DE4019142A1 - Regenwasserwerk - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Regenwasserwerk nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zur Einsparung von Wasser aus dem Trinkwassernetz wird Regenwasser beispielsweise über die Dach­ flächen von Gebäuden in Wasserspeichern gesammelt und aus diesen bestimmte, nicht auf Trinkwasser­ qualität angewiesene Wasserverbraucher gespeist. Der Regenwasseranfall ist jedoch regelmäßig nicht ausreichend, um diese Verbraucher vollständig zu versorgen. Es ist daher notwendig, derartige Regenwasserwerke mit dem Trinkwassernetz zu koppeln, wobei sichergestellt sein muß, daß ein Rückfluß von Regenwasser in das Trinkwassernetz auf jeden Fall verhindert wird. Dies wird durch einen offenen, mit einem Überlauf unterhalb der Trinkwasserzuführung versehenen Wasserspeicher erreicht.

Eine bekannte Möglichkeit der Steuerung des Regen­ wasserwerkes besteht darin, den Inhalt des Regen­ wasserspeichers gegebenenfalls durch Trinkwasser­ zufuhr über ein Schwimmerventil nicht unterhalb eines vorgegebenen Mindestfüllstandes absinken zu lassen. Hier besteht die Gefahr, daß bei einem Defekt des Schwimmerventils die Zufuhr von Trink­ wasser auch bei Überschreitung des Mindestfüll­ standes nicht gestoppt wird und dieses in un­ kontrollierter Menge in die Kanalisation oder dergleichen abfließt.

Bei einer weiteren bekannten Möglichkeit wird bei Unterschreiten eines Mindestfüllstandes im Regenwasserspeicher das Regenwasserwerk stillgesetzt und die Verbraucher werden über das Trinkwassernetz gespeist. Hierfür ist jedoch erforderlich, daß sämtliche Versorgungsleitungen zu diesen Verbrauchern doppelt ausgeführt werden. Der Installations­ aufwand für diese Lösung ist daher zumeist unwirt­ schaftlich groß.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Regenwasserwerk zur Speisung von Wasserver­ brauchern mit Regenwasser, mit einem drucklosen Regenwasserspeicher, der mit einem Überlauf und einer Mindestfüllstand-Erfassungseinrichtung ausge­ stattet ist und aus dem mittels einer Drucker­ höhungsanlage Regenwasser entnehmbar und den Wasser­ verbrauchern zuführbar ist, und mit einer Verbindung an das Trinkwassernetz zur Zuführung von Trinkwasser bei das Regenwasserangebot übersteigendem Wasser­ verbrauch, zu schaffen, das mit einem vertretbaren Aufwand einen Trinkwasserverlust bei Versagen des Schwimmerventils vermeidet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Regenwasserwerks ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Dadurch, daß ein zusätzlicher druckloser Wasser­ speicher vorgesehen ist, der mit einem eigenen Überlauf versehen ist, dem abhängig von seinem Füllstand Trinkwasser zuführbar ist und der über die Druckerhöhungsanlage mit den Wasserverbrauchern verbindbar ist, erhält man bei überschüssigem Regenwasser einen Überlauf aus dem Regenwasser­ speicher und bei überschüssigem Trinkwasser aufgrund einer Fehlfunktion des zugeordneten Schwimmerventils einen Überlauf aus dem zusätzlichen Wasserspeicher, so daß diese Fehlfunktion leicht erkannt und die Trinkwasserzufuhr unterbunden werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Schemazeichnung einer ersten Ausführungsform eines Regenwasser­ werks,

Fig. 2 die Schemazeichnung einer zweiten Ausführungsform eines Regenwasser­ werks, und

Fig. 3 die Schemazeichnung einer dritten Ausführungsform eines Regenwasser­ werks.

Fig. 1 zeigt einen drucklosen Regenwasserspeicher 1, dem über einen Zulauf 2 in einem Filter gereinigtes Regenwasser zugeführt wird. Über einen Überlauf 4 kann etwaiges überschüssiges Regenwasser, das im Regenwasserspeicher 1 nicht mehr aufgenommen werden kann, in die Kanalisation oder dergleichen abge­ führt werden. Eine Mindestfüllstand-Erfassungs­ einrichtung in Form eines Schwimmerschalters 5 spricht an, wenn der Füllstand im Regenwasserspeicher 1 mangels ausreichender Zuführung von Regenwasser oder infolge zu starken Verbrauchs von Regenwasser unter einen Mindestpegel absinkt, und betätigt in noch zu beschreibender Weise zwei Magnetventile 6 und 7.

Eine vom Regenwasserspeicher 1 abgehende Entnahme­ leitung 8 führt über das Magnetventil 6 zu einer Versorgungsleitung 9, in die eine Druckerhöhungs­ anlage in Form einer von einem Motor 10 getriebenen Pumpe 11 eingesetzt ist. Die Pumpe 11 wird einge­ schaltet, wenn ein hinter der Pumpe 11 an die Versorgungsleitung 9 angeschlossener Wasserver­ braucher Wasser entnimmt. Ein hinter der Pumpe 11 angebrachter Druckbehälter 12 sorgt jedoch über einen in der Speiseleitung für den Motor 10 angeordneten Druckschalter 13 dafür, daß die Pumpe 11 nicht bei Entnahme kleinerer Wassermengen jedesmal in Betrieb gesetzt wird.

Es ist ein zusätzlicher druckloser Wasserbehälter 14 vorgesehen, der gegenüber dem Regenwasserbehälter 1 ein deutlich geringeres Volumen besitzt. Diesem Wasserbehälter 14 kann über eine Anschlußleitung 15 mit einem Hauptabsperrhahn 16 sowie ein Schwimmer­ ventil 17 Trinkwasser aus einem Trinkwassernetz zugeführt werden. Das Schwimmerventil 17 ist ge­ schlossen, wenn der Wasserspiegel im Wasserspeicher 14 eine vorgegebene Höhe besitzt oder überschreitet, und geöffnet, wenn diese Höhe unterschritten wird, so daß die Trinkwasserzufuhr so gesteuert wird, daß die vorgegebene Höhe stets eingehalten wird.

Der Wasserspeicher 14 besitzt ebenfalls einen Überlauf 18, so daß, wenn im Falle einer Fehlfunktion des Schwimmerventils 17 die vorgegebene Höhe über­ schritten und weiterhin Trinkwasser zugeführt wird, dieses über den Überlauf 18 in die Kanalisation oder dergleichen geleitet wird. Da ein derartiges Überlaufen von Wasser nur bei einer Störung der Steuerung der Trinkwasserzufuhr auftreten kann, ist diese Störung leicht erkennbar, so daß geeignete Sicherungsmaßnahmen getroffen werden können. Eine aus dem Wasserspeicher 14 herausge­ führte Entnahmeleitung 19 ist über das Magnet­ ventil 7 ebenfalls mit der Versorgungsleitung 9 verbunden.

Ein mit einer Mindesthöhen-Meßsonde gekoppelter Schalter 20 verhindert ein Inbetriebsetzen der Pumpe 11, wenn der Wasserspiegel im Wasserbehälter 14 ebenfalls aufgrund einer Störung der Trinkwasser­ zufuhr unter eine bestimmte Mindesthöhe gefallen ist.

In den an die unter Gleichspannung stehenden Leitungen 21 und 22 angeschlossenen Speisekreis für den Motor 10 ist weiterhin ein Hauptschalter 23 eingefügt.

Die Magnetventile 6 und 7 liegen in Reihe mit dem Schwimmerschalter 5 sowie den Schaltern 20, 13 und 23 ebenfalls an der Spannung zwischen den Leitungen 21 und 22.

Die Arbeitsweise des Regenwasserwerkes nach Fig. 1 ist wie folgt:
Wenn das Regenwasserangebot ausreichend ist, so daß der Schwimmerschalter 5 geschlossen ist, dann sind das Magnetventil 6 geöffnet und das Magnet­ ventil 7 geschlossen. Wird bei einer Entnahme an einem Wasserverbraucher die Pumpe 11 in Betrieb gesetzt, dann saugt diese Wasser aus dem Regenwasser­ speicher 1 und fördert es zum Verbraucher. Ist die Wasserentnahme so groß oder die Regenwasserzufuhr so gering, daß der Mindestpegel im Regenwasser­ speicher 1 unterschritten wird, dann öffnet der Schwimmerschalter 5 und das Magnetventil 6 wird geschlossen sowie das Magnetventil 7 geöffnet. Die Wasserentnahme für die Wasserverbraucher erfolgt nun bis zur Schließung des Schwimmerschalters 5 aus dem Wasserspeicher 14, wobei eine entsprechende Nachlieferung von Trinkwasser über das Schwimmer­ ventil 17 erfolgt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind der Schwimmer­ schalter 5 und das Magnetventil 6 durch ein über einen Schwimmer betätigbares Fußventil 24, einen relaisgesteuerten Schalter 25 und einen Druck­ schalter 26 ersetzt. Das Fußventil 24 ist geöffnet und das Magnetventil 7 ist geschlossen, wenn der Wasserspiegel im Regenwasserspeicher 1 über dem Mindestpegel liegt. Fällt der Wasserspiegel unter diesen Mindestpegel, dann wird das Fußventil 24 geschlossen. Wenn nun durch Wasserentnahme bei einem Verbraucher die Pumpe 11 in Betrieb gesetzt wird, dann tritt in der Entnahmeleitung 8 ein niedrigerer Druck auf als bei geöffnetem Fußventil 24. Hierdurch wird der normalerweise geöffnete Druck­ schalter 26 kurzzeitig geschlossen, so daß das Magnetventil 7 öffnet. Gleichzeitig wird der relaisgesteuerte Schalter 25 geschlossen, der nach Öffnung des Druckschalters 26 das Magnet­ ventil 7 geöffnet hält. Wenn nach der Wasser­ entnahme die Pumpe 11 stillgesetzt wird, öffnet der Druckschalter 13, so daß das Magnetventil 7 wieder schließt und auch der Schalter 25 geöffnet wird. Ist bei einer erneuten Wasserentnahme das Fußventil 24 noch immer geschlossen, wird wiederum über den Druckschalter 26 und anschließend den Schalter 25 das Magnetventil 7 geöffnet, bis die Wasserentnahme beendet ist.

Der mit dem Fußventil 24 gekoppelte Schwimmer ist so konzipiert, daß er stabile Öffnungs- und Schließ­ zustände des Fußventils 24 mit einer deutlichen Schalthysterese bewirkt. Das Fußventil 24 dient gleichzeitig als Rückflußverhinderer.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 besteht keine direkte Verbindung zwischen der Entnahmeleitung 8 und der Versorgungsleitung 8, sondern die Ent­ nahmeleitung 8 führt aus dem Regenwasserspeicher 1 in den wesentlich kleineren Wasserspeicher 14, so daß das Regenwasser, bevor es durch die Pumpe 11 zu den Verbrauchern befördert wird, zunächst in den Wasserspeicher 14 gebracht wird. Hierzu dient eine im Regenwasserspeicher 1 angeordnete, von einem Motor 27 angetriebene Tauchpumpe 28. Diese ist in Betrieb, wenn zwei Schalter 29 und 30 geschlossen sind, wobei der Schalter 29 öffnet, wenn der Wasserspiegel im Regenwasserspeicher 1 unter einen Mindestpegel fällt, d. h. einen Trockenlaufschutz für die Tauchpumpe 28 sicher­ stellt, und der Schalter 30 öffnet, wenn der Wasserspiegel im Wasserspeicher 14 einen vorge­ gebenen Höchststand erreicht. Das Schwimmerventil 17 wird zur Zuführung von Trinkwasser geöffnet, wenn mangels ausreichendem Regenwasser der Wasserspiegel im Wasserspeicher 14 unter einen vorgegebenen Stand fällt, so daß auch in diesem Fall die Versorgung der Verbraucher gesichert ist.

Claims (8)

1. Regenwasserwerk zur Speisung von Wasserver­ brauchern mit Regenwasser, mit einem drucklosen Regenwasserspeicher, der mit einem Überlauf und einer Mindestfüllstand-Erfassungseinrichtung ausgestattet ist und aus dem mittels einer Druckerhöhungsanlage Regenwasser entnehmbar und den Wasserverbrauchern zuführbar ist, und mit einer Verbindung an das Trinkwasser­ netz zur Zuführung von Trinkwasser bei das Regenwasserangebot übersteigendem Wasserver­ brauch, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher druckloser Wasserspeicher (14) vorgesehen ist, der mit einem eigenen Überlauf (18) versehen ist, dem abhängig von seinem Füllstand Trinkwasser zuführbar ist und der über die Druckerhöhungsanlage (11) mit den Wasserverbrauchern verbindbar ist.

2. Regenwasserwerk nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wasserverbraucher über die Druckerhöhungsanlage (11) entweder mit dem Regenwasserspeicher (1) oder mit dem zu­ sätzlichen Wasserspeicher (14) verbunden sind.

3. Regenwasserwerk nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindungen zwischen den Wasserverbrauchern und dem Regenwasserspeicher (1) einerseits und den Wasserverbrauchern und dem zusätzlichen Wasserspeicher (14) anderer­ seits in Abhängigkeit vom Füllstand des Regen­ wasserspeichers (1) steuerbar sind.

4. Regenwasserwerk nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in den Verbindungen zwischen dem Regenwasserspeicher (1) und der Druckerhöhungs­ anlage (11) sowie zwischen dem zusätzlichen Wasserspeicher (14) und der Druckerhöhungs­ anlage (11) jeweils ein von der Mindestfüllstand- Erfassungseinrichtung (5) gesteuertes Magnet­ ventil (6,7) vorgesehen ist.

5. Regenwasserwerk nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Verbindung zwischen dem Regenwasserspeicher (1) und der Druckerhöhungs­ anlage (11) ein schwimmergesteuertes Ventil (24) und in der Verbindung zwischen dem zu­ sätzlichen Speicher (14) und der Druckerhöhungs­ anlage (11) ein vom Druck in der Verbindungs­ leitung (8) zwischen dem Regenwasserspeicher (1) und der Druckerhöhungsanlage (11) steuerbares Magnetventil (7) vorgesehen sind.

6. Regenwasserwerk nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Regenwasser den Wasser­ verbrauchern aus dem Regenwasserspeicher (1) über den zusätzlichen Wasserspeicher (14) zuführbar ist.

7. Regenwasserwerk nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Förderung des Regenwassers aus dem Regenwasserspeicher (1) in den zu­ sätzlichen Wasserspeicher (14) eine abhängig vom Mindestfüllstand im Regenwasserspeicher (1) und vom Höchstfüllstand im zusätzlichen Speicher (14) steuerbare Pumpe (28) vorgesehen ist.

8. Regenwasserwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des zusätzlichen Speichers (14) im Vergleich zum Volumen des Regenwasser­ speichers (1) gering ist.