DE29923051U1

DE29923051U1 - Safety device for shutting off supply lines for liquid and gaseous media, preferably for domestic water lines

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Publication number: DE29923051U1
Application number: DE29923051U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-09-18
Filing date: 1999-09-18
Publication date: 2000-04-06
Anticipated expiration: 2009-09-19

Description

Sicherheitseinrichtung zum Absperrungen von Versorgungsleitungen für flüssige und gasförmige Medien, vorzugsweise für Hauswasserleitungen.Safety device for shutting off supply lines for liquid and gaseous media, preferably for domestic water pipes.

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung zum Absperren von Versorgungsleitungen für flüssige und gasförmige Medien, vorzugsweise in Hauswasserleitungen sowie Gasversorgungsleitungen zur Verhinderung des unkontrollierten Austritts von Wasser oder auch von Gas bei Rohrbruch, bei Rohrlecks oder im Bereich der Hauswasserversorgung auch bei unbeabsichtigt geöffnet gebliebenen Entnahmestellen bzw. bei unverhältnismäßig hoher Wasserentnahme an einer Zapfstelle.The invention relates to a safety device for shutting off supply lines for liquid and gaseous media, preferably in domestic water pipes and gas supply lines, to prevent the uncontrolled escape of water or gas in the event of a pipe burst, pipe leak or in the area of domestic water supply, even in the event of unintentionally left open tapping points or in the event of disproportionately high water withdrawal at a tapping point.

Es wurde bereits eine Sicherheitsvorrichtung zum selbständigen Absperren von Versorgungsleitungen für gasförmige oder flüssige Medien (DE-OS 3205697) vorgeschlagen, die bei unkontrolliertem Medienaustritt die betreffende Versorgungsleitungen selbständig absperrt. Dabei wurde in die Versorgungsleitung ein Durchflußmengenmesser eingesetzt, der nach Erreichen eines einem vorgewählten Wasservolumens entsprechenden Zählerstandes über ein zwischengeschaltetes Relais mittels Absperrventil die Versorgungsleitung absperrt.A safety device for automatically shutting off supply lines for gaseous or liquid media (DE-OS 3205697) has already been proposed, which automatically shuts off the supply lines in question in the event of an uncontrolled media leak. A flow meter was installed in the supply line, which shuts off the supply line via an intermediate relay using a shut-off valve after a meter reading corresponding to a preselected water volume has been reached.

Das vorgewählte Wasservolumen wurde dabei der dem entsprechenden Verbraucher normalerweise maximal zuzuordnenden Wassermenge eingestellt. Übersteigt die durchfließende Wassermenge dieses vorgewählte Wasservolumen, wird die Versorgungsleitung über das Absperrventil abgesperrt.The preselected water volume is set to the maximum amount of water that can normally be allocated to the corresponding consumer. If the amount of water flowing through exceeds this preselected water volume, the supply line is shut off via the shut-off valve.

Nachteil der genannten Lösung ist es jedoch, daß auch bei Leitungsbruch
oder Leckage zunächst stets das vorgewählte Wasservolumen austritt, bevor das Absperrventil die betreffende Versorgungsleitung absperrt. Bei einem Rohrbruch im Bereich einer Zapfstelle mit größerem vorzuwählendem Wasservolumen, wie beispielsweise bei einer Badewannenzapfstelle, wird das austretende Wasser noch erheblichen Schaden an der Baussubstanz und am Hausrat verursachen können.The disadvantage of this solution is that even if the line breaks
or leakage, the preselected water volume always comes out first before the shut-off valve shuts off the supply line in question. If a pipe bursts near a tap with a larger preselected water volume, such as a bathtub tap, the escaping water can cause considerable damage to the building structure and household goods.

Im Bereich der Absicherung von Gasversorgungsleitungen kommt es besonders darauf an, bereits kleine Leckagen zu erfassen. Der Austritt des voreingestellten Gasvolumens eines Heizintervalls des Gasheizkessels infolge eines Rohrbruches kann aus Sicherheitsgründen keinesfalls hingenommen werden.When it comes to protecting gas supply lines, it is particularly important to detect even small leaks. For safety reasons, the leakage of the preset gas volume for a heating interval of the gas boiler as a result of a pipe burst cannot be tolerated under any circumstances.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, eine Sicherheitseinrichtung zum Absperren von Versorgungsleitungen für flüssige und gasförmige Medien, vorzugsweise für Wasser- und Gasversorgungsleitungen zu schaffen, mit deren Hilfe nicht nur nach dem Erreichen eines vorgegebenen Durchflußvolumens die betreffende Versorgungsleitung abgesperrt wird, sondern durch Einbeziehung und Verarbeitung des Betriebszustandes der Zapfstellen bzw. des Gasverbrauchers auch bei Rohrbruch oder geringer Leckage eine sofortige Absperrung des betreffenden Rohrabschnittes gesichert ist.The invention aims to remedy this. The invention, as characterized in the claims, solves the problem of creating a safety device for shutting off supply lines for liquid and gaseous media, preferably for water and gas supply lines, with the help of which the supply line in question is not only shut off after a predetermined flow volume has been reached, but by including and processing the operating state of the taps or the gas consumer, an immediate shut-off of the relevant pipe section is ensured even in the event of a pipe break or minor leakage.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind zunächst darin zu sehen, daß gegenüber den bereits vorgeschlagenen Lösungen nicht nur eine sich allein am Verbrauch der jeweiligen Zapfstelle orientierte Durchflußmenge bis zum selbständigem Absperren der Versorgungsleitung vorgegeben werden kann, sondern jeder Entnahmestelle bestimmte und meist unterschiedliche Durchflußvolumen zuzuordnen sind.The advantages achieved by the invention can be seen first of all in the fact that, compared to the solutions already proposed, not only can a flow rate based solely on the consumption of the respective tap be specified until the supply line is automatically shut off, but specific and usually different flow volumes can be assigned to each tap.

Weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung ist es, daß praktisch im Moment eines auftretenden Rohrbruches die Versorgungsleitung selbsttätig abgesperrt wird und nur noch geringe Mengen des flüssigen oder gasförmigen Mediums unkontrolliert austreten können. Oft schwer erkennbare Leckagen an Hausversorgungsleitungen, auch solchen unter Abdeckungen verlegter, lassen bereits nach dem Austritt geringer Mengen des Mediums bei einem Rohrbruch die Sicherheitseinrichtung in Funktion treten. Neben der Vermeidung von Schäden durch kontinuierlichen, unbemerktem Austritt von Wasser aus Lecks in Wasserversorgungsleitungen bringt die erreichbare kontinuierliche Überwachung von Gasleitungen insbesondere in Hinsicht auf die Verhinderung des Austretens von Gas einen erheblichen Sicherheitsgewinn.Another significant advantage of the invention is that the supply line is automatically shut off practically at the moment a pipe bursts and only small amounts of the liquid or gaseous medium can escape uncontrollably. Leaks in house supply lines, which are often difficult to detect, even those laid under covers, allow the safety device to be activated after only small amounts of the medium have escaped in the event of a pipe burst. In addition to preventing damage caused by continuous, unnoticed water leaks from leaks in water supply lines, the achievable continuous monitoring of gas lines brings a significant increase in safety, particularly with regard to preventing gas leaks.

Im folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.In the following, the invention will be explained in more detail using exemplary embodiments.

In der zugehörigen Zeichnung zeigtThe accompanying drawing shows

Fig. 1 den schematischen Aufbau der Sicherheitseinrichtung inFig. 1 shows the schematic structure of the safety device in

einer Hauswasserleitunga domestic water pipe

Im ersten Ausführungsbeispiel ist die Sicherheitseinrichtung, bestehend aus einem Durchflußmengenmesser 1, einem elektromagnetischen Ventil 2, einer zentralen Rechnereinheit 3 sowie mehreren Programmiereinheiten 4, anstelleIn the first embodiment, the safety device, consisting of a flow meter 1, an electromagnetic valve 2, a central computer unit 3 and several programming units 4, is instead

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einer herkömmlichen Wasseruhr an einer Wasserversorungsleitung 5 installiert. Außerdem ist jede Wasserentnahmestelle 6 mit einer deren Betriebszustand erfassenden Sensor- und Sendeeinheit 7 zur Erfassung und Weiterleitung dieses Zustandes an die zentrale Rechnereinheit 3 über einem Empfänger 8 versehen.a conventional water meter is installed on a water supply line 5. In addition, each water extraction point 6 is provided with a sensor and transmitter unit 7 which records its operating state for recording and forwarding this state to the central computer unit 3 via a receiver 8.

Im Ausführungsbespiel nicht dargestellt, jedoch bei der Neuinstallation der Wasserversorgungsleitungen von Vorteil hinsichtlich der Kosten, kann auch eine drahtgebundene Übermittlung des Signals von der Sensor- und Sendeeinheit 7 direkt zur zentralen Rechnereinheit 3 sein.Not shown in the embodiment example, but advantageous in terms of costs when reinstalling the water supply lines, a wired transmission of the signal from the sensor and transmitter unit 7 directly to the central computer unit 3 can also be used.

Die Programmiereinheit 4 bietet im Ausführungsbeispiel prinzipiell so viele Programmiermöglichkeiten, wie Entnahmestellen 6 im Hauswassersystem vorhanden sind.In the exemplary embodiment, the programming unit 4 offers in principle as many programming options as there are extraction points 6 in the domestic water system.

Im Ausführungsbeipiel ist die an einem Waschbecken vorhandene Entnahmestelle 6 für ein maximal pro Öffnung der Entnahmearmatur entnehmbares Wasservolumen von 20 Liter eingestellt. Bei Berührung der Armatur der Entnahmestelle 6 oder auch bei entsprechender Annäherung an beispielsweise an der Wand angebrachten Näherungsschalter wird ein codierter Funkimpuls von der Sensor- und Sendeeinheit 7 über den Empfänger 8 der zentralen Rechnereinheit 3 zugeleitet. Die zentrale Rechnereinheit 3 steuert daraufhin das elektromagnetische Ventil 2 anhand der vom Durchflußmengenmesser 1 ermittelten Durchflußvolumens solange in den Betriebszustand "Öffnen", bis die voreingestellten 20 Liter Wasser über die Entnahmestelle 6 am Waschbecken geflossen sind. Dieser Zustand tritt dann ein, wenn die Entnahmestelle 6 nach Abfluß des vorgegebenen Volumens hinaus weiter geöffnet bleibt, sei es durch vergessenes Schließen der Armatur oder durch bloße Wasserverschwendung verursacht.In the example, the tapping point 6 on a wash basin is set for a maximum water volume of 20 liters that can be drawn per opening of the tapping tap. When the tap at the tapping point 6 is touched or when the user approaches a proximity switch mounted on the wall, for example, a coded radio pulse is sent from the sensor and transmitter unit 7 to the receiver 8 of the central computer unit 3. The central computer unit 3 then controls the electromagnetic valve 2 to the "open" operating state based on the flow volume determined by the flow meter 1 until the preset 20 liters of water have flowed through the tapping point 6 on the wash basin. This state occurs when the tapping point 6 remains open after the specified volume has drained away, whether this is due to forgetting to close the tap or simply wasting water.

Der beschriebene Ruhezustand des elektromagnetischen Ventils 2, das heißt "Ventil geschlossen", hat den Vorteil, daß bei Ausfall der Elektroenergie auch bei längerer Abwesenheit des Benutzers auf jeden Fall die Versorgungsleitung abgesperrt bleibt. Dies wäre beispielsweise bei nur sporadisch genutzten Landhäusern von Vorteil, deren Wasserleitungen in Abwesenheit des Benutzers eingefroren und geplatzt sind. Bein Wiederauftauen würde kein Wasser auch bei Ausfall der Energieversorgung austreten können.The described rest state of the electromagnetic valve 2, i.e. "valve closed", has the advantage that if the power fails, the supply line remains shut off even if the user is absent for a long time. This would be an advantage, for example, in country houses that are only used sporadically and whose water pipes have frozen and burst while the user is away. When thawing again, no water would be able to escape even if the power supply fails.

Als Variante zu vorgeschriebenen Ruhezustand des elektromagnetischen Ventils 2 kann dieses auch im Ruhezustand geöffnet sein und nur beim Überschreiten des vorgegebenen Entnahmevolumens die Versorgungsleitung 5 absperren.As a variant to the prescribed rest state of the electromagnetic valve 2, the latter can also be open in the rest state and only shut off the supply line 5 when the specified withdrawal volume is exceeded.

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Das nach Überschreitung des voreingestellten Wasservolumens schließende elektromagnetische Ventil 2 kann im Ausführungsbeipiel nur mittels manueller Betätigung einer RESET-Taste in die Bereitschaftsstellung gebracht werden. Sollten von mehreren Benutzern gleichzeitig verschiedene Entnahmestellen geöffnet werden, wird die zentrale Rechnereinheit 3 die für die jeweiligen Programmiereinheiten 4 vorgegebenen Entnahmevolumen addieren.In the example embodiment, the electromagnetic valve 2, which closes when the preset water volume is exceeded, can only be put into the standby position by manually pressing a RESET button. If several users open different tapping points at the same time, the central computer unit 3 will add up the tapping volumes specified for the respective programming units 4.

Im Normalbetrieb ist somit gesichert, daß Entnahmestellen 6 mit hohem Entnahmevolumen, wie beispielsweise an einer Badewanne oder einem Gartenwasseranschluß, nicht mit einer Entnahmestelle 6 für ein Waschbecken gleichgesetzt werden müssen.In normal operation, it is thus ensured that withdrawal points 6 with high withdrawal volumes, such as those on a bathtub or a garden water connection, do not have to be equated with a withdrawal point 6 for a washbasin.

Liegt an der zentralen Rechnereinheit 3 das Signal "Alle Entnahmestellen 6 geschlossen" an und der Durchflußmengenmesser 1 registriert dennoch einen Durchfluß, so wird sofort das elektromagnetische Ventil 2 von der zentralen Rechnereinheit 3 in den geschlossenen Zustand versetzt, wobei der durch einen Rohrbruch oder eine Leckage verursachte Abfluß gleichzeitig gestoppt wird. Insoweit ist es vorteilhaft, das elektromagnetische Ventil 2 im Ruhezustand geöffnet zu halten.If the signal "All tapping points 6 closed" is present at the central computer unit 3 and the flow meter 1 still registers a flow, the electromagnetic valve 2 is immediately closed by the central computer unit 3, and the outflow caused by a pipe break or leak is simultaneously stopped. In this respect, it is advantageous to keep the electromagnetic valve 2 open in the resting state.

Für die Funktion der Sicherheitseinrichtung ist es an sich unerheblich, ob eine Kalt- oder Warmwasserentnahmestelle programmiert wird. Bei Mischwasserentnahme verbleibt es dennoch beim vorgegebenen und vom Durchflußmengenmesser 1 erfaßten Gesamtvolumen, bezogen auf die jeweilige Entnahmestelle. For the safety device to function, it is irrelevant whether a cold or hot water tapping point is programmed. In the case of mixed water tapping, the total volume remains at the specified level and recorded by the flow meter 1, based on the respective tapping point.

Nicht in der Zeichnung dargestellt, doch eine weitere vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist der Einsatz der Sicherheitseinrichtung in einer Hausgasversorgungsleitung. Not shown in the drawing, but a further advantageous embodiment of the invention is the use of the safety device in a domestic gas supply line.

Hierbei kann des Gasgerät, beispielsweise die Brennereinheit eines Gasheizkessels, den jeweiligen Ein/Aus-Betriebszustand an die nach dem Gaszähler angebaute Sicherheiteinrichtung signalisieren und so bei Leckage bei abgeschalteten Gasverbraucher infolge der Feststellung eines Durchflusses die Gasleitung mittels des elektromagnetischen Ventils 2 absperren.In this case, the gas appliance, for example the burner unit of a gas boiler, can signal the respective on/off operating state to the safety device installed after the gas meter and thus shut off the gas line by means of the electromagnetic valve 2 in the event of a leak when the gas consumer is switched off as a result of the detection of a flow.

Ein selbsttätiges Absperren der Gasleitung, schon bei geringer Leckage ist damit gewährleistet. Im Falle Zerstörung des Gasrohres, die beispielsweise bei Bauarbeiten im Hause nicht auszuschließen ist, wird eine sofortige Absperrung der Gaszufuhr bewirkt.This ensures that the gas line is automatically shut off even in the event of a small leak. If the gas pipe is damaged, which cannot be ruled out during building work in the house, for example, the gas supply is shut off immediately.

Claims

1. Safety device for shutting off supply lines for liquid and gaseous media, preferably for domestic water pipes, for shutting off the media supply when the preselected withdrawal volume for the respective withdrawal point is reached during a withdrawal process or when the media flows out as a result of a pipe breakage or leakage, with an electromagnetically actuated shut-off valve inserted into the pipeline between the supply network and the consumer and a flow meter, characterized in that the flow meter ( 1 ) is connected to a central computer unit ( 3 ) for determining the operating states "no flow" or "predetermined flow volume exceeded"; that the extraction points ( 6 ) of the house supply system are further provided with a sensor and transmitter unit ( 7 ) for transmitting their respective operating status "open" or "closed" and that a closing command for the electromagnetic valve (2) can be generated via the central computer unit ( 3 ) by means of the signal generated by the sensor and transmitter unit ( 7 ) via a receiver ( 8 ) and programming units ( 4 ) assigned to the respective extraction points ( 6 ).

2. Safety device according to claim 1, characterized in that the safety device is installed in the supply line ( 5 ) instead of a conventional water meter.

3. Safety device according to claim 1, characterized in that the electromagnetic valve ( 2 ) can only be brought into the starting position after triggering by means of a RESET button.

4. Safety device according to claim 1, characterized in that the signal transmission from the sensor and transmitter unit ( 7 ) detecting the operating state of the extraction point ( 6 ) to the receiver ( 8 ) takes place via radio command.

5. Safety device according to claim 1 and 4, characterized in that the signal transmission from the sensor and transmitter device ( 7 ) to the receiver ( 8 ) is carried out by wire by means of a signal line laid with the supply line ( 5 ).

6. Safety device according to claim 1, characterized in that the sensor and transmitter unit ( 7 ) is installed in the head of a single-lever mixer tap at the extraction point ( 6 ).

7. Safety device according to claim 1, characterized in that the sensor and transmitter unit ( 7 ) is connected to the electromagnetic inflow valve of machines with independent water extraction.

8. Safety device according to claim 1, characterized in that the sensor and transmitter unit ( 7 ) is controlled by a proximity switch arranged in the vicinity of the removal point ( 6 ).

9. Safety device according to claim 1, characterized in that the sensor and transmitter unit ( 7 ) is controlled by a touch switch arranged in the fitting of the extraction point ( 6 ).