DE69427475T2 - ELECTRIC SHUT-OFF VALVE FOR MAIN WATER SUPPLY SYSTEM - Google Patents
ELECTRIC SHUT-OFF VALVE FOR MAIN WATER SUPPLY SYSTEMInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gebäude mit einem elektrisch betätigten Absperrhahn, der ein inneres Wasserverteilersystem von einer externen Hauptwasserversorgung isolieren kann und durch einen manuell betätigten Schalter betätigt wird, die Verwendung eines elektrisch betätigten Ventils in Verbindung mit einem manuell betätigten Schalter als Absperrhahn sowie ein Verfahren zur Isolierung des inneren Wasserverteilersystems eines Gebäudes von einer externen Hauptwasserversorgung.The present invention relates to a building with an electrically operated shut-off valve capable of isolating an internal water distribution system from an external main water supply and operated by a manually operated switch, the use of an electrically operated valve in conjunction with a manually operated switch as a shut-off valve and a method for isolating the internal water distribution system of a building from an external main water supply.
In der Vergangenheit wurden Wohn- und Industriegebäude mit einem manuellen Absperrhahn versehen, der ausgebildet ist, um ein inneres Wasserverteilersystem von einer externen Hauptwasserversorgung zu isolieren. Das innere Wasserverteilersystem in einem Wohngebäude liefert typischerweise heißes und kaltes fließendes Wasser und kann auch einen Teil des Wärmeverteilersystems des Gebäudes bilden. In einem Industriegebäude können die von dem inneren Wasserverteilersystem gebotenen Leistungen deutlich vielfältiger sein.Historically, residential and industrial buildings have been provided with a manual shut-off valve designed to isolate an internal water distribution system from an external mains water supply. The internal water distribution system in a residential building typically provides hot and cold running water and may also form part of the building's heat distribution system. In an industrial building, the services provided by the internal water distribution system may be considerably more varied.
Um das innere System von der externen Versorgung zu isolieren, wird normalerweise ein Absperrhahn an der Stelle angeordnet, an der die Hauptwasserversorgung in das Gebäude eintritt. Eine typische Anordnung ist schematisch in Fig. 1 gezeigt. Die Leitung 10, die die Hauptwasserversorgung führt, ist minimal zwei Fuß sechs Zoll (0,762 m) unter dem Bodenniveau 12 verlegt, damit sie vor Frostbeschädigung geschützt werden kann, und kreuzt die Grundstücksgrenze 14, wonach sie zunächst zu einem manuellen Absperrhahn 16 läuft, der von der Wassergesellschaft kontrolliert wird. An dieser Stelle, sofern dies das Vereinigte Königreich betrifft, geht die Verantwortlichkeit für die Wasserversorgung von der Wassergesellschaft zum Eigner oder Besitzer des Gebäudes über. Die Wasserversorgung geht dann entweder unter oder durch eine Wand des Gebäudes 18 hindurch und steigt bis kurz über das Bodenniveau 20 an, an welcher Stelle ein privater Absperrhahn 22 vorgesehen ist, der von dem Eigner oder Besitzer des Gebäudes bedienbar ist, um die ihm zugeführte Wassermenge zu steuern.In order to isolate the internal system from the external supply, a stopcock is normally arranged at the point where the main water supply enters the building. A typical arrangement is shown schematically in Fig. 1. The pipe 10 carrying the main water supply is laid a minimum of two feet six inches (0.762 m) below ground level 12 so that it can be protected from frost damage and crosses the property line 14 after which it runs first to a manual stopcock 16 controlled by the water company. At this point, if this is the United Kingdom, responsibility for the water supply passes from the water company to the owner or occupier of the building. The water supply then passes either under or through a wall of the building 18 and rises to just above ground level 20, at which point a private stopcock 22 is provided, operable by the owner or occupier of the building to control the amount of water supplied to it.
Während, wenn man sich nun einer typischen häuslichen Situation zuwendet, die Leute häufig daran denken, ihre Heizungssysteme oder sogar ihre Stromversorgung abzuschalten, während sie, entweder in Ferien oder geschäftlich, nicht zu Hause sind, denken nur wenige Leute daran, ihre Wasserversorgung abzuschalten. Die Konsequenzen des Nichtabschaltens der Wasserversorgung sind jedoch, falls überhaupt, potenziell eher katastrophal. Wenn der private Absperrhahn offen gelassen wird, ist das innere Wasserverteilersystem des Gebäudes direkt mit der Hauptversorgung und, über die Hauptversorgung, mit einem Reservoirnetzwerk verbunden. Wenn ein Leck in dem inneren Wasserverteilersystem vorhanden ist, kann dies bei typischen Strömungsraten dazu führen, dass 240 Gallonen (908 Liter) Wasser jede Stunde, in der das Leck nicht bemerkt wird, in dem Gebäude verteilt werden. Falls belassen, würde dieses Leck dazu führen, dass 5760 Gallonen (21.801 Liter) Wasser in dem Gebäude in einer eineInen Vierundzwanzigstundenperiode verteilt werden, oder 40.320 Gallonen (152.611 Liter) in einer Woche. Natürlich können solche Wassermengen einen zerstörerischen Effekt sowohl an den Inhalten als auch an der Struktur des Gebäudes haben. Sie würden nicht nur eine irreparable Beschädigung des elektrischen Verteilersystems verursachen, sondern das Schergewicht des Wassers würde bewirken, dass die Böden und Decken nachgeben. Schließlich haben 240 Gallonen (908 Liter) Wasser ein Gewicht von angenähert einer Tonne (1 016 kg), während 5760 Gallonen (21.801 Liter) und 40.320 Gallonen (152.611 Liter) Gewichte von jeweils angenähert 26 und 183 Tonnen (26.417 kg und 185.937 kg) aufweisen.While, turning now to a typical domestic situation, people often think to turn off their heating systems or even their electricity while away from home, either on vacation or on business, few people think to turn off their water supply. However, the consequences of not turning off the water supply are potentially more disastrous, if any. If the private stopcock is left open, the building's internal water distribution system is connected directly to the main supply and, through the main supply, to a reservoir network. If there is a leak in the internal water distribution system, at typical flow rates, this can result in 240 gallons (908 liters) of water being distributed throughout the building every hour that the leak is not noticed. If left, this leak would result in 5,760 gallons (21,801 liters) of water being distributed throughout the building in a single twenty-four hour period, or 40,320 gallons (152,611 liters) in a week. Of course, such volumes of water can have a destructive effect on both the contents and structure of the building. Not only would it cause irreparable damage to the electrical distribution system, but the shear weight of the water would cause the floors and ceilings to give way. Finally, 240 gallons (908 liters) of water have a weight of approximately one ton (1,016 kg), while 5,760 gallons (21,801 liters) and 40,320 gallons (152,611 liters) have weights of approximately 26 and 183 tons (26,417 kg and 185,937 kg), respectively.
Ferner, wenn das dem Gebäude zugeführte Wasser gemessen wird und von der Wassergesellschaft in Rechnung gestellt wird, würden die bei einem Leck verbrauchten Mengen zu einer stark erhöhten Wasserrechnung führen.Furthermore, if the water supplied to the building is metered and billed by the water company, the quantities consumed in the event of a leak would result in a greatly increased water bill.
Mit dieser Gefahr konfrontiert, was ist dann der Grund, dass es die Leute ständig versäumen, ihre Wasserversorgung abzudrehen? Man glaubt, dass diese Situation aus zwei Gründen entsteht.Faced with this danger, what is the reason that people constantly fail to turn off their water supply? It is believed that this situation arises for two reasons.
Erstens glaubt man daran, dass viele Leute nicht wissen, wo sich ihr Absperrhahn befindet, und wenn sie dies wissen, bedeutet es, um Zugang zu erlangen, auf ihren Händen und Knien nach unten zu langen und an der Rückseite des Schranks unter dem Ablauf herumzufummeln.First, it is believed that many people do not know where their stopcock is, and if they do, gaining access involves reaching down on their hands and knees and fumbling around the back of the cabinet under the drain.
Da zweitens der Absperrhahn typischerweise so alt ist wie das Gebäude selbst, sitzen sie häufig fest oder sind so schwergängig, dass es ohne die Hilfe geeigneter Werkzeuge unmöglich ist, sie zu drehen. Auch mit den richtigen Werkzeugen besteht die Gefahr, dass das Anlegen eines übermäßigen Moments zur Folge haben könnte, dass Teile des Absperrhahns abgedreht werden.Secondly, since the stopcock is typically as old as the building itself, they are often stuck or so stiff that it is impossible to turn them without the help of suitable tools. Even with the right tools, there is a risk that applying excessive torque could result in parts of the stopcock being twisted off.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die dem Stand der Technik zugeordneten Probleme zu lösen.The aim of the present invention is to solve the problems associated with the prior art.
In der Vergangenheit war es ein Weg betreffend das Problem gebrochener Wasserrohre innerhalb eines Wohngebäudes, eine Mehrzahl von Strömungssensoren und Zeitgebervorrichtungen vorzusehen, die mit einem Ventil zusammenwirken, um nach einer vorbestimmten Dauer, typischerweise 15 Minuten, die Wasserversorgung abzusperren, sobald die Strömung des Wassers erfasst wurde. Ein Beispiel eines solchen Systems ist in der US-A- 5,004,014 beschrieben.In the past, one approach to the problem of broken water pipes within a residential building has been to provide a plurality of flow sensors and timing devices which cooperate with a valve to shut off the water supply after a predetermined period, typically 15 minutes, once the flow of water has been detected. An example of such a system is described in US-A-5,004,014.
Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Gebäude vorgeschlagen mit einem inneren Wasserverteilersystem in Verbindung mit einer externen Hauptwasserversorgung; und einem elektrisch betätigten Absperrhahn, der mit der Hauptwasserversorgung verbunden ist und in der Lage ist, das innere Wasserverteilersystem von der externen Wasserversorgung zu isolieren, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebäude ferner einen manuell betätigten Schalter aufweist, der mit dem Absperrhahn verbunden ist, sodass dann, wenn sich der Schalter in einer ersten Position befindet, Wasser kontinuierlich durch den Absperrhahn von der externen Hauptwasserversorgung zu dem inneren Wasserverteilersystem fließen kann, und wenn der Schalter in einer zweiten Position angeordnet wird, der Absperrhahn aktiviert wird, um einen weiteren Durchfluss durch ihn hindurch sofort zu verhindern.According to a first aspect of the present invention there is provided a building comprising an internal water distribution system in connection with an external mains water supply; and an electrically operated shut-off valve connected to the mains water supply and capable of isolating the internal water distribution system from the external water supply, characterized in that the building further comprises a manually operated switch connected to the shut-off valve such that when the switch is in a first position water can flow continuously through the shut-off valve from the external mains water supply to the internal water distribution system, and when the switch is placed in a second position the shut-off valve is activated to immediately prevent further flow therethrough.
Bevorzugt kann der Schalter von dem Absperrhahn entfernt angeordnet sein.Preferably, the switch can be arranged away from the shut-off valve.
Bevorzugt kann das Gebäude mit einem Einbruchsalarmsystem versehen sein, mit dem der Absperrhahn verbunden ist, wobei der Absperrhahn bei Aktivierung des Alarmsystems aktiviert wird.Preferably, the building may be provided with an intruder alarm system, to which the stopcock is connected, the stopcock being activated when the alarm system is activated.
Bevorzugt kann der Absperrhahn ein Solenoidventil aufweisen.Preferably, the shut-off valve may comprise a solenoid valve.
Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Verwendung eines elektrisch betätigten Ventilmittels als Absperrhahn in Kombination mit und betätigt durch einen manuell betätigten Schalter vorgeschlagen derart, dass dann, wenn sich der Schalter in einer ersten Position befindet, Wasser kontinuierlich durch das Ventilmittel von der Hauptwasserversorgung zu einem privaten Wasserverteilersystem fließen kann, und wenn der Schalter in einer zweiten Position angeordnet wird, das Ventilmittel aktiviert wird, um das private Wasserverteilersystem von der Hauptwasserversorgung sofort zu isolieren.According to a second aspect of the present invention there is proposed the use of an electrically operated valve means as a stopcock in combination with and operated by a manually operated switch such that, when the switch is in a first position, water can flow continuously through the valve means from the mains water supply to a private water distribution system, and when the switch is placed in a second position, the valve means is activated to immediately isolate the private water distribution system from the mains water supply.
Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren vorgeschlagen zum Isolieren des inneren Wasserverteilersystems eines Gebäudes von einer externen Hauptwasserversorgung, mit der das innere Wasserverteilersystem verbunden ist, umfassend den Schritt, einen elektrisch betätigten Absperrhahn an der Verknüpfung zwischen dem inneren Wasserverteilersystem und derexternen Hauptwasserversorgung vorzusehen, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner die Schritte umfasst, einen mit dem Absperrhahn verbundenen manuell betätigten Schalter vorzusehen, sodass dann, wenn sich der Schalter in einer ersten Position befindet, Wasser kontinuierlich durch den Absperrhahn von der externen Hauptwasserversorgung zu dem inneren Wasserverteilersystem fließen kann, und dann, wenn der Schalter in einer zweiten Position angeordnet wird, der Absperrhahn aktiviert wird, um das innere Wasserverteilersystem sofort zu isolieren; und Betätigen des Schalters zur Bewegung des Schalters von der ersten Position zu der zweiten Position.According to a third aspect of the present invention there is provided a method of isolating the internal water distribution system of a building from an external mains water supply to which the internal water distribution system is connected, comprising the step of providing an electrically operated shut-off valve at the junction between the internal water distribution system and the external mains water supply, characterized in that the method further comprises the steps of providing a manually operated switch connected to the shut-off valve such that when the switch is in a first position water can flow continuously through the shut-off valve from the external mains water supply to the internal water distribution system, and then when the switch is placed in a second position the shut-off valve is activated to immediately isolate the internal water distribution system; and operating the switch to move the switch from the first position to the second position.
Bevorzugt kann der Schalter von dem Absperrhahn entfernt angeordnet sein.Preferably, the switch can be arranged away from the shut-off valve.
Bevorzugt kann das Gebäude mit einem Einbruchsalarmsystem versehen sein, mit dem der Absperrhahn verbunden ist, und der Absperrhahn wird bei Aktivierung des Alarmsystems aktiviert.Preferably, the building may be fitted with an intruder alarm system, to which the stopcock is connected, and the stopcock is activated when the alarm system is activated.
Elektrisch betätigte Ventile, wie etwa Solenoidventile, sind bekannt und wurden in der Vergangenheit verwendet, um den Durchtritt von Flüssigkeiten, wie etwa Wasser, zu steuern. Jedoch wurde ihre Verwendung als Wasserhauptleitungs-Absperrhahn bisher nicht berücksichtigt und sie ermöglichen eine Überwindung der mit dem Stand der Technik einhergehenden Probleme. Statt dass spezielle Werkzeuge zum Drehen eines schwergängigen Hahns zu benötigen, ist es zur Aktivierung eines Solenoidventils lediglich erforderlich, einen Schalter zu klicken. Da ferner der Schalter an einer von dem Ventil entfernten Stelle angeordnet sein kann, braucht der Eigner oder Besitzer des Gebäudes bei der Suche des Absperrhahns nicht länger herumzukriechen. Statt dessen kann der Schalter nahe der Eingangstür in der gleichen Höhe wie der Lichtschalter angeordnet sein, sodass er beim Verlassen leicht aktiviert werden kann.Electrically operated valves, such as solenoid valves, are known and have been used in the past to control the passage of liquids such as water. However, their use as a water main shut-off valve has not been considered until now and they allow the problems associated with the prior art to be overcome. Instead of requiring special tools to turn a stiff tap, all that is required to activate a solenoid valve is to click a switch. Furthermore, since the switch can be located at a remote location from the valve, the owner or occupier of the building does not need to Instead, the switch can be located near the entrance door at the same height as the light switch so that it can be easily activated when leaving.
In einer bevorzugten Ausführung kann der Absperrhahn mit einem Einbruchsalarmsystem verbunden sein und bei Betätigung des Alarmsystems betätigt werden. Wenn der Eigner oder Besitzer das Gebäude verlässt und routinemäßig das Alarmsystem aktiviert, aktiviert er auf diese Weise gleichzeitig den Absperrhahn und isoliert das innere Wasserverteilersystem von der Hauptwasserversorgung.In a preferred embodiment, the shut-off valve may be connected to an intruder alarm system and may be activated when the alarm system is activated. Thus, when the owner or occupier leaves the building and routinely activates the alarm system, he or she simultaneously activates the shut-off valve and isolates the interior water distribution system from the main water supply.
Eine Reihe elektrisch betätigter Ventile wird von vielen Firmen hergestellt, wie beispielsweise im Vereinigten Königreich von Danfoss Limited, Perivale Industrial Park, Greenford, Middlesex UB6 7QE.A range of electrically operated valves are manufactured by many companies, such as in the UK by Danfoss Limited, Perivale Industrial Park, Greenford, Middlesex UB6 7QE.
Ein Vorteil der Verwendung eines Solenoidventils als elektrisch betätigter Absperrhahn ist, falls die Stromversorgung ausfällt, dass das Ventil automatisch schließt, um das innere Wasserverteilersystem des Gebäudes von der externen Hauptzufuhr zu isolieren. Bei Bedarf kann das Ventil durch die Verwendung eines geeigneten Magneten manuell wieder geöffnet werden, bevor die Stromversorgung wieder hergestellt ist.An advantage of using a solenoid valve as an electrically operated shut-off valve is that if the power supply fails, the valve will automatically close to isolate the building's internal water distribution system from the external main supply. If required, the valve can be manually reopened by using a suitable solenoid before power is restored.
Ein anderer Vorteil eines Solenoidventils ist, dass seine elektrische Komponenten vollständig in einem wasserdichten Gehäuse eingeschlossen sind, sodass im Falle eines Lecks irgendwo in dem inneren Wasserverteilersystem das Solenoidventil immer noch arbeiten kann, um das System zu isolieren, ohne den Verwender zu gefährden.Another advantage of a solenoid valve is that its electrical components are completely enclosed in a waterproof housing, so that in the event of a leak anywhere in the internal water distribution system, the solenoid valve can still work to isolate the system without endangering the user.
In vorhandenen Gebäuden, in denen bereits ein manueller Absperrhahn vorgesehen ist, kann der elektrisch betätigte Absperrhahn in Serie neben dem vorhandenen Absperrhahn angeordnet werden. Der vorhandene Absperrhahn kann dann einfach in der offenen Stellung belassen werden, und der elektrisch betätigte Absperrhahn wird in der oben beschriebenen Weise aktiviert, um die Hauptwasserzufuhr zu dem Gebäude zu steuern.In existing buildings where a manual shut-off valve is already provided, the electrically operated shut-off valve can be installed in series next to the existing shut-off valve. The existing shut-off valve can then simply be left in the open position and the electrically operated operated shut-off valve is activated in the manner described above to control the main water supply to the building.
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