DE4237938A1 - Verfahren zum Betrieb eines Urinals mit dem Ziel der Einsparung von Spülwasser und Urinal zur Ausübung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Betrieb eines Urinals mit dem Ziel der Einsparung von Spülwasser und Urinal zur Ausübung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Urinals
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein nach
diesem Verfahren arbeitendes Urinal nach dem Gegenstand
des Anspruchs 4.
Ein eingangs genanntes Verfahren zum Betrieb eines Urinals
ist in der Weise bekannt geworden, daß bei einem ersten
Verfahren ständig eine geringe Menge von Spülwasser in das
Urinal fließt, um dieses zu spülen. Damit ist aber der Nach
teil verbunden, daß ein hoher Wasserverbrauch stattfindet,
denn auch in den Zeiten des Nichtbetriebes und der Nicht
benutzung des Urinals fließt ständig - dann in unerwünschter
Weise - eine kleine Menge von Spülwasser.
Ein anderes bekanntes Verfahren besteht darin, mit einem
Annäherungssensor festzustellen, wann das Urinal benutzt
wird und nur für diesen Fall das jeweilige Urinal zu spülen.
Damit besteht aber der Nachteil, daß das Urinal nur in Zeit
räumen der Benutzung gespült wird, daß aber Reinigungs
zyklen nicht stattfinden. So wäre es beispielsweise erwünscht,
in Zeiten der Nichtbenutzung des Urinals einen oder mehrere
Reinigungszyklen einzuschalten, um sozusagen eine Art von
Generalreinigung durchzuführen.
Bei dem zweitgenannten, bekannten Verfahren besteht im
übrigen der Nachteil, daß stets eine gleichbleibende Menge
von Spülwasser pro Benutzung abgegeben wird, was ebenfalls
mit einem hohen Wasserverbrauch gekoppelt ist. In bestimmten
europäischen Ländern ist es hingegen Vorschrift, daß keine
größere Spülwassermenge als 7,5 l pro Stunde abgegeben werden
darf und - wenn diese Spülmenge überschritten wird - wird
das Urinal nicht zur Installation freigegeben.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfah
ren zum Betrieb eines Urinals und ein danach arbeitendes
Urinal so weiterzubilden, daß bei gleicher oder überlegener
Reinigungswirkung weniger Spülwasser gebraucht wird.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch
das Verfahren nach dem Gegenstand des Anspruchs 1 gekenn
zeichnet.
Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß nun ein intelli
gentes Urinal geschaffen wird, dessen Steuerung zunächst
mitgeteilt wird, welche feste Verbrauchswassermenge für
eine bestimmte Zeiteinheit überhaupt verbraucht werden darf.
Diese bestimmte Zeiteinheit kann z. B. 1 Tag, 1 Woche,
1 Monat oder dergleichen sein. So wird der Steuerung mit
geteilt, z. B. für den Zeitraum 1 Woche, lediglich eine feste
Verbrauchswassermenge von z. B. 300 l Spülwasser verbrauchen
zu dürfen.
Die erfindungsgemäß vorgesehene, intelligente Steuerung
führt nun Buch über die vorgegebene feste Verbrauchswasser
menge und bemißt das Spülwasser pro Benutzung und pro
Reinigungszyklus so, daß insgesamt die vorgegebene feste
Verbrauchswassermenge für den vorgegebenen Zeitraum nicht
überschritten wird. Hierbei ist in einer Weiterbildung des
Anspruchs 1 vorgesehen, daß die pro Spülzyklus abgegebene
Wassermenge veränderbar ist. Die. Veränderung kann z. B. in
Abhängigkeit von dem Spülereignis erfolgen, nämlich, ob
ein Benutzungszyklus stattfindet oder ein Reinigungszyklus.
Ferner ist vorgesehen, daß bestimmte Spülzyklen, z. B. der
Spülzyklus zur Gesamtreinigung, eingeleitet werden, unab
hängig davon, ob ein Benutzer das Urinal benutzt oder nicht.
Es wird also mit dem Gegenstand der Erfindung eine Selbst
verwaltung vorgeschlagen, die stets dafür sorgt, daß eine
vorgegebene Gesamtwassermenge pro Zeiteinheit nicht über
schritten wird.
In allen Fällen ist selbstverständlich vorgesehen, daß zu
sammen mit dem Spülwasser auch ein Spülzusatz mit beige
mischt werden kann, der entsprechend den Anforderungen do
siert wird. Die erfindungsgemäße Steuerung bezieht sich
also nicht nur auf die Zumessung von Spülwasser, sondern
auch auf die Zumessung eines Spülmittels, um eine bessere
Reinigungswirkung bei geringerem Wasserverbrauch zu er
reichen.
Ein Urinal, welches nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
arbeitet, sieht demzufolge vor, daß ein Annäherungssensor
über eine Signalleitung auf einen Mikroprozessor wirkt,
um die Anzahl der Schaltungen des Annäherungssensors zu
zählen. Der Mikroprozessor steuert über einen Signalaus
gang ein Ventil zur Dosierung des Spülwassers und kann eben
so ein Ventil zur Dosierung des Spülmittels ansteuern.
Es wird ferner die pro Spülzyklus abgegebene Spülwassermenge
errechnet, wobei die Errechnung dadurch erfolgen kann,
daß in einem Eichzyklus festgestellt wird, welche Wasser
menge pro Zeiteinheit bei welcher Ventilstellung abgegeben
wird.
Die so bekannte, pro Spülzyklus abgegebene Wassermenge wird
dann von einer vorgegebenen Gesamtspülwassermenge substra
hiert und die Menge des pro Spülzyklus abgegebenen Spül
wassermenge wird so bemessen, daß die Summe der über alle
Spülzyklen abgegebenen Wassermengen die vorgegebene Gesamt
spülwassermenge nicht überschreitet.
Das gleiche Verfahren, was obenstehend für die Verwaltung
des Spülwassers geschildert wurde, findet Anwendung auch
auf die Dosierung des Spülmittels.
Die intelligente Steuerung sorgt also dafür, daß die pro
Spülzyklus abgegebene Spülwassermenge aufsummiert wird und
so bemessen wird, daß eine für einen längeren Zeitraum vor
gegebene Gesamtspülwassermenge nicht überschritten wird.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt
sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentan
sprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Pa
tentansprüche untereinander. Alle in den Unterlagen, ein
schließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und
Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte
räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich bean
sprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem
Stand der Technik neu sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen
Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert.
Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung
weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Er
findung hervor.
Es zeigt
Fig. 1 schematisiert die Anordnung unterschiedlicher
Spülwassermengen in einer bestimmten Zeiteinheit,
Fig. 2 schematisiert ein Blockschaltbild zur Ansteuerung
des Urinals,
Fig. 3 schematisiert ein weiteres Blockschaltbild mit
weiteren Einzelheiten der Steuerung.
In dem Diagramm nach Fig. 1 ist auf der Ordinate eine Wasser
menge, z. B. in Litern, aufgetragen, während auf der Abszisse
eine Zeit aufgetragen ist. Im gezeigten Diagramm sind hier
die Wochentage, Montag bis Freitag, aufgetragen. Es versteht
sich vonselbst, daß der gesamte Zeitraum auch 1 Woche sein
könnte, d. h. der Zeitraum von Montag bis Montag oder auch
andere Zeiträume.
Der besseren zeichnerischen Darstellung wegen wurden jedoch nur
5 Wochentage zeichnerisch dargestellt.
Ebenfalls wurde der besseren zeichnerischen Darstellung
wegen jeder Spülzyklus 1-8 nur mit einem einzigen Balken
dargestellt. Hierbei kann es vorgesehen sein, daß jeder
Spülzyklus 1-8 aus einer großen Anzahl einzelner Spül
zyklen, z. B. 20 oder mehr, bestehen kann. Daraus ergibt
sich, daß die eingezeichneten Spülzyklen stellvertretend
für eine größere Anzahl von Spülzyklen eingetragen wurden.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel wurde die Fläche des Recht
ecks, welches sich aus den Linien 9 und 10 ergibt, die Gesamt
wassermenge darstellen, die über die eingezeichneten fünf
Tage nicht überschritten werden darf.
Das Integral über diese Fläche stellt also die vorgegebene
Gesamtwassermenge für den vorgegebenen Zeitraum (Montag
bis Freitag) dar.
Pro Tag wird pro Spülzyklus 1 zunächst eine bestimmte, fest
vorgegebene, Wassermenge verwendet, z. B. eine Wassermenge
von 2 Litern. Nach einer gewissen Anzahl von Spülungen am
Montag ist dann vorgesehen, daß ein Spülzyklus 2 mit größeren
Wassermengen von z. B. 3 Litern stattfindet, um eine bessere
Reinigung des Urinals zu gewährleisten.
Zu Beginn eines jeden Tages (Dienstag) kann es vorgesehen
sein, einen Spülzyklus 3 mit größerer Wassermenge von z. B.
3 Litern vorzusehen, um zu Beginn des Tages eine Gesamt
reinigung des Urinals zu erreichen.
Ebenso kann am Ende des Tages (Dienstag) ein Spülzyklus
4 mit vergrößerter Wassermenge von 3 Litern stattfinden.
Gegen Ende der Woche kann es vorgesehen sein, daß zu Beginn
des Tages (Donnerstag) ein anderer Spülzyklus 6 mit noch
höherer Wassermenge von z. B. 4 Litern stattfindet, um dem
zunehmenden Verschmutzungsgrad des Urinals entgegenzuwirken.
Weil gegen Ende der Woche die Gefahr besteht, daß die gesamte,
vorgegebene Verbrauchswassermenge 30 verbraucht wird, werden
die weiteren Spülzyklen 5 nur mit geringeren Wassermengen
von z. B. 1 Liter durchgeführt.
Stellt sich gegen Ende des Zeitraumes heraus, daß auch diese
verminderten Spülzyklen 5 nicht mehr ausreichen und die
Gefahr besteht, daß die Verbrauchswassermenge 30 über
schritten wird, dann ist es vorgesehen, daß Spülzyklen 7
mit noch geringerem Wasserverbrauch eingeschaltet werden.
Die Steuerung sieht dann am Ende des Zyklus vor, daß eine
Generalreinigung im Sinne des Spülzyklus 8 stattfindet.
Die Summe über die Fläche aller Balken (Spülzyklen 1-8)
darf also dann die vorgegebene Verbrauchswassermenge 30
(Fläche, begrenzt durch die Linien 9, 10) nicht überschrei
ten.
Ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitendes
Urinal 22 sieht vor, daß über einen Näherungssensor 11 über
eine Leitung 12 die Anzahl der Annäherungen mit einem
Mikroprozessor 13 gezählt werden. Dem Mikroprozessor 13
wird über eine Festwerteingabe 14 die insgesamt pro Zeit
einheit zu verbrauchende Gesamtwassermenge vorgegeben.
Über eine erste Steuerleitung 15 wird dann entsprechend
den errechneten Werten ein Ventil 17 geöffnet und ge
schlossen, dessen Leitungen 19 mit dem Spülwasser gekoppelt
ist. Dieses Spülwasser wird in den Spülverteiler 23 in das
Urinal 22 eingeleitet und kann dort über eine Ringleitung
24 verteilt werden.
In analoger Weise erfolgt die Zudosierung von Spülmittel,
wobei über die Steuerleitung 16 entweder ein Ventil 18 oder
eine Dosierpumpe 21 angesteuert wird. Es kann also nur eine
Dosierpumpe 21 oder nur ein Ventil 18 vorhanden sein.
Über die Leitung 20 wird das Spülmittel in das Urinal 22
abgegeben.
Aus der noch detaillierteren Darstellung gemäß Fig. 3
ergibt sich, daß der Näherungssensor 11 über die Leitung
12 auf einen Zählerbaustein 25 wirkt, der über eine
Leitung 26 mit dem Festwertgeber 27 gekoppelt ist.
Auf dem Festwertgeber 27 ist eine Eingabe 31 zur Eingabe
der Gesamtverbrauchswassermenge 30 gekoppelt. Der Ausgang
des Festwertgebers 27 wird über eine Leitung 28 auf dem
Mikroprozessor 13 gekoppelt.
Der Zählerbaustein 25 wirkt über die Leitung 29 auf den
Mikroprozessor 13. In dem Mikroprozessor werden die vorher
dargestellten Rechnungen angestellt und dementsprechend
über die Leitungen 15, 16 die Ventile 17, 18 angesteuert.
Zeichnungs-Legende
1 Spülzyklus
2 Spülzyklus
3 Spülzyklus
4 Spülzyklus
5 Spülzyklus
6 Spülzyklus
7 Spülzyklus
8 Spülzyklus
9 Linie
10 Linie
11 Näherungssensor
12 Leitung
13 Mikroprozessor
14 Fetwerteingabe
15 Steuerleitung
16 Steuerleitung
17 Ventil
18 Ventil
19 Leitung
20 Leitung
21 Dosierpumpe
22 Urinal
23 Spülverteiler
24 Ringleitung
25 Zählerbaustein
26 Leitung
27 Festwertgeber
28 Leitung
29 Leitung
30 Verbrauchswassermenge
31 Eingabe
2 Spülzyklus
3 Spülzyklus
4 Spülzyklus
5 Spülzyklus
6 Spülzyklus
7 Spülzyklus
8 Spülzyklus
9 Linie
10 Linie
11 Näherungssensor
12 Leitung
13 Mikroprozessor
14 Fetwerteingabe
15 Steuerleitung
16 Steuerleitung
17 Ventil
18 Ventil
19 Leitung
20 Leitung
21 Dosierpumpe
22 Urinal
23 Spülverteiler
24 Ringleitung
25 Zählerbaustein
26 Leitung
27 Festwertgeber
28 Leitung
29 Leitung
30 Verbrauchswassermenge
31 Eingabe
Claims (6)
1. Verfahren zum Betrieb eines Urinals mit dem Ziel der
Einsparung von Spülwasser, wobei in einem ersten Verfahrens
schritt über einen Näherungssensor bei Anwesenheit eines
Benutzers der Spülzyklus gestartet wird und in einem zweiten
Verfahrensschritt eine vorbestimmte Zeit gespült wird,
dadurch gekennzeichnet, daß vor Ein
leitung des ersten Verfahrensschrittes der Steuerung des
Urinals (22) eine feste Verbrauchswassermenge (30) für eine
bestimmte Zeiteinheit (z. B. eine Woche) zugeteilt wird,
und daß im zweiten Verfahrensschritt die Menge der pro Spül
zyklus (1-8) abgegebenen Spülwassermenge so bemessen wird,
daß die für die bestimmte Zeiteinheit vorgegebene feste
Verbrauchswassermenge (30) nicht überschritten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die pro Spülzyklus (1-8)
abgegebene Wassermenge veränderbar ist in Abhängigkeit von
dem Spülereignis, nämlich ob Urin aus dem Urinal gespült
wird oder ob ein Spülzyklus zur Gesamtreinigung des Urinals
(22) eingeleitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß bestimmte Spülzyklen
(3, 4, 6, 8), z. B. der Spülzyklus zur Gesamtreinigung, eingelei
tet werden, unabhängig, ob ein Benutzer das Urinal benützt
oder nicht.
4. Urinal mit Steuerung der Spülwasserzufuhr über einen
Näherungssensor zur Ausübung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1-3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Annäherungssensor (11)
über einen Signaleingang auf einen Mikroprozessor (13) wirkt,
der die Anzahl der Schaltungen des Annäherungssensors (11)
zählt und über einen Signalausgang (Leitung 15) ein Ventil
(17) zur Dosierung des Spülwassers ansteuert, daß ferner
die pro Spülzyklus (1-8) abgegebene Spülwassermenge errech
net wird und von einer festen pro Zeiteinheit (z. B. pro
Woche) vorgegebenen Gesamtspülwassermenge (30) subtrahiert
wird und daß die Menge der pro Spülzyklus (1-8) abgegebenen
Spülwassermenge so bemessen wird, daß die Summe der über
alle Spülzyklen (1-8) abgegebenen Wassermengen die vor
gegebene Gesamtspülwassermenge (30) nicht überschreitet.
5. Urinal nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (13)
mindestens einen weiteren Signalausgang (Leitung 16) auf
weist, mit dem über ein Ventil (18) und/oder Dosierpumpe
(21) ein Spülmittel Urinal (22) dosiert eingeleitet wird.
6. Urinal nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die insgesamt über die
Zeiteinheit (z. B. über eine Woche) abgegebene Gesamt
spülwassermenge (30) am Mikroprozessor (13) über eine
Eingabe (31) einstellbar ist.
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