DE3905759C1

DE3905759C1 -

Info

Publication number: DE3905759C1
Application number: DE3905759A
Authority: DE
Inventors: Monika Schaan Li Brandstetter
Original assignee: COSMOS ENTWICKLUNGS- und FORSCHUNGSANSTALT VADUZ LI
Current assignee: OEKO-PATENT-FINANZ AG, LUXEMBURG/LUXEMBOURG, LU
Priority date: 1989-02-24
Filing date: 1989-02-24
Publication date: 1990-03-29
Anticipated expiration: 2009-02-25
Also published as: CH675461A5; WO1990010119A1; DD292946A5; EP0384006A1; AU5172190A; DD297855A5; ZA90356B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sanitärarmatur für Wasserhähne und dgl. mit einem Mischventil und einem diesem nachgeschalteten, durch einen Sensor gesteuerten Absperrventil, dessen Ventilkörper mit einer in einem Magnetfeld angeordneten Ankerwicklung versehen ist, die mit einem Steuergerät verbunden ist, das die Steuer signale des Sensors vertärkt.The invention relates to a sanitary fitting for Taps and the like with a mixing valve and one this downstream, controlled by a sensor Shut-off valve, the valve body with one in one Magnetic field arranged armature winding is provided is connected to a control unit which is the control signals of the sensor increased.

Durch die DE-OS 25 13 092 ist eine Sanitärarmatur dieser Art, die vielfach in öffentlich zugänglichen Waschräumen eingesetzt werden, um eine Betätigung eines Absperrhahnes von Hand auszuschließen, bekannt. Das in das Zulaufrohr eingesetzte Absperrventil ist hierbei als Magnetventil ausgebildet und mit einem elektrischen Schaltelement als Steuergerät zusammengeschaltet, durch das bei An näherung des Waschenden das Magnetventil geöffnet wird und somit ohne Handberührung Wasser aus dem Auslaufstück austritt. Die Versorgung des elektrischen Schaltelementes sowie des Magnetventils mit elektrischer Energie kann durch Anschließen an das allgemeine Stromnetz oder gemäß der DE-OS 35 37 678 durch Batterien bzw. wiederaufladbare Akkumulatoren bewerkstelligt werden.DE-OS 25 13 092 is a sanitary fitting Kind that often in publicly accessible washrooms be used to operate a shut-off valve excluded by hand, known. That in the inlet pipe The shut-off valve used is a solenoid valve trained and with an electrical switching element interconnected as a control unit, by the at approaching the washer the solenoid valve is opened and thus water from the outlet piece without touching the hand exit. The supply of the electrical switching element as well as the solenoid valve with electrical energy by connecting to the general electricity network or according to DE-OS 35 37 678 by batteries or rechargeable Accumulators are accomplished.

Abgesehen davon, daß die mittels elektrischer Anschluß kabel vorzunehmenden Verbindung leicht zu lösen sind und die Armatur somit auf sehr einfache Weise außer Betrieb zu setzen ist, wird, sobald durch den Sensor ein Impuls abge geben und das Absperrventil geöffnet wird, dem Stromnetz bzw. der Batterie elektrische Energie entnommen. Die Be triebs- und Wartungskosten dieser bekannten, in den meisten Anwendungsfällen häufig in Betrieb befindlichen Armaturen, sind daher erheblich. Auch ist der Bauaufwand groß, da der Magnetspule des Absperrventils eine andere Spannung zuzuführen ist als durch das Stromnetz zur Verfügung gestellt wird und mitunter aufwendige Vorkehrungen zur Vermeidung von Unfällen zu treffen sind.Apart from the fact that the means of electrical connection connection to be made easily and the Valve therefore shut down in a very simple way is set, as soon as a pulse is emitted by the sensor enter and the shut-off valve is opened, the mains or electrical energy from the battery. The Be drive and maintenance costs of this well-known, in most Applications of fittings that are frequently in operation, are therefore significant. The construction effort is great, too the solenoid of the shut-off valve has a different voltage is to be supplied as provided by the power grid is and sometimes elaborate precautions to avoid Accidents are to be met.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Sanitärarmatur der vorgenannten Gattung in der Weise auszubilden, daß diese ohne Anschluß an ein Stromnetz arbeitet.The object of the invention is therefore the sanitary fitting to train the aforementioned type in such a way that it works without connection to a power grid.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß an das Steuergerät ein in die Sanitärarmatur integrierter Akkumulator angeschlossen ist, der mit einem Generator verbunden ist, der an eine Turbine gekoppelt ist, die in eine der Sanitärarmatur zugeordneten Wasserleitung, vorzugs weise in der der Sanitärarmatur nachgeschalteten, zum Wasserhahn führenden Wasserleitung eingesetzt ist. According to the invention, this is achieved in that the control unit is integrated in the sanitary fitting Accumulator is connected to a generator which is coupled to a turbine which in a water pipe assigned to the sanitary fitting, preferred wise in the downstream of the sanitary fitting to Faucet leading water pipe is used.

Angebracht ist es hierbei, zwischen der Turbine und dem Generator ein Übersetzungsgetriebe anzuordnen und die Wasserleitung um die Turbine herum als Ringkanal aus zubilden, in den an der Turbine angeordnete Schaufeln hineinragen, wobei der Generator und das Übersetzungsge triebe konzentrisch innerhalb des Ringkanals in einem vorzugsweise tropfenförmig ausgebildeten Gehäuse ange ordnet sein sollten.It is appropriate here between the turbine and to arrange the generator a transmission gear and the water pipe around the turbine as an annular channel to form in the blades arranged on the turbine protrude, with the generator and the gearbox drives concentrically within the ring channel in one preferably drop-shaped housing should be arranged.

Bei einer Sanitärarmatur der vorgenannten Art ist gemäß der Erfindung an das Steuergerät ein in die Sanitärarmatur integrierter Akkumulator angeschlossen, der mit einem durch eine von dem ausströmenden Wasser angetriebenen Turbine gekoppelten Generator verbunden ist, so ist es möglich, die Sanitärarmatur unabhängig von einem Stromnetz zu betreiben. Dadurch wird nicht nur deren Einsatzbereich erweitert, da diese auch an Stellen angeordnet werden kann, denen nur unter Schwierigkeiten elektrische Energie aus einem Stromnetz zuzuführen ist, sondern es wird mit hoher Wahrscheinlichkeit auch ausgeschlossen, daß auf einfache Weise mutwillige Beschädigungen vorzunehmen sind. Irgendwelche Verbindungskabel, die leicht durchtrennt werden können, sind nämlich nicht mehr vorhanden, die vor schlagsgemäß ausgebildete Sanitärarmatur arbeitet demnach nahezu wartungsfrei.With a sanitary fitting of the aforementioned type is according to of the invention to the control unit in the sanitary fitting integrated battery connected with a by one driven by the outflowing water Turbine coupled generator is connected, so it is possible, the sanitary fitting independent of a power grid to operate. This will not only be their application expanded because these are also arranged in places can find electrical energy with difficulty is to be supplied from a power grid, but it is included high probability also excluded that on wanton damage is easy to do. Any connection cable that cuts easily can be, namely, are no longer present, the before accordingly trained sanitary fitting works almost maintenance-free.

Des weiteren ist von Vorteil, daß dem Stromnetz zum Be trieb der Armatur keine elektrische Energie zu entnehmen ist, diese versorgt sich vielmehr gewissermaßen selbst, indem die Strömungsenergie des Wassers in elektrische Energie umgewandelt und in dem Akkumulator gespeichert wird. Die Betriebskosten werden auf diese Weise erheblich gesenkt. Und da der Generator auf die Betriebsspannung der Magnetspule ausgelegt werden kann, sind durch die gegebene elektrische Spannung bedingte Unfälle, ohne daß besondere Vorkehrungen zu treffen sind, auch bei unsachgemäßer Be handlung ausgeschlossen. Bei geringem Bauaufwand ist somit ein vielseitiger störungsfreier Einsatz der vorschlagsgemäß ausgebildeten Sanitärarmatur gegeben.Another advantage is that the electricity network for loading did not take any electrical energy from the valve rather, it is self-sufficient, by converting the flow energy of water into electrical Energy converted and stored in the accumulator becomes. The operating costs become significant in this way lowered. And since the generator on the operating voltage of the Solenoid can be designed are given by the accidents caused by electrical voltage without special Precautions are to be taken, even in the event of improper loading action excluded. With little construction effort a versatile, trouble-free use of the proposed trained sanitary fitting.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der gemäß der Erfindung ausgebildeten Sanitärarmatur dargestellt, das nachfolgend im einzelnen erläutert ist. Hierbei zeigtIn the drawing, an embodiment of the according sanitary fitting designed according to the invention, which is explained in detail below. Here shows

Fig. 1 eine Sanitärarmatur mit Absperrventil und mit in einer Wasserleitung eingebauter Stromversorgungseinrichtung, teilweise in einem Längsschnitt sowie Fig. 1 shows a sanitary fitting with shut-off valve and with a power supply device installed in a water pipe, partly in a longitudinal section and

Fig. 2 den Aufbau der Sanitärarmaturen nach Fig. 1, in schematischer Darstellung. Fig. 2 shows the structure of the sanitary fittings according to Fig. 1, in a schematic representation.

Die in Fig. 1 dargestellte Sani tärarmatur 1 weist ein Mischventil 11 sowie ein diesem nachge schaltetes Absperrventil 12 auf, das mittels eines Sensors 17 steuerbar ist. Das aus einer Kaltwasserleitung 2 und einer Warmwasserleitung 3 über Leitungen 4 und 5 dem Misch ventil 11 zugeführte Wasser wird entsprechend der einge stellten Wasserverteilung gemischt und kann aus einem Wasserhahn 7, dem das gemischte Wasser über eine Wasser leitung 6 zugeführt wird, ausströmen, sobald das Absperr ventil 12 in Abhängigkeit von einem von dem Sensor 17 abgegebenen Impuls geöffnet wird.The Sani tärarmatur 1 shown in Fig. 1 comprises a mixing valve 11 and a shut-off valve 12 switched nachge this, which is controllable by means of a sensor 17. The water supplied from a cold water pipe 2 and a hot water pipe 3 via pipes 4 and 5 to the mixing valve 11 is mixed in accordance with the water distribution set and can flow from a tap 7 to which the mixed water is fed via a water pipe 6 as soon as that Shut-off valve 12 is opened in response to a pulse delivered by the sensor 17 .

Das Absperrventil 12 ist mit einer Ankerwicklung 13 und einem Anker 14 ausgestattet, an dem ein Ventilkörper 15 angebracht ist. Bei Erregung der Ankerwicklung 13 wird der Anker 14 durch das sich ausbildende Magnetfeld entgegen der Kraft einer Rückstellfeder 16 nach rechts bewegt, so daß in dem Mischventil 11 aus kaltem und warmem Wasser ent sprechend gemischtes Wasser aus einem Kanal 6′′, durch den das Mischventil 11 und das Absperrventil 12 miteinander verbunden sind, da in diesem Fall das Absperrventil 12 geöffnet ist, in die Wasserleitung 6 überströmen kann.The shut-off valve 12 is equipped with an armature winding 13 and an armature 14 , to which a valve body 15 is attached. When the armature winding 13 is excited, the armature 14 is moved to the right by the magnetic field which forms against the force of a return spring 16 , so that in the mixing valve 11 from cold and warm water accordingly mixed water from a channel 6 '' through which the mixing valve 11 and the shut-off valve 12 are connected to one another, since in this case the shut-off valve 12 is open and can flow into the water line 6 .

Zur Erregung der Ankerwicklung 13 in Abhängigkeit von den Impulsen des Sensors 17 dient ein Steuergerät 18, das über eine Signalleitung 19 mit dem Sensor 17 und eine weitere Leitung 20 mit der Ankerwicklung 13 verbunden ist. Außerdem ist an das Steuergerät 18 zu dessen Versorgung mit elektrischer Energie sowie zur Versorgung der Anker wicklung 13 über eine Leitung 22 ein als aufladbare Batterie ausgebildeter Akkumulator 21 angeschlossen.A control unit 18 is used to excite the armature winding 13 as a function of the pulses from the sensor 17 , which is connected to the sensor 17 via a signal line 19 and to the armature winding 13 via a further line 20 . In addition, a trained as a rechargeable battery 21 is connected to the control unit 18 to supply it with electrical energy and to supply the armature winding 13 via a line 22 .

Mittels des Steuergerätes 18 wird somit die Wasserzufuhr zu dem Wasserhahn 7 gesteuert und diesem wird entsprechend der Einstellung des Mischventils 11 aus kaltem und warmem Wasser gemischtes Wasser zugeführt.The water supply to the tap 7 is thus controlled by means of the control device 18 and this is fed with mixed water from cold and warm water in accordance with the setting of the mixing valve 11 .

Um den Akkumulator 21 unabhängig von einem Stromnetz auf laden zu können, ist diesem ein Generator 33 zugeordnet, der über eine Stromleitung 34 an den Akkumulator 2 i ange schlossen ist. Der Generator 33 steht über ein zwi schengeschaltetes Übersetzungsgetriebe 32 mit einer Tur bine 31 in Triebverbindung, die durch das in der Wasser leitung 6 strömende Wasser angetrieben wird.In order to be able to charge the accumulator 21 independently of a power supply, this is assigned a generator 33 which is connected to the accumulator 2 i via a power line 34 . The generator 33 is via an inter mediate transmission gear 32 with a tur bine 31 in drive connection which is driven by the water flowing in the water line 6 .

Die Wasserleitung 6 ist, um in dieser die von dem strö menden Wasser beaufschlagten Schaufeln 35 der Turbine 31 anordnen zu können, im Bereich der Turbine 31 als Ring kanal 6′ ausgebildet, und in einem tropfenförmig gestalte ten, den Ringkanal 6′ begrenzenden Gehäuse 30 sind konzen trisch die Welle 36 der Turbine 31, das mit dieser trieblich verbundene Übersetzungsgetriebe 32 sowie der nachgeschaltete Generator 33 eingebaut. The water pipe 6 is to this that acted upon by the strö Menden water blades 35 of the turbine arranged 31 to be able to 'is formed, and in a drop-shaped making th, the annular duct 6' in the area of turbine 31 as an annular channel 6 delimiting housing 30 are concentrically the shaft 36 of the turbine 31 , the transmission gear 32 , which is connected to this drive, and the generator 33 connected downstream.

Sobald somit dem Wasserhahn 7 Wasser entnommen wird, wird die Turbine 31 in Betrieb gesetzt und mittels die ser und dem Generator 33 wird die Strömungsenergie des in dem Ringkanal 6′ strömenden Wassers in elektrische Energie umgewandelt, die in dem Akkumulator 21 gespei chert und bei Bedarf über die Leitung 22 dem in Fig. 1 schematisch eingezeichneten Steuergerät 18 zugeführt wird. Die Sanitärarmatur 1 ist demnach unabhängig von einem Stromnetz stets betriebsbereit und arbeitet demnach nahezu wartungsfrei.As soon as water is thus removed from the tap 7 , the turbine 31 is put into operation and by means of the water and the generator 33 the flow energy of the water flowing in the ring channel 6 'is converted into electrical energy, which is stored in the accumulator 21 and if required is supplied via line 22 to the control device 18 shown schematically in FIG. 1. The sanitary fitting 1 is therefore always ready for operation regardless of a power supply and therefore works almost maintenance-free.

Claims

1. Sanitary fitting for taps and the like. With a mixing valve and a downstream, controlled by a sensor shut-off valve, the valve body is provided with a core winding arranged in a magnetic field, which is connected to a control unit that reinforces the control signals of the sensor ver , characterized in that an accumulator ( 21 ) integrated in the sanitary fitting ( 1 ) is connected to the control unit ( 18 ) and is connected to a generator ( 33 ) which is coupled to a turbine ( 31 ) which is in one of the Sanitary fitting ( 1 ) assigned water pipe ( 6 ), preferably in the downstream of the sanitary fitting ( 1 ), to the tap ( 7 ) leading water pipe ( 6 ) is used.

2. Sanitary fitting according to claim 1, characterized in that a transmission gear ( 32 ) is arranged between the turbine ( 31 ) and the generator ( 33 ).

3. Sanitary fitting according to claim 1 or 2, characterized in that the water line ( 6 ) around the turbine ( 31 ) around an annular channel ( 6 ') is formed, in which on the turbine ( 31 ) arranged blades ( 35 ) protrude.

4. Sanitary fitting according to claim 3, characterized in that the blades ( 35 ) of the turbine ( 31 ) carrying shaft ( 36 ), the generator ( 33 ) and the gearbox ( 32 ) gearboxes concentrically within the ring channel ( 6 ') in one preferably drop-shaped housing ( 30 ) are arranged.