WO2002048657A1 - Method and device for determining a flow volume guided through a water pipe, particularly for limiting the flow volume if a predetermined set flow volume is exceeded - Google Patents

Method and device for determining a flow volume guided through a water pipe, particularly for limiting the flow volume if a predetermined set flow volume is exceeded Download PDF

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WO2002048657A1
WO2002048657A1 PCT/EP2000/012502 EP0012502W WO0248657A1 WO 2002048657 A1 WO2002048657 A1 WO 2002048657A1 EP 0012502 W EP0012502 W EP 0012502W WO 0248657 A1 WO0248657 A1 WO 0248657A1
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chamber
water pipe
solution
flow
flow volume
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Seidl & Partner Gmbh
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/001—Means for regulating or setting the meter for a predetermined quantity
    • G01F15/003—Means for regulating or setting the meter for a predetermined quantity using electromagnetic, electric or electronic means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01F15/001—Means for regulating or setting the meter for a predetermined quantity

Definitions

  • Water pipe directed flow volume, especially for
  • the invention relates to a method and a device for determining a flow volume passed through a water pipe, in particular for limiting the flow volume when a predefined target flow volume is exceeded.
  • the water supply company must ensure a nationwide supply of water, whereby technology must be made available to the consumer that enables the actual water consumption in the household to be to be able to vote, according to which the corresponding fee for water delivery will ultimately be based.
  • pre-paid watermetering One of the business management methods for determining the amount of water or the fees is the so-called "pre-paid watermetering" method.
  • the consumer acquires access to the water supply system for a predetermined amount of water based on the amount of the payment. If this is used up, the access permission expires, which can be acquired again by making another advance payment.
  • Mechanical or electro-mechanical water meters are mainly used to implement the "pre-paid watermetering" method.
  • a certain token is supplied to the water meter with the aid of a chip card on which the value of the advance payment made by the consumer is stored.
  • the mechanics of the measuring counter are regulated according to how much water is due to the consumer. If the token is exceeded - that is, if the amount of water purchased is used - further water flow is ultimately prevented.
  • a chamber is provided with a solution of a solvent and components dissolved therein, for the solution in the chamber a predefined concentration of dissolved components is provided, the chamber is brought into fluid communication with the relevant water line, so that when the water line flows through, an open flow circuit is created from the water line into the chamber and back into the water line, the concentration of the solution in the chamber via the open flow circuit is reduced and, due to the concentration of the solution in the chamber, the flow volume in the water line can be determined, in particular limited.
  • the method according to the invention for determining a flow volume passed through a water pipe is devoid of any complicated counting mechanism and is therefore far more economical than the known mechanical or electro-mechanical methods with regard to manufacture, maintenance, repair, etc.
  • To initiate the process according to the invention again it is only necessary to refresh the concentration of the solution in the chamber. This can easily be done, for example, by exchanging a container which delimits the chamber and which contains a solution with a concentration corresponding to a certain amount of water.
  • a pressure force is generated in part of the chamber due to the change in concentration of the solution generated by the open flow circuit.
  • a semipermeable, in particular osmotically acting wall accordingly divides the chamber into a reference chamber and into a flow chamber that is in fluid communication with the water pipe.
  • the concentration of the solution in the flow chamber only decreases when it flows through the water pipe and the associated open flow in the flow chamber.
  • the difference in concentration between the solution in the reference chamber and that in the flow chamber causes solvent through the semi-permeable partition, - through the osmotic diaphragm - from the lower concentration chamber - here the flow chamber - to the higher concentration chamber - here the reference chamber.
  • the pressure in the reference chamber is a proportional measure for determining the flow volume in the water pipe.
  • the method according to claim 4 provides a water pipe closing mechanism which can be activated depending on the pressure in the reference chamber.
  • the "pre-paid watermetering" method can be implemented in that the water line closing mechanism is moved from its open position into a position closing the flow line when a predefined level of the pressure in the reference chamber is exceeded.
  • the device comprises a chamber, a device for fluidly connecting the chamber to the water line, so that when the water line flows through it an open flow circuit is created from the water line into the chamber and back into the water line, one into the chamber introduced solution, which has a predetermined concentration of components dissolved in the solvent, and means for detecting the change in the concentration of the solution caused by the open flow circuit.
  • a measuring device for determining the electrical conductivity of the solution can be used, for example, as a device for detecting the change in the concentration of the solution.
  • the device for detecting the change in the concentration of the solution preferably consists of a semi-rigid partition, in particular an osmotic diaphragm, which divides the chamber into a fluid-tight reference chamber and into a flow chamber which is in fluid communication with the water line.
  • the latter comprises a water line closing mechanism which can be activated as a function of the hydrostatic pressure in the reference chamber.
  • the water line occlusion mechanism preferably includes a pressure transmission means that is in contact with the interior of the reference chamber.
  • the water line closing mechanism can be provided with a closing means which can be moved from a passive opening position into an active closing position with respect to the water line.
  • the pressure transmission means and the closure means cooperate in such a way that at a certain hydrostatic Pressure in the reference chamber, the pressure transmission means brings the closure means into its active closure position.
  • a carrier insert is arranged in the chamber or in each case in the reference and position chamber.
  • This carrier insert or cartridge can consist of a porous material, such as clay, or a ceramic material or zeolite.
  • the material of the carrier insert must have the ability to absorb liquid.
  • the carrier insert is soaked with the solution.
  • the concentration equalization between the reference and flow chamber can be regulated and controlled according to the type of free diffusion. Because of this, an exact determination of a predetermined flow rate in water pipes - ie the amount of water used - of more or less than one liter of water is possible.
  • a particularly structurally advantageous embodiment of the device according to the invention is provided if the carrier insert has a receptacle in which the pressure transmission means and the closure means of the water line closure mechanism are movably mounted. This ensures that the device has a small dimension.
  • the device 1 according to the invention for determining a flow volume passed through a water pipe comprises a housing 3 which consists of a base part 5 and two side parts 7, 9 and a cover part 11 which is detachably fastened to the side part 7, 9 by means of two screws 13, 15, respectively is.
  • a main chamber 17 is provided, which can be both cylindrical and cuboid.
  • the housing 3 is attached to the side part 9 on the vertical inlet water pipe 21.
  • the outlet water line 23 which is perpendicular to the inlet water line 21 and thus horizontal, is fluidly coupled to the inlet water line 21 such that the longitudinal axis 25 of the outlet water line 23 coincides with that 27 of the housing 3 of the device 1.
  • the arrows A represent the flow direction of the water in the inlet water line 21 and outlet water line 23. Upstream from the arrangement of the housing 3 of the device 1 to the inlet water line 23, the latter is provided with a manually operated tap 29.
  • the device 1 comprises on its side part 9 a device 31 for fluidly connecting the main baffle 17 to the water pipe 21.
  • the device 31 is designed as a pair of channels, with an inlet channel 33 in the upstream part of the side part 9 and an outlet channel in the downstream part of the side part 9 35 is provided.
  • the channels 33, 35 enable a flow circuit between the inlet water line 21 and the main chamber 17, the direction of flow of the circuit being indicated by the arrows 32, 34.
  • the main chamber 17 is divided by an osmotic diaphragm 36 into two subchambers 37, 39 of the same size.
  • the subchamber 37 is in fluid communication with the inlet water line 21 via the inlet and outlet channels 33, 35, while the subchamber 39 is fluid-tightly sealed with respect to the subchamber 37 and thus also with respect to the inlet water line 21 due to the diaphragm 36.
  • a carrier insert 41, 43 consisting of a ceramic material which can be enriched with liquid is arranged, which are adapted according to the cylindrical or cuboidal shape of the chambers 37, 39, for example.
  • the partial chambers 37, 39 and the carrier inserts 41, 43 arranged therein are provided with a solution, the solution concentration in both chambers 37, 39 being the same size at the beginning of the method according to the invention for determining the flow volume in the water line 21 or 23 ,
  • the carrier inserts 41, 43, the diaphragm 36 and the side part 9 are designed with a bore 45 aligned with the components mentioned.
  • the bore 45 does not violate the fluid-tight seal of the sub-chamber 39.
  • a water line locking mechanism 47 is accommodated in the bore 45, which consists on the one hand of a displaceable pin 49 acting as a pressure transmission means and of a locking means which is designed as a sliding locking bolt 51 or slide valve.
  • the pin 49 shown with a solid line is in the position of the initial operating state of the Device 1 when the method according to the invention is initiated.
  • the leaching or dilution of the concentrated solution in the flow chamber 37 causes solvent molecules to migrate through the diaphragm 36 into the partial chamber 39 - hereinafter referred to as the reference chamber.
  • the resulting hydrostatic, osmotic pressure in the reference chamber 39 shifts due to the pressure difference now present at the left-hand and right-hand end of the pin 49 towards the inlet water line 21.
  • the broken-line pin 49 shows the position in which the flow chamber is already partially exhausted , which practically means that a part of the prepaid amount of water has been used up, but the position causing the locking bolt 51 to move has not yet been reached.
  • a return of the pin 49 in the direction of its continuously drawn starting position is prevented by a device (not shown), for example by a latching device. This is intended to make a displacement of the pin 49 caused by the presence of a hydrostatic pressure in the reference chamber 39 irreversible and consequently to prevent manipulation of the device 1.
  • the continuously drawn locking bolt 51 is inserted in the bore 45 of the side part 9, the wide portion of the tapered head 53 of the locking bolt 51 abutting directly on the wall of the inlet water pipe 21 which is executed for the side part 9 of the housing 3.
  • the distance 57 can also serve as an adjustable parameter of the device for the amount of water to be approved.
  • the passive opening position of the head 53 of the locking bolt 51 causes an increase in the dynamic pressure of the flow at the inlet area of the inlet channel 33 and a decrease in the dynamic pressure on the flow of water through the inlet water line 21 and outlet water line 23 Exit region of the outlet channel 35. It is this dynamic pressure difference within the inlet water line 21 that causes an open flow circuit to form via the inlet channel 33 into the flow chamber 37 and to the outlet channel 35.
  • a particular advantage of the device according to the invention is that when the drain water line 23 is closed - ie the leaching of the flow chamber 37 - the concentration of the solutions in both chambers - flow chamber and reference chamber - can be easily compensated for reactivating the water supply. This can be achieved by exchanging the entire device 1 or a container (not shown) surrounding the main chamber 17 or by inoculating the flow chamber with components to be detached. This largely frees the consumer from any maintenance work.

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Abstract

The invention relates to a method and device for determining a flow volume guided through a water pipe, particularly for limiting a flow volume if a predetermined set flow volume is exceeded. According to the invention, a chamber (17, 39) is provided with a solution consisting of a solvent and components dissolved therein; a predetermined concentration of dissolved components is provided for the solution in the chamber (17, 39); the chamber is fluidically connected to the corresponding water pipe (21) so that when the water pipe (21) is cross-flown an open flow circuit of the water pipe (21) in the chamber (17, 39) is displaced backwards and forwards into or in the water pipe (21), whereby the concentration of the solution in the chamber (17, 39) is reduced via the open flow circuit, and the flow volume in the water pipe (21) is determined or more particularly limited, according to the concentration of the solution in the chamber (17, 39).

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen eines durch eine Method and device for determining one by one
Wasserleitung geleiteten DurchflußVolumens, insbesondere zurWater pipe directed flow volume, especially for
Limitierung des Durchflußvolumens bei Überschreitung eines vordefinierten Soll-Durchfluß olu ensLimitation of the flow volume when a predefined set flow olu ens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen eines durch eine Wasserleitung geleiteten Durchflußvolumens, insbesondere zur Limitierung des Durchfluß olumens bei Überschreitung eines vordefinierten Soll- Durchflußvolumens .The invention relates to a method and a device for determining a flow volume passed through a water pipe, in particular for limiting the flow volume when a predefined target flow volume is exceeded.
Vor allem in Ländern, in denen die Wasserversorgung für private Haushalte nicht im bargeldlosen Zahlungsverkehr erfolgen kann, kommt es darauf an, dass zum einen der technische, wirtschaftliche und organisatorische Aufwand sowohl für das Unternehmen als auch für den Verbraucher möglichst gering gehalten wird. Das Wasserversorgungsunternehmen muß eine flächendeckende Zulieferung von Wasser gewährleisten, wobei beim Verbraucher eine Technik zur Verfügung zu stellen ist, die es ermöglicht, den tatsächlichen Wasserverbrauch in den Haushalten be- stimmen zu können, wonach sich schließlich die entsprechende Gebühr für die Wasserlieferung richten wird.Especially in countries where the water supply for private households cannot be carried out in cashless payments, it is important that on the one hand the technical, economic and organizational effort for both the company and the consumer is kept as low as possible. The water supply company must ensure a nationwide supply of water, whereby technology must be made available to the consumer that enables the actual water consumption in the household to be to be able to vote, according to which the corresponding fee for water delivery will ultimately be based.
Eine der betriebswirtschaftlichen Vorgehensweisen zur Bestimmung der Wassermenge bzw. der Gebühren ist die sogenannte "Pre-Paid-Watermetering"- Methode. Hierbei erwirbt der Verbraucher mit einer Vorauszahlung den Zugriff auf das Wasserleitungssystem für eine vorbestimmte, sich nach der Höhe der Zahlung richtende Wassermenge. Ist diese aufgebraucht, erlischt die Zugriffserlaubnis, die wieder durch eine erneute Vorauszahlung erworben werden kann.One of the business management methods for determining the amount of water or the fees is the so-called "pre-paid watermetering" method. Here, the consumer acquires access to the water supply system for a predetermined amount of water based on the amount of the payment. If this is used up, the access permission expires, which can be acquired again by making another advance payment.
Zur Realisierung der "Pre-Paid-Watermetering"- Methode werden hauptsächlich mechanische oder elektro-mechanische Wasserzähler verwendet. Beispielsweise bei elektro-mechanischen Wasserzählern wird mit Hilfe einer Chipkarte, auf der der Wert der durch den Verbraucher entrichteten Vorauszahlung gespeichert ist, dem Wasserzähler eine bestimmte Wertmarke zugeführt. Entsprechend der eingegebenen Wertmarke wird die Mechanik des Meßzählers dahingehend geregelt, wieviel Wasser dem Verbraucher zusteht. Bei Überschreiten der Wertmarke - also bei Verbrauch der erworbenen Wassermenge - wird schließlich ein weiterer Wasserdurchfluß verhindert.Mechanical or electro-mechanical water meters are mainly used to implement the "pre-paid watermetering" method. For example, in the case of electro-mechanical water meters, a certain token is supplied to the water meter with the aid of a chip card on which the value of the advance payment made by the consumer is stored. According to the entered token, the mechanics of the measuring counter are regulated according to how much water is due to the consumer. If the token is exceeded - that is, if the amount of water purchased is used - further water flow is ultimately prevented.
Derartige Meßgeräte sind zum einen aufgrund ihrer Mechanik sehr aufwendig, was zu hohen Herstellungs- und Wartungskosten führt, und zum anderen wenig wirtschaftlich hinsichtlich des Organisationsaufwandes für Initiierung der Geräte und Rücklauf der Chipkarten.Such measuring devices are on the one hand very complex due to their mechanics, which leads to high manufacturing and maintenance costs, and on the other hand not very economical with regard to the organizational effort for initiating the devices and returning the chip cards.
Mit der derzeit zur Verfügung stehenden Technik kann daher eine flächendeckende Wasserversorgung insbesondere auf Basis der "Pre-Paid-Watermetering"- Methode nur schwer realisiert und finanziert werden.With the currently available technology, a comprehensive water supply can be based on the Pre-paid watermetering method is difficult to implement and finance.
Insofern ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Bestimmen eines durch eine Wasserleitung geleiteten Durchfluß olumens, insbesondere zur Limitierung des Durchflußvolumens bei Überschreitung eines vordefinierten Soll- Durchflußvolumens, zu entwickeln, bei dem für die Anschaffung des für das Verfahren notwendigen Gerätes so wenig Kosten wie möglich entstehen, der Wartungsaufwand minimiert sowie eine nachvollziehbare Erhebung von Gebühren für das gebrauchte Wasser gewährleistet werden kann.In this respect, it is an object of the present invention to develop a method for determining a flow volume passed through a water pipe, in particular for limiting the flow volume when a predefined target flow volume is exceeded, in which so little cost for the acquisition of the device necessary for the method arise as possible, the maintenance effort is minimized and a comprehensible collection of fees for the used water can be guaranteed.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine Kammer mit einer Lösung aus einem Lösungsmittel und darin gelösten Komponenten versehen wird, für die Lösung in der Kammer eine vordefinierte Konzentration an gelösten Komponenten vorgesehen wird, die Kammer mit der betreffenden Wasserleitung in fluidaler Verbindung gebracht wird, so daß bei Durchströmung der Wasserleitung ein offener Strömungskreis von der Wasserleitung in die Kammer und zurück in die Wasserleitung hervorgerufen wird, die Konzentration der Lösung in der Kammer über den offenen Strömungskreis verringert wird und auf Grund der Konzentration der Lösung in der Kammer das Durchflußvolumen in der Wasserleitung bestimmbar, insbesondere begrenzbar, wird.This object is achieved in that a chamber is provided with a solution of a solvent and components dissolved therein, for the solution in the chamber a predefined concentration of dissolved components is provided, the chamber is brought into fluid communication with the relevant water line, so that when the water line flows through, an open flow circuit is created from the water line into the chamber and back into the water line, the concentration of the solution in the chamber via the open flow circuit is reduced and, due to the concentration of the solution in the chamber, the flow volume in the water line can be determined, in particular limited.
Aufgrund des offenen Strömungskreises, der in die Kammer hinein und aus ihr heraus führt, werden stetig gelöste Komponenten der Lösung, beispielsweise Ionen, aus der Kammer geschwemmt. Die Ionenkonzentration nimmt also proportional zum Durchfluß in der Wasserleitung ab, bis die Kammer bis zu einer bestimmten Höhe der Ionenkonzentration ausgelaugt ist. Diese Konzentrationsänderung in der Kammer kann leicht, beispiels- weise durch Messen der elektrischen Konduktivität der in der Kammer befindlichen Lösung, bestimmt werden. Die Konzentrationsänderung weist schließlich eine Proportionalität zum Durchflußvolumen in der Wasserleitung auf.Due to the open flow circuit that leads into and out of the chamber, continuously dissolved components of the solution, for example ions, are washed out of the chamber. The ion concentration thus decreases in proportion to the flow in the water pipe until the chamber is leached out to a certain level of the ion concentration. This change in concentration in the chamber can easily, for example as determined by measuring the electrical conductivity of the solution in the chamber. Finally, the change in concentration is proportional to the flow volume in the water pipe.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bestimmen eines durch eine Wasserleitung geleiteten Durchflußvolumens entbehrt jeder komplizierten Zählmechanik und ist somit hinsichtlich der Herstellung, Wartung, Reparatur, etc. weitaus wirtschaftlicher als die bekannten mechanischen oder elektro-mechanischen Verfahren. Um das erfindungsgemäße Verfahren wieder erneut zu initiieren, bedarf es lediglich die Konzentration der Lösung in der Kammer aufzufrischen. Dies kann beispielsweise leicht durch Austausch eines die Kammer begrenzenden Behälters geschehen, der eine Lösung mit einer für eine bestimmte Wassermenge entsprechende Konzentration beinhaltet.The method according to the invention for determining a flow volume passed through a water pipe is devoid of any complicated counting mechanism and is therefore far more economical than the known mechanical or electro-mechanical methods with regard to manufacture, maintenance, repair, etc. To initiate the process according to the invention again, it is only necessary to refresh the concentration of the solution in the chamber. This can easily be done, for example, by exchanging a container which delimits the chamber and which contains a solution with a concentration corresponding to a certain amount of water.
In der besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 3 wird in einem Teil der Kammer eine Druckkraft aufgrund der durch den offenen Strömungskreis erzeugten Konzentrationsänderung der Lösung hervorgerufen. Eine semipermeable, insbesondere osmotisch wirkende, Wand unterteilt demnach die Kammer in eine Referenzkammer sowie in eine mit der Wasserleitung in fluidaler Verbindung stehende Strömungskammer. Zu Beginn des Verfahrens zur Bestimmung des Strömungsvolumens in der Wasserleitung besitzen sowohl die Referenz- als auch die Strömungskammer gleiche Lösungskonzentrationen.In the particularly preferred embodiment of the method according to claim 3, a pressure force is generated in part of the chamber due to the change in concentration of the solution generated by the open flow circuit. A semipermeable, in particular osmotically acting wall accordingly divides the chamber into a reference chamber and into a flow chamber that is in fluid communication with the water pipe. At the beginning of the method for determining the flow volume in the water pipe, both the reference and the flow chamber have the same solution concentrations.
Erst bei Durchströmung der Wasserleitung und der damit einhergehenden offenen Strömung in der Strömungskämmer nimmt die Konzentration der Lösung in der Strö ungskammer ab. Der damit vorliegende Konzentrationsunterschied zwischen der Lösung in der Referenzkammer und der der Strömungskammer veranlaßt Lö- sungsmittel durch die semipermeable Trennwand, - durch das os- motische Diaphragma - hindurch von der Kammer niedrigerer Konzentration - hier der Strömungskammer - in die Kammer höherer Konzentration - hier die Referenzkammer - zu wandern.The concentration of the solution in the flow chamber only decreases when it flows through the water pipe and the associated open flow in the flow chamber. The difference in concentration between the solution in the reference chamber and that in the flow chamber causes solvent through the semi-permeable partition, - through the osmotic diaphragm - from the lower concentration chamber - here the flow chamber - to the higher concentration chamber - here the reference chamber.
Wegen der Abgeschlossenheit der Referenzkammer wird durch das Eindiffundieren der Lösungsmittelmoleküle allmählich in der Referenzkammer ein hydrostatischer Überdruck erzeugt, der dem Verdünnungsbestreben in der Strömungskammer entgegenwirkt. Der Druck in der Referenzkammer ist ein proportionales Maß zur Bestimmung des Durchflußvolumens in der Wasserleitung.Because the reference chamber is closed, the diffusion of the solvent molecules gradually creates a hydrostatic excess pressure in the reference chamber, which counteracts the dilution tendency in the flow chamber. The pressure in the reference chamber is a proportional measure for determining the flow volume in the water pipe.
Um insbesondere die Wasserzufuhr über eine Wasserleitung nach Durchfluß eines bestimmten Wasservolumens zu unterbrechen, sieht das Verfahren nach Anspruch 4 ein Wasserleitungsverschließmechanismus vor, der je nach dem in der Referenzkammer vorliegenden Druck aktivierbar ist. Mit dieser Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die "Pre-Paid- Watermetering"- Methode insofern realisiert werden, als der Wasserleitungsverschließmechanismus bei Überschreiten einer vordefinierten Höhe des in der Referenzkammer vorliegenden Drucks von seiner offenen in eine die Strömungsleitung verschließende Stellung gebracht wird.In order to interrupt in particular the water supply via a water pipe after a certain volume of water has flowed through, the method according to claim 4 provides a water pipe closing mechanism which can be activated depending on the pressure in the reference chamber. With this embodiment of the method according to the invention, the "pre-paid watermetering" method can be implemented in that the water line closing mechanism is moved from its open position into a position closing the flow line when a predefined level of the pressure in the reference chamber is exceeded.
Weiterhin ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Bestimmen eines durch eine Wasserleitung geleiteten Durchflußvolumens, insbesondere zur Limitierung des Durchflußvolumens bei Überschreitung eines vordefinierten Soll- Durchflußvolumens, zu schaffen, wobei die Vorrichtung gegenüber den bekannten Meßzählern hinsichtlich ihrer Herstellung und Wartung konstruktiv einfacher sowie eine nachvollziehbare Erhebung von Wassergebühren zu gewährleisten im Stande ist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Vorrichtung eine Kammer, eine Einrichtung zur fluidalen Verbindung der Kammer mit der Wasserleitung, so daß bei Durchströmung der Wasserleitung ein offener Strömungskreis von der Wasserleitung in die Kammer und zurück in die Wasserleitung hervorgerufen wird, eine in die Kammer eingebrachte Lösung, die eine vorbestimmte Konzentration von in dem Lösungsmittel gelösten Komponenten aufweist, und eine Einrichtung zur Erfassung der durch den offenen Strömungskreis bewirkten Änderung der Konzentration der Lösung umfaßt.Furthermore, it is an object of the invention to provide a device for determining a flow volume passed through a water pipe, in particular for limiting the flow volume when a predefined desired flow volume is exceeded, the device being structurally simpler and more constructive than the known measuring counters with regard to their manufacture and maintenance is able to guarantee a comprehensible collection of water charges. This object is achieved in that the device comprises a chamber, a device for fluidly connecting the chamber to the water line, so that when the water line flows through it an open flow circuit is created from the water line into the chamber and back into the water line, one into the chamber introduced solution, which has a predetermined concentration of components dissolved in the solvent, and means for detecting the change in the concentration of the solution caused by the open flow circuit.
Als Einrichtung zur Erfassung der Änderung der Konzentration der Lösung kann beispielsweise ein Meßgerät zur Feststellung der elektrischen Leitfähigkeit der Lösung verwendet werden. Bevorzugterweise besteht die Einrichtung zur Erfassung der Änderung der Konzentration der Lösung aus einer semiper ea len Trennwand, insbesondere einem osmotischen Diaphragma, die die Kammer in eine fluiddichte Referenzkammer sowie in eine mit der Wasserleitung in fluidaler Verbindung stehenden Strömungskammer unterteilt.A measuring device for determining the electrical conductivity of the solution can be used, for example, as a device for detecting the change in the concentration of the solution. The device for detecting the change in the concentration of the solution preferably consists of a semi-rigid partition, in particular an osmotic diaphragm, which divides the chamber into a fluid-tight reference chamber and into a flow chamber which is in fluid communication with the water line.
Nach der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 7 umfaßt letztere ein Wasserleitungsverschließmechanismus, der in Abhängigkeit von dem in der Referenzkammer befindlichen hydrostatischen Druck aktivierbar ist. Der Wasserleitungsverschließmechanismus umfaßt vorzugsweise ein Druckübertragungsmittel, das mit dem Inneren der Referenzkammer in Kontakt steht. Ferner kann der Wasserleitungs- verschließmechanimus mit einem Verschlußmittel versehen sein, das von einer passiven Öffnungsstellung in eine aktive Verschlußstellung hinsichtlich der Wasserleitung verbringbar ist. Das Druckübertragungsmittel sowie das Verschlußmittel wirken derart zusammen, daß bei einem bestimmten hydrostatischen Druck in der Referenzkammer das Druckübertragungsmittel das Verschlußmittel in dessen aktive Verschlußstellung verbringt.According to the preferred embodiment of the device according to the invention as claimed in claim 7, the latter comprises a water line closing mechanism which can be activated as a function of the hydrostatic pressure in the reference chamber. The water line occlusion mechanism preferably includes a pressure transmission means that is in contact with the interior of the reference chamber. Furthermore, the water line closing mechanism can be provided with a closing means which can be moved from a passive opening position into an active closing position with respect to the water line. The pressure transmission means and the closure means cooperate in such a way that at a certain hydrostatic Pressure in the reference chamber, the pressure transmission means brings the closure means into its active closure position.
In der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 8 ist in der Kammer bzw. jeweils in der Referenz- und Stellungskammer ein Trägereinsatz angeordnet. Dieser Trägereinsatz oder Kartusche kann aus einem porösen Werkstoff, wie zum Beispiel Ton, oder einem Keramikwerkstoff oder Zeolithen bestehen. Das Material des Trägereinsatzes muß die Fähigkeit besitzen, Flüssigkeit aufzunehmen.In the preferred embodiment of the device according to the invention according to claim 8, a carrier insert is arranged in the chamber or in each case in the reference and position chamber. This carrier insert or cartridge can consist of a porous material, such as clay, or a ceramic material or zeolite. The material of the carrier insert must have the ability to absorb liquid.
Der Trägereinsatz wird mit der Lösung getränkt. Mit der Verwendung dieses Trägereinsatzes kann der Konzentrationsausgleich zwischen Referenz- und Strömungskammer nach Art der freien Diffusion geregelt und kontrolliert ablaufen. Aufgrund dessen ist eine exakte Bestimmung einer vorbestimmten Durchflußmenge in Wasserleitungen - also der verbrauchten Wassermenge - von mehr oder weniger als ein Liter Wasser möglich.The carrier insert is soaked with the solution. With the use of this carrier insert, the concentration equalization between the reference and flow chamber can be regulated and controlled according to the type of free diffusion. Because of this, an exact determination of a predetermined flow rate in water pipes - ie the amount of water used - of more or less than one liter of water is possible.
Eine besonders konstruktiv vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist gegeben, wenn der Trägereinsatz eine Aufnahme aufweist, in der das Druckübertragungsmittel sowie das Verschlußmittel des Wasserleitungsverschließme- chanimus beweglich gelagert sind. Somit wird gewährleistet, daß die Vorrichtung eine geringe Abmessung aufweist.A particularly structurally advantageous embodiment of the device according to the invention is provided if the carrier insert has a receptacle in which the pressure transmission means and the closure means of the water line closure mechanism are movably mounted. This ensures that the device has a small dimension.
Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden anhand der Beschreibung der beiliegenden Zeichnung erläutert, die den prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Bestimmen des Durchflußvolumens in einer Wasserleitung darstellt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum Bestimmen eines durch eine Wasserleitung geleiteten Durchflußvolumens umfaßt ein Gehäuse 3, das aus einem Bodenteil 5 sowie zwei Seitenteilen 7, 9 und einem Deckelteil 11 besteht, das über zwei Schrauben 13, 15 jeweils an dem Seitenteil 7, 9 lösbar befestigt ist. Im Inneren des Gehäuses 3 ist eine Hauptkammer 17 vorgesehen, die sowohl zylindrisch als auch quaderförmig gebildet sein kann.Further features, properties and advantages of the invention will be explained with reference to the description of the accompanying drawing, which represents the basic structure of the device according to the invention for determining the flow volume in a water pipe. The device 1 according to the invention for determining a flow volume passed through a water pipe comprises a housing 3 which consists of a base part 5 and two side parts 7, 9 and a cover part 11 which is detachably fastened to the side part 7, 9 by means of two screws 13, 15, respectively is. In the interior of the housing 3, a main chamber 17 is provided, which can be both cylindrical and cuboid.
Das Gehäuse 3 ist mit dem Seitenteil 9 an der vertikal verlaufenden Zulaufwasserleitung 21 befestigt. In der beispielhaften Anordnung gemäß der Figur ist die zur Zulaufwasserleitung 21 rechtwinklig und damit horizontal verlaufende Ablaufwasserleitung 23 derart mit der Zulaufwasserleitung 21 fluidal gekoppelt, daß die Längsachse 25 der Ablaufwasserleitung 23 mit derjenigen 27 des Gehäuses 3 der Vorrichtung 1 zusammenfällt.The housing 3 is attached to the side part 9 on the vertical inlet water pipe 21. In the exemplary arrangement according to the figure, the outlet water line 23, which is perpendicular to the inlet water line 21 and thus horizontal, is fluidly coupled to the inlet water line 21 such that the longitudinal axis 25 of the outlet water line 23 coincides with that 27 of the housing 3 of the device 1.
Die Pfeile A stellen die Durchflußrichtung des Wassers in der Zulaufwasserleitung 21 und Ablaufwasserleitung 23 dar. Strom- aufwärtig von der Anordnung des Gehäuses 3 der Vorrichtung 1 an die Zulaufwasserleitung 23 aus ist letztere mit einem manuell betätigbaren Wasserhahn 29 versehen.The arrows A represent the flow direction of the water in the inlet water line 21 and outlet water line 23. Upstream from the arrangement of the housing 3 of the device 1 to the inlet water line 23, the latter is provided with a manually operated tap 29.
Die Vorrichtung 1 umfaßt an ihrem Seitenteil 9 eine Einrichtung 31 zur fluidalen Verbindung der Haup ammer 17 mit der Wasserleitung 21. Die Einrichtung 31 ist als Kanalpaar ausgebildet, wobei im stromaufwärtigen Teil des Seitenteils 9 ein Einlaufkanal 33 und im stromabwärtigen Teil des Seitenteils 9 ein Auslaufkanal 35 vorgesehen ist. Die Kanäle 33, 35 ermöglichen einen Strömungskreislauf zwischen der Zulaufwasserleitung 21 und der Hauptkammer 17, wobei die Strömungsrichtung des Kreislaufs mit den Pfeilen 32, 34 angedeutet ist. Die Hauptkammer 17 ist durch ein osmotisches Diaphragma 36 in zwei gleich große Teilkammern 37, 39 unterteilt. Die Teilkammer 37 steht über den Einlauf- und Auslaufkanal 33, 35 mit der ZulaufWasserleitung 21 in fluidaler Verbindung, während die Teilkammer 39 gegenüber der Teilkammer 37 und somit auch gegenüber der Zulaufwasserleitung 21 aufgrund des Diaphragmas 36 fluiddicht abgeschlossen ist.The device 1 comprises on its side part 9 a device 31 for fluidly connecting the main baffle 17 to the water pipe 21. The device 31 is designed as a pair of channels, with an inlet channel 33 in the upstream part of the side part 9 and an outlet channel in the downstream part of the side part 9 35 is provided. The channels 33, 35 enable a flow circuit between the inlet water line 21 and the main chamber 17, the direction of flow of the circuit being indicated by the arrows 32, 34. The main chamber 17 is divided by an osmotic diaphragm 36 into two subchambers 37, 39 of the same size. The subchamber 37 is in fluid communication with the inlet water line 21 via the inlet and outlet channels 33, 35, while the subchamber 39 is fluid-tightly sealed with respect to the subchamber 37 and thus also with respect to the inlet water line 21 due to the diaphragm 36.
Sowohl in Teilkammer 37 als auch in Teilkammer 39 ist jeweils ein aus einem mit Flüssigkeit anreicherbaren Keramikwerkstoff bestehender Trägereinsatz 41, 43 angeordnet, die entsprechend der beispielsweise zylindrischen oder quaderförmigen Form der Kammern 37, 39 angepaßt sind. Zudem sind die Teilkammern 37, 39 bzw. die darin angeordneten Trägereinsätze 41, 43 mit einer Lösung versehen, wobei die Lösungskonzentration in beiden Kammern 37, 39 zu Beginn des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung des Durch lußvolumens in der Wasserleitung 21 bzw. 23 gleich groß ist.Both in the partial chamber 37 and in the partial chamber 39, a carrier insert 41, 43 consisting of a ceramic material which can be enriched with liquid is arranged, which are adapted according to the cylindrical or cuboidal shape of the chambers 37, 39, for example. In addition, the partial chambers 37, 39 and the carrier inserts 41, 43 arranged therein are provided with a solution, the solution concentration in both chambers 37, 39 being the same size at the beginning of the method according to the invention for determining the flow volume in the water line 21 or 23 ,
Auf Höhe der Längsachse 27 des Gehäuses 3 sind die Trägereinsätze 41, 43, das Diaphragma 36, sowie das Seitenteil 9 mit einer zu den genannten Bauteilen fluchtenden Bohrung 45 ausgeführt. Die Bohrung 45 verletzt nicht die fluiddichte Abgeschlossenheit der Teilkammer 39. In der Bohrung 45 ist ein Wasserleitungsverschließmechanismus 47 aufgenommen, der zum einen aus einem als Druckübertragungsmittel fungierenden, verschiebbaren Stift 49 und aus einem Verschlußmittel besteht, das als verschiebbarer Verschlußbolzen 51 oder Schieberventil ausgeführt ist.At the level of the longitudinal axis 27 of the housing 3, the carrier inserts 41, 43, the diaphragm 36 and the side part 9 are designed with a bore 45 aligned with the components mentioned. The bore 45 does not violate the fluid-tight seal of the sub-chamber 39. A water line locking mechanism 47 is accommodated in the bore 45, which consists on the one hand of a displaceable pin 49 acting as a pressure transmission means and of a locking means which is designed as a sliding locking bolt 51 or slide valve.
Der mit durchgehender Linie dargestellte Stift 49 befindet sich in der Stellung des anfänglichen Betriebszustandes der Vorrichtung 1, wenn das erfindungsgemäße Verfahren initiiert wird.The pin 49 shown with a solid line is in the position of the initial operating state of the Device 1 when the method according to the invention is initiated.
Beim Durchfluß A von Wasser durch die Zulaufwasserleitung 21 entsteht im Verlauf vom Einlaufkanal 33 über Teilkammer 39 - im folgenden Strömungskammer genannt - und durch den Auslaufkanal 35 hinaus ein offener Strömungskreislauf, der in der Strömungskammer 37 ein Auswaschen bzw. Auslaugen von gelösten Komponenten der Lösung verursacht.When flow A of water through the inlet water line 21 arises in the course of the inlet channel 33 via subchamber 39 - hereinafter referred to as the flow chamber - and through the outlet channel 35 also an open flow circuit which causes a washing out or leaching out of dissolved components of the solution in the flow chamber 37 ,
Durch die Auslaugung oder Verdünnung der konzentrierten Lösung in der Strömungskammer 37 werden Lösungsmittelmoleküle veranlaßt, durch das Diaphragma 36 hindurch in die Teilkammer 39 - im folgenden Referenzkammer genannt - zu wandern. Der dadurch in der Referenzkammer 39 entstehende hydrostatische, osmoti- sche Druck verschiebt aufgrund der nun vorliegenden Druckdifferenz am linksseitigen und rechtsseitigen Ende des Stifts 49 letzteren hin zur Zulaufwasserleitung 21. Der strichliert dargestellte Stift 49 zeigt die Stellung, bei der bereits die Strömungskammer teilweise ausgelaugt ist, was praktisch bedeutet, dass ein Teil der vorbezahlten Wassermenge verbraucht ist, aber die die Verschiebung des Verschlußbolzens 51 bewirkende Position noch nicht erreicht ist.The leaching or dilution of the concentrated solution in the flow chamber 37 causes solvent molecules to migrate through the diaphragm 36 into the partial chamber 39 - hereinafter referred to as the reference chamber. The resulting hydrostatic, osmotic pressure in the reference chamber 39 shifts due to the pressure difference now present at the left-hand and right-hand end of the pin 49 towards the inlet water line 21. The broken-line pin 49 shows the position in which the flow chamber is already partially exhausted , which practically means that a part of the prepaid amount of water has been used up, but the position causing the locking bolt 51 to move has not yet been reached.
Eine Rückführung des Stifts 49 in Richtung seiner durchgehend gezeichneten Ausgangsstellung wird durch eine Vorrichtung (nicht dargestellt) , beispielsweise durch eine Rastvor- richutng, verhindert. Damit soll eine auf Grund des Vorliegens eines hydrostatischen Drucks in der Referenzkammer 39 veran- lasste Verschiebung des Stifts 49 irreversible gemacht und folglich einer Manipulation der Vorrichtung 1 Einhalt geboten werden. Der durchgehend gezeichnete Verschlußbolzen 51 ist in der Bohrung 45 des Seitenteils 9 eingesetzt, wobei der breite Abschnitt des konisch zulaufende Kopfes 53 des Verschlußbolzens 51 unmittelbar an der zum Seitenteil 9 des Gehäuses 3 hingerichteten Wand der Zulaufwasserleitung 21 anliegt. Von dieser, der Ausgangsstellung des Verschlußbolzens 51 entsprechenden, passiven Öffnungsstellung des Verschlußbolzens 51 bewegt sich letzterer dann in seine strichliert dargestellte aktive Ver- schlußstellung, wenn das verschlußbolzenseitige Ende des Stifts 49 aufgrund der derartig großen, in der Referenzkammer herrschenden Druckverhältnisse gegen das stiftseitige Ende des Verschlußbolzens 51 stößt und den mit der Ablaufwasserleitung 23 fluchtenden Kopf 53 des Verschlußbolzens 51 passgenau in den Kopplungsbereich 55 von Zulaufwasserleitung 21 und Ablaufwasserleitung 23 abdichtend setzt.A return of the pin 49 in the direction of its continuously drawn starting position is prevented by a device (not shown), for example by a latching device. This is intended to make a displacement of the pin 49 caused by the presence of a hydrostatic pressure in the reference chamber 39 irreversible and consequently to prevent manipulation of the device 1. The continuously drawn locking bolt 51 is inserted in the bore 45 of the side part 9, the wide portion of the tapered head 53 of the locking bolt 51 abutting directly on the wall of the inlet water pipe 21 which is executed for the side part 9 of the housing 3. From this passive opening position of the locking bolt 51, which corresponds to the starting position of the locking bolt 51, the latter then moves into its active locking position, shown in dashed lines, when the end of the pin 49 on the locking bolt side against the end of the pin on the pin side due to the large pressure conditions prevailing in the reference chamber Sealing bolt 51 bumps and sets the head 53 of the locking bolt 51, which is aligned with the drain water line 23, in a sealing manner into the coupling region 55 of the inlet water line 21 and the outlet water line 23.
Zwischen dem verschlußbolzenseitigen Ende 49a des Stifts 49 und dem stiftseitigen Ende 51a des Verschlußbolzens 51 besteht im anfänglichen Betriebszustand der Vorrichtung 1 ein Abstand 57, der kontinuierlich mit Druckerhöhung in der Referenzkammer abnimmt. Damit können Einstellungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung dahingehend vorgenommen, dass das Verschließen der Ablaufwasserleitung 23 bei einem großen Abstand 57 erst nach Überschreitung eines entsprechend großen hydrostatischen Drucks in der Referenzkammer bewirkt wird und umgekehrt. Insofern kann der Abstand 57 auch als einstellbarer Parameter der Vorrichtung für die zu bewilligende Wassermenge dienen.In the initial operating state of the device 1, there is a distance 57 between the end 49a of the pin 49 on the bolt side and the end 51a of the bolt 51 on the pin, which distance 57 decreases continuously as the pressure in the reference chamber increases. Settings of the device according to the invention can thus be made such that the drain water line 23 is only closed at a large distance 57 after a correspondingly high hydrostatic pressure in the reference chamber has been exceeded, and vice versa. In this respect, the distance 57 can also serve as an adjustable parameter of the device for the amount of water to be approved.
Die passive Öffnungsstellung des Kopfes 53 des Verschlußbolzens 51 bewirkt bei Durchfluß von Wasser durch die Zulaufwasserleitung 21 und Ablaufwasserleitung 23 eine Erhöhung des dynamischen Drucks der Strömung am Eintrittsbereich des Einlaufkanals 33 sowie eine Verringerung des dynamischen Drucks am Ausgangsbereich des Auslaufkanals 35. Es ist diese dynamische Druckdifferenz innerhalb der Zulaufwasserleitung 21, die bewirkt, daß ein offener Strömungskreislauf über den Einlaufkanal 33 in die Strömungskammer 37 und zum Auslaufkanal 35 entsteht.The passive opening position of the head 53 of the locking bolt 51 causes an increase in the dynamic pressure of the flow at the inlet area of the inlet channel 33 and a decrease in the dynamic pressure on the flow of water through the inlet water line 21 and outlet water line 23 Exit region of the outlet channel 35. It is this dynamic pressure difference within the inlet water line 21 that causes an open flow circuit to form via the inlet channel 33 into the flow chamber 37 and to the outlet channel 35.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin, daß im Falle der Schließung der Ablaufwasserleitung 23 - also der Auslaugung der Strömungskammer 37 - zur erneuten Aktivierung der Wasserversorgung die Konzentration der Lösungen in beiden Kammern - Strömungskammer und Referenzkammer - leicht ausgeglichen werden kann. Dies kann durch Austausch der gesamten Vorrichtung 1 oder eines die Hauptkammer 17 umgebenden Behälters (nicht dargestellt) oder durch Impfung der Strömungskammer mit zu lösenden Komponenten erreicht werden. Damit wird der Verbraucher weitgehend von jeglicher Wartungsarbeit befreit . A particular advantage of the device according to the invention is that when the drain water line 23 is closed - ie the leaching of the flow chamber 37 - the concentration of the solutions in both chambers - flow chamber and reference chamber - can be easily compensated for reactivating the water supply. This can be achieved by exchanging the entire device 1 or a container (not shown) surrounding the main chamber 17 or by inoculating the flow chamber with components to be detached. This largely frees the consumer from any maintenance work.

Claims

ANSPRÜCHE EXPECTATIONS
1. Verfahren zum Bestimmen eines durch eine Wasserleitung geleiteten Durchflußvolumens, insbesondere zur Limitierung des Durchflußvolumens bei Überschreitung eines vordefinierten Soll-Durchflußvolumens, wobei a) eine Kammer (17, 39) mit einer Lösung aus einem Lösungsmittel und darin gelösten Komponenten versehen wird b) für die Lösung in der Kammer (17, 39) eine vordefinierte Konzentration vorgesehen wird, c) die Kammer (17, 39) mit der Wasserleitung (21) in fluidaler Verbindung gebracht wird, so daß bei Durchströmung der Wasserleitung (21) ein offener Strömungskreis von der Wasserleitung (21) in die Kammer (17, 39) und zurück in die Wasserleitung (21) hervorgerufen wird, d) die Konzentration der Lösung in der Kammer (17, 39) über den offenen Strömungskreis verringert wird und e) auf Grund der Konzentration der Lösung in der Kammer (17, 39) das Durchflußvolumen in der Wasserleitung (21) bestimmbar, insbesondere begrenzbar, wird.1. A method for determining a flow volume passed through a water pipe, in particular for limiting the flow volume when a predefined target flow volume is exceeded, wherein a) a chamber (17, 39) is provided with a solution of a solvent and components dissolved therein b) for the solution in the chamber (17, 39) is provided with a predefined concentration, c) the chamber (17, 39) is brought into fluid communication with the water line (21), so that an open flow circuit of when the water line (21) flows through the water pipe (21) into the chamber (17, 39) and back into the water pipe (21) is caused, d) the concentration of the solution in the chamber (17, 39) is reduced via the open flow circuit and e) due to Concentration of the solution in the chamber (17, 39) the flow volume in the water pipe (21) can be determined, in particular limited.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der Lösung in der Kammer (17, 39) über die elektrische Leitfähigkeit der in der Kammer (17, 39) befindlichen Lösung bestimmt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the concentration of the solution in the chamber (17, 39) is determined via the electrical conductivity of the solution in the chamber (17, 39).
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (17) durch eine semipermeable Wand (36) in eine Referenzkammer (39) und eine mit der Wasserleitung (21) in fluidaler Verbindung stehende Strömungskammer (37) unterteilt wird, wobei a) zu Beginn des Verfahrens die Konzentration der Lösungen in der Referenz- (39) und Strömungskammer (37) im wesentlichen gleich groß sind, b) bei Durchströmung der Wasserleitung (21) die Konzentration der Lösung in der Strömungskammer (37) abnimmt, so daß eine durch Diffusion durch die semipermeable Wand (36) hervorgerufene Erhöhung des hydrostatischen Drucks in der Referenzkammer (39) bewirkt wird und c) der Druck in der Referenzkammer (39) zur Bestimmung, insbesondere zur Begrenzung, des Durchflußvolumens verwendet wird.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the chamber (17) divided by a semipermeable wall (36) into a reference chamber (39) and a flow chamber (37) in fluid communication with the water line (21) will, where a) at the beginning of the process, the concentration of the solutions in the reference (39) and flow chamber (37) are essentially the same size, b) the concentration of the solution in the flow chamber (37) decreases when flowing through the water pipe (21), so that an increase in the hydrostatic pressure in the reference chamber (39) caused by diffusion through the semipermeable wall (36) is effected and c) the pressure in the reference chamber (39) is used to determine, in particular to limit, the flow volume.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wasserleitungsverschließmechanismus (47) je nach dem in der Referenzkammer (39) hervorgerufenen Druck betätigt wird, wobei insbesondere der Wasserleitungsverschließmechanismus (47) bei Überschreitung einer vordefinierten Höhe des Drucks in der Referenzkammer (39) von einer offenen in eine die Strömungsleitung (21, 23) verschließende Stellung verbracht wird.4. The method according to claim 3, characterized in that a water line closing mechanism (47) is actuated depending on the pressure generated in the reference chamber (39), in particular the water line closing mechanism (47) when a predefined level of pressure in the reference chamber (39) is exceeded. from an open position to a position closing the flow line (21, 23).
5. Vorrichtung zum Bestimmen eines durch eine Wasserleitung geleiteten Durchflußvolumens, insbesondere zur Limitierung des Durchflußvolumens bei Überschreitung eines vordefinierten Soll-Durchflußvolumens, umfassend: a) eine Kammer (17, 39) , b) eine Einrichtung zur fluidalen Verbindung der Kammer (17, 39) mit der Wasserleitung (21) , so daß bei Durchströmung der Wasserleitung (21) ein offener Strömungskreis von der Wasserleitung (21) in die Kammer (17, 39) und zurück in die Wasserleitung (21) hervorgerufen wird, c) eine in die Kammer (17, 39) eingebrachte Lösung, die eine vorbestimmte Konzentration von in dem Lösungsmittel gelösten Komponenten aufweist, und d) eine Einrichtung zur Erfassung der durch den offenen Strömungskreis bewirkte Änderung der Konzentration der Lösung.5. Device for determining a flow volume passed through a water pipe, in particular for limiting the flow volume when a predefined set flow volume is exceeded, comprising: a) a chamber (17, 39), b) a device for fluidly connecting the chamber (17, 39 ) with the water pipe (21), so that when the water pipe (21) flows through, an open flow circuit is created from the water pipe (21) into the chamber (17, 39) and back into the water pipe (21), c) a solution introduced into the chamber (17, 39), which has a predetermined concentration of components dissolved in the solvent, and d) a device for detecting the change in the concentration of the solution caused by the open flow circuit.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (31) zur Erfassung der Änderung der Konzentration der Lösung eine semipermeable Wand (36) , insbesondere ein osmotisches Diaphragma, umfasst, die die Kammer (17) in eine fluiddichte Referenzkammer (39) sowie in eine mit der Wasserleitung fluidal in Verbindung stehenden Strömungskammer6. The device according to claim 5, characterized in that a device (31) for detecting the change in the concentration of the solution comprises a semipermeable wall (36), in particular an osmotic diaphragm, which the chamber (17) in a fluid-tight reference chamber (39 ) and in a flow chamber fluidly connected to the water pipe
(37) unterteilt.(37) divided.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, umfassend ein Wasserleitungsverschließmechanismus (47), der je nach hyrdostatischem Druck der in der Referenzkammer (39) befindlichen Lösung aktivierbar ist, wobei insbesondere der Wasserleitungsverschließmechanismus (47) ein Druckübertragungsmittel und ein Verschlußmittel aufweist, das von einer passiven Öffnungsstellung in eine aktive Verschlußstellung hinsichtlich der Wasserleitung (21, 23) verbringbar ist, wobei insbesondere das Druckübertragungsmittel und Verschlußmittel derart zusammenwirken, daß bei einem bestimmten hydrostatischen Druck in der Referenzkammer (39) das Druckübertragungsmittel das Verschlußmittel in dessen aktive Verschlußstellung verbringt.7. The device according to claim 6, comprising a water line closure mechanism (47) which can be activated depending on the hyrdostatic pressure of the solution located in the reference chamber (39), wherein in particular the water line closure mechanism (47) has a pressure transmission means and a closure means, which is from a passive open position can be brought into an active closed position with respect to the water line (21, 23), in particular the pressure transmission means and the closure means cooperating in such a way that at a certain hydrostatic pressure in the reference chamber (39) the pressure transmission means brings the closure means into its active closed position.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kammer (17) bzw. jeweils in der Referenz- (39) und Strömungskammer (37) ein Trägereinsatz (43, 47) angeordnet ist, der die Lösung im wesentlichen trägt, wobei insbesondere der Trägereinsatz (43, 47) eine Aufnahme aufweist, in der das Druckübertragungsmittel sowie das Verschlußmittel beweglich gelagert sind.8. Device according to one of claims 6 or 7, characterized in that in the chamber (17) or in each case in the reference (39) and flow chamber (37) a carrier insert (43, 47) is arranged, which the solution in essentially carries, in particular the carrier insert (43, 47) has a receptacle in which the pressure transmission means and the closure means are movably mounted.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur fluidalen Verbindung der Kammer (17, 19) mit der Wasserleitung (21) einen Einlaufkanal (33) sowie einen Auslaufkanal (35) aufweist.9. Device according to one of claims 5 to 8, characterized in that the device for fluid connection of the chamber (17, 19) with the water line (21) has an inlet channel (33) and an outlet channel (35).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei seiner passiven Öffnungsstellung das Verschlußmittel derart in der Wasserleitung (21, 23) zwischen Einlaufkanal (33) und Auslaufkanal (35) angeordnet ist, daß an den wasserlei- tungsseitigen Enden des Einlauf- (33) und Auslaufkanals (35) eine für den Strömungskreislauf in der Kammer (17, 39) erforderliche Druckdifferenz entsteht. 10. The device according to claim 9, characterized in that in its passive opening position, the closure means is arranged in the water line (21, 23) between the inlet channel (33) and outlet channel (35) that at the water line-side ends of the inlet ( 33) and outlet channel (35), a pressure difference required for the flow circuit in the chamber (17, 39) arises.
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