DE202013005919U1 - Apparatus for conditioning water for aquatic circulatory systems - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zum Konditionieren von Wasser zum Befüllen von wasserführenden Kreislaufsystemen mit wenigstens einem Zuleitungsanschluss (11) für das Befüllwasser, und einem Ableitungsanschluss (27) für das konditionierte Kreislaufwasser, einem Element (14) zur Einstellung der Leitfähigkeit des konditionierten Kreislaufwassers, und einem Steuerelement (28), wobei die Vorrichtung (10) so ausgeführt ist, dass mittels eines Mischerelements (13) mit einem Leitungsweg (16) ein Teilvolumenstrom des eingeleiteten Befüllwassers am Element (14) zur Einstellung der Leitfähigkeit vorbeiführbar ist, und mit dem in dem Element (14) zur Einstellung der Leitfähigkeit konditionierten Wasser in einem Verschnittbereich (20) verschneidbar ist, wobei der hydraulischer Widerstand des Mischelements (13) zur Einstellung des Teilvolumenstromes einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einstellung des Teilvolumenstromes über den hydraulischen Widerstand des Mischelements (13) am Leitungsweg (16) auslassseitig ein Verschneideelement (60) vorgesehen ist, dass ein Regelventilelement (17) beinhaltet, über das die Durchflussmenge einstellbar ist, und in dem ein Verschlusselement (55) des Regelventilelements (17) den Querschnitt des Leitungsweg (16) durch Eintritt in den Leitungsweg (16) reduziert, dass das Verschneideelement (60) einen Verschnittbereich (20) aufweist, der gedreht zum Leitungsweg (16) vorgesehen ist, dass das Verschneideelement (60) einen Strömungsumlenkungsabschnitt (67) aufweist, der mit dem Leitungsweg (16) verbunden ist und der die Strömungsrichtung des unkonditionierten Wassers (A) in den Verschnittbereich (20) ändert und dass der Verschnittbereich (20) einen Eintrittabschnitt (69) für das konditionierte Wasser aufweist, der so ausgeführt ist, dass das konditionierte Wasser (B) im Wesentlichen radial in der Verschnittbereich (20) eintritt.Apparatus for conditioning water for filling water circulation systems with at least one feed connection (11) for the filling water, and a conditioned circulation water discharge connection (27), an element (14) for adjusting the conductivity of the conditioned circulation water, and a control element (28 ), wherein the device (10) is designed so that by means of a mixer element (13) with a conduction path (16) a partial volume flow of the introduced filling water at the element (14) for adjusting the conductivity is guided past, and with the in the element (14 ) is adjustable to adjust the conductivity of conditioned water in a waste area (20), wherein the hydraulic resistance of the mixing element (13) for adjusting the partial volume flow is adjustable, characterized in that for adjusting the partial volume flow through the hydraulic resistance of the mixing element (13) Cable route (1 6) on the outlet side, a Verschneideelement (60) is provided that includes a control valve element (17) via which the flow rate is adjustable, and in which a closure element (55) of the control valve element (17) the cross section of the conduction path (16) by entering the Conduit (16) reduces that the Verschneideelement (60) has a waste area (20), which is provided to be rotated to the conduction path (16) that the Verschneidideelement (60) has a Strömungsumlenkungsabschnitt (67) connected to the conduit path (16) and that changes the flow direction of the unconditioned water (A) into the waste area (20) and that the waste area (20) has a conditioned water inlet portion (69) configured to substantially condition the conditioned water (B) radially enters the waste area (20).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Konditionieren von Wasser zum Befüllen von wasserführenden Kreislaufsystemen mit wenigstens einem Zuleitungsanschluss für Befüllwasser und einem Ableitungsanschluss für konditioniertes Kreislaufwasser, einem Element zur Einstellung der Leitfähigkeit des konditionierten Kreislaufwassers und einem Steuerelement, wobei die Vorrichtung so ausgeführt ist, dass ein Teilvolumenstrom des Befüllwassers an dem Element zur Einstellung der Leitfähigkeit des Befüllwassers vorbeiführbar ist, und mit dem in dem Element zur Einstellung der Leitfähigkeit konditionierten Wasser verschneidbar ist, wobei der Teilvolumenstrom einstellbar ist.The invention relates to a device for conditioning water for filling water-carrying circulatory systems with at least one inlet connection for filling water and a discharge connection for conditioned circulating water, an element for adjusting the conductivity of the conditioned circulation water and a control element, wherein the device is designed so that a partial volume flow the filling water can be guided past the element for adjusting the conductivity of the filling water, and can be trimmed with the water conditioned in the element for adjusting the conductivity, the partial volume flow being adjustable.
Unter wasserführenden Kreislaufsystemen werden Heizungskreisläufe von Warmwasserheizungsanlagen, Kühlkreisläufe, Kältekreisläufe, Erdwärmekreisläufe und Solarkreisläufe verstanden.Under water circulating systems are understood heating circuits of hot water heating systems, cooling circuits, refrigerant circuits, geothermal circuits and solar circuits.
Es ist heutzutage üblich, ein Gebäude über wasserführende Kreislaufsysteme zu erwärmen oder zu kühlen. Als Basis hierzu dient in der Regel Leitungswasser. Bei der Verwendung von reinem Leitungswasser tritt das Problem auf, dass die im Wasser enthaltenen Stoffe ausfallen können, Ablagerungen und Verschlammungen in dem Kreislaufsystem auftreten und darüber hinaus Korrosionen und die daraus resultierenden Korrosionsrückstände ausfallen können. Bei neu errichteten Kreislaufsystemen muss dieser Entwicklung bereits bei der Befüllung der Kreislaufsysteme entgegengewirkt werden. Hierfür muss beispielsweise nach der
Aus
Aus
Eine Verbesserung gegenüber den vorgenannten Vorrichtungen ist aus der
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereit zu stellen, mit der optimal konditioniertes Wasser für den Einsatz in wasserführenden Kreislaufsystemen bereitgestellt wird.The object of the invention is to provide a device, is provided with the optimally conditioned water for use in water-bearing circulatory systems.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe erfolgt dadurch, dass zur Einstellung des Teilvolumenstromes über den hydraulischen Widerstand des Mischelements am Leitungsweg auslassseitig ein Verschneideelement vorgesehen ist, dass ein Regelventilelement beinhaltet, über das die Durchflussmenge einstellbar ist, und in dem ein Verschlusselement des Regelventilelements den Querschnitt des Leitungsweg durch Eintritt in den Leitungsweg reduziert, dass das Verschneideelement einen Verschnittbereich aufweist, der gedreht zum Leitungsweg vorgesehen ist, dass das Verschneideelement einen Strömungsumlenkungsabschnitt aufweist, der mit dem Leitungsweg verbunden ist und der die Strömungsrichtung des unkonditionierten Wassers in den Verschnittbereich ändert und dass der Verschnittbereich einen Eintrittabschnitt für das konditionerte Wasser aufweist, der so ausgeführt ist, dass das konditionierte Wasser (B) im Wesentlichen radial in der Verschnittbereich eintritt.The inventive solution of this object is achieved in that on the outlet side a Verschneideelement is provided for adjusting the partial volume flow over the hydraulic resistance of the mixing element that includes a control valve element, via which the flow rate is adjustable, and in which a closure element of the control valve element, the cross section of the conduction path is reduced by entering the conduit path that the Verschneidideelement has a waste area, which is provided to be rotated to the conduction path, that the Verschneidideelement has a Strömungsumlenkungsabschnitt, which is connected to the conduit path and changes the flow direction of unconditioned water in the waste area and that the waste area The conditioned water inlet section is configured such that the conditioned water (B) enters substantially radially in the waste area.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass die Ausfällungs-, Ablagerungs- und Korrosionsproblematik optimal durch die Einstellung der Leitfähigkeit des Wassers aus 50–200 μs/cm beträgt. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird auf einfache Weise eine solche Leitfähigkeit einstellbar, da das Einstellen einer Leitfähigkeit bei Volldurchleitung durch ein Element zur Einstellung der Leitfähigkeit des Wassers sehr aufwendig und kompliziert ist. Durch die Anordnung der Wasserzuflüsse in das Verschneideelement hat sich überraschender Weise gezeigt, dass eine einfachere Einstellung der Leitfähigkeit möglich ist.It has proven to be advantageous that the precipitation, deposition and Corrosion problem is optimal by adjusting the conductivity of the water from 50-200 μs / cm. By the device according to the invention, such a conductivity is easily adjustable, since the setting of a conductivity at full passage through an element for adjusting the conductivity of the water is very complicated and complicated. The arrangement of the water flows into the Verschneideelement has surprisingly been found that a simpler adjustment of the conductivity is possible.
Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass der Verschnittbereich im Wesentlichen 90° gedreht zum Leitungsweg vorgesehen ist. Weiterhin ist vorteilhaft, dass der Strömungsumlenkungsabschnitt einen im Wesentlichen um 90° zum Leitungsweg vorgesehen ist, so dass das unkonditionierte Wasser axial in Richtung eines Auslassabschnitts in den Verschnittbereich eintritt. Weiterhin ist vorteilhaft, dass das Verschneideelement einen Anschluss für den Leitungsweg aufweist, der eine zylindrische Außenwand aufweist. Es hat sich gezeigt, dass durch das Vorsehen dieser Merkmale einzeln oder in Kombination die Durchmischung besonders verbessert wird.A further teaching of the invention provides that the waste area is provided rotated substantially 90 ° to the conduction path. Furthermore, it is advantageous that the flow deflection section is provided essentially at 90 ° to the conduction path, so that the unconditioned water enters the waste area axially in the direction of an outlet section. Furthermore, it is advantageous that the intersecting element has a connection for the conduction path, which has a cylindrical outer wall. It has been found that by providing these features individually or in combination, the mixing is particularly improved.
Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass das Regelventil mit einem Antrieb verbunden ist. Dieses ermöglicht auf einfache Weise ein kontinuierliche Regelung bei sich ändernden Zuständen des zu konditinonierenden Wassers.Another teaching of the invention provides that the control valve is connected to a drive. This easily allows continuous control of changing conditions of the water to be conditioned.
Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass ein Messsensor zur Messung der Leitfähigkeit des konditionierten Kreislaufwassers vorgesehen ist, und dass der Teilvolumenstrom in Abhängigkeit des Messergebnisses einstellbar ist. Über die Steuerung ist es möglich, direkt in Abhängigkeit der Leitfähigkeit des konditionierten Wassers den hydraulischen Widerstand des Mischelements manuell oder automatisch einzustellen und/oder das Verschneideergebnis zu überwachen. Dabei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn an Hand der Überwachung eine Grenzwertüberschreitung der Leitfähigkeit feststellbar ist, so dass in diesem Fall eine Alarmmeldung hinsichtlich des Verbrauchs des Elements zur Einstellung der Leitfähigkeit des Befüllwassers angezeigt wird, und/oder der Betrieb der Vorrichtung eingestellt wird. Hierfür ist vorteilhafterweise ein ansteuerbares Absperrventil vorgesehen. Weiterhin ist vorteilhaft, wenn das Absperrventil als Magnetventil ausgeführt ist. Weiterhin ist vorteilhaft, dass das Absperrventil so ausgeführt ist, dass ein zu hoher Systemdruck im Kreislaufsystem nicht rückwärts durch die Anlage in das Trinkwassersystem druckbar ist. Vorteilhaft ist weiterhin, einen Drucksensor und/oder eine Nutzung eines vorhandenen Drucksensors im Kreislaufsystem vorzusehen, um eine druckabhängige vollautomatische Befüllung des Kreislaufsystems über die dafür ausgelegte Steuerung vorzunehmen. Bei Nutzung dieser zusätzlichen Ausstattung wird gleichzeitig eine Leckageüberwachung ermöglicht.Another teaching of the invention provides that a measuring sensor is provided for measuring the conductivity of the conditioned circulating water, and that the partial volume flow is adjustable as a function of the measurement result. Via the control, it is possible to adjust the hydraulic resistance of the mixing element manually or automatically, depending on the conductivity of the conditioned water, and / or to monitor the blending result. In this case, it is particularly advantageous if, on the basis of the monitoring, a limit value overflow of the conductivity is ascertainable, so that in this case an alarm message regarding the consumption of the element for adjusting the conductivity of the filling water is displayed, and / or the operation of the device is set. For this purpose, a controllable shut-off valve is advantageously provided. Furthermore, it is advantageous if the shut-off valve is designed as a solenoid valve. Furthermore, it is advantageous that the shut-off valve is designed so that too high a system pressure in the circulation system can not be printed backwards through the system in the drinking water system. It is also advantageous to provide a pressure sensor and / or a use of an existing pressure sensor in the circulatory system in order to carry out a pressure-dependent fully automatic filling of the circulatory system via the control designed for this purpose. By using this additional equipment leakage monitoring is possible at the same time.
Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass ein Tank in Verbindung mit einer Pumpe vorgesehen ist. In dem Tank ist vorteilhafterweise eine Flüssigkeit enthalten, die zur weiteren Konditionierung des Befüllwassers dient, um weiteren Korrosionsschutz und dgl. bereit zu stellen.Another teaching of the invention provides that a tank is provided in connection with a pump. In the tank, a liquid is advantageously contained, which serves for further conditioning of the filling water to provide further corrosion protection and the like ..
Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass ein Messsensor zur Messung der Durchflussmenge des konditionierten Wassers vorgesehen ist. Hierdurch wird es möglich, die Konditionierungsflüssigkeit mengengenau abzugeben. Weiterhin wird es ebenfalls möglich, durch die Durchflussmengenmessung die tatsächlich dem Kreislausystem zugeführte konditionierte Wassermenge zu bestimmen.Another teaching of the invention provides that a measuring sensor for measuring the flow rate of the conditioned water is provided. This makes it possible to deliver the conditioning fluid volume accurate. Furthermore, it is also possible to determine by the flow rate measurement, the actual amount of water supplied to the Kreislausystem.
Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass das Element zur Einstellung der Leitfähigkeit ein Ionentauscherharzelement ist. Durch ein solches Element ist es möglich, einen Teilvolumenstrom von vollentsalztem Wasser kostengünstig herzustellen.Another teaching of the invention provides that the element for adjusting the conductivity is an ion exchange resin element. Such an element makes it possible to inexpensively produce a partial volume flow of demineralized water.
Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass die Vorrichtung in einem Gehäuse mit Griff und ausfahrbaren Rollen angeordnet ist. Durch das Vorsehen eines solchen Gehäuses wird es möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung als mobiles Gerät auszuführen, so dass das Gerät zur Befüllung von Kreislaufsystemen im Neuinstallationsbereich und/oder Ergänzungsbefüllung von Kreislaufsystemen temporär vorgesehen wird, wodurch die Kosten zur Bereitstellung des konditionierten Wassers niedrig gehalten werden, da der Kunde nicht für das Gerät bezahlen muss, sondern lediglich mengengenau eine Abrechnung des hergestellten konditionierten Wassers möglich ist. Alternativ ist es möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung stationär vorzusehen.Another teaching of the invention provides that the device is arranged in a housing with handle and extendable rollers. By providing such a housing, it becomes possible to implement the device according to the invention as a mobile device, so that the device for filling circulating systems in the new installation area and / or supplementary filling of circulatory systems is temporarily provided, whereby the costs for providing the conditioned water are kept low, because the customer does not have to pay for the device, but only a precise billing of the conditioned water produced is possible. Alternatively, it is possible to provide the device according to the invention stationary.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit begleitenden Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen:The invention will be described in more detail with reference to an embodiment with accompanying drawings. Showing:
Bestandteil des Mischers
Das so behandelte Wasser tritt am Ionentauscherauslass
Hinter dem Auslass des Leitungsweges
Die Leitung
Der hydraulische Widerstand des Leitungsweges
Wird ein voreingestellter Grenzwert für die Leitfähigkeit erreicht, ist davon auszugehen, dass die Ionentauscherharzelemente
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Konditionierungsvorrichtungconditioning device
- 1111
- Zuleitungsanschlusssupply connection
- 1212
- Absperrventilshut-off valve
- 1313
- Mischermixer
- 1414
- Ionentauscherion exchanger
- 1515
- Einlassseiteinlet side
- 1616
- Leitungswegline path
- 1717
- Regelventil/DrosselsystemControl valve / throttle system
- 1818
- IonentauschereinlassIon exchanger inlet
- 1919
- Auslassseiteoutlet
- 2020
- Verschnittbereichwaste area
- 2121
- IonentauscherauslassIon exchanger outlet
- 2222
- DurchflussmengenmesserFlow meters
- 2323
- Leitfähigkeitsmesserconductivity meter
- 2424
- Tanktank
- 2525
- Pumpepump
- 2626
- Leitungmanagement
- 2727
- Ableitungsanschlussexhaust port
- 2828
- Steuerungcontrol
- 2929
- Elektroleitungelectric line
- 3030
- IonentauscherharzelementIon exchange resin member
- 3131
- Deckelelementcover element
- 3232
- Auslassoutlet
- 3333
- Gefäßvessel
- 3434
- Gefäßanschlussvessel connection
- 3535
- HeizungskreislaufHeating circuit
- 3636
- FrischwasseranschlussFresh water connection
- 3737
- Mobilitätselementmobility element
- 3838
- Gehäusecasing
- 3939
- DurchflussmesserFlowmeter
- 4040
- Leitfähigkeitsmesserconductivity meter
- 4141
- Leitungmanagement
- 4242
- Füllstandsanzeigerlevel indicator
- 4343
- Trennbereichseparating region
- 4444
- Anschlussconnection
- 4545
- Grundplattebaseplate
- 4646
- Grundträgerbase support
- 4747
- Rollerole
- 4848
- Standelementstanding element
- 4949
- GriffHandle
- 5050
- hintere Gehäuseschalerear housing shell
- 5151
- vordere Gehäuseschalefront housing shell
- 5252
- Halteelementretaining element
- 5353
- Drucksensorpressure sensor
- 5454
- Antriebselementdriving element
- 5555
- Motorengine
- 5656
- Getriebetransmission
- 5959
- Verschlusselementclosure element
- 6060
- VerschneideelementVerschneideelement
- 6161
- Einlassabschnittinlet section
- 6262
- Auslassabschnittoutlet
- 6363
- Anschlussconnection
- 6464
- BuchseRifle
- 6565
- Ventiltriebvalve train
- 6666
- Handradhandwheel
- 6767
- StrömungsumlenkungsabschnittFlow deflection section
- 6868
- Außenwandouter wall
- 6969
- Eintrittsabschnittentry section
- 7070
- Entlüftungvent
- AA
- unkonditioniertes Wasserunconditioned water
- BB
- konditioniertes Wasserconditioned water
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102010044567 A1 [0007] DE 102010044567 A1 [0007]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- Vorschrift VDI 2035 [0003] Regulation VDI 2035 [0003]
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- 2013-07-02 DE DE202013005919U patent/DE202013005919U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: MEISSNER, BOLTE & PARTNER GBR, DE Representative=s name: MEISSNER BOLTE PATENTANWAELTE RECHTSANWAELTE P, DE |
|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20131128 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: PATENTANWAELTE KLICKOW & WETZEL PARTGMBB, DE |
|
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
R071 | Expiry of right |