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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen das Gebiet der Sanitärtechnik.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein Duschsystem, welches speziell
für den
Einsatz in Verkehrsflugzeugen ausgebildet ist. Darüber hinaus
betrifft die Erfindung die Verwendung solch eines Duschsystems in
einem Flugzeug sowie ein mit solch einem Duschsystem ausgestattetes
Flugzeug.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Aus
dem öffentlich-gewerblichen
Bereich wie beispielsweise aus Frei- oder Hallenbädern sind
Duschen bekannt, welche mit einer meist mechanischen Duschzeitbegrenzungseinrichtung
ausgestattet sind, welche durch Betätigung eines Druckknopfes für begrenzte
Zeit einen Duschwasserstrom freigeben, ohne dass sich dieser Duschwasserstrom
vor Ablauf der Zeit wieder abstellen lässt. Außerdem sind aus dem öffentlich-gewerblichen
Bereich auch Duschen bekannt, bei denen die Warmwasserversorgung
lediglich zeitlich begrenzt durch Münzeinwurf aktiviert werden
kann. Ein Problem dieser Duschen besteht dabei darin, dass wenn
eine Person einmal einen Duschstrom aktiviert hat, sich dieser vor
Ablauf einer vorbestimmten Zeit nicht wieder deaktivieren lässt, was
letztendlich zu einem erhöhten
Wasserverbrauch führt
und wenig Komfort bietet. Auch ist eine exakte Limitierung des Wasserverbrauchs
auf eine definierte Maximalmenge pro Duschzyklus mit den bekannten
Duschsystemen nicht möglich.
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Ein
weiterer Nachteil bekannter Duschen, welcher letztendlich dazu führt, dass
diese nicht im Bereich der kommerziellen Luft- und Raumfahrttechnik
eingesetzt werden können,
besteht darin, dass sie keine Einrichtungen zur Drainierung, also
zur Entleerung des Duschsystems von Frischwasser besitzen. Bei bekannten
Duschen können
sich so genannte "Wassersäcke" bilden, worunter
man Wassereinschlüsse
in den Leitungen des Duschsystems versteht, welche sich in einem
lokalen Tiefpunkten der Leitungenbefinden. Auf Grund der Existenz
solcher Wassersäcke
können
bekannte Duschsysteme nicht im Bereich der kommerziellen Luft- und
Raumfahrttechnik eingesetzt werden, da derartige Restwassermengen
zum Einfrieren neigen können,
wenn ein Flugzeug beispielsweise längere Zeit unbeheizt an einem
kalten Ort steht, was letztendlich zu Beschädigungen des Duschsystems,
insbesondere dessen Leitungen führen
kann. Darüber
hinaus können
diese Wassersäcke
als Wachstumsherde für
Keime und schädliche
Mikroorganismen wirken, die insbesondere bei längerer Inaktivität des Duschensystems
zu Verkeimungen und damit zur Beeinträchtigung der Wasserqualität führen.
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DARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Ausgehend
von den zuvor beschriebenen Nachteilen bekannter Duschen und Duschsysteme besteht
eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Duschsystem anzugeben,
welches sich auch im Bereich der Luft- und Raumfahrttechnik, insbesondere
in Verkehrsflugzeugen einsetzen lässt.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung wird die derselben zugrunde liegende
Aufgabe mit einem Duschsystem gelöst, welches speziell für den Einsatz
in einem Luftfahrzeug ausgebildet ist und hierzu u.a. eine Zulaufleitung
umfasst, über
welche dem Duschsystem ein Wasserstrom zugeführt werden kann. Fernerhin
umfasst das Duschsystem einen Duschkopf, aus welchem ein aus dem
Wasserstrom aufbereiteter Duschwasserstrom aus dem Duschsystem ausgeleitet
werden kann. Als weitere Komponente umfasst das Duschsystem eine
Vorrichtung, mit welcher sich zumindest ein Parameter des Duschwasserstroms
wie beispielsweise dessen Temperatur oder die Durchflussmenge pro
Zeiteinheit variieren lässt.
Hierzu ist die Vorrichtung zur Modifikation der Wasserstromparameter
zwischen die Zulaufleitung und den Duschkopf geschaltet. Damit das Duschsystem
im ungenutzten Zustand drainiert, also entleert werden kann, ist
in der Vorrichtung zur Modifikation der Parameter des Duschwasserstroms
zumindest ein Ventil angeordnet, welches in einem stromaufwärts befindlichen
druckfreien Zustand öffnet,
um so das Duschsystem im ungenutzten Zustand drainieren zu können. Durch
die Anordnung eines derartig ausgebildeten Ventils, welches sich öffnet, wenn
es stromaufwärts
nicht mit einem Wasserstrom beaufschlagt wird, lässt sich erreichen, dass das
Duschsystem vollständig
von Wasser entleert werden kann, wodurch die Gefahr des Einfrierens von
Leitungen, wodurch das Duschsystem beschädigt werden kann, weitestgehend
eliminiert werden kann.
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Das
Duschsystem kann mit einem flexiblen Schlauch ausgestattet werden,
welcher den Duschkopf und die Vorrichtung zur Modifikation der Parameter
des Wasserstroms zumindest mittelbar verbindet. Jedoch erfordert
diese Anordnung zusätzlichen Aufwand
um die Verbindung zwischen Duschkopf und der Vorrichtung zur Wasserparametermodifikation
im unbenutzten Zustand der Dusche so zu verlegen, dass keine Tiefpunkte
entstehen, in welchen sich Wassersäcke bilden können. Eine
derartige Bildung von Wassersäcken
lässt sich
wirkungsvoll vor allem dadurch ausschließen, indem das Duschsystem
zumindest ein Fixiermittel umfasst, mit dem der Schlauch derart
temporär
verlegt werden kann, dass er im verlegten Zustand keine Tiefpunkte
aufweist, in welchen sich ansonsten Wassersäcke bilden könnten. Alternativ
ist für
ein Duschsystem mit einem fest an einer Installationswand angebrachten
Duschkopf kein gesonderter Aufwand zur Drainage erforderlich, sofern
die Wasserleitungen mit einem stetigen Gefälle verlegt werden.
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Gemäß einer
speziellen Ausführungsform des
Duschsystems kann die Vorrichtung zur Wasserstromparametermodifikation
stromabwärts
der zumindest einen Zulaufleitung eine Wassererwärmungseinrichtung zur Erzeugung
eines Warmwasserstroms aufweisen. Um eine individuelle Warmwassertemperatur
erzeugen zu können,
kann das Duschsystem bzw. die Vorrichtung zur Wasserstromparametermodifikation
fernerhin eine Mischereinheit zum Mischen des Warmwasserstroms mit
einem Kaltwasserstrom aufweisen, welche hierzu stromabwärts der
Wassererwärmungsvorrichtung
angeordnet ist.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung kann die Vorrichtung zur Wasserstromparametermodifikation
fernerhin eine Wasseraufbereitungseinheit wie beispielsweise einen
Filter oder eine UV-Lichtquelle aufweisen, womit sich die Wasserqualität verbessern
lässt.
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Um
den Wasserverbrauch mit Hilfe des erfindungsgemäßen Duschsystems reduzieren
zu können,
umfasst das erfindungsgemäße Duschsystem fernerhin
eine Betätigungseinrichtung,
mit welcher sich der Duschwasserstrom sowohl aktivieren wie auch
deaktivieren lässt.
Die Betätigungseinrichtung ist
dabei so ausgebildet, dass sich durch wiederholte Aktivierung und
Deaktivierung derselben eine vorbestimmbare Duschwasserstrommenge
[m3], welche durch den technisch limitierten
Volumenstrom [m3/s] des Duschensystems einer
vordefinierten Duschzeit entspricht, in Form von zeitlich voneinander
getrennten Duschwasserströmen
[m3/s] über
den Duschkopf ausleiten lässt.
Im Gegensatz zu bekannten Duschen bzw. Duschsystemen aus dem öffentlich-gewerblichen
Bereich lässt
sich somit ein einmal aktivierter Duschwasserstrom unterbrechen,
sodass eine Person beispielsweise während des Haarewaschens den
Duschwasserstrom unterbrechen kann, was letztendlich zur Reduzierung
des gesamten Wasserverbrauchs beiträgt.
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Um
außerhalb
des Duschbereichs liegende Bereiche weitestgehend von Wasserspritzern
frei zu halten, kann das erfindungsgemäße Duschsystem fernerhin eine
Abtrennvorrichtung wie beispielsweise einen Duschvorhang oder dergleichen
umfassen, womit sich der Zugang zu einem von aus dem Duschkopf austretenden
Duschwasserstrom definierten Duschbereich verschließen lässt. Mit
dieser Abtrennvorrichtung ist ein Absperrventil, welches beispielsweise
mit der Betätigungseinrichtung
zusammenwirken kann, zur Unterbrechung des Duschwasserstroms über einen
Wirkpfad derart gekoppelt, dass der Duschwasserstrom bei nicht verschlossener
Abtrennvorrichtung unterbrochen wird, sodass beispielsweise im Falle
eines geöffneten
Duschvorhangs sich der Duschwasserstrom erst gar nicht aktivieren
lässt oder
entsprechend unterbrochen wird.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung kann das Duschsystem fernerhin eine
Steuereinheit umfassen, welche eingerichtet ist, um beispielsweise
die absolut zur Verfügung
stehende Duschwassermenge, den maximalen Duschwasserstrom, die maximale
Duschstrom dauer, die maximale Warmwasserstromtemperatur sowie die
Water Tracking Time einzustellen. Bei der genannten Water Tracking
Time handelt es sich um ein Zeitintervall vor Ablauf der zur Verfügung stehenden
Duschstromdauer, wobei bei dessen Erreichen der Duschwasserstrom
zumindest temporär
kurz unterbrochen wird, um das herannahende Ende der Duschstromdauer
anzuzeigen. Die Water Tracking Time kann auch andere Indikatoren
zur Signalisierung des bevorstehenden Duschzeitendes, wie beispielsweise akustische
oder visuelle Signale beinhalten.
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Gemäß noch einem
weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Duschsystems kann dieses
eine Anzeige umfassen, welche eingerichtet ist, um zumindest einen
Parameter aus der Gruppe bestehend aus aktuellem Duschwasserstrom,
Gesamtduschwassermenge, verbleibende Duschwassermenge, gesamte Duschstromdauer,
verbleibende Duschstromdauer, verstrichene Duschstromdauer und Duschstromtemperatur
anzuzeigen.
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KURZE
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Im
Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung
exemplarisch erläutert.
An dieser Stelle sei betont, dass in der Figur gezeigte Ausführungsform
der Erfindung diese lediglich rein exemplarisch erläutert und
insbesondere nicht als Schutzbereichs einschränkend aufgefasst werden darf.
Es zeigt:
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1 zeigt
eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Duschsystems.
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Die
Darstellung ist nicht zwangsweise maßstäblich, kann jedoch qualitative
Größenverhältnisse wiedergeben.
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BESCHREIBUNG
EINER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORM
DER ERFINDUNG
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Die 1 zeigte
eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Duschsystems. Das Duschsystem
wird über
eine Zulaufleitung 14 mit einem Wasserstrom versorgt. Dieser
Wasserstrom wird durch das Duschsystem hindurch geleitet und letztendlich
an einem Duschkopf 6 in Form eines aufbereiteten Duschwasserstroms
wieder aus dem Duschsystem ausgeleitet. Zwischen der Zulaufleitung 14 und
dem Duschkopf 6 erstreckt sich das Duschsystem, welches
zumindest eine Vorrichtung zur Modifikation zumindest eines Parameters
des Wasserstroms aufweist. Diese Vorrichtung, welche im Folgenden
genauer erläutert
werden soll, kann beispielsweise dazu dienen, um die Temperatur
des Wasserstroms, oder den Durchfluss zu regulieren.
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Um
das Duschsystem vollständig
drainieren, also entleeren zu können,
ist in der genannten Vorrichtung zur Modifikation der Parameter
des Wasserstroms zumindest ein Ventil 15 angeordnet, welches eine
derartige Funktionalität
aufweist, das es in einem stromaufwärts befindlichen druckfreien
Zustand öffnet.
Hierdurch kann beispielsweise, wenn an der Zulaufleitung 14 ein
Unterdruck angelegt wird, das gesamte Duschsystem entleert werden
und somit der Bildung von Wassersäcken oder -einschlüssen entgegen
gewirkt werden. Zwar ist das Ventil 15 hier direkt stromabwärts der
Zulaufleitung dargestellt, jedoch kann sich dieses auch an anderer
Stelle wie beispielsweise in der Mischereinheit 2 befinden.
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Zwar
ist es möglich,
den Duschkopf 6 fest an einer Installationswand anzubauen,
jedoch kann eine größere Bequemlichkeit
beim Duschen dadurch erzielt werden, indem der Duschkopf 6 über einen
flexiblen Schlauch 5 zumindest mittelbar mit der Vorrichtung
zur Modifikation der Parameter des Wasserstroms verbunden ist. Da
ein derartiger Schlauch 5 jedoch im Ruhezustand des Duschsystems
zum Durchhängen
neigen kann, sodass sich in dem Durchhang ein Wassersack bilden
kann, umfasst das Duschsystem zumindest ein Fixiermittel 8 wie
beispielsweise einen Clip, mit welchem der Schlauch 5 zumindest
temporär
derart verlegt werden kann, dass dieser keine Tiefpunkte aufweist,
wie dies in der 1 gezeigt ist. In der Darstellung
ist der Schlauch 5 unter Verwendung zweier Clips an einer
Installationswand derart befestigt, dass er ein stetiges Gefälle ohne
Tiefpunkte ausbildet. Darüber
hinaus schützt das
Fixiermittel den Schlauch vor unerwünschter Positionsänderung
bei im Luftfahrzeug auftretenden Vibrationen.
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Im
Folgenden wird die Vorrichtung zur Modifikation der Parameter des
Wasserstroms genauer erläutert.
Diese Vorrichtung umfasst hier insbesondere eine Wassererwärmungseinrichtung 1 wie
beispielsweise einen Boiler, einen Durchlauferhitzer oder eine Kombination
aus beidem, eine Mischereinheit 2 stromabwärts der
Wassererwärmungseinrichtung 1 sowie
eine Wasseraufbereitungseinheit 3, mit welcher sich die
Wasserqualität
verbessern lässt. Sämtliche
der genannten Komponenten können,
wie dies die 1 zeigt, in einem Einbau raum
hinter einer Installationswand eingebaut sein und mit dem Duschkopf 6 über den
Duschschlauch 5 verbunden werden, welcher zumindest mittelbar über einen
Anschlussstutzen 4 mit der Vorrichtung zur Modifikation der
Wasserstromparameter verbunden ist.
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Von
der Zulaufleitung 14 ausgehend, wird der Wasserstrom zunächst in
zwei Kanäle 16, 17 aufgeteilt,
wobei der Kanal 17 als Bypassleitung parallel zu dem Kanal 16 geschaltet
ist, in welchem die zuvor genannte Wassererwärmungseinrichtung 16 angeordnet
sein kann. Die Warmwasserversorgungseinrichtung 16 erwärmt das
von der Zulaufleitung 14 herkommende Wasser und leitet
dieses zu der Mischereinheit 2 weiter, an welcher die Duschwassertemperatur
durch Mischen eingestellt werden kann. Darüber hinaus umfasst die Mischereinheit 2 ein
elektronisch ansteuerbares Ventil 9, über welches der Duschwasserstrom
zum Duschkopf 6 aktiviert bzw. deaktiviert werden kann,
um so eine vorbestimmbare Duschwassermenge [m3]
in Form von zeitlich voneinander getrennten Duschströmen [m3/s] über
den Duschkopf 6 ausleiten zu können. Dieses Ventil 9 kann
in Ergänzung
oder alternativ zu dem Ventil 15 so ausgebildet sein, um
in einem stromaufwärts
befindlichen druckfreien Zustand selbsttätig zu öffnen, um eine Drainage/Entleerung
des gesamten Duschsystems zu ermöglichen.
Außerdem
kann die Mischereinheit 2 einen Volumenstrombegrenzer wie beispielsweise
eine Drossel beinhalten, mit welcher sich der maximale Duschwasserstrom
einstellen lassen kann. Ein Volumenstrombegrenzer kann auch an anderer
Stelle, wie beispielsweise im Duschkopf integriert sein.
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In
dem in der 1 gezeigten Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Duschsystems
befindet sich stromabwärts
der Mischereinheit eine Wasseraufbereitungseinheit 3 wie
beispielsweise ein Filter oder eine UV-Lichtquelle, mit welcher
sich die Duschwasserqualität
verbessern lässt.
Zwar ist diese Wasseraufbereitungseinheit hier stromabwärts der Mischereinheit 2 dargestellt,
jedoch lässt
sich diese selbstverständlich
auch beispielsweise an anderer Stelle, wie beispielsweise in der
Zulaufleitung 14 anordnen.
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Zur
Regulierung der Duschwassertemperatur umfasst das erfindungsgemäße Duschsystem
einen Drehknopf (nicht dargestellt), über welchen sich das Mischverhältnis aus
Kalt- und Warmwasser bedarfsgerecht einstellen lässt. Das zuvor angesprochene
elektronisch ansteuerbare Ventil 9 lässt sich über einen Druckknopf 10 von
einer Bedienperson aktivieren bzw. wieder deaktivieren, wodurch
eine vorbestimmbare Duschwassermenge [m3]
in eine Vielzahl zeitlich voneinander getrennte Duschwasserströme [m3/s] unterteilt werden kann, sodass eine für einen
Duschvorgang zur Verfügung
stehende Duschwassermenge dosiert in Intervallen abgegeben werden
kann.
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Um
eine Person während
des Duschens beispielsweise über
die bereits verstrichene Duschzeit zu informieren, kann das erfindungsgemäße Duschsystem
eine Duschzeitanzeige 11 umfassen, welche die bereits verstrichene
und/oder die noch zur Verfügung
stehende Duschzeit anzeigt.
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Das
bereits zuvor angesprochene elektronisch ansteuerbare Ventil 9 sowie
der Druckknopf 10 zur Betätigung des Ventils kann Teil
einer Betätigungseinrichtung 18 zur
Aktivierung und Deaktivierung des Duschwasserstroms sein oder mit
dieser zusammenwirken, welche hier lediglich schematisch eingezeichnet
ist. Diese Betätigungseinrichtung 18 kann
beispielsweise mit einer externen Steuereinheit 12 gekoppelt
sein, mit welcher das Flugpersonal beispielsweise die insgesamt
zur Verfügung
stehende Duschlaufzeit pro Duschgang in Ein-Minuten-Schritten zwischen 5 und 10
Minuten festlegen kann. Darüber
hinaus kann mit der externen Steuereinheit ferner beispielsweise
die gesamte Duschwassermenge [m3], der maximale
Duschwasserstrom, der maximale Wasserstrom, die maximale Warmwasserstromtemperatur
sowie die so genannte Water Tracking Time eingestellt werden. So
kann mit der Steuereinheit 12 der maximale Wasserstrom
in der Zulaufleitung beispielsweise auf einen Standerdwert von 5 l/min
eingestellt werden.
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Um
Spritzwasser außerhalb
des von aus dem Duschkopf 6 austretenden Duschwasserstrom definierten
Duschbereich zu vermeiden, kann das Duschsystem fernerhin einen
Schalter 13 umfassen, welcher das Absperrventil 15 oder
das Ventil 9 lediglich dann öffnet, wenn sich eine Abtrennvorrichtung wie
beispielsweise ein Duschvorhang in einem geschlossenen Zustand befindet.
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Wie
aus den vorangegangen Ausführungen deutlich
hervorgeht, lässt
sich mit der zuvor beschriebenen Anordnung des erfindungsgemäßen Duschsystems
eine Drainage, also eine Entleerung des Duschsystems erzielen, wenn
sich dieses in einem drucklosen Zustand befindet. Fernerhin kann
durch die Limitierung der gesamt zur Verfügung stehenden Duschdauer der
Gesamtwasserverbrauch reduziert werden. Dies wirkt sich jedoch nicht
negativ auf den Duschkomfort aus, da sich der Duschwasserstrom mit
Hilfe der zuvor beschriebenen Betätigungsvorrichtung in beliebige
Duschwasserstromintervalle aufteilen lässt, sodass beispielsweise
der Duschwasserstrom zum Schamponieren unterbrochen werden kann.
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Ergänzend ist
darauf hinzuweisen, dass „umfassend" keine anderen Elemente
oder Schritte ausschließt
und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner
sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis
auf eines der obigen Ausführungsbeispiele
beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen
oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden
können.
Bezugszeichen in den Ansprüchen
sind nicht als Einschränkung
anzusehen.
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- 1
- Wassererwärmungseinrichtung
- 2
- Mischereinheit
- 3
- Wasseraufbereitungseinheit
- 4
- Anschlussstutzen
- 5
- Duschschlauch
- 6
- Duschkopf
- 7
- Duschstange
- 8
- Fixiermittel,
Clip
- 9
- Ventil
- 10
- Druckknopf
- 11
- Anzeige
- 12
- Externe
Steuereinheit
- 13
- Schalter
- 14
- Zulaufleitung
- 15
- Absperrventil
- 16
- Erster
Kanal
- 17
- Zweiter
Kanal
- 18
- Betätigungseinrichtung