[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Steuern der Wasserzulaufmenge
für eine einen Behälter und ein programmsteuergerät enthaltende Wasch- oder Spülmaschine.
[0002] Spül- und Waschmaschinen der eingangs genannten Art benötigen in ihrem Funktionsablauf
zu bestimmten Zeiten bestimmte Wassermengen, deren Größe je nach Ablaufart zusätzlich
noch unterschiedlich sein kann. Zur Steuerung dieser unterschiedlichen Wassermengen
zu unterschiedlichen Zeiten werden Meß- und Regelmethoden verwendet, die nach bekannten
physikalischen Regeln arbeiten. So wird z. B. das Ansteigen einer statischen Wassersäule
in einem Bottich druckumgesetzt in einem Windkessel erfaßt und durch einen auf bestimmte
Druckwerte eingestellten Druckwächter verwertet. Der Druckwächter bestimmt nun indirekt
die Füllmenge durch Ab- bzw. Zuschalten eines Zulaufventils. Bedingt durch diesen
indirekten Weg entsteht in der Kette eine relativ ungenaue Messung, die in den Toleranzen
der einzelnen Bauteile, Montagetoleranzen sowie in dem zu bewältigenden Zulaufdruckbereich
von 0,3 bis 10 bar begründet ist.
[0003] Auf die Auslegung einer Niveauregelung wirkt sich ferner die Reduzierung der Verbrauchsdaten
in der Weise aus, daß immer kleinere Wassermengen zu bewältigen sind.
[0004] Durch die DE-OS 25 57 054 ist eine Einrichtung der eingangs genannten Art im Zusammenhang
mit einer Enthärtungseinrichtung für eine Geschirrspülmaschine bekannt geworden. Bei
der bekannten Bauart ist ein im oberen Bereich der Maschine angeordneter Wasserauffangbehälter
vorgesehen. Dabei liegt in dessen Abflußleitung eine Enthärtungseinrichtung, die einerseits
einen Salzbehälter und einen mit dem Salzbehälter in Reihe liegenden Ionenaustauschbehälter
aufweist, der seinerseits in den Behälter der Maschine mündet. Ferner ist der Auffangbehälter
mit einer zweiten, direkt in den Behälter der Maschine mündenden Ablaufleitung versehen.
Überdies ist der Ionenaustauschbehälter über eine Extraleitung direkt mit der Frischwasserzuleitung
verbindbar. Bei dieser bekannten Bauart wird während eines jeden Programmablaufes
der Geschirrspülmaschine in dem Programmabschnitt "Regenerieren" der Auffangbehälter
bis in Höhe einer Überlaufschwelle kurzzeitig mit Wasser gefüllt. Zusätzlich zugeführtes
Wasser fließt durch die zweite Ablaufleitung direkt in den Spülbehälter der Geschirrspülmaschine
ab. Das vom Auffangbehälter gesammelte Wasser fließt dagegen unter dem Einfluß der
Schwerkraft direkt in den Salzbehälter, von dem gleichzeitig eine dem Aufnahmevolumen
des Auffangbehälters entsprechende Menge Sole dem Ionenaustauschbehälter zugeführt
wird, um dessen Ionenaustauschfüllung zu regenerieren. Bei dieser bekannten Bauart
ist das Aufnahmevolumen des Auffangbehälters durch eine höhenverstellbare Überlaufschwelle
veränderbar. Damit kann der Solebedarf an den Erschöpfungsgrad der Ionenaustauschfüllung
angepaßt werden.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, die auf einfache Weise eine sehr genaue Messung der jeweils zuzuführenden
Wassermenge ermöglicht.
[0006] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Einrichtung der eingangs genannten
Art dadurch gelöst, daß im oberen Maschinenbereich ein an die Wasserzuleitung angeschlossenes
Vorratsgefäß angeordnet ist, welches über eine Abflußleitung mit dem Behälter verbunden
ist, daß die Abflußleitung ein Dosierventil aufweist, dessen Öffnungsstellung durch
ein Zeitglied des Programmsteuergerätes zeitlich begrenzt werden kann, und daß das
Vorratsgefäß eine Regeleinrichtung enthält, mit der sein Wasserspiegel bei geöffnetem
Dosierventil annähernd auf gleicher Höhe gehalten werden kann.
[0007] Durch die Größe der Blende und deren Wandstärke und durch den bei dem nachgeschalteten
System auftretenden Gegendruck ergibt sich die pro Zeiteinheit durchtretende Wassermenge.
Maßgebend für die Genauigkeit der Messung ist somit hauptsächlich das Dosierventil,
dessen Öffnungsblende in Abhängigkeit des nachgeschalteten Systems ausgelegt werden
muß. Da durch die Regeleinrichtung der Wasserspiegel im Vorratsgefäß und damit die
in dem Vorratsgefäß vorhandene Wassermenge im wesentlichen gleich bleibt, kann eine
unterschiedliche Höhe keinen Einfluß auf die pro Zeiteinheit durchtretende Wassermenge
ausüben. Somit ist es möglich, eine genau bestimmte Wassermenge zuzuführen, indem
das Dosierventil für eine auf diese Wassermenge abgestimmte Zeit geöffnet wird. Diese
Zeit kann durch das Zeitglied des Programmsteuergerätes eingestellt werden. Insgesamt
kann somit eine äußerst genaue Mengenmessung erfolgen. Ferner können, durch variabel-programmbedingte
Zeiteinstellung, auch unterschiedliche Zulaufmengen sehr genau gesteuert werden.
[0008] In Ausgestaltung der Erfindung ist das Dosierventil mit einer einstellbaren Blende
versehen. Damit kann die pro Zeiteinheit zuzuführende Wassermenge auf einfache Weise
verändert werden, so daß damit eine einfache Anpassung an das hinter dem Dosierventil
angeschlossene System ermöglicht werden kann.
[0009] Als Regeleinrichtung zur Regelung des Wasserspiegels innerhalb des Vorratsgefäßes
sind vorzugsweise zwei ortsfeste Reedschalter und ein vom Wasserspiegel getragener
Schwimmer vorgesehen. Dieser Schwimmer arbeitet mit den Reedschaltern derart zusammen,
daß das Zulaufventil für den Wasserzulauf des Vorratsgefäßes geöffnet oder geschlossen
wird, sobald der Schwimmer bestimmte, durch die Reedschalter vorgegebene Grenzen überschreitet.
[0010] Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in
der Abflußleitung hinter dem Dosierventil ein Zweiwegeventil und eine Wasserenthärtungseinrichtung
mit einem Ionenaustauschbehälter und einem Salzbehälter vorgesehen sind. Dabei kann
das Zweiwegeventil in Ausgestaltung der Erfindung entweder als gesondertes Bauteil
dem Dosierventil nachgeschaltet oder mit der Wasserenthärtungsanlage integriert sein.
Je nach Stellung des Zweiwegeventiles wird dabei das Wasser entweder direkt durch
den Ionenaustauscher oder, nach Umschaltung des Zweiwegeventils, über den Salzbehälter
und den Ionenaustauscher in den Behälter geleitet. Damit kann auf einfache Weise programmbedingt
durch eine relativ kurze Zulaufzeit das Wasser über den Salzbehälter und den Ionenaustauscher
geleitet werden, um das Regenerieren des Ionenaustauschers zu bewerkstelligen.
[0011] In zweckmäßiger Ausgestaltung ist das flach ausgebildete Vorratsgefäß vorzugsweise
mit einer Breitseite an der Behälterrückwand oder an einer Seitenwand angeordnet.
Damit kann erreicht werden, daß der Spülbehälter als Kondensator wirkt. Wird nämlich
das Vorratsgefäß unmittelbar nach dem Programmabschnitt "Klarspülen" bei einer Spülmaschine
mit kaltem Wasser gefüllt, so bildet sich an der Anbindungsfläche eine starke Temperaturdifferenz
zu den übrigen Flächen des Behälters. An dieser "Kondensfläche" kondensiert das im
Innenraum des Behälters befindliche Luft-Wassergemisch beim Vorbeistreichen durch
natürliche Konvektion.
[0012] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Vorratsgefäß über eine Öffnung mit
einer Rohrleitung versehen sein, die entweder in den Behälter der Maschine oder in
eine unterhalb des Behälters angeordnete Bodenwanne mündet. Damit kann auf einfache
Weise eine insbesondere beim Füllen des Vorratsgefäßes erforderliche Belüftung ermöglicht
werden. Gleichzeitig ergibt sich damit ein Überlaufschutz bei jeder Geräteausführung
im Falle des Versagens der Zulaufsteuerung.
[0013] Durch die letztgenannte Ausführung, bei der die Rohrleitung in den Behälter mündet,
ergibt sich ein weiterer Vorteil für die Trocknungsphase bei einer Geschirrspülmaschine.
Durch gänzliche Entleeren des Vorratsgefäßes entsteht in diesem ein Unterdruck, der
ein Absaugen des Wrasens aus dem Spülbehälters bewirkt. Der Abgesaugte Wrasen kann
aufgrund des Temperaturunterschieds zur Außenwand im Vorratsgeefäß kondensieren. Dadurch
bedingt wird der Trocknungsgrad des Spülgutes erhöht.
[0014] In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Vorratsgefäß mit einer Heizeinrichtung
versehen ist. Damit kann auf einfache Weise eine Aufheizung des durchfließenden Wasser
erfolgen, und zwar z. B. mittels einer Mikrowellenbestrahlung. Es ist auch möglich,
aufgrund der geringen Durchflußgeschwindigkeit in der Ablaufleitung, eine Durchflußheizung
zu installieren.
[0015] Schließlich kann in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dem Dosierventil ein
Mehrwegeventil zur Speisung von Detergenzien enthaltenden Kammern nachgeschaltet sein.
Dabei wird der Reiniger, ob in Pulverform, in flüssiger oder in sonstiger Form, vordosiert
und mit einer Teilmenge von Wasser aus dem Vorratsgefäß gemischt bzw. aufgelöst und
somit in recht niedrig-viskoser Art dem Spülbehälter beigegeben. Diese Vorverflüssigung
und die damit auch mögliche zeitlich genaue Steuerung verhindert auf jeden Fall einen
Verlust, bedingt durch Schachtbehälter-Geometrien, und somit ergibt sich eine bessere
Ausnutzung und höhere Effizienz.
[0016] In der Zeichnung ist in den Fig. 1 bis 3 ein Gegenstand gemäß der Erfindung bei einer
Geschirrspülmaschine schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Rückansicht der Geschirrspülmaschine mit einer Einrichtung gemäß
der Erfindung,
Fig. 2 zeigt eine schematische Prinzipskizze der Einrichtung, und
Fig. 3 zeigt eine Einrichtung bei einer Geschirrspülmaschine im Zusammenhang mit einer
Wasserenthärtungsanlage.
[0017] Die Geschirrspülmaschine 10 enthält einen Behälter 11 zur Aufnahme des zu spülenden
Geschirrs. An der Rückseite des Behälters 11 ist ein flach ausgebildes Vorratsgefäß
12 mit einer Breitseite anliegend angeordnet. Das Frischwasser wird der Geschirrspülmaschine
10 von einer Frischwasserzufuhr 13 über ein Aquastopventil 14, eine Zuleitung 15 und
eine sogenannte freie Luftstrecke 16 zugeführt.
[0018] Um den Wasserstand in dem Vorratsgefäß 12 möglichst auf konstanter Höhe 17 zu halten,
ist eine Regeleinrichtung vorgesehen, die zwei Reedschalter 18, 19 und einen Schwimmer
20 aufweist. Unterhalb des Vorratsgefäßes 12 ist ein Dosierventil 21 in einer Abflußleitung
22 angeordnet. Das Dosierventil enthält eine nicht erkennbare Blende. Die Öffnungsstellung
des Dosierventiles 21 kann durch ein Zeitglied eines Programmsteuergerätes 23 zeitlich
begrenzt werden. Mit 24 ist ein dem Dosierventil 21 nachgeschaltes Zweiwegeventil
bezeichnet, dem eine Wasserenthärtungsanlage mit einem Salzbehälter 25 und einem Ionenaustauscher
25 nachgeordnet ist. Der Ionenaustauscher 26 mündet mit einer Leitung 27 in den Behälter
11 der Geschirrspülmaschine 10.
[0019] Die Einrichtung funktioniert derart, daß durch das Zeitglied des Programmsteuergerätes
23 zunächst das Zulaufventil 14 programmbedingt aktiviert wird, so daß das Vorratsgefäß
12 über die Zuleitung 15 und die freie Luftstrecke 16 gefüllt wird. Über eine Niveauregenerierung
mittels des Schwimmers 20 und der Reedschalter 18, 19 wird das Füllvolumen des Vorratsgefäßes
12 bestimmt. Die statische Höhe 17 kann dadurch mit geringer Toleranz gehalten werden.
Bei Wasserbedarf im Geschirrspüler 10 wird das Dosierventil 21 durch das Zeitglied
des Programmsteuergerätes 23 angesteuert und durch festgesetzte Zeiten offengehalten.
Je nach Stellung des Zweiwegeventils 24 wird das durchlaufende Wasser entweder direkt
durch den Ionenaustauscher 26 über die Leitung 27 oder durch den Salzbehälter 25 und
den Ionenaustauscher 26 über die Leitung 27 in den Behälter 11 geführt. Durch diesen
Funktionsablauf ist es möglich, eine vom Vordruck (Leitungsdruck) unabhängige Zeitsteuerung,
d. h. zeitlichen Zulauf, zu gestalten.
[0020] Durch die in Fig. 1 gezeigte Anbindung des Vorratsgefäßes 12 mit seiner flachen Seite
an dem Spülbehälter 11 wirkt dieser, zumindest bei Kaltwasseranschluß, als Kondensator.
Wird das Vorratsgefäß 12 unmittelbar nach dem Programmabschnitt "Klarspülen" gefüllt,
so bildet sich an der Anbindungsfläche eine starke Temperaturdifferenz zu den übrigen
Behälterflächen. An dieser Kondensfläche kondensiert das im Innenraum befindliche
Luft-Wassergemisch beim Vorbeistreichen durch natürliche Konvektion.
[0021] Die Belüftung des Vorratsgefäßes 12 erfolgt über eine Rohrleitung 28, die mit dem
Vorratsgefäß 12 verbunden ist und entweder direkt in den Behälter 11 oder in eine
nicht gezeigte Bodenwanne unterhalb des Behälters 11 geführt ist.
[0022] Durch vollständiges Entleeren des Vorratsgefäßes 12 entsteht in diesem ein Unterdruck,
der ein Absaugen des Wrasens aus dem Spülbehälter 11 bewirkt. Dies ist vorteilhaft
bei der Trocknungsphase der Geschirrspülmaschine. Der abgesaugte Wrasen kann aufgrund
des Temperaturunterschiedes zur Außenwand im Vorratsgefäß 12 kondensieren. Dadurch
bedingt wird der Trocknungsgrad des Spülgutes erhöht.
[0023] Wie oben bereits erwähnt, kann das in dem Vorratsgefäß 12 befindliche Wasser auch
durch eine nicht dargestellte Heizvorrichtung erwärmt werden.
[0024] In Fig. 2 ist zusätzlich noch ein Mehrwegeventil 29 eingezeichnet, durch welches
je nach Bedarf Dosierkammern 30, die verschiedene Reiniger enthalten, gezielt mit
einer dosierten Menge von Wasser aus dem Vorratsgefäß 12 beaufschlagt werden können.
Auch dabei wird das Dosierventil 21 entsprechend dem dann wirksamen Programmablauf
angesteuert.
[0025] Mit 31 ist ein Belüfter für den Behälter 11 der Geschirrspülmaschine 10 bezeichnet.
1. Einrichtung zum Steuerung der Wasserzulaufmenge für eine einen Behälter (11) und ein
Programmsteuergerät (23) aufweisende Wasch- oder Spülmaschine,
dadurch gekennzeichnet,
a) daß im oberen Maschinenbereich ein an die Wasserzuleitung (13 bis 15) angeschlossenes
Vorratsgefäß (12) angeordnet ist, welches über eine Abflußleitung (22) mit dem Behälter
(11) der Maschine verbunden ist,
b) daß die Abflußleitung (22) ein Dosierventil (21) aufweist, dessen Öffnungsstellung
durch ein Zeitglied des Programmsteuergerätes (23) zeitlich begrenzt werden kann,
und
c) daß das Vorratsgefäß (12) eine Regeleinrichtung enthält, mit der sein Wasserspiegel
(17) bei geöffnetem Dosierventil (21) annähernd auf gleicher Höhe gehalten werden
kann.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dosierventil (21) mit einer einstellbaren Blende versehen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Regeleinrichtung zwei ortsfest angeordnete Reedschalter (18, 19) und ein
vom Wasserspiegel (17) getragener Schwimmer (20) vorgesehen sind.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abflußleitung (22) hinter dem Dosierventil (21) ein Zweiwegeventil (24)
und eine Wasserenthärtungseinrichtung mit einem Salzbehälter (25) und einem Ionentauscher
(26) vorgesehen sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zweiwegeventil (24) als besonderes Bauteil dem Dosierventil (21) nachgeschaltet
ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zweiwegeventil (24) in der Wasserenthärtungsanlage (25, 26) integriert ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das flach ausgebildete Vorratsgefäß (12) mit einer Breitseite an der Rückwand
oder an einer Seitenwand des Behälters (11) anliegt.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorratsgefäß (12) über eine Öffnung mit einer Rohrleitung (28) versehen
ist, die entweder in den Behälter (11) oder in eine unterhalb des Behälters (11) angeordnete
Bodenwanne mündet.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorratsgefäß (12) mit einer Heizvorrichtung versehen ist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Dosierventil (21) ein Mehrwegeventil (29) zur Speisung von Detergenzien
enthaltenden Dosierkammern (30) nachgeschaltet ist.