DE9316877U1 - Zentrales Steuer- und Überwachungsgerät mit zugehöriger Peripherie für Regenwassernutzungsanlagen - Google Patents
Zentrales Steuer- und Überwachungsgerät mit zugehöriger Peripherie für RegenwassernutzungsanlagenInfo
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Description
N. U.T. Beratungs- und Forschungsgesellschaft mbH ■ Haus aijfSffidtjßrg Ifele&n u%Fax»O %Ql&0tßtl£9 &igr; « ~~ i~ ~~ ■■
Wulfsdorfer Weg33-Hoisbuttel-22949 Ammersbek
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natur und
Zentrales Steuer- und Überwachungsgerät
mit zugehöriger Peripherie für
Regenwassernutzungsanlagen
Die Erfindung betrifft das elektronische Steuer- und Anzeigegerät zur zentralen Überwachung
und Steuerung von Regenwassernutzungsanlagen.
Regenwassernutzungsanlagen sind Anlagen zur Gewinnung, Filterung, Speicherung und
Nutzbarmachung von Niederschlagswasser von Gebäudedachflächen und dienen zur Substituierung von Trinkwasser für die zugelassenen Anwendungsfälle.
Regenwassernutzungsanlagen sind aus ökologischer Sicht sinnvoll und bei ständig steigenden
Trinkwasserpreisen oft schon in wenigen Jahren amortisiert.
Um eine möglichst wartungsarme und störungsfreie Versorgungssicherheit zu gewährleisten,
müssen Regenwassernutzungsanlagen mit unterschiedlichen, automatisch arbeitenden
Steuer- und Regelorganen ausgestattet sein.
Nach dem Stand der Technik sind dies folgende Einzelgeräte:
• Tauchschalter im Sammelschacht zur Überwachung der Wasserstände und direktes Einbzw.
Ausschalten der Pumpe zum Beispiel als Trockenlaufschutz bei Wassermangel
• Tauchschalter zur Regelung der Nachspeisung mit Trinkwasser in den Sammelschacht.
Für die oben benannten Tauchschalter im Sammelschacht sind in der Regel zwei Starkstrom-Erdkabel mit den dazugehörigen Muffenverbindungen notwendig.
Für die oben benannten Tauchschalter im Sammelschacht sind in der Regel zwei Starkstrom-Erdkabel mit den dazugehörigen Muffenverbindungen notwendig.
Darüber hinaus wird ein weiteres Erdkabel mit mindestens 5 Adern notwendig für eine mit
Schwachstrom betriebene überschlägige Niveauanzeige für den Sammelschacht. Auch hierfür
wird eine entsprechende Erdkabelmuffe notwendig für den Anschluß des Aufnehmers im
Sammeltank.
N. u. T. Beratungs- und Forschungsgesellschaft mbH ■ Haus am &igr;
Wulfsdorfer Weg 33-Hoisbüttel-22949 Ammersbek »* Z I " # · I ' "*"V
Wulfsdorfer Weg 33-Hoisbüttel-22949 Ammersbek »* Z I " # · I ' "*"V
Die zugrundeliegenden Probleme bestehen darin, daß eine aufwendige - und nur von
kundigem Fachpersonal auszuführende - wasserdichte Elektroinstallation unwirtschaftlich ist
und erfahrungsgemäß leicht zu Bertriebsstörungen neigt.
Im Falle der Verletzung der Kabel besteht bei Berührung Lebensgefahr.
Die übliche Nachspeisung von Trinkwasser in den Sammelbehälter ist ökologisch und ökonomisch nicht vertretbar, besonders deshalb, weil üblicherweise eingesetzte Tauchschalter in der Regel eine Schaltdifferenz von mindestens 30 cm, bezogen auf das Aus- bzw. Einschaltniveau besitzen. Das bedeutet, daß in einem Sammelbehälter mit einem Innendurchmesser von 250 cm bereits ca. 1.500 Liter Trinkwasser nachgespeist werden müssen, bevor der Tauchschalter in der Lage ist, diese Nachspeisung wieder zu unterbrechen. Außerdem ist es erforderlich, eine Speiseleitung vom Technikraum des betreffenden Gebäudes zum Sammelbehälter unterirdisch zu verlegen, damit bei Frostgefahr eine eventuelle Eisbildung die Nachspeisung nicht verunmöglicht.
Im Falle der Verletzung der Kabel besteht bei Berührung Lebensgefahr.
Die übliche Nachspeisung von Trinkwasser in den Sammelbehälter ist ökologisch und ökonomisch nicht vertretbar, besonders deshalb, weil üblicherweise eingesetzte Tauchschalter in der Regel eine Schaltdifferenz von mindestens 30 cm, bezogen auf das Aus- bzw. Einschaltniveau besitzen. Das bedeutet, daß in einem Sammelbehälter mit einem Innendurchmesser von 250 cm bereits ca. 1.500 Liter Trinkwasser nachgespeist werden müssen, bevor der Tauchschalter in der Lage ist, diese Nachspeisung wieder zu unterbrechen. Außerdem ist es erforderlich, eine Speiseleitung vom Technikraum des betreffenden Gebäudes zum Sammelbehälter unterirdisch zu verlegen, damit bei Frostgefahr eine eventuelle Eisbildung die Nachspeisung nicht verunmöglicht.
Eine anderweitige Versorgung der Pumpe mit Trinkwasser für den Fall, daß der geringe
Wasserstand im Sammelbehälter dies notwendig macht, ist die drucklose Anbindung der
Saugleitung der Pumpe über ein Magnetventil an einen kleinen Behälter mit Trinkwasser
ähnlich einem Spülkasten für Wasserklosett mit Schwimmerventil zur automatischen
Nachfüllung mit Trinkwasser aus der Trinkwasserver-sorgung des betreffenden Gebäudes.
Die DIN 1988 läßt diese Verbindung der zwei Wasserversorgungssysteme nicht zu, da die hierfür geforderte "hygienische Trennung" zwischen dem Trinkwassernetz und der Regenwassernutzungsanlage nicht gegeben ist.
Die DIN 1988 läßt diese Verbindung der zwei Wasserversorgungssysteme nicht zu, da die hierfür geforderte "hygienische Trennung" zwischen dem Trinkwassernetz und der Regenwassernutzungsanlage nicht gegeben ist.
Die herkömmlichen Sammelbehälter-Inhaltsanzeigen lassen den Füllstand nur sehr grob
einschätzen und versagen nach stärkeren Niederschlägen vorübergehend ganz, da das
salzarme Regenwasser dann noch kaum elektrisch leitfähig ist, was für derartige Geräte
notwendig ist.
N. &ugr;.T. Beratungs- und Forschungsgesellschaft mbH ■ Haus am Schtiherg ■ Telefon u. fax O 4&THgr;/6 9500^9
Wulfsdorfer Weg 33 -Hoisbüttel- 22949 Ammersbek «* I i*J I I ' . *·
Die Erfindung besteht aus dem im Titel dieser Schrift aufgeführten Zentralgerät( 1), sowie der
zugehörigen Peripherie dieses Gerätes, die für den einwandfreien Betrieb einer Regenwassemutzungsanlage erforderlich ist.
Die Wirkungsweise der Erfindung ist in der Beschreibung der Unteransprüche 2. ff
aufgeführt.
Das Zentralgerät(l) ist ein elektronisches Überwachungs- und Steuergerät für eine moderne,
professionelle Regenwassemutzungsanlage. Mit der zugehörigen Peripherie ist es in der Lage,
die Wasserstände im Sammelbehälter^), sowie im Nachspeisebehälter(3) zu überwachen und
selbstständig die angeschlossenen Magnetventile(4) und (5) zu öffnen und zu schließen,
sowie die Pumpenlaufbereitschaft ein- und auszuschalten.
In der Mitte des Gerätes befindet sich der Kodierschalter(6). Dieser besteht aus 8 von links
nach rechts nummerierten Einzelschaltern. Durch verschiedene Schalterstellungen kann das
Gerät an folgende Gegebenheiten angepaßt werden:
• Anlage aufgebaut mit Trinkwassernachspeisung über Nachspeisebehälter(3) ohne
periodische Trinkwassererneuerung: Schalter s7 und s8 "aus", (6.1).
• Anlage aufgebaut mit Trinkwassernachspeisung über Nachspeisebehälter(3) mit
periodischer Trinkwassererneuerung: Schalter s7 "an", Schalter s8 "aus", (6.2).
• Anlage aufgebaut mit Trinkwassernachspeisung in Sammelbehälter(2): Schalter s7 "aus",
Schatter s8 "an", (6.3).
Wahl der Inhaltsanzeige(7) für den Sammelbehälter^) in Meter mit zwei Stellen hinter dem
Komma, entsprechend Dezimeter und Zentimeter wie folgt:
• Angezeigt wird der Wasserstand in Meter über Grund bei folgender Schalterstellung (6)
Schalter si "an", Schalter s2, s3, s4, s5, s6 "aus". Bei dieser Schalterstellung wird der
Wasserstand in Kubikmeter mit zwei Stellen hinter dem Komma entsprechend Hektoliter
und Dekaliter angezeigt, bei Sammelbehälterdurchmesser =100 cm.
natur
N.u.T. Beratungs- und Forschungsgesellschaft mbH ■ Haus am äcftübem ■ Telefon u*fax O&Agr;Φ&Igr;6 Ob §0 §9 I . 5J -&igr;
Wulfsdorfer Weg33 ■ HoisbOttel · 22949 Ammersbek ·* * «&Idigr; I &Idigr; * "!"S* I &Igr;&THgr;&Ogr;&Pgr;&Pgr;&Igr;&Kgr;.
Die automatische Umrechnung für den jeweiligen Sammelbehälterdurchmesser von 100 cm,
150 cm, 200 cm und 250 cm ist über den Kodierschalter(6) mit folgenden Einstellungen
möglich:
• Der Inhalt in Kubikmeter bei 100 cm Durchmesser wird angezeigt, wenn Schalter si und
s3 "an" und Schalter s2, s4, s5, s6 "aus" gestellt ist, (6.5).
• Der Inhalt in Kubikmetern bei 150 cm Durchmesser wird angezeigt, wenn Schalter s2 und
s4 "an" und Schalter si, s3, s5, s6 "aus" gestellt ist, (6.6).
• Der Inhalt in Kubikmetern bei 200 cm Durchmesser wird angezeigt, wenn Schalter s2 und
s5 "an" und Schalter si, s3, s4, s6 "aus" gestellt ist, (6.7).
• Der Inhalt in Kubikmetern bei 250 cm Durchmesser wird angezeigt, wenn Schalter s2 und
s6 "an" und Schalter si, s3, s4, s5 "aus" gestellt ist, (6.8).
Sollte der Wasserstand im Sammelbehälter infolge geringer Niederschläge oder starker
Nutzung auf einen Stand von 20 cm sinken, schaltet das Zentralgerät(l) automatisch um auf
Trinkwassernachspeisung durch Öffnen des Magnetventiles(4) in der Saugleitung, um
hierdurch die Pumpe mit drucklosem Trinkwasser aus dem wandhängenden Trinkwassernachspeisebehälter(3)
zu versorgen über die jeweilige Laufphase der Pumpe(8). Hierbei leuchtet die gelbe LED(11) im Zentralgerät(l).
Der Trinkwassernachspeisebehälter(3) wird aus dem Trinkwassemetz über den separaten
Wasserzähler(9) und das Magnetventil(5) gespeist, dabei leuchtet die grüne LED (13).
Der magnetische Niveausensor(10) gibt folgende Niveaus an das Zentralgerät(l) weiter:
Der magnetische Niveausensor(10) gibt folgende Niveaus an das Zentralgerät(l) weiter:
1 - Behälter voll
2 - Trinkwasser nachspeisen
3 - Niveau ausreichend
4 - Niveau zu gering.
Das Zentralgerät(l) stellt hiernach folgende Schaltzustände ein:
1 - Magnetventil(4) schließen
2 - Magnetventil^) öffnen
3 - Pumpe(8) in Laufbereitschaft
natur
N.u.T. Beratungs- und Forschungsgesellschaft mbH ■ Hauiami>StuJb%rg ■ $ele$n *}:ax0'fi)/6l)50il29 / *ÄiIl· ■»■!.*
Wulfsdorfer Weg 33-Hoisbüttel-22949 Ammersbek .· · ··· J J * ·*····· I &Igr;&THgr;&Ogr;&Pgr;&Pgr;&Igr;&Kgr;.
4 - Pumpe(8) abgeschaltet als Trockenlaufschutz
Dieser Trockenlaufschutz bewahrt die Pumpe(8) vor der Selbstzerstörung für den Fall, daß
der Sammelbehälter(2) einen Wasserstand von unter 20 cm und der Trinkwassernachspeisebehälter(3)
ebenfalls nicht genügend befüllt ist. Hierbei leuchtet die rote LED(12)
im Zentralgerät( 1).
Bei richtiger Dimensionierung der Speicherkapazität des Sammelbehälters(2) in Abhängigkeit
zu den Dachflächen und dem Verbrauch von Regenwasser kann es relativ selten vorkommen,
daß Trinkwasser nachgespeist wird. Der Trinkwassernachspeisebehälter(3) ist im Betrieb
ständig mit Wasser gefüllt, das je nach Umgebungstemperatur und Raumbedingung seinen
Sauerstoffgehalt verliert, sowie durch die Befüllöffnung hineinfallenden Mikroorganismen
geeignetes Medium zur Vermehrung bietet. Deshalb wird durch elektronische Zeitmessung
im Zentralgerät(l) nach 30 Tagen jeweils automatisch eine Inhaltserneuerung im Trinkwassernachspeisebehälter(3) vorgenommen, bei dem auf den vorausberechneten
Zeitpunkt folgenden jeweils ersten Lauf der Pumpe(8). Bei Sammelbehälternachspeisung
erfolgt die Trinkwassernachspeisung pumpenunabhängig.
natur
N. u.T. Beratungs- und Forschungsgesellschaft mbH ■ Haus arif Scl$ji$rg' Teldton J F3£o 40/$05 80&Idigr;29. / 4, T? 1* r|r »■
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Bezugszeichenliste:
1 Zentralgerät
2 Sammelbehälter
3 Trinkwassernachspeisebehälter
4 Magnetventil
5 Magnetventil
6 Kodierschalter im Zentralgerät
6.1. Schalterstellungen der Schalter s7 und s8 "aus"
6.2. Schalterstellungen der Schalter s7 "an", s8 "aus"
6.3. Schalterstellungen der Schalter s7 "aus", s8 "an"
6.4. Schalterstellungen der Schalter si "an", s2, s3, s4, s5, s6 "aus"
6.5. Schalterstellungen der Schalter si "an", s2 "aus", s3 "an", s4, s5, s6 "aus"
6.6. Schalterstellungen der Schalter si "aus", s2 "an", s3 "aus", s4 "an", s5, s6 "aus"
6.7. Schalterstellungen der Schalter si "aus", s2 "an", s3, s4 "aus", s5 "an", s6 "aus"
6.8. Schalterstellungen der Schalter si "aus" s2 "an", s3, s4, s5 "aus", s6 "an"
7 LCD - Inhaltsanzeige im Zentralgerät
8 Pumpe
9 Wasserzähler, Trinkwassernachspeisung
10 Niveausensor
11 gelbe LED Trinkwassereinspeisung
12 rote LED Trockenlaufschutz
13 grüne LED Trinkwasserbehältemachspeisung
14 Transmitterleitung
15 Fernanzeige, optional
16 Feinfilter
17 Wasserzähler, Gesamtverbrauch
Claims (10)
1. Zentrales Steuer- und Überwachungsgerät mit zugehöriger Peripherie für
Regenwassernutzungsanlagen, ist dadurch gekennzeichnet, daß dieses Zentralgerät die
Betriebszustände der angeschlossenen Peripherie überwacht, sowie die Wasserstände
kontrolliert und anzeigt.
2. Das Gerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Niveautransmitter im
Sammelbehälter lediglich aus einem nach unten offenen Hohlkörper mit oberseitigem
Anschluß für die Transmitterleitung besteht.
3. Das Gerät nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Transmitterleitung
lediglich aus einer Rohrleitung mit einem Außendurchmesser von ca. 6 mm besteht und in
der Regel aus Kunststoff hergestellt ist.
4. Das Gerät nach Anspruch 1, 2 und 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Transmitterleitung
lediglich mit atmosphärischer Luft gefüllt ist und luftdicht zwischen Niveautransmitter und
Niveausensor im Gerät anzuschließen ist.
5. Das Gerät nach Anspruch 1, 2, 3 und 4 dadurch gekennzeichnet, daß entweder der aktuelle
Regenwasserinhalt des Sammelbehälters, umschaltbar für den jeweiligen Durchmesser des
runden Sammelbehälters, oder das aktuelle Niveau des Regenwasserinhaltes im Sammelbehälter auf einer LCD-Anzeige fortwährend angezeigt wird. Die Fernanzeige über
eine zweiadrige Telefonleitung ist optional.
natur
N. u. T Beratungs- und Forschungsgesellschaft mbH ■ Haus am Sehiitieto ■ Teteform, fax O 40*6 5* G& 29 / xÄV! Vi Vl; &igr;
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Wulfsdorfer Weg 33 ■ Hoisbüttel ■ 22949 Ammersbek
6. Das Gerät nach Anspruch 1, 2, 3, 4 und 5 dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen des
festeingestellten Mindestwasserstandes im Sammelbehälter die Nachspeisung mit Trinkwasser automatisch einsetzt und bei weiterem Absinken des Niveaus im
Sammelbehälter dann der Trockenlaufschutz der Pumpe automatisch wirksam wird. Die
Betriebszustände werden durch entsprechend bezeichnete LED's im Gerät angezeigt.
7. Das Gerät nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 und 6 dadurch gekennzeichnet, daß die
Trinkwassernachspeisung, wie in der DEN 1988 gefordert, unter Einhaltung der "hygienischen
Trennung" bewerkstelligt wird.
8. Das Gerät nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 und 7 dadurch gekennzeichnet, daß die zur
Trinkwassernachspeisung notwendige Sensorik zur Überwachung und Steuerung vom Zentralgerät bewirkt wird und über entsprechend beschriftete LED's im Zentralgerät angezeigt
wird.
9. Das Gerät nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 und 8 dadurch gekennzeichnet, daß nach Ablauf
von 30 Tagen automatisch eine Trinkwasseremeuerung im Trinkwassemachspeisebehälter
erfolgt, um hierdurch einer Verkeimung des Wassers vorzubeugen.
10. Das Gerät nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9 dadurch gekennzeichnet, daß bei der
Anlagenkonfiguration "Trinkwassernachspeisung in den Sammelbehälter" lediglich eine
Niveauanhebung um 3 cm erfolgt und somit Trinkwasser erheblich eingespart wird gegenüber
herkömmlicher Bauart.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE9316877U DE9316877U1 (de) | 1993-11-04 | 1993-11-04 | Zentrales Steuer- und Überwachungsgerät mit zugehöriger Peripherie für Regenwassernutzungsanlagen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9316877U DE9316877U1 (de) | 1993-11-04 | 1993-11-04 | Zentrales Steuer- und Überwachungsgerät mit zugehöriger Peripherie für Regenwassernutzungsanlagen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE9316877U1 true DE9316877U1 (de) | 1994-03-03 |
Family
ID=6900305
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE9316877U Expired - Lifetime DE9316877U1 (de) | 1993-11-04 | 1993-11-04 | Zentrales Steuer- und Überwachungsgerät mit zugehöriger Peripherie für Regenwassernutzungsanlagen |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE9316877U1 (de) |
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