專利名稱:水流出配件和用于操作該水流出配件的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水流出配件,該水流出配件具有配件本體,該配件本體具有輸水 管,該輸水管具有進(jìn)口和出口、水閥和用于使水消毒的裝置。
背景技術(shù):
這種水流出配件在現(xiàn)有技術(shù)中由US7488419已知。它具有臭氧發(fā)生器,該臭氧發(fā) 生器通過空氣管線而與出口中的插入件連接。臭氧可以通過該管線在出口處直接供給水, 因此可以消滅雜質(zhì)和(特別是)細(xì)菌。通過臭氧,可以使得由于氧化引起的有機(jī)污染礦物 化。與同樣已知的、通過UV燈的消毒相比,通過由臭氧氧化進(jìn)行的消毒明顯更高效。不過, 由空氣產(chǎn)生臭氧相對復(fù)雜,通過空氣管線將臭氧供給出口同樣也相對復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種所述類型的水流出配件,它保證甚至更高的可靠性。在普通的水流出配件中,該目的這樣實(shí)現(xiàn),其中,用于使水消毒的裝置是布置在輸 水管中的電化學(xué)電池。對本發(fā)明重要和有利的是在使用水的位置處直接產(chǎn)生臭氧。因此,電 化學(xué)電池并不在供給管線的、遠(yuǎn)離出口的位置處消毒該水,而是緊挨在出口附近消毒。因此 可以避免細(xì)菌重新污染。用于在配件外部產(chǎn)生臭氧的器具和相應(yīng)的空氣管線是不必要的。用于消毒水的電化學(xué)電池本身例如由W02006/092125已知。不過,迄今為止,這樣 的電池布置在供給管線中。因此,在具有混合閥的熱水配件中,可能需要兩個(gè)這樣的電化學(xué) 電池,一個(gè)在熱水管線中,另一個(gè)在冷水管線中。本發(fā)明的水流出配件保證高的可靠性和水 的質(zhì)量。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)展形式,電化學(xué)電池布置在輸水管中并在這樣的區(qū)域,當(dāng)水閥關(guān) 閉時(shí)靜止的水位于該區(qū)域中,當(dāng)水閥打開時(shí)流動(dòng)的水位于該區(qū)域中,在第一種情況中,電化 學(xué)電池位于靜止的水中,在第二種情況中,電化學(xué)電池由水環(huán)繞沖洗或通過沖洗。這保證電 化學(xué)電池的電極總是位于水中,因此不會(huì)干燥。這在電化學(xué)電池位于輸水管的升高區(qū)域中 時(shí)特別可靠地得到保證。當(dāng)沿流動(dòng)方向看時(shí),電化學(xué)電池可以位于水閥的下游或上游。不 過優(yōu)選地,電化學(xué)電池布置在水閥的下游并在輸水管的升高區(qū)域中。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)展形式,當(dāng)沿流動(dòng)方向看混合單元布置在電化學(xué)電池下游時(shí),保 證特別可靠和完全的消毒,由電化學(xué)電池分配的氧化劑在該混合單元中與水相互混合。該 混合單元優(yōu)選地同樣布置在輸水管的升高區(qū)域中。優(yōu)選地,相互混合正好在升高區(qū)域的水 位下面進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)展形式,水流出配件具有與控制單元連接的至少一個(gè)傳感器,用 于使得控制單元與電化學(xué)電池連接,并用于使得電化學(xué)電池可通過傳感器來起動(dòng)。因此可 以恰好在水要從水流出配件流出時(shí)起動(dòng)電化學(xué)電池。傳感器例如是接近傳感器,該接近傳 感器例如響應(yīng)手的運(yùn)動(dòng)。同時(shí),通過該接近傳感器,水閥可以打開和關(guān)閉。例如,當(dāng)手進(jìn)入該 接近傳感器附近時(shí),電化學(xué)電池起動(dòng),因此開始將氧化劑分配至水中。水閥基本同時(shí)打開。當(dāng)手不再位于傳感器的覆蓋范圍中時(shí),水閥相應(yīng)地關(guān)閉,電化學(xué)電池停用。根據(jù) 本發(fā)明的發(fā)展形式,用于確定水中的臭氧濃度的測量裝置布置在輸水管中并 當(dāng)沿流動(dòng)方向看時(shí)布置在電化學(xué)電池的下游。該裝置可以特別相對于水的質(zhì)量來控制電化 學(xué)電池。而且,它可以監(jiān)測電化學(xué)電池。因此,根據(jù)本發(fā)明的發(fā)展形式,水流出配件具有用 于測量的臭氧濃度的指示器裝置。當(dāng)臭氧濃度降低至低于預(yù)定值時(shí),相應(yīng)地進(jìn)行指示。指 示器裝置例如具有綠色和紅色二極管。當(dāng)綠色二極管亮?xí)r,測量的臭氧濃度處于想要的范 圍內(nèi)。當(dāng)紅色二極管亮?xí)r,臭氧濃度不足??梢韵鄳?yīng)地控制水閥,這樣,水閥在臭氧濃度不 足時(shí)并不打開或者關(guān)閉。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)展形式,水流出配件具有用于測量水質(zhì)量的裝置。這些測量裝置 例如測量消毒的水的有機(jī)物負(fù)荷量。測量例如通過水的氧化還原電位來進(jìn)行。在該測量中, 也測量可能的細(xì)菌污染。優(yōu)選地,電化學(xué)電池根據(jù)水質(zhì)量的測量值來進(jìn)行控制。水的污染 越高,氧化劑的產(chǎn)量相應(yīng)更高。所述測量裝置優(yōu)選地恰好布置在輸水管的出口處,或者在混 合腔室的出口處。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)展形式,設(shè)有警告裝置,一旦與水質(zhì)量相關(guān)的預(yù)定值過大,該警告 裝置就馬上進(jìn)行響應(yīng)。警告裝置可以具有光學(xué)指示器,并可以設(shè)計(jì)成使得同時(shí)水閥關(guān)閉和 /或不再能夠打開。而且,本發(fā)明涉及一種用于操作水流出配件的方法。在該方法中,電化學(xué)電池通過 布置在輸水管中的測量裝置而根據(jù)至少一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行調(diào)節(jié)。
下面將通過單個(gè)附圖介紹本發(fā)明的水流出配件的示例實(shí)施例。該附圖示意表示了 本發(fā)明的水流出配件。
具體實(shí)施例方式水流出配件1具有基本管形設(shè)計(jì)的殼體2,該殼體2可以通過基座6而安裝在例 如沖洗架(這里未示出)上。輸水管4在殼體2中延伸,水閥例如電磁閥布置在該輸水管 4中。水閥7例如是混合閥,它與兩個(gè)水管線5連接。一個(gè)水管線將用于熱水,另一個(gè)用于 冷水。閥7通過電線路20來控制。通過控制單元8,水閥7可以通過傳感器12而打開和關(guān) 閉。為此,傳感器12通過信號線13而與控制單元8連接,且控制單元8通過信號線9而與 水閥7連接。傳感器12特別是接近傳感器。這種傳感器本身為已知,因此這里不需要更詳 細(xì)介紹。如果水閥7打開,則水流出水管線5,通過輸水管4而流向出口 3。水閥7的打開 可以通過例如手的運(yùn)動(dòng)而無接觸地進(jìn)行。電化學(xué)電池14布置在輸水管4中。如圖所示,該電池可以位于輸水管4的升高區(qū) 域中,因此即使當(dāng)水閥7關(guān)閉時(shí)也由水包圍。電化學(xué)電池14的供電通過變壓器10和電線 15來進(jìn)行。電化學(xué)電池14設(shè)計(jì)為模塊,并以本身已知的方式擁有陽極和陰極,這里,該陽 極和陰極未示出。當(dāng)直流電壓供給電極時(shí),氧化物質(zhì)由于化學(xué)反應(yīng)(該化學(xué)反應(yīng)本身為已 知)而在電極處產(chǎn)生,并對水中的有機(jī)物質(zhì)具有消毒作用。電極例如為具有摻硼金剛石涂 層的類型。當(dāng)沿流動(dòng)方向看時(shí),混合單元16布置在電化學(xué)電池的下游。在該混合單元中,在電化學(xué)電池14處分配的物質(zhì)(特別是氧化物質(zhì),例如臭氧)與水混合。因此,氧化物質(zhì)均 勻分布至水中。這些物質(zhì)非??斓叵麥缁蚴沟么嬖诘挠袡C(jī)物質(zhì)(因此例如有害的細(xì)菌)礦 物化。因此,從出口 3出來的水基本不再包含任何有機(jī)物質(zhì),因此被消毒。在混合單元16的出口處布置了傳感器17,該傳感器17通過信號線18與控制單元 8連接。傳感器17用來確定在從混合單元16出來的水中的臭氧濃度。在混合單元16的 出口處的臭氧濃度被標(biāo)定為特定水質(zhì)量。如果水質(zhì)量變化,例如水中的有機(jī)物的百分?jǐn)?shù)增 力口,電化學(xué)電池14的輸出相應(yīng)地跟蹤該情況,或者增加。調(diào)節(jié)根據(jù)傳感器17的測量值來進(jìn) 行。如果有機(jī)物質(zhì)的百分?jǐn)?shù)降低,相應(yīng)需要更少的臭氧來使它們礦物化。因此臭氧濃度升 高。在這種情況下,調(diào)節(jié)使得電化學(xué)電池14的輸出減小。通過該調(diào)節(jié),在各種情況下都在 水中產(chǎn)生最佳量的氧化物質(zhì)。代替臭氧濃度測量,也可以測量水的另一參數(shù)。例如,可以測量氧化還原電位。然 后,根據(jù)該測量值來調(diào)節(jié)電化學(xué)電池14。電化學(xué)電池14的輸出再跟蹤相應(yīng)水質(zhì)量。也可以 設(shè)想其它參數(shù)或標(biāo)準(zhǔn),該參數(shù)或標(biāo)準(zhǔn)與水質(zhì)量或細(xì)菌污染相關(guān),并可以用于調(diào)節(jié)。或者,傳感器17也可以布置為恰好在出口 3區(qū)域中的傳感器17'。也可以布置兩 個(gè)傳感器17和17'。因此可以考慮對在出口 3區(qū)域中的水的影響。電化學(xué)電池14控制成使得它基本在水閥7打開時(shí)起動(dòng)。結(jié)果只有在需要時(shí)才相 應(yīng)地進(jìn)行水消毒。在關(guān)閉水閥7后,電化學(xué)電池14相應(yīng)地停用。指示燈21以可視覺感知的方式布置在殼體2上,并通過信號線19與控制單元8 連接。指示燈21根據(jù)傳感器17的測量值來指示水狀態(tài)。因此,當(dāng)為傳感器17'時(shí),指示在 出口 3處的水狀態(tài)。例如,綠燈指示水質(zhì)量是足夠的,而紅燈指示水質(zhì)量不令人滿意。當(dāng)為 不令人滿意的水質(zhì)量時(shí),水閥7優(yōu)選地自動(dòng)關(guān)閉和暫時(shí)不能打開。當(dāng)然,通過傳感器17測量的臭氧濃度高于通過傳感器17‘在出口 3處測量的臭氧 濃度。在傳感器17'區(qū)域的最大臭氧濃度例如等于0.05mg每升。在傳感器17區(qū)域,該濃 度可以有兩倍高。臭氧產(chǎn)量越大,容積流量就越大。較高的有機(jī)物負(fù)荷量和較高傳導(dǎo)率將 降低在傳感器17和17'區(qū)域中的臭氧濃度。通過上述調(diào)節(jié),該臭氧濃度可以優(yōu)化地設(shè)置或 調(diào)節(jié)。參考標(biāo)號1 水流出配件2 殼體3 出口4 輸水管5 水管線6 基座7 7jC 閥8控制單元9信號線10變壓器11信號線12接近傳感器
13信號線14 電化學(xué)電池15電線16混合單元17傳感器
18信號線19信號線20 電線21指示燈
權(quán)利要求
1.一種水流出配件,其具有配件本體(2),該配件本體具有輸水管(4),該輸水管具有 進(jìn)口和出口(3)、水閥(7)和用于使水消毒的裝置(14),其特征在于,用于使水消毒的裝置 (14)是設(shè)置在輸水管⑷中的電化學(xué)電池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水流出配件,其特征在于所述電化學(xué)電池(14)布置在輸水 管(4)中并在這樣的區(qū)域中,當(dāng)水閥(7)關(guān)閉時(shí)靜止的水位于該區(qū)域中,當(dāng)水閥打開時(shí)流動(dòng) 的水位于該區(qū)域中,在第一種情況中,電化學(xué)電池(14)位于靜止的水中,在第二種情況中, 電化學(xué)電池由水環(huán)繞沖洗或通過沖洗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水流出配件,其特征在于所述電化學(xué)電池(14)布置在 所述輸水管的升高區(qū)域中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水流出配件,其特征在于當(dāng)沿流動(dòng)方向看時(shí),所述電化 學(xué)電池(14)布置在水閥(7)的上游或下游。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一個(gè)所述的水流出配件,其特征在于當(dāng)沿流動(dòng)方向看 時(shí),至少一個(gè)混合單元(16)布置在所述電化學(xué)電池(14)下游,由所述電化學(xué)電池(14)分 配的氧化劑在該混合單元中與水相互混合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水流出配件,其特征在于當(dāng)沿流動(dòng)方向看時(shí),該至少一個(gè)混 合單元(16)布置在所述水閥(7)的下游和所述電化學(xué)電池(14)的下游。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水流出配件,其特征在于當(dāng)水閥關(guān)閉時(shí),該至少一個(gè)混合單 元(16)布置在靜止水柱的上部區(qū)域中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一個(gè)所述的水流出配件,其特征在于所述水流出配件 具有至少一個(gè)接近傳感器(12),該接近傳感器與控制單元(8)連接,所述控制單元(8)與所 述電化學(xué)電池(14)連接,所述電化學(xué)電池能通過接近傳感器(12)來起動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水流出配件,其特征在于所述傳感器(12)是接近傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一個(gè)所述的水流出配件,其特征在于當(dāng)沿流動(dòng)方向看 時(shí),在所述輸水管中并在所述電化學(xué)電池(14)的下游,所述水流出配件具有用于確定水中 的臭氧濃度的測量裝置(17、17')。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的水流出配件,其特征在于所述電化學(xué)電池(14)通過測量 的臭氧濃度來調(diào)節(jié)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的水流出配件,其特征在于所述測量裝置(17、17')布置 在該至少一個(gè)混合單元(16)的出口處和/或在輸水管(4)的出口(3)處。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任意一個(gè)所述的水流出配件,其特征在于所述水流出配 件具有用于確定與水質(zhì)量相關(guān)的參數(shù)的裝置(17、17'),所述電化學(xué)電池(14)根據(jù)該測量 值來調(diào)節(jié)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任意一個(gè)所述的水流出配件,其特征在于所述水流出配 件具有指示器裝置(21),該指示器裝置給出水狀態(tài)的指示。
15.一種用于操作如權(quán)利要求1至14中任意一個(gè)所述的水流出配件的方法,其特征在 于所述水流出配件具有控制裝置(8),所述電化學(xué)電池(14)通過布置在所述輸水管(4) 中的傳感器(17、17')來調(diào)節(jié)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于所述傳感器(17、17')響應(yīng)水中的臭 氧,所述電化學(xué)電池(14)根據(jù)確定的臭氧濃度來調(diào)節(jié)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于所述臭氧濃度在混合單元(16)的出口 處來測量。
全文摘要
一種水流出配件具有配件本體(2),該配件本體具有輸水管(4),該輸水管具有進(jìn)口和出口(3)。水閥(7)和用于使水消毒的裝置(14)布置在輸水管(4)中。用于使水消毒的裝置(14)是布置在輸水管(4)中的電化學(xué)電池。優(yōu)選地,電化學(xué)電池(14)布置在輸水管(4)中并在這樣的區(qū)域,當(dāng)水閥(7)關(guān)閉時(shí)靜止的水位于該區(qū)域中,當(dāng)水閥打開時(shí)流動(dòng)的水位于該區(qū)域中,在第一種情況中,電化學(xué)電池(14)位于靜止的水中,在第二種情況中,電化學(xué)電池由水環(huán)繞沖洗或通過沖洗。優(yōu)選地,在使用配件時(shí),電化學(xué)電池(14)通過接近傳感器(12)來起動(dòng)。
文檔編號F16K51/00GK102032390SQ20101028441
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月6日
發(fā)明者J·凱克, R·維德勒 申請人:吉博力國際股份公司