EP0794381A2 - Wasserschadenschutzvorrichtung - Google Patents
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- EP0794381A2 EP0794381A2 EP96111015A EP96111015A EP0794381A2 EP 0794381 A2 EP0794381 A2 EP 0794381A2 EP 96111015 A EP96111015 A EP 96111015A EP 96111015 A EP96111015 A EP 96111015A EP 0794381 A2 EP0794381 A2 EP 0794381A2
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- EP
- European Patent Office
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- closure member
- sensor
- water
- volume flow
- electronic control
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D5/00—Protection or supervision of installations
- F17D5/02—Preventing, monitoring, or locating loss
Definitions
- the invention relates to a device with a closure member for automatically closing a hose or pipe for the transport of liquid media, in particular water, when a signal occurs which, for. B. if a predeterminable limit value monitored by a sensor is exceeded by this sensor or electronics connected downstream of the sensor.
- Such a device is known from DE 27 49 159.
- Corresponding water damage protection devices for individual devices connected to a water supply network are e.g. B. from US-PS 5 086 806 and EP 0 222 174 known.
- a disadvantage of these devices is that they are designed to protect only a single device. With several devices in e.g. B. an apartment or a house, of course, several such protective devices must be installed.
- EP 0 257 575 Another similar device is known from EP 0 257 575, which is however intended for the protection of entire pipeline systems and thus requires complex monitoring lines along the entire main and branch lines.
- the object of the present invention is to present a device and a method of the type described at the outset which, in the event of damage, reliably shut off the water supply line, the escaping water volume and the restriction in comfort being minimized.
- This object is achieved in that at least two moisture sensors are arranged in the floor area of a room to be protected or a building with several tapping points, and in that the closure member is located in the central feed line to the tapping points.
- a volume flow meter in addition to or in front of the closure member in the hose or pipeline, a volume flow meter is arranged which measures electrical measurement signals as a function of the volume flow through the hose or pipeline of the flow duration, and that an electronic control device is provided, to which the measurement signals are supplied, and which, based on a predefinable, stored program, depending on the measurement signals received, for example when a limit value is exceeded, control signals either directly to the closure member or to an actuating device emits that cause a closing or opening of the closure member.
- the sensors used are connected via fixed housings, for example in the wall, to a low-voltage network which establishes a connection to the electronic control device and the closure member. If the extra-low voltage network is flush-mounted, the connection points on the wall are visually covered by the housing and there is a possibility of providing strain relief for the connecting lines to the sensors.
- the electrical contact between the moisture sensor and the housing is preferably pluggable, which simplifies assembly.
- one or more of the sensors used can be connected to the electronic control device by radio. This eliminates the need to lay a low-voltage network for signal transmission in the building.
- one or more of the sensors used can be connected to the electronic control device via the electrical power network of the building in question. This also saves a radio system as in the previous embodiment.
- the sensors have a standardized electrical socket connection with which they can be simply plugged into a socket located in the room in question.
- the communication between the sensor and the electronic control device is effected by frequency modulation of the electrical mains voltage.
- the moisture sensor and / or the wall housing is equipped with a reset switch for reopening the closure member.
- the closure member can be opened again from the installation location of the sensor (or the housing) by manually operating the switch.
- An embodiment of the invention is also preferred in which, in addition to the moisture sensors, a central sensor is provided for monitoring the time-dependent volume flow in the feed line.
- a central sensor is provided for monitoring the time-dependent volume flow in the feed line.
- volume flow sensor in cooperation with the electronic control device, causes the closure member to close when a volume flow specified as a limit value is exceeded, when the duration of an uninterrupted water withdrawal exceeds a predetermined limit value or when the water volume tapped without interruption exceeds a predefinable limit.
- One-piece devices are preferably provided on the electronic control device, with which the limit values can be preset, so that the system can be set according to the operator's particular needs.
- moisture sensors are used which change their electrical conductivity when wetted with water. In this way, the corresponding electrical control signals can be generated directly by the action of moisture.
- the moisture sensors each have two electrodes, between which electrical current can only flow if there is water as an electrolyte between them. This prevents the corresponding moisture sensor from responding to a liquid other than water.
- the moisture sensors used contain a body which changes its volume when it comes into contact with water, an electrical switch being actuated via this volume change.
- the moisture sensors used contain a float switch which floats at a liquid level which is formed and actuates an electrical switch.
- the scope of the invention also includes a method for operating a device of the type described above, in which the central closure member is automatically closed when one of the installed moisture sensors detects moisture.
- a method variant is particularly preferred in which the closure member is opened again with a reset switch if a moisture sensor has been accidentally brought into contact with water.
- the central closure member is controlled on the one hand by the moisture sensors, but is also closed when a central volume flow meter detects that the limit value has been exceeded. In this way, for example, the escape of water to the outside in the event of a water line break in an outer wall of a building can be stopped without the need for moisture sensors in the outside area.
- closure member which is closed by exceeding a limit value
- the closure member is automatically opened again after a certain shutter time and kept open If the volume flow after opening is smaller than before closing or has dropped to 0 l / h, it is closed again immediately if this is not the case, this test being repeated at least once, preferably several times, at intervals .
- This enables the user to communicate with his water damage protection device. If, for example, he tapped water for too long or exceeded a maximum permissible volume flow, the water damage protection device initially closes the supply line, but can release the water network again after a short time as soon as it has registered that there is no real damage.
- a preferred variant has in the central water inlet (1) z. B. behind the water meter of the public water supplier and in front of the water distributor (2) a central closure member (3) (Fig. 1) z. B. a diaphragm valve which is controlled by a solenoid valve.
- a central closure member (3) Fig. 1
- z. B. a diaphragm valve which is controlled by a solenoid valve.
- any other type of electrically controllable closure member is also possible.
- moisture sensors (4) are installed in the most critical areas (tapping points, washing machine, dishwasher, etc.), which can detect moisture occurring in the floor area (11) and, in cooperation with an electronic control device (5), cause the central closure member (3) to stop the water supply when moisture occurs.
- the sensors (4) (Fig. 3) are connected to the electronic control device (5) via electrical extra-low voltage lines (6, 6a).
- the sensors (4) are particularly preferred (Fig. 3) via a fixed z. B. in the wall (12) installable housing (7) connected to the low voltage network (6).
- the electrical contact between the (sensor) line (6a) and the housing (7) is very particularly preferably produced with the aid of an easily separable plug device.
- the sensors (4) or the connection housing (7) are very particularly preferably equipped with a reset switch (8), so that after the closure member (3) has been closed, it can be opened again from the installation site of the sensor.
- the water damage protection device is additionally equipped with a central sensor (9) for monitoring the volume flow flowing in the feed line (1).
- a water meter (Fig. 4). In cooperation with the electronic control device (5), this triggers a closure of the closure member (3) if a volume flow specified as a limit value is exceeded or if the duration of an uninterrupted water withdrawal exceeds a predetermined limit value or if the water volume tapped without interruption exceeds a predetermined limit value .
- These limit values can very particularly preferably be set on the electronic control device (5) with corresponding setting devices (10).
- a preferred moisture sensor (4) works on the basis of an electrical conductivity change by wetting the sensor with water.
- the moisture sensor (4) particularly preferably contains an arrangement of two electrodes, between which electrical current can only flow if (in the event of damage) there is water as an electrolyte between them.
- Another preferred type of moisture sensor contains a body that changes its volume when it comes into contact with water and actuates an electrical switch via this change in volume.
- Another preferred type of moisture sensor includes a float switch that floats at a liquid level being formed and thus actuates an electrical switch.
- a water damage protection device according to Examples 1-3 is particularly advantageously operated as follows:
- one of the moisture sensors (4) detects the occurrence of moisture at its installation location, it emits a signal to the electronic control device (5) via the low-voltage line (6, 6a), which in turn the shut-off device (3) closes. If there is a broken pipe or another leak in the water network, further flow of water is prevented. However, if water has only been accidentally spilled (e.g. in the bath area), the user can open the closure element (3) again using the reset switch (8).
- the moisture sensor (4) from the housing (7), for. B. be disconnected by means of a plug-in connection in order to avoid a hindrance to floor cleaning work by the sensor and also to prevent signal triggering by cleaning water.
- a system that tolerates a certain amount of time (e.g. a few minutes) during which the sensor is unplugged is particularly advantageous, but in the event that the sensor is forgotten, the operator by closing the locking element (3rd ) forces or at least prompts with an optical or acoustic signal to reinsert the sensor and thus to ensure monitoring again.
- a water damage protection device is operated particularly advantageously as follows:
- the sensors (bath, shower, toilet, kitchen, etc.) installed at locations with a particularly high probability of damage monitor the unwanted escape of water from the installation network as described in example 9. Those areas that are not or only with great effort using moisture sensors can be monitored such.
- the closure member (3) was closed by exceeding a limit value, in a particularly advantageous method it is activated by the electronic control device (5) after a certain time, e.g. B. opened a few seconds. If the measured volume flow after opening is smaller than before closing (as an alternative, the volume flow can drop to 0 l / h as a criterion), then the closure member (3) remains open. If this is not the case, the closure member (3) closes again immediately. This test is carried out at intervals of e.g. B. repeated several times a few minutes. This enables the user to communicate with his water damage protection device.
- the water damage protection device closes the feed line (1). If, however, one or all of the water taps are then closed, the device registers this when the closure member (3) is reopened as described above and can thus be informed that there is no damage, but rather that the user has only caused a controlled limit violation (Fig. 5).
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem Verschlußorgan zum automatischen Verschließen einer Schlauch- oder Rohrleitung für den Transport flüssiger Medien, insbesondere Wasser, beim Auftreten eines Signals, das z. B. bei Überschreiten eines vorgebbaren, von einem Sensor überwachten Grenzwertes von diesem Sensor bzw. einer dem Sensor nachgeschalteten Elektronik erzeugt wird.
- Eine derartige Vorrichtung ist bekannt aus der DE 27 49 159.
- In Rohrleitungsinstallationen für flüssige Medien - so z. B. in Trink- oder Brauchwasserinstallationsnetzen treten immer wieder Schadensfälle durch Rohr- oder Schlauchbrüche bzw. undichte Verbindungsteile, Armaturen oder Geräte auf. Der Schaden am Installationsnetz ist in der Regel klein, groß ist hingegen häufig der Folgeschaden durch den Verlust großer Wassermengen und vor allem durch den vom ausgetretenen Wasser verursachten Wasserschaden. Die wesentliche Problematik besteht darin, eine Leckage möglichst rasch nach ihrem Auftreten zu erkennen und zu beseitigen.
- Entsprechende Wasserschadenschutzvorrichtungen für einzelne an ein Wasserleitungsnetz angeschlossene Geräte sind z. B. aus US-PS 5 086 806 und EP 0 222 174 bekannt. Nachteilig bei diesen Vorrichtungen ist jedoch, daß sie für die Absicherung lediglich eines einzigen Gerätes konzipiert sind. Bei mehreren Geräten in z. B. einer Wohnung oder einem Haus müssen daher naturgemäß mehrere derartige Schutzvorrichtungen installiert werden.
- Eine weitere ähnliche Vorrichtung ist aus EP 0 257 575 bekannt, die jedoch für die Absicherung ganzer Rohrleitungssysteme bestimmt ist und somit aufwendige Überwachungsleitungen entlang der gesamten Haupt- und Abzweigleitungen erfordert.
- Eine weitere Vorrichtung ist in der noch nicht veröffentlichten deutschen Patentanmeldung 195 08 114.5 mit dem Titel "Wasserschadenschutzvorrichtung" beschrieben, wobei hier ein zentraler Verschluß der Wasserleitung erfolgt, sobald über den Wasserzähler eine ungewöhnliche Wasserentnahme festgestellt wird. Um jedoch eine unzumutbare Komforteinschränkung für den Wasserbenutzer zu vermeiden, sollte die zulässige Wasserentnahme möglichst großzügig definiert werden, wodurch zwangsläufig im Schadensfall zunächst eine gewisse Wassermenge austreten muß, bevor das Verschlußorgan die Wasserleitung verschließt.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art vorzustellen, das im Schadensfall zuverlässig die Wasserzuleitung absperrt, wobei das austretende Wasservolumen und die Komforteinschränkung minimiert werden sollen.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens zwei Feuchtigkeitssensoren im Bodenbereich einer zu schützenden Räumlichkeit bzw. einem Gebäude mit mehreren Zapfstellen angeordnet sind, und daß das Verschlußorgan sich in der zentralen Zuleitung zu den Zapfstellen befindet.
- Durch das Vorsehen mehrerer, im Bodenbereich der zu schützenden Räumlichkeiten verteilter Feuchtigkeitssensoren wird praktisch eine flächendeckende Wasserschadensüberwachung garantiert. Da sich das von den Feuchtigkeitssensoren angesteuerte Verschlußorgan in der zentralen Zuleitung zu den Zapfstellen befindet, wird sichergestellt, daß nach der Detektion eines punktuellen Wasserschadens die gesamte Leitung sofort geschlossen wird, so daß keine weiteren Folgeschäden auftreten können.
- Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, daß in der zentralen Zuleitung zusätzlich vor oder hinter dem Verschlußorgan in der Schlauch- oder Rohrleitung ein Volumenstrommeßgerät angeordnet ist, das elektrische Meßsignale in Abhängigkeit vom Volumenstrom durch die Schlauch- oder Rohrleitung sowie von der Durchflußdauer abgibt, und daß eine elektronische Steuervorrichtung vorgesehen ist, der die Meßsignale zugeführt werden, und die aufgrund eines vorgebbaren, gespeicherten Programmes in Abhängigkeit von den empfangenen Meßsignalen, beispielsweise bei Überschreitung eines Grenzwertes, Steuersignale entweder direkt an das Verschlußorgan oder an eine Betätigungsvorrichtung abgibt, die ein Schließen bzw. Öffnen des Verschlußorgans bewirken.
- Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die verwendeten Sensoren über fest, beispielsweise in der Wand, installierbare Gehäuse an ein Kleinspannungsnetz angeschlossen, welches eine Verbindung zu der elektronischen Steuervorrichtung und dem Verschlußorgan herstellt. Falls das Kleinspannungsnetz unter Putz verlegt ist, sind die Anschlußstellen an der Wand durch das Gehäuse optisch verdeckt und es besteht eine Möglichkeit zum Vorsehen einer Zugentlastung für die Verbindungsleitungen zu den Sensoren.
- Vorzugsweise ist der elektrische Kontakt zwischen Feuchtigkeitssensor und Gehäuse steckbar ausgeführt, was die Montage vereinfacht.
- Bei einer besonders komfortablen Ausführungsform der Erfindung kann einer oder mehrere der verwendeten Sensoren über Funk mit der elektronischen Steuervorrichtung verbunden sein. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, ein Kleinspannungsnetz für die Signalweitergabe im Gebäude zu verlegen.
- Alternativ kann bei einer anderen Ausführungsform einer oder mehrere der verwendeten Sensoren über das elektrischen Stromnetz des betreffenden Gebäudes mit der elektronischen Steuervorrichtung verbunden sein. Dadurch wird auch eine Funkanlage wie bei der vorherigen Ausführungsform eingespart.
- Bei besonders vorteilhaften Weiterbildungen dieser Ausführungsform weisen die Sensoren einen genormten elektrischen Steckdosenanschluß auf, mit dem sie einfach in eine in dem betreffenden Raum befindliche Steckdose eingesteckt werden können.
- Bei anderen Weiterbildungen dieser Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Kommunikation zwischen Sensor und elektronischer Steuervorrichtung durch Frequenzmodulation der elektrischen Netzspannung bewirkt wird.
- Vorteilhaft ist es auch, wenn der Feuchtigkeitssensor und/oder das Wandgehäuse mit einem Rücksetzschalter zum Wiederöffnen des Verschlußorgans ausgestattet ist. Dadurch kann das Verschlußorgan nach dem Verschließen der zentralen Zuleitung vom Einbauort des Sensors (bzw. des Gehäuses) aus durch manuelles Betätigen des Schalters wieder geöffnet werden.
- Bevorzugt ist auch eine Ausführungsform der Erfindung, bei der zusätzlich zu den Feuchtigkeitssensoren noch ein zentraler Sensor für die Überwachung des zeitabhängigen Volumenstroms in der Zuleitung vorgesehen ist. Damit kann die Anzahl der erforderlichen Feuchtigkeitssensoren zur Überwachung beispielsweise eines ganzen Hauses relativ gering gehalten werden.
- Besonders bevorzugt ist eine Weiterbildung dieser Ausführungsform, bei der der Volumenstromsensor in Zusammenwirken mit der elektronischen Steuervorrichtung ein Schließen des Verschlußorgans bewirkt, wenn ein als Grenzwert vorgegebener Volumenstrom überschritten wird, wenn die Dauer einer ununterbrochenen Wasserentnahme einen vorgebbaren Grenzwert überschreitet oder wenn das ohne Unterbrechung gezapfte Wasservolumen einen vorgebbaren Grenzwert überschreitet.
- Vorzugsweise sind an der elektronischen Steuervorrichtung Einsteilvorrichtungen vorgesehen, mit denen die Grenzwerte voreinstellbar sind, so daß die Anlage nach den jeweiligen Bedürfnissen des Betreibers eingestellt werden kann.
- Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden Feuchtigkeitssensoren eingesetzt, die bei Benetzung mit Wasser ihre elektrische Leitfähigkeit verändern. Auf diese Weise können direkt durch die Feuchtigkeitseinwirkung die entsprechenden elektrischen Steuersignale erzeugt werden.
- Bei einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Feuchtigkeitssensoren jeweils zwei Elektroden aufweisen, zwischen denen nur dann elektrischer Strom fließen kann, wenn sich zwischen ihnen Wasser als Elektrolyt befindet. Damit wird verhindert, daß der entsprechende Feuchtigkeitssensor auf eine andere Flüssigkeit als Wasser anspricht.
- Alternativ dazu sind Ausführungsformen, bei denen die verwendeten Feuchtigkeitssensoren einen Körper enthalten, der sein Volumen verändert, wenn er mit Wasser in Kontakt kommt, wobei über diese Volumenänderung ein elektrischer Schalter betätigt wird.
- Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die verwendeten Feuchtigkeitssensoren einen Schwimmerschalter enthalten, der bei einem sich bildenden Flüssigkeitsniveau aufschwimmt und einen elektrischen Schalter betätigt.
- In den Rahmen der Erfindung fällt auch ein Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung der oben beschriebenen Art, bei dem das zentrale Verschlußorgan automatisch geschlossen wird, wenn einer der installierten Feuchtigkeitssensoren Feuchtigkeit feststellt. Dadurch wird bei Vorliegen einer Undichtigkeit im Wassernetz, beispielsweise eines Rohrbruchs, ein weiteres Nachströmen von Wasser unterbunden, so daß der Umfang des entstandenen Wasserschadens erheblich begrenzt werden kann.
- Besonders bevorzugt ist eine Verfahrensvariante, bei der das Verschlußorgan mit einem Rücksetzschalter wieder geöffnet wird, wenn ein Feuchtigkeitssensor versehentlich mit Wasser in Kontakt gebracht wurde.
- Bei einer weiteren Verfahrensvariante wird das zentrale Verschlußorgan einerseits über die Feuchtigkeitssensoren gesteuert, aber auch dann geschlossen, wenn ein zentrales Volumenstrommeßgerät eine Grenzwertüberschreitung feststellt. Dadurch kann beispielsweise auch das Austreten von Wasser nach außen bei einem Wasserleitungsbruch in einer Gebäudeaußenwand abgestoppt werden, ohne daß im Außenbereich Feuchtigkeitssensoren vorhanden sein müssen.
- Besonders bevorzugt ist eine Weiterbildung dieser Verfahrensvariante, bei der das durch eine Grenzwertüberschreitung geschlossene Verschlußorgan nach einer gewissen Verschlußzeit automatisch wieder geöffnet wird und offengehalten wird, sofern der Volumenstrom nach dem Öffnen kleiner ist als vor dem Verschließen bzw. auf 0 l/h abgesunken ist, jedoch sofort wieder geschlossen wird, wenn dies nicht der Fall ist, wobei dieser Test in zeitlichem Abstand mindestens einmal, vorzugsweise mehrfach wiederholt wird. Dadurch hat der Benutzer die Möglichkeit, mit seiner Wasserschadenschutzvorrichtung zu kommunizieren. Sollte er beispielsweise zu lange Wasser gezapft oder einen maximal zulässigen Volumenstrom überschritten haben, so schließt zwar die Wasserschadenschutzvorrichtung zunächst die Zuleitung, kann jedoch nach einer kurzen Zeit, sobald sie registriert hat, daß kein echter Schadensfall vorliegt, das Wassernetz wieder freigeben.
- Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
- Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein Schema einer einfachen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wasserschadenschutzvorrichtung;
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung der Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Gebäude, welches im Vertikalschnitt dargestellt ist;
- Fig. 3
- einen Feuchtigkeitssensor mit Wandanschlußgehäuse;
- Fig. 4
- eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Volumenstromsensor und Grenzwerteinstellung; und
- Fig. 5
- ein Flußdiagramm für den Funktionsablauf der erfindungsgemäßen Wasserschadenschutzvorrichtung.
- Eine bevorzugte Variante besitzt im zentralen Wasserzulauf (1) z. B. hinter dem Wasserzähler des öffentlichen Wasserversorgers und vor dem Wasserverteiler (2) ein zentrales Verschlußorgan (3) (Fig. 1) z. B. ein Membranventil, welches mit einem Magnetventil angesteuert wird. Es ist jedoch auch jede andere Art eines elektrisch ansteuerbaren Verschlußorgans möglich.
- In den vor einem Wasserrohrbruch oder sonstigen Undichtigkeiten des Wassernetzes zu schützenden Räumlichkeiten (Fig. 2) sind in den jeweils kritischsten Bereichen (Zapfstellen, Waschmaschine, Spülmaschine etc.) Feuchtigkeitssensoren (4) angebracht, die eine im Bodenbereich (11) auftretende Feuchtigkeit erkennen können und in Zusammenarbeit mit einer elektronischen Steuervorrichtung (5) beim Auftreten von Feuchtigkeit veranlassen, daß das zentrale Verschlußorgan (3) die Wasserzufuhr stoppt. Die Sensoren (4) (Fig. 3) sind mit der elektronischen Steuervorrichtung (5) über elektrische Kleinspannungsleitungen (6, 6a) verbunden.
- Die Sensoren (4) werden besonders bevorzugt (Fig. 3) über ein fest z. B. in der Wand (12) installierbares Gehäuse (7) an das Kleinspannungsnetz (6) angeschlossen. Ganz besonders bevorzugt wird der elektrische Kontakt zwischen der (Sensor-)leitung (6a) und dem Gehäuse (7) mit Hilfe einer leicht trennbaren Steckvorrichtung hergestellt.
- Die Sensoren (4) bzw. das Anschlußgehäuse (7) werden ganz besonders bevorzugt mit einem Rücksetzschalter (8) ausgestattet, um nach einem Schließen des Verschlußorgans (3) dieses vom Einbauort des Sensors aus wieder öffnen zu können.
- Um die Anzahl der erforderlichen Feuchtigkeitssensoren (4) begrenzen zu können, wird die Wasserschadenschutzvorrichtung zusätzlich noch mit einem zentralen Sensor (9) für die Überwachung des in der Zuleitung (1) fließenden Volumenstroms ausgestattet, also z. B. einem Wassermesser (Fig. 4). Dieser löst in Zusammenarbeit mit der elektronischen Steuervorrichtung (5) ein Schließen des Verschlußorgans (3) aus, wenn ein als Grenzwert vorgegebener Volumenstrom überschritten wird oder wenn die Dauer einer ununterbrochenen Wasserentnahme einen vorgebbaren Grenzwert überschreitet oder wenn das ohne Unterbrechung gezapfte Wasservolumen einen vorgebbaren Grenzwert überschreitet. Ganz besonders bevorzugt sind diese Grenzwerte an der elektronischen Steuervorrichtung (5) mit entsprechenden Einstellvorrichtungen (10) einstellbar.
- Ein bevorzugter Feuchtigkeitssensor (4) arbeitet auf der Basis einer elektrischen Leitfähigkeitsänderung durch die Benetzung des Sensors mit Wasser.
- Besonders bevorzugt enthält der Feuchtigkeitssensor (4) eine Anordnung von zwei Elektroden, zwischen denen nur dann elektrischer Strom fließen kann, wenn sich (im Schadensfall) zwischen ihnen Wasser als Elektrolyt befindet.
- Ein weiterer bevorzugter Feuchtigkeitssensortyp enthält einen Körper, der sein Volumen verändert, wenn er mit Wasser in Kontakt kommt und über diese Volumenänderung einen elektrischen Schalter betätigt.
- Ein weiterer bevorzugter Feuchtigkeitssensortyp enthält einen Schwimmerschalter, der bei einem sich bildenden Flüssigkeitsniveau aufschwimmt und so einen elektrischen Schalter betätigt.
- Eine Wasserschadenschutzvorrichtung nach den Beispielen 1 - 3 wird besonders vorteilhaft wie folgt betrieben:
- Stellt einer der Feuchtigkeitssensoren (4) an seinem Einbauort das Auftreten von Feuchtigkeit fest, so gibt er über die Kleinspannungsleitung (6, 6a) ein Signal an die elektronische Steuervorrichtung (5) ab, welche wiederum das Absperrorgan (3) verschließt. Liegt ein Rohrbruch oder eine sonstige Undichtigkeit im Wassernetz vor, so wird ein weiteres Nachströmen von Wasser unterbunden. Wurde jedoch nur versehentlich Wasser verschüttet (z. B. im Badewannenbereich), so kann der Benutzer über den Rücksetzschalter (8) das Verschlußorgan (3) wieder öffnen.
- Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung (Fig. 3) kann der Feuchtigkeitssensor (4) vom Gehäuse (7), z. B. mittels einer Steckverbindung abgekoppelt werden, um eine Behinderung von Bodenreinigungsarbeiten durch den Sensor zu vermeiden und ebenso um eine Signalauslösung durch Reinigungswasser zu verhindern.
- Besonders vorteilhaft ist hierbei dann ein System, das eine gewisse Zeit (z. B. einige Minuten) toleriert, während der der Sensor ausgesteckt ist, dann jedoch für den Fall, daß der Sensor vergessen wurde, den Betreiber durch ein Verschließen des Verschlußorgans (3) zwingt oder zumindest durch ein optisches oder akustisches Signal dazu auffordert, den Sensor wieder einzustecken und somit die Überwachung wieder sicherzustellen.
- Eine Wasserschadenschutzvorrichtung nach dem Beispiel 4 wird besonders vorteilhaft wie folgt betrieben: Die an Stellen mit besonders hoher Schadenswahrscheinlichkeit installierten Sensoren (Bad, Dusche, WC, Küche etc.) überwachen das ungewollte Austreten von Wasser aus dem Installationsnetz wie in Beispiel 9 beschrieben. Diejenigen Bereiche, die nicht oder nur mit sehr großem Aufwand mittels Feuchtigkeitssensoren überwacht werden können, wie z. B. Leitungsschächte, Gartenanschlüsse, Wohnräume mit boden- oder wandverlegten Wasserleitungsrohren etc., werden über den zeitabhängigen Gesamtvolumenstrom, der zentral über den Sensor (9) ermittelt wird, überwacht. Stellt der Sensor eine Überschreitung eines vorgegebenen Grenzwertes fest, so wird über die elektronische Steuervorrichtung (5) das Verschlußorgan (3) geschlossen.
- Wurde das Verschlußorgan (3) durch das Überschreiten eines Grenzwertes geschlossen, wird es bei einem besonders vorteilhaften Verfahren durch die elektronische Steuervorrichtung (5) nach einer gewissen Zeit, z. B. einigen Sekunden, wieder geöffnet. Ist der gemessene Volumenstrom nach dem Öffnen kleiner als vor dem Verschließen (alternativ kann als Kriterium hier auch ein Absinken des Volumenstromes auf 0 l/h gefordert werden), dann bleibt das Verschlußorgan (3) geöffnet. Wenn dies nicht der Fall ist, schließt das Verschlußorgan (3) sofort wieder. Dieser Test wird im zeitlichen Abstand von z. B. einigen Minuten mehrfach wiederholt. So hat der Benutzer die Möglichkeit, mit seiner Wasserschadenschutzvorrichtung zu kommunizieren. D. h., sollte er versehentlich zu lange Wasser gezapft haben oder den maximal zulässigen Volumenstrom bzw. das maximale ununterbrochene Zapfvolumen überschritten haben, so verschließt zwar die erfindungsgemäße Wasserschadenschutzvorrichtung die Zuleitung (1). Wenn dann jedoch eine bzw. alle Wasserzapfstellen geschlossen werden, registriert die Vorrichtung dies beim oben beschriebenen, erneuten Öffnen des Verschlußorgans (3) und kann so darüber informiert werden, daß kein Schadensfall vorliegt, sondern der Benutzer lediglich eine kontrollierte Grenzwertüberschreitung verursacht hat (Fig. 5).
Claims (10)
- Vorrichtung mit einem Verschlußorgan zum automatischen Verschließen einer Schlauch- oder Rohrleitung für den Transport flüssiger Medien, insbesondere Wasser, beim Auftreten eines Signals, das z. B. bei Überschreiten eines vorgebbaren, von einem Sensor überwachten Grenzwertes von diesem Sensor bzw. einer dem Sensor nachgeschalteten Elektronik erzeugt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens zwei Feuchtigkeitssensoren (4) im Bodenbereich (11) einer zu schützenden Räumlichkeit bzw. einem Gebäude mit mehreren Zapfstellen angeordnet sind, und daß das Verschlußorgan (3) sich in der zentralen Zuleitung (1) zu den Zapfstellen befindet. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der zentralen Zuleitung (1) zusätzlich vor oder hinter dem Verschlußorgan (3) in der Schlauch- oder Rohrleitung ein Volumenstrommeßgerät angeordnet ist, das elektrische Meßsignale in Abhängigkeit vom Volumenstrom durch die Schlauch- oder Rohrleitung sowie von der Durchflußdauer abgibt, und daß eine elektronische Steuervorrichtung (5) vorgesehen ist, der die Meßsignale zugeführt werden, und die aufgrund eines vorgebbaren, gespeicherten Programmes in Abhängigkeit von den empfangenen Meßsignalen Steuersignale entweder direkt an das Verschlußorgan (3) oder an eine Betätigungsvorrichtung abgibt, die ein Schließen bzw. Öffnen des Verschlußorgans (3) bewirken.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Sensoren über fest, z. B. in der Wand, installierbare Gehäuse (7) an ein Kleinspannungsnetz angeschlossen sind, welches eine Verbindung zu der elektronischen Steuervorrichtung (5) und dem Verschlußorgan (3) herstellt.
- Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Kontakt zwischen Feuchtigkeitssensor (4) und Gehäuse (7) steckbar ausgeführt ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere der verwendeten Sensoren über Funk mit der elektronischen Steuervorrichtung (5) verbunden ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere der verwendeten Sensoren über das elektrische Stromnetz des betreffenden Gebäudes mit der elektronischen Steuervorrichtung (5) verbunden ist, und daß die Kommunikation zwischen Sensor und elektronischer Steuervorrichtung (5) durch Frequenzmodulation bewirkt wird.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitssensor (4) und/oder das Gehäuse (7) mit einem Rücksetzschalter (8) zum Wiederöffnen des Verschlußorgans (3) ausgestattet ist.
- Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den Feuchtigkeitssensoren (4) noch ein zentraler Sensor (9) für die Überwachung des zeitabhängigen Volumenstroms in der Zuleitung (1) vorgesehen ist, und daß der Volumenstromsensor (9) in Zusammenwirken mit der elektronischen Steuervorrichtung (5) ein Schließen des Verschlußorgans (3) bewirkt, wenn ein als Grenzwert vorgegebener Volumenstrom überschritten wird, wenn die Dauer einer ununterbrochenen Wasserentnahme einen vorgebbaren Grenzwert überschreitet oder wenn das ohne Unterbrechung gezapfte Wasservolumen einen vorgebbaren Grenzwert überschreitet.
- Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zentrale Verschlußorgan (3) automatisch geschlossen wird, wenn einer der installierten Feuchtigkeitssensoren (4) Feuchtigkeit feststellt, und daß das zentrale Verschlußorgan (3), aber auch dann geschlossen wird, wenn ein zentrales Volumenstrommeßgerät eine Grenzwertüberschreitung feststellt.
- Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das durch eine Grenzwertüberschreitung geschlossene Verschlußorgan (3) nach einer gewissen Verschlußzeit automatisch wieder geöffnet wird und offengehalten wird, sofern der Volumenstrom nach dem Öffnen kleiner ist als vor dem Verschließen bzw. auf 0 l/h abgesunken ist, jedoch sofort wieder geschlossen wird, wenn dies nicht der Fall ist, wobei dieser Test in zeitlichem Abstand mindestens einmal, vorzugsweise mehrfach wiederholt wird.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29604110U | 1996-03-06 | ||
DE29604110U DE29604110U1 (de) | 1995-03-08 | 1996-03-06 | Wasserschadenschutzvorrichtung |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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