DE29703905U1

DE29703905U1 - Control device for a water softener

Info

Publication number: DE29703905U1
Application number: DE29703905U
Authority: DE
Original assignee: DRAABE INDUSTRIETECHNIK GmbH
Current assignee: DRAABE INDUSTRIETECHNIK GmbH
Priority date: 1997-02-25
Filing date: 1997-02-25
Publication date: 1997-04-17
Anticipated expiration: 2007-02-26

Description

Steuerungsvorrichtung für einen WasserenthärterControl device for a water softener

Die Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a control device according to the preamble of claim 1.

Wasserenthärter dienen häufig als Vorbehandlungsstufen für Wasseraufbereitungsanlagen, in denen Leitungswasser keimfrei gemacht und als Reinwasser abgegeben wird. Die Wasseraufbereitungsanlagen sind in der Regel Membrantrennanlagen, beispielsweise Umkehrosmoseanlagen gemäß DE 38 40 922 C2.Water softeners often serve as pre-treatment stages for water treatment plants, in which tap water is made germ-free and released as pure water. The water treatment plants are usually membrane separation systems, for example reverse osmosis systems in accordance with DE 38 40 922 C2.

Bekannte Wasserenthärter arbeiten nach dem Ionenaustauscherprinzip, wobei die für die Kalkbildung verantwortlichen, im Leitungswasser enthaltenen Kalziumionen gegen Natriumionen ausgetauscht werden. Allerdings ist regelmäßig eine Regeneration der dem Wasserenthärter entzogenen Natriumionen durch Spülen mit einer Natriumlösung (d.h. einer Kochsalzlösung) erforderlich. Dabei werden die angelagerten Kalziumionen abgespült und die Ionenaustauscherharzer wieder mit Natriumionen beladen. Hierzu sind die bekannten Wasserenthärtungsgeräte mit Steuerungen versehen, die entweder zeitgesteuert oder mengengesteuert arbeiten.Known water softeners work according to the ion exchange principle, whereby the calcium ions contained in tap water, which are responsible for the formation of limescale, are exchanged for sodium ions. However, the sodium ions removed from the water softener must be regularly regenerated by rinsing with a sodium solution (i.e. a saline solution). The calcium ions that have accumulated are rinsed away and the ion exchange resins are recharged with sodium ions. For this purpose, the known water softeners are equipped with controls that work either time-controlled or quantity-controlled.

Bei der Zeitsteuerung erfolgt die Regeneration der Ionenaustauscherharze zu festgelegten Zeitintervallen. Die Zeitintervalle werden in etwa dem mittleren Verbrauch angepaßt. Diese Steuerung ist für Haus-Wasserenthärtungsanlagen geeignet, nicht jedoch für einen industriellen Einsatz, bei dem der Bedarf größeren Schwan-With time control, the ion exchange resins are regenerated at set time intervals. The time intervals are roughly adjusted to the average consumption. This control is suitable for domestic water softening systems, but not for industrial use where the demand is subject to greater fluctuations.

kungen unterliegt. Durch diese schwankende Wasserabnähme erfolgt bei einer Zeitsteuerung die Regeneration nur zufällig zum richtigen Zeitpunkt. Meist erfolgt sie zu früh oder zu spät.This fluctuating water consumption means that, with time control, regeneration only happens by chance at the right time. It usually happens too early or too late.

Wird ein derartiger Wasserenthärter einer Umkehrosmoseanlage vorgeschaltet, dann wird verhindert, daß Kalziumionen auf der hochempfindlichen Membran der Umkehrosmoseanlage abgelagert werden. Die sich stattdessen ablagernden Natriumionen stellen hingegen keine Gefahr für die Membranoberfläche dar, da sie aufgrund ihrer Löslichkeit auch bei hoher Konzentration auf der Membran nicht ausfallen. Deshalb ist eine Regeneration des Wasserenthärters zum richtigen Zeitpunkt, nämlich unmittelbar vor Erschöpfung der Ionenaustauscherharze - bei Einsatz in Membrantrennanlagen - besonders wichtig. Gelegentlich werden deshalb MengenSteuerungen eingesetzt.If such a water softener is installed upstream of a reverse osmosis system, calcium ions are prevented from being deposited on the highly sensitive membrane of the reverse osmosis system. The sodium ions that are deposited instead, however, do not pose a danger to the membrane surface, since they do not precipitate on the membrane even at high concentrations due to their solubility. It is therefore particularly important to regenerate the water softener at the right time, namely immediately before the ion exchange resins are exhausted - when used in membrane separation systems. For this reason, quantity controls are occasionally used.

Bei der Mengensteuerung erfolgt die Regeneration des Enthärters nach dem Verbrauch einer bestimmten Wassermenge. Hierzu wird ein Wasserzähler eingebaut, dessen Zählwerk einen Verbrauchsimpuls an eine Auswerte-Elektronik gibt. In der Elektronik ist die örtliche Wasserhärte gespeichert. Nach dem Verbrauch einer gewissen Wassermenge wird die Regeneration eingeleitet. Ein Nachteil dieser Steuerung besteht darin, daß sie sehr aufwendig ist, denn sie erfordert einen impulsgebenden Wassermesser, einen Impulszähler und eine aufwendige Elektronik.With quantity control, the softener is regenerated after a certain amount of water has been used. For this purpose, a water meter is installed, the counter of which sends a consumption pulse to an evaluation electronics. The local water hardness is stored in the electronics. After a certain amount of water has been used, regeneration is initiated. A disadvantage of this control is that it is very complex, because it requires a pulse-generating water meter, a pulse counter and complex electronics.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte und einfachere Steuerungsvorrichtung für die Steuerung des RegenerationsZeitpunktes für Wasserenthärter zu schaffen, die Umkehrosmoseanlagen vorgeschaltet sind.The object of the invention is to create an improved and simpler control device for controlling the regeneration time for water softeners that are installed upstream of reverse osmosis systems.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient eine Steuerungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.To solve this problem, a control device having the features of claim 1 serves.

Da Umkehrosmoseanlagen einen festen Wasserdurchsatz haben, kann aus der Betriebszeit unmittelbar auf den Wasserverbrauch derSince reverse osmosis systems have a fixed water flow rate, the operating time can be used directly to determine the water consumption of the

Umkehrosmoseanlage geschlossen werden. Die Erfindung besteht nun darin, die Regeneration des vorgeschalteten Wasserenthärters nach Ablauf einer bestimmten vorgewählten Betriebszeit der Umkehrosmoseanlage automatisch auszulösen. 5Reverse osmosis system must be closed. The invention now consists in automatically triggering the regeneration of the upstream water softener after a certain preselected operating time of the reverse osmosis system has elapsed. 5

Die erfindungsgemäße Vorrichtung erfordert keinen Wasserzähler. Statt dessen weist sie einen Betriebsstundenzähler und eine Eingabevorrichtung auf, über die die örtliche Rohwasserhärte in den Speicher des Prozessors eingegeben werden kann. Mikroprozessorgesteuerte Anlagen verfügen meist über elektronische Betriebsstundenzähler. Sie kann auch einen Betriebsstundenzähler mit Zeitvorwahl aufweisen. In jedem Fall ist aber eine elektrische Verbindung zwischen der Umkehrosmoseanlage und dem Wasserenthärtungsgerät notwendig.The device according to the invention does not require a water meter. Instead, it has an operating hour counter and an input device via which the local raw water hardness can be entered into the processor's memory. Microprocessor-controlled systems usually have electronic operating hour counters. It can also have an operating hour counter with a time pre-select. In any case, however, an electrical connection between the reverse osmosis system and the water softening device is necessary.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert:The invention is explained in more detail below with reference to a drawing:

Die einzige Zeichnung zeigt einen Wasserenthärter 1, der als Ionenaustauscher an den Zulauf einer Wasserleitung 20 angeschlossen ist und der von einem Programmwerk 5 gesteuert wird. Das Programmwerk 5 schaltet in Abhängigkeit von einem Steuerimpuls zwischen dem Enthärtungsbetrieb und dem Regenerationsbetrieb um.The only drawing shows a water softener 1, which is connected as an ion exchanger to the inlet of a water pipe 20 and which is controlled by a program unit 5. The program unit 5 switches between the softening mode and the regeneration mode depending on a control pulse.

Der Steuerimpuls für das Programmwerk 5 wird von einer erfindungsgemäßen Steuerung 3 erzeugt, die unter anderem einen Mikroprozessor aufweist, mit dem auch die Wasserhärte vorwählbar ist. Die Steuerung ist über eine Leitung 4 mit einer Umkehrosmoseanlage 2 verbunden, die eine Pumpe 6 und eine Umkehrosmosemembran 8 aufweist. Die Pumpe 6 liegt in der Wasserleitung 20 und ist der Umkehrosmosemembran 8 vorgeschaltet. Die Pumpe 6 wird durch einen Motor 7 angetrieben. Über eine elektrische Verbindungsleitung 4 vom Motor 7 zur erfindungsgemäßen Steuerung 3 wird die Betriebszeit der Pumpe - und damit der Wasserverbrauch - erfaßt. Der Mikroprozessor errechnet die maximal möglicheThe control pulse for the program unit 5 is generated by a control unit 3 according to the invention, which has, among other things, a microprocessor with which the water hardness can also be preselected. The control unit is connected via a line 4 to a reverse osmosis system 2, which has a pump 6 and a reverse osmosis membrane 8. The pump 6 is located in the water line 20 and is connected upstream of the reverse osmosis membrane 8. The pump 6 is driven by a motor 7. The operating time of the pump - and thus the water consumption - is recorded via an electrical connection line 4 from the motor 7 to the control unit 3 according to the invention. The microprocessor calculates the maximum possible

Betriebszeit der ümkehrosraoseanlage 2 unter Berücksichtigung der örtlichen Wasserhärte und der Kapazität des Wasserenthärters 1. Nach Ablauf dieser Betriebszeit gibt er über die elektrische Verbindung 9 einen Impuls an das Programmwerk des Wasserenthärters, womit der Regenerationsvorgang eingeleitet wird. Nach erfolgter Regeneration kann der Wasserenthärtungsbetrieb wieder aufgenommen werden.Operating time of the reverse oscillation system 2 taking into account the local water hardness and the capacity of the water softener 1. After this operating time has elapsed, it sends an impulse to the program unit of the water softener via the electrical connection 9, which initiates the regeneration process. After regeneration has taken place, the water softening operation can be resumed.

In der Zeichnung erkennt man auch noch eine Ablaßleitung 10, die von der Umkehrosmoseanlage 2 zu einem Ablauf 12 führt.The drawing also shows a drain line 10 which leads from the reverse osmosis system 2 to a drain 12.

Claims

Expectations

1. Control device for a water softener (1) which has a program mechanism (5) for switching the operation from water softening to regeneration and vice versa and which is connected upstream of a reverse osmosis system (2) with a reverse osmosis membrane (8), characterized in that a pump (6) with a motor (7) is arranged in the water line (20) which leads from the water softener (1) to the reverse osmosis membrane (8), and that an electronic control (3) is connected on the one hand via a first electrical connection line (4) to the motor (7) of the pump (6) and on the other hand via a second electrical connection (9) to the program mechanism (5) of the water softener (1).

2. Control device according to claim 1, characterized in that the electronic control (3) contains a microprocessor.

3. Control device according to claim 1, characterized in that the motor (7) is an electric motor.