EP4667681A1 - Anlage zur wasseraufbereitung für ein schwimmbecken - Google Patents

Anlage zur wasseraufbereitung für ein schwimmbecken

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Publication number
EP4667681A1
EP4667681A1 EP24000077.8A EP24000077A EP4667681A1 EP 4667681 A1 EP4667681 A1 EP 4667681A1 EP 24000077 A EP24000077 A EP 24000077A EP 4667681 A1 EP4667681 A1 EP 4667681A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
swimming pool
water
filter
filter device
pump
Prior art date
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Pending
Application number
EP24000077.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Siegfried Binder
Felix Binder
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to EP24000077.8A priority Critical patent/EP4667681A1/de
Publication of EP4667681A1 publication Critical patent/EP4667681A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H4/00—Swimming or splash baths or pools
    • E04H4/12—Devices or arrangements for circulating water, i.e. devices for removal of polluted water, cleaning baths or for water treatment
    • E04H4/1209—Treatment of water for swimming pools
    • E04H4/1245—Recirculating pumps for swimming pool water

Definitions

  • the present invention relates to a water treatment system for a swimming pool in which the water volume must be circulated several times a day to meet the hygienic requirements of a swimming pool.
  • several smaller circulation pumps are used, which are installed in the immediate vicinity of a swimming pool wall, thereby improving the energy efficiency.
  • Such water treatment systems for a swimming pool in a water circuit with a filter unit are known in the prior art from publication G 7001878.
  • This publication discloses a plastic swimming pool that, in a compact design, incorporates various units for water treatment for the swimming pool.
  • the pool water to be treated is supplied to and from the swimming pool by a central circulation pump, thus forming a water circuit in which the pool water is filtered.
  • a water treatment system for swimming pools has become known, in which the swimming pool water circulates through at least one swimming pool and is thereby cleaned by a filter.
  • the filter consists of a filter tank in which A filter bed is arranged which is cleaned by backwashing to remove deposited dirt particles.
  • the printed text DE196 29 797 A1 A water container has become known into which the liquid is supplied via a pipe through a multitude of nozzles in order to achieve a uniform flow through the container.
  • the printed publication EP 3 476 457 A1 A filtration arrangement with a filter element made of a filter material for liquid media is disclosed, wherein the filter material is formed from a multitude of continuous fibers which, together with various other continuous fibers, form a nonwoven material. This nonwoven material is arranged in several layers one above the other in a cylindrical tube in an exchangeable manner.
  • a disadvantage of the systems known in the state of the art is generally perceived to be that the overall energy consumption of the system is relatively high given the prescribed hygiene requirements, because the entire quantity of water must be circulated and cleaned at least three times a day.
  • the present invention aims to overcome the disadvantages of the prior art, in particular to reduce the energy consumption required to produce high water quality.
  • the inventive water treatment system for a swimming pool in a water circulation system comprises a filter unit with which the swimming pool water is filtered and purified.
  • the inventive system is characterized in that, when not in use, the swimming pool and the filter unit are physically arranged according to the concept of communicating vessels, wherein the swimming pool and the filter unit are connected to each other by means of a plurality of water pipes that serve both the inflow and outflow of the swimming pool water. It is particularly important that a circulation pump is arranged at the end of each supply pipe closest to the swimming pool, which is located in at least one wall of the swimming pool and returns the filtered water to the swimming pool, thus completing the water circulation system.
  • outlets of the respective pump housings are located in the lower area of the swimming pool wall, which facilitates the circulation of the swimming pool water, as this already gives the swimming pool water a flow direction.
  • cross-sectional areas of the pump housing outlets are approximately flush with the surface of the swimming pool wall in which the housing is installed.
  • the cross-sectional area of the opening for the water return from the swimming pool to the filter unit is arranged in the upper area of the swimming pool in at least one swimming pool wall such that, when the system is at rest, the surface of the swimming pool water coincides with the lower edge of the water return opening. This means that as the water surface rises, the water overflows the lower edge of the water return opening and flows out.
  • the system includes at least one special filter unit which is connected to the swimming pool via inlet and return lines in order to maintain the physical principle of communicating vessels.
  • At least one replaceable filter element made of a suitable filter material is arranged within the filter device, which can be easily and effortlessly replaced in the filter device after reaching a predetermined level of contamination, whereby the suitable filter material can be a nonwoven fabric woven with various different thread-like materials.
  • each individual circulation pump is arranged in a prefabricated housing with an outlet opening whose cross-sectional area is approximately flush with the swimming pool wall.
  • the filter system may be integrally connected to the swimming pool and to be connected to a pool wall only by a watertight partition. This embodiment is particularly applicable to prefabricated swimming pool systems.
  • a further advantage is that at least the pump control system is electronic, comprising a transmitter and a receiver.
  • the control signals can be transmitted wirelessly or via a wired connection, and at least the receiver of the control signals is waterproof.
  • the receiver can be located inside the pump housing.
  • the inventive method for water treatment for a swimming pool in a water circuit in which the swimming pool water is fed to a filter device and subsequently, as a result of the filtering action of the filter device, impurities in the swimming pool water are separated, wherein the cleaned water is fed back to the swimming pool via pipes and the flow rate of the swimming pool water to be filtered within the
  • the filter system is adjusted by means of multiple circulation pumps such that the water flow rate corresponds to a predetermined setpoint, taking into account the total resistance of the system, which is determined by the resistance of the pipes and the filter system.
  • This method is characterized, firstly, by the fact that the flow rate of the swimming pool water to be filtered within the filter system is adjusted by means of multiple circulation pumps so that the water flow rate in the pipes does not exceed a predetermined setpoint.
  • a relatively small circulation pump is installed at the end of each of the multiple inlet pipes that supply water to the swimming pool. The outlet of each of these pumps is approximately flush with the surface of the swimming pool wall in which it is installed.
  • the at least one filter inlet opening, which supplies the unfiltered water to the filter unit is located above the filter elements, and the multiple pool inlet pipes, which supply the filtered pool water to the pool, are located below the filter material. This at least assists the flow of the pool water through the filter material due to gravity, thus reducing the required pump performance.
  • heating elements in or on the supply lines to the swimming pool in order to keep the swimming pool water at a predetermined temperature.
  • FIG. 1 shows a block diagram of the principle of system 1 for the treatment of water in a swimming pool 2.
  • System 1 essentially consists of a filter unit 3 and a swimming pool 2, in which a plurality of smaller pumps 7 are arranged in the lower area of a swimming pool wall, the outlet opening of which is flush with the surface of the swimming pool wall.
  • swimming pool 2 together with pumps 7 and filter unit 3, are connected by pipes 6 and 10, so that the filtered water from filter unit 3 is pumped into swimming pool 2 by means of several pumps 7.
  • the pumped water flows back through pipe 10 into filter unit 3 via an overflow at the top edge of swimming pool 2, thus completing the water cycle.
  • the Fig. 2 Figure 1 shows a schematic representation of system 1, in which the swimming pool 2 is connected to a filter unit 3 by pipes 6 and 10.
  • the swimming pool 2 and the filter unit 3 are arranged according to the principle of communicating vessels such that the surface level 11 of the swimming pool water and the surface level 12 of the filter unit 3 are approximately at the same height.
  • the two units communicate, i.e., the swimming pool 2 and the filter unit 3 are connected via two separate pipe groups 6 and 10.
  • One pipe group 6 connects the filter unit 3 to the swimming pool in the lower part of the units, and the other pipe group 10 connects the two units 2 and 3 in the upper part of the units 2 and 3.
  • the lower pipe group 6 represents the supply lines to the swimming pool 2
  • the upper pipe group 10 represents the inflow lines to the filter unit 3.
  • the swimming pool 2 is filled with ready-to-use pool water 4, the volume of which must be circulated and filtered approximately three times a day to meet the hygienic requirements of a private swimming pool. This is accomplished by a number of circulation pumps 7, which are located near the bottom of at least one pool wall 8 in the lower section of the pool. "Ready-to-use” means that the surface of the pool water is at the lower edge of the opening 19 of the pool's overflow, so that when water flows in through the pipes 6, the inflow is fed to the filter unit 3 via the return lines 10.
  • the filter unit 3 is arranged next to the swimming pool 2 such that the swimming pool water flowing into the filter unit 3 via the pipe group 10 flows onto the surface of the filter material 9 of the filter elements 14.
  • the inflowing amount of water corresponds approximately to the amount of water that The majority of pumps 7 pump water into the swimming pool 2.
  • the total output of the pumps 7 is adjusted according to the total mechanical resistance of the system, which consists, among other things, of the resistance of the pipes and the resistance of the filter unit 3, so that the flow rate of the water through the filter material 9 approximately corresponds to the inflow rate into the filter unit 3, ensuring that the filter material 9 is just completely covered with water.
  • the opening 18 of the inlet pipe should only be partially covered by the water surface 12 in the filter unit 3.
  • the entire filter material 9 consists of a plurality of different filter elements 14, which ensure that both harmful germs and bacteria as well as solids are separated and removed from the swimming pool water.
  • the filtered water then enters the lower part of the filter unit, from where the swimming pool water is drawn back into the swimming pool 2 through the pipes 6 by the suction of the pumps 7. This completes the water cycle, and the water circulation process can begin anew.
  • the swimming pool water 4 is drawn into the overflow 19 at the surface 11 and fed back into the filter unit 3 through the pipes 10 or pipe group.
  • a multitude of overflows 19 are arranged at appropriate intervals at the level of the water surface 11 of the swimming pool water in the swimming pool 2, and these are connected to the pipes 10 leading to the filter unit 3.
  • the water is irradiated with UV light at a suitable point, for example at the inlet to filter unit 3.
  • a suitable point for example at the inlet to filter unit 3.
  • predetermined, metered amounts of chlorine and pH reducers serves the same purpose, thus meeting the hygienic and health requirements of the user.
  • FIG. 1 shows a schematic side view of a section of the swimming pool wall 8 near the bottom, in which the majority of pumps 7 are installed.
  • the individual pump 7 is arranged in a prefabricated housing 7', with the end of the inlet lines 6 connected to the housing 7' of the pump 7.
  • Housing 7' has an outlet opening 20 on the side opposite the supply line 6, the surface of which is approximately flush with the surface of the swimming pool wall 8.
  • Technical details of the outlet are naturally not shown here.
  • the outlet opening 20 of the pump housing 7' is installed near the bottom of the swimming pool 2 in a pool wall 8, which is preferably one of the longitudinal walls 8 of the swimming pool 2.
  • the distance from the bottom 21 of the swimming pool 2 depends on the flow conditions within the swimming pool, which can vary depending on the pool size.
  • the Figure 4 Figure 1 shows a perspective view of an embodiment of a prefabricated swimming pool 2 made of UV-resistant PVC.
  • the swimming pool 2 is cuboid in shape and features steel reinforcement for stabilizing the pool walls, extending over all pool walls 8 and the pool floor 21.
  • a filter unit 3 is arranged at one end of the swimming pool 2, with which the pool water is filtered and cleaned. The details of this filter unit 3 have already been described above.
  • the locations where the pumps 7 are installed in the walls 8 of the swimming pool 2 are marked with a circle. This shows that the majority of the pumps 7 are arranged near the bottom in the lower region of the longitudinal walls 8, which facilitates the circulation of the entire volume of water in the swimming pool and thus reduces the requirements for pump performance.
  • each individual pump 7 is designed to be individually controllable and adjustable, so that the total pump output can be individually adjusted, which is done with the help of external control devices with corresponding programs, which are not shown here.
  • the present system 1 consists of a conventional swimming pool 2 and a filter unit 3, which, with pipes 6 and 10, form a kind of communicating vessels in a water circuit.
  • the filtered water from the filter unit 3 is supplied to the swimming pool 2 via a plurality of pipes 6 and pumps 7, the pumps 7 being arranged near the bottom of a swimming pool wall 8.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)

Abstract

Mit der vorliegenden Erfindung wird eine Anlage (1) und ein dazu angepasstes Verfahren zur Aufbereitung von Schwimmbeckenwasser (4) eines Schwimmbeckens (2) vorgestellt, mit dem sowohl die Energiebilanz der Anlage (1) als auch die Wasserqualität des Schwimmbeckenwassers (4) verbessert wird. Dabei besteht die Anlage (1) aus einem herkömmlichen Schwimmbecken (2) und einer Filtereinrichtung (3), die mit Leitungen (6,10) eine Art kommunizierender Röhren in einem Wasserkreislauf bilden. Das gefilterte Wasser aus der Filtereinrichtung (3) wird über eine Mehrzahl von Leitungen (6) über Pumpen (7) dem Schwimmbecken (2) zugeführt, wobei die Pumpen (7) im unteren Bereich einer Schwimmbeckenwand (8) bodennahe angeordnet sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einer Anlage zur Wasseraufbereitung für ein Schwimmbecken, in dem die Wassermengen mehrmals am Tag umgewälzt werden müssen, um den hygienischen Anforderungen eines Swimming-Pools gerecht zu werden. Insbesondere kommen dabei mehrere kleinere Umwälzpumpen zum Einsatz, die in unmittelbarerer Nähe einer Schwimmbeckenwand eingebaut sind wodurch die Energiebilanz verbessert wird.
  • Derartige Anlagen zur Wasseraufbereitung für ein Schwimmbecken in einem Wasserkreislauf mit einer Filtereinrichtung sind im Stand der Technik aus der Druckschrift G 7001878 bekannt geworden. In dieser Druckschrift wird ein Schwimmbecken aus Kunststoff offenbart, dass in kompakter Bauweise verschiedene Aggregate zur Wasseraufbereitung für das Schwimmbecken beinhaltet und das aufzubereitende Schwimmbeckenwasser mit einer zentralen Umwälzpumpe dem Schwimmbecken ab- bzw. zugeführt wird und somit einen Wasserkreislauf bildet, bei dem das Schwimmbeckenwasser filtriert wird.
  • Ferner ist aus der Druckschrift DE 20 2008 010 167 U1 eine Anlage zur Wasseraufbereitung für Schwimmbäder bekannt geworden, in der das Schwimmbeckenwasser durch mindestens ein Schwimmbecken zirkuliert und dabei durch einen Filter gereinigt wird. Der Filter besteht aus einem Filterbehälter, in dem ein Filterbett angeordnet ist, dass durch Rückspülung von abgelagerten Schmutzbestandteilen gereinigt wird.
  • Des weiteren ist aus der Druckschrift DE196 29 797 A1 ein Wasserbehälter bekannt geworden, dem die Flüssigkeit über eine Vielzahl von Düsen über eine Leitung zugeführt wird, um eine gleichmäßige Durchströmung im Behälter zu erreichen.
  • Des weiteren wird in der Druckschrift EP 3 476 457 A1 eine Filtrationsanordnung mit einem Filtereinsatz aus einem Filtermaterial für flüssige Medien offenbart, bei der das Filtermaterial aus einer Vielzahl von Endlosfasern gebildet wird, die zusammen mit verschiedenen anderen Endlosfasern stoffschlüssig ein Vliesmaterial bilden. Dieses Vliesmaterial ist in verschiedenen Schichten übereinander in einem zylinderförmigen Rohr austauschbar angeordnet.
  • Als nachteilig an den im Stand der Technik bekannt gewordenen Anlagen wird es im allgemeinen empfunden, dass der Gesamtenergieverbrauch der Anlage bei den vorgeschriebenen hygienischen Anforderungen verhältnismäßig hoch ist, weil die gesamte Wassermenge mindestens dreimal pro Tag umgewälzt und gereinigt werden muss.
  • Ein weiterer Nachteil wird häufig darin gesehen, dass bei den oben geschilderten Umwälzleistungen des Wassers die Geräuschbelastung für den Badegast als unangenehm empfunden wird, weil die Umwälzpumpe eine verhältnismäßig große Leistung erbringen muss, die mit einer erhöhten Geräuschbelastung verbunden ist. Darüber hinaus ist der technische Aufwand einer herkömmlichen Schwimmbeckenanlage u.a. infolge der großen Druckunterschiede verhältnismäßig hoch, was letztlich zu einem erhöhten Energieverbrauch führt.
  • Ausgehend vom oben dargelegten Stand der Technik, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Nachteile im Stand der Technik zu überwinden, insbesondere den Energieverbrauch zur Erzeugung einer hohen Wasserqualität zu senken.
  • Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen der vorliegenden Erfindung gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Anlage zur Wasseraufbereitung für ein Schwimmbecken in einem Wasserkreislauf weist eine Filtereinrichtung auf, mit der das Schwimmbeckenwasser filtriert und gereinigt wird. Die erfindungsgemäße Anlage zeichnet sich dadurch aus, dass das Schwimmbecken und die Filtereinrichtung in Ruhestand physikalisch entsprechend einer kommunizierenden Röhren angeordnet sind, wobei das Schwimmbecken und die Filtereinrichtung mittels einer Mehrzahl von Wasserleitungen, die sowohl dem Zufluss als auch den Abfluss des Schwimmbeckenwassers dienen, miteinander verbunden sind. Dabei ist es besonders wichtig, dass am schwimmbeckennahen Ende der Zuleitungen jeweils eine Umwälzpumpe angeordnet ist, die in mindestens einer Wand des Schwimmbeckens angeordnet ist und das gefilterte Wasser dem Schwimmbecken wieder zuführt und somit den Wasserkreislauf schließt.
  • Dabei ist es vorteilhaft, dass die Ausgänge der jeweiligen Pumpengehäuse im unteren Bereich der Schwimmbeckenwand angeordnet sind, wodurch die Umwälzbarkeit des Schwimmbeckenwassers erleichtert wird, denn dadurch wird bereits dem Schwimmbeckenwasser eine Fließrichtung vorgegeben.
  • Auch ist es vorteilhaft, dass die Querschnittsflächen der Ausgänge der Pumpengehäuse in etwa mit der Oberfläche der Schwimmbeckenwand, in der das Gehäuse eingebaut ist, fluchten.
  • Ferner ist es für diese Anlage vorteilhaft, dass die Querschnittsfläche der Öffnung des Wasserrücklaufs aus dem Schwimmbecken in die Filtereinrichtung im oberen Bereich des Schwimmbeckens in mindestens einer Schwimmbeckenwand derart angeordnet ist, dass im Ruhestand der Anlage die Oberfläche des Schwimmbeckenwassers mit dem unteren Rand der Öffnung des Wasserrücklaufs übereinstimmt. Das bedeutet, dass bei steigender Wasseroberfläche das Wasser über den unteren Rand der Öffnung des Wasserrücklaufs tritt und dabei abfließt.
  • Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass für die Anlage mindestens eine spezielle Filtereinrichtung vorgesehen ist, die über Zulauf- und Rücklaufleitungen mit dem Schwimmbecken verbunden ist, um das physikalische Prinzip der kommunizierenden Röhren aufrecht zu erhalten.
  • Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass innerhalb der Filtereinrichtung mindestens ein austauschbares Filterelement eines geeigneten Filtermaterials angeordnet ist, das einfach und mühelos nach Erreichen eines vorbestimmten Verschmutzungsgrades austauschbar in der Filtereinrichtung angeordnet ist, wobei das geeignete Filtermaterial ein Vliesstoff sein kann, der mit verschiedenen unterschiedlichen fadenähnlich Materialien verwoben ist.
  • Vorteilhaft ist es auch, das jede einzelne Umwälzpumpe in einem vorgefertigten Gehäuse mit einer Austrittsöffnung angeordnet ist, deren Querschnittsfläche in etwa mit der Schwimmbeckenwand des Schwimmbeckens fluchtet.
  • In einem Ausführungsbeispiel kann es vorteilhaft sein, dass die Filtereinrichtung integral mit dem Schwimmbecken verbunden ist und nur durch eine wasserundurchlässige Trennwand mit einer Schwimmbeckenwand verbunden ist. Dieses Ausführungsbeispiel findet insbesondere bei vorgefertigten Schwimmbeckenanlagen Anwendung.
  • Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass zumindest die Pumpen-Steuerung/Regelung elektronisch ausgebildet ist, die einen Sender und einen Empfänger beinhaltet, wobei die Steuerungs- und Regelungssignale drahtlos oder drahtgebunden ausgebildet ist und zumindest der Empfänger der Steuerung/Regelungssignale wasserdicht ausgebildet ist. Dabei kann der Empfänger innerhalb des Pumpengehäuses angeordnet sein.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Wasseraufbereitung für ein Schwimmbecken in einem Wasserkreislauf, in dem das Schwimmbeckenwasser einer Filtereinrichtung zugeführt wird und anschließend infolge der Filterwirkung der Filtereinrichtung Verunreinigungen im Schwimmbecken-Wasser abgetrennt werden, wobei das gereinigte Wasser über Leitungen dem Schwimmbecken wieder zugeführt wird und die Durchflussmenge des zu filtrierende Schwimmbeckenwassers innerhalb der Filtereinrichtung mittels einer Mehrzahl von Umwälzpumpen derart eingestellt wird, dass die Wasser-Durchflussmenge entsprechend dem Gesamtwiderstand der Anlage, der sich aus dem Widerstand der Leitungen und der Filtereinrichtung ergibt, einem zu bestimmenden Sollwert entspricht. Dieses Verfahren zeichnet sich einerseits dadurch aus, dass die Einstellung der Durchflussmenge des zu filtrieren Schwimmbeckenwassers innerhalb der Filtereinrichtung mittels einer Mehrzahl von Umwälzpumpen derart eingestellt wird, dass die Wasserdurchflussmenge in den Leitungen einen vorbestimmten Sollwert nicht überschreitet. Ein weiteres kennzeichnendes Merkmal besteht andererseits darin, dass am Ende einer Mehrzahl von Zulaufleitungen, die das Wasser in das Schwimmbecken fördern, jeweils eine in ihrer Leistung verhältnismäßig kleine Umwälzpumpe angeordnet wird, deren Austrittsöffnung in etwa mit der Oberfläche der Schwimmbeckenwand fluchtet, in der die Umwälzpumpe eingebaut wird.
  • Bei diesem Verfahren ist es vorteilhaft, dass die mindestens eine Filter-Zuflussöffnung, die der Filtereinrichtung das ungefilterte Wasser zugeführt, oberhalb der Filterelemente angeordnet wird und die Vielzahl der Schwimmbecken-Zuflussleitungen, die das gefilterte Schwimmbeckenwasser dem Schwimmbecken zuführen, unterhalb des Filtermaterials angeordnet werden. Dadurch wird der Durchfluss des Schwimmbeckenwassers durch das Filtermaterial infolge der Schwerkraft zumindest unterstützt, sodass die Anforderungen an die Pumpenleistung herabgesetzt werden können.
  • Bei der Auswahl des geeigneten Filtermaterials ist es vorteilhaft, einen Filter-Vliesstoff zu verwenden, der in der Lage ist, schädliche Keime und Bakterien, sowie Feststoffe vom Schwimmbecken Wasser zu trennen.
  • Ferner ist es vorteilhaft, für die Vielzahl der Umwälzpumpen drehzahl- und leistungsgesteuerte Pumpen zu verwenden, wie beispielsweise Radialpumpen oder Axialpumpen, die darüber hinaus einen regelbaren Synchronmotor als Antrieb aufweisen.
  • Ferner kann es vorteilhaft sein, in oder an den Zuleitungen zum Schwimmbecken Heizungselemente anzuordnen, um das Schwimmbecken-Wasser auf einer vorbestimmten Temperatur zu halten.
  • Weitere vorteilhafte Eigenschaften und erfindungswesentliche Merkmale der vorliegenden Erfindung sind sowohl den Unteransprüchen als auch der Beschreibung zu entnehmen.
  • Im nun Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen im Detail näher beschrieben. Es zeigt:
    • Fig. 1
    ein Blockschaltbild der Anlage (1) mit seinen wesentlichen technischen Komponenten und deren Verknüpfungen;
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung der Anlage (1), in der das Schwimmbecken (2) durch Leitungen (6,10) mit einer Filtereinrichtung (3) verbunden ist;
    Fig. 3
    eine schematische Seitenansicht eines Ausschnitts aus einer Schwimmbeckenwand (8), in der am Ende einer Zuleitung (6) eine Umwälzpumpe (7) in einem Gehäuse (7') angeordnet ist, wobei die Öffnung (20) des Gehäuses (7') in etwa mit der Oberfläche derSchwimmbeckenwand (8) fluchtet;
    Fig. 4
    eine schematische perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines vorgefertigten Schwimmbeckens (2) mit einer daran angeordneten Filtereinrichtung (3).
  • Die Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild des Prinzips der Anlage 1 zur Aufbereitung des Wassers in einem Schwimmbecken 2. Die Anlage 1 besteht im wesentlichen aus einer Filtereinrichtung 3 und einem Schwimmbecken 2, bei dem im unteren Bereich einer Schwimmbeckenwand eine Mehrzahl von kleineren Pumpen 7 angeordnet ist, deren Ausgangsöffnung mit der Oberfläche der Schwimmbeckenwand abschließt.
  • Das Schwimmbecken 2, zusammen mit den Pumpen 7 und die Filtereinrichtung 3, sind mit Leitungen 6,10 verbunden, sodass das gefilterte Wasser aus der Filtereinrichtung 3 mit Hilfe einer Mehrzahl von Pumpen 7 in das Schwimmbecken 2 gepumpt wird. Über einen Überlauf am oberen Rand des Schwimmbeckens 2 fließt das eingepumpte Wasser durch die Leitung 10 zurück in die Filtereinrichtung 3, womit der Wasserkreislauf geschlossen ist.
  • Die Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung der Anlage 1, in der das Schwimmbecken 2 durch Leitungen 6,10 mit einer Filtereinrichtung 3 verbunden ist. Das Schwimmbecken 2 und das Gefäß der Filtereinrichtung 3 sind nach dem Prinzip einer kommunizierenden Röhre zueinander so angeordnet, dass das Niveau der Oberfläche 11 des Schwimmbeckenwassers und das Niveau der Oberfläche 12 der Filtereinrichtung 3 in etwa auf gleicher Höhe liegen. Dabei kommunizieren die beiden Gefäße, d.h. das Schwimmbecken 2 und die Filtereinrichtung 3 stehen über zwei getrennte Leitungsgruppen 6,10 in Verbindung, wobei die eine Leitungsgruppe 6 die Filtereinrichtung 3 mit dem Schwimmbecken prinzipiell im unteren Bereich der Gefäße miteinander verbindet und die andere Leitungsgruppe 10 die beiden Gefäße 2, 3 im oberen Bereich der Gefäße 2, 3 miteinander verbindet. In dieser Darstellung stellt die untere Leitungsgruppe 6 die Zuleitungen zum Schwimmbecken 2 und die obere Leitungsgruppe 10 die Zuflussleitungen zur Filtereinrichtung 3 dar. Das Schwimmbecken 2 ist mit Schwimmbeckenwasser 4 gebrauchsfertig gefüllt, deren Menge im Laufe des Tages etwa dreimal umgewälzt und filtriert werden muss, um den hygienischen Anforderungen eines privaten Schwimmbeckens zu genügen. Hierzu dient eine Mehrzahl von Umwälzpumpen 7, die in mindestens einer Schwimmbeckenwand 8 im unteren Bereich des Schwimmbeckens bodennahe angeordnet sind. Unter gebrauchsfertig ist zu verstehen, dass die Oberfläche des Schwimmbeckenwassers am unteren Rand der Öffnung 19 des Überlaufs des Schwimmbeckens steht, sodass bei Zulauf von Wasser durch die Leitungen 6 die Zulaufmenge über die Rücklaufleitungen 10 der Filtereinrichtung 3 zugeführt wird.
  • Neben dem Schwimmbecken 2 ist die Filtereinrichtung 3 derart angeordnet, dass das in die Filtereinrichtung 3 über die Leitungsgruppe 10 einlaufende Schwimmbeckenwasser auf die Oberfläche des Filtermaterials 9 der Filterelemente 14 fließt. Die einfließende Wassermenge entspricht in etwa der Wassermenge, die durch die Mehrzahl der Pumpen 7 in das Schwimmbecken 2 eingepumpt wird. Dabei wird die Gesamtleistung der Pumpen 7 entsprechend dem mechanisch physikalischen Gesamtwiderstand der Anlage, der sich unter anderem aus dem Widerstand der Leitungen und dem Widerstand der Filtereinrichtung 3 zusammensetzt, so eingestellt, dass die Fließmenge des Wassers durch das Filtermaterial 9 in etwa der Zulaufmenge in die Filtereinrichtung 3 entspricht, sodass das Filtermaterial 9 gerade mit Wasser vollständig bedeckt ist. Dabei sollte die Öffnung18 der Zulaufleitung nur teilweise von der Wasseroberfläche 12 in der Filtereinrichtung 3 bedeckt sein.
  • Das gesamte Filtermaterial 9 besteht aus einer Mehrzahl von unterschiedlichen Filterelementen 14, die dafür sorgen, dass sowohl schädliche Keime und Bakterien als auch Feststoffe vom Schwimmbeckenwasser abgetrennt und entfernt werden. Das somit gefilterte Wasser gelangt dann in den unteren Teil der Filtereinrichtung, von wo aus das Schwimmbeckenwasser durch die Leitungen 6 infolge der Saugleistung der Pumpen 7 zurück in das Schwimmbecken 2 geführt wird. Damit ist der Wasserkreislauf geschlossen und die Umwälz-Prozedur des Wassers kann von neuem beginnen, in dem das Schwimmbeckenwasser 4 an der Oberfläche 11 vom Überlauf 19 aufgenommen wird und durch die Leitungen 10 bzw. Leitungsgruppe der Filtereinrichtung 3 von neuem zugeführt wird. Dabei sind in Höhe der Wasseroberfläche 11 des Schwimmbeckenwassers eine Vielzahl von Überläufen 19 am Schwimmbecken 2 in zweckmäßigen Abständen angeordnet, die mit den Leitungen 10 zur Filtereinrichtung 3 verbunden sind.
  • Zu Zwecken der Desinfektion des Wassers wird das Wasser an geeigneter Stelle, zum Beispiel am Zufluss in die Filtereinrichtung 3 mit UV-Licht bestrahlt. Dem selben Zweck dient die Zugabe einer vorbestimmten, dosierten Mengen von Chlor und ph-Senkungsmitteln, die somit den hygienischen und gesundheitlichen Ansprüchen des Anwenders gerecht werden.
  • Die Figur 3 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Ausschnitts aus der Schwimmbeckenwand 8 in Bodennähe, in die die Mehrzahl von Pumpen 7 eingebaut ist. Die einzelne Pumpe 7 ist in einem vorgefertigten Gehäuse 7' angeordnet, wobei das Ende der Zulaufleitungen 6 mit dem Gehäuse 7' der Pumpe 7 verbunden ist. Das Gehäuse 7' weist auf der der Zuleitung 6 gegenüberliegenden Seite eine Austrittsöffnung 20 auf, deren Fläche in etwa mit der Oberfläche der Schwimmbeckenwand 8 abschließt. Technische Einzelheiten des Abschlusses sind hier selbstverständlich nicht gezeigt.
  • Die Austrittsöffnung 20 des Pumpengehäuses 7' ist im unteren Bereich des Schwimmbeckens 2 bodennahe in einer Schwimmbeckenwand 8 eingebaut, die vorzugsweise die längsgerichteten Wände 8 des Schwimmbeckens 2 sind. Wie groß der Abstand vom Boden 21 des Schwimmbeckens 2 ausgestaltet wird, ist eine Frage der Strömungsbedingungen innerhalb des Schwimmbeckens, die für verschiedene Größen unterschiedlich ausfallen können.
  • Die Figur 4 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines vorgefertigten Schwimmbeckens 2 aus UV-beständigem PVC. Das Schwimmbecken 2 ist quaderförmig ausgebildet und weist zur Stabilisierung der Beckenwände eine Stahl-Armierung auf, die sich über alle Beckenwände 8 und den Beckenboden 21 erstreckt. An einer Stirnseite des Schwimmbeckens 2 ist eine Filtereinrichtung 3 angeordnet, mit der das Schwimmbecken Wasser filtriert und gereinigt wird. Die Einzelheiten dieser Filtereinrichtung 3 wurden bereits weiter oben beschrieben. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Orte, an denen die Pumpen 7 in die Wände 8 des Schwimmbeckens 2 eingebaut werden, mit einem Kreis gekennzeichnet. Daraus ist zu erkennen, dass die Vielzahl der Pumpen 7 im unteren Bereich der längsgerichteten Wände 8 bodennahe angeordnet sind, was die Umwälzarbeit für die gesamte Wassermenge des Schwimmbeckens erleichtert und allein dadurch die Anforderungen an die Pumpenleistung herabgesetzt wird. Jede einzelne Pumpe 7 ist in diesem Ausführungsbeispiel individuell ansteuerbar und regelbar ausgebildet, sodass die Gesamtheit der Pumpenleistung individuell eingestellt werden kann, was mit Hilfe von externen Steuereinrichtungen mit entsprechenden Programmen, die hier nicht gezeigt sind, durchgeführt wird.
  • Zusammenfassend darf festgestellt werden, dass mit der vorliegenden erfindungsgemäßen Anlage 1 und dem dazu angepassten Verfahren zur Aufbereitung von Schwimmbeckenwasser 4 eines Schwimmbeckens 2 vorgestellt wird, mit der sowohl die Energiebilanz der Anlage 1 als auch die Wasserqualität des Schwimmbeckenwassers 4 verbessert wird. Dabei besteht die Anlage 1 aus einem herkömmlichen Schwimmbecken 2 und einer Filtereinrichtung 3 die mit Leitungen 6,10 eine Art kommunizierender Röhren in einem Wasserkreislauf bilden. Das gefilterte Wasser aus der Filtereinrichtung 3 wird über eine Mehrzahl von Leitungen 6 über Pumpen 7 dem Schwimmbecken 2 zugeführt, wobei die Pumpen 7 im unteren Bereich einer Schwimmbeckenwand 8 bodennahe angeordnet sind.

Claims (15)

  1. Anlage (1) zur Wasseraufbereitung für ein Schwimmbecken (2) in einem Wasserkreislauf mit einer Filtereinrichtung (3), mit der das Schwimmbeckenwasser (4) filtriert und gereinigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwimmbecken (2) und die Filtereinrichtung (3) im Ruhestand physikalisch entsprechend einer kommunizierenden Röhre angeordnet sind, wobei das Schwimmbecken (2) und die Filtereinrichtung (3) mittels einer Mehrzahl von Wasserleitungen (6,10) miteinander verbunden sind, wobei am Ende der Zulaufleitungen (6) in das Schwimmbecken (2) jeweils eine Umwälzpumpe (7) angeordnet ist, die in mindestens einer Wand (8) des Schwimmbeckens (2) angeordnet ist und das gefilterte Wasser in das Schwimmbecken einpumpt.
  2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgänge (20) der Pumpengehäuse (7') im unteren Bereich der Schwimmbeckenwand (8) angeordnet sind.
  3. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsflächen der Ausgänge (20) der Pumpengehäuse (7') in etwa mit der Oberfläche der Schwimmbeckenwand (8) fluchten.
  4. Anlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Im Ruhestand der Anlage (1) die Querschnittsfläche der Öffnung des Wasserrücklaufs im oberen Bereich mindestens einer Schwimmbeckenwand (8) derart angeordnet ist, das die Wasseroberfläche (11) des Schwimmbeckenwassers (4) im Ruhestand mit dem unteren Rand der Öffnung des Wasserrücklaufs übereinstimmt.
  5. Anlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens eine spezielle Filtereinrichtung (3), die über Zulauf- und Rücklaufleitungen (6,10) mit dem Schwimmbecken verbunden ist, wobei am Ende der Zulaufleitungen (6) in das Schwimmbecken (2) jeweils eine Pumpe (7) angeordnet ist.
  6. Anlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Filtereinrichtung (3) mindesten ein austauschbares Filterelement (14) eines geeigneten Filtermaterials angeordnet ist.
  7. Anlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das geeignete Filtermaterial ein Vliesstoff ist.
  8. Anlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede einzelne Pumpe (7) in einem vorgefertigten Gehäuse (7') mit einer Austrittsöffnung (20) angeordnet ist, die in etwa mit der Schwimmbeckenwand (8) des Schwimmbeckens (2) fluchtet.
  9. Anlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinrichtung (3) in unmittelbarer Nähe des Schwimmbeckens (2) angeordnet ist, wobei die Filtereinrichtung (3) durch mindestens eine wasserundurchlässige Trennwand im oberen Bereich mindestens einer Wand (8) des Schwimmbeckens (2) angeordnet ist.
  10. Anlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeicchnet, dass zumindest die Pumpen-Steuerung/Regelung elektronisch, drahtlos oder drahtgebunden ausgebildet ist und zumindest der Empfänger der Steuerungs/Regelungssignale wasserdicht ausgebildet ist.
  11. Verfahren zur Wasseraufbereitung für ein Schwimmbecken (2) in einem Wasserkreislauf, in dem das Schwimmbeckenwasser (4) einer Filtereinrichtung (3) zugeführt wird, wodurch infolge der Filterwirkung der Filtereinrichtung Verunreinigungen im Schwimmbeckenwasser (4) abgetrennt werden und das gereinigte Wasser über Leitungen (6) dem Schwimmbecken (2) wieder zugeführt wird, gekennzeichnet durch nachfolgende Verfahrensschritte:
    - Einstellung der Durchflussmenge des zu filtrierenden Schwimmbeckenwassers (4) innerhalb der Filtereinrichtung (3) mittels einer Mehrzahl von Umwälzpumpen (7) derart, dass die Strömungsgeschwindigkeit der Durchflussmenge in den Leitungen (6) einen vorbestimmten Sollwert nicht überschreitet, wobei
    - am Ende einer Mehrzahl von Zulaufleitungen (6) in das Schwimmbecken (2) jeweils eine Umwälzpumpe (7) angeordnet wird, deren Austrittsöffnung in etwa mit der Oberfläche der Schwimmbeckenwand (8) fluchtet, in der die Umwälzpumpe (7) eingebaut wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl der Filter-Zuflussöffnungen (18), die der Filtereinrichtung (3) das ungefilterte Wasser zuführen, oberhalb der Filterelemente (14) angeordnet wird und die Vielzahl der Schwimmbecken-Zuflussleitungen (6), die das gefilterte Schwimmbeckenwasser (4) dem Schwimmbecken (2) zuführen, unterhalb der Filterelemente (14) angeordnet wird.
  13. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Filtermaterial ein Filter-Vliesstoff verwendet wird, der in de Lage ist, sowohl schädliche Keime und Bakterien als auch Feststoffe vom Schwimmbeckenwasser (4) abzutrennen.
  14. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl der Umwälzpumpen (7) drehzahl- und leistungsgesteuert werden, beispielsweise mittels einer Radialpumpe oder einer Axialpumpe mit einem regelbaren Synchronmotor als Antrieb.
  15. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an vorbestimmter Stelle das Schwimmbecken-Wasser mit UV-Licht bestrahlt wird und dem Schwimmbecken Wasser bedarfsgerecht vorbestimmte Desinfektionsstoffe, wie beispielsweise Chlor oder zur Regulierung des pH-Wertes ph-Senkungsmittel zugeführt werden.
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