abdominal shower, characterized in that the water heater ( 5 - 20 . 5 ' ) a heat pump ( 5 - 9 . 5 ' ) having.

Shower toilet according to claim 1, wherein the heat pump ( 5 - 9 . 5 ' ) is integrated in the shower toilet.

Shower toilet according to claim 1 or 2, wherein the heat pump ( 5 ' . 6 - 9 ) a heat exchanger ( 5 ' ), which is designed to use heat from toilet wastewater.

Shower toilet according to claim 3, wherein the heat exchanger ( 5 ' ) Part of a holding tank ( 18 ) is in the shower toilet.

Shower toilet according to one of the preceding claims, in which a heat exchanger ( 5 ) of the heat pump ( 5 - 9 ) is designed to heat a rinsing water tank ( 4 ) of the shower toilet.

Shower toilet according to one of the preceding claims, in which the water heater ( 5 - 20 ) additionally a water heater ( 16 ) for improving the startup behavior and / or the temperature control.

Shower toilet according to one of the preceding claims, in which the water heater ( 5 - 20 . 5 ' ) one through the heat pump ( 5 - 9 . 5 ' ) heatable heat storage ( 12 ), in particular hot water tank has.

Shower toilet according to one of the preceding claims, wherein no heat storage is provided, which is adapted to be heated outside of a WC use time.

Use of a shower toilet according to one of the preceding claims, in which with the heat pump ( 5 - 9 . 5 ' ) Shower water for the abdomen shower of the shower toilet is heated.

Use according to claim 9, wherein the heat pump ( 5 - 9 . 5 ' ) is exclusively in use during a toilet use.

Use according to claim 9 or 10 of a shower toilet according to claim 6, wherein the heat pump ( 5 - 9 . 5 ' ) carries the main quantitative part of the heating load and the instantaneous water heater ( 16 ) is used for temperature control.

Use of a heat pump ( 5 - 9 . 5 ' ) for a shower toilet according to one of claims 1 to 8, in particular in the context of a use of the shower toilet according to one of claims 9 to 11.