(19)
(11) EP 1 161 916 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
12.12.2001  Patentblatt  2001/50

(21) Anmeldenummer: 01106288.2

(22) Anmeldetag:  15.03.2001
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7A47L 15/42
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorität: 10.06.2000 DE 10028770

(71) Anmelder: AEG Hausgeräte GmbH
90429 Nürnberg (DE)

(72) Erfinder:
  • Steiner, Winfried
    90762 Fürth (DE)
  • Kohles, Karlheinz
    90461 Nürnberg (DE)
  • Vogel, Jürgen
    D-91448 Emskirchen (DE)
  • Füglein, Stefan
    90461 Nürnberg (DE)

   


(54) Wasserführendes Haushaltsgerät und Verfahren zum Einstellen des Härtegrades einer Frischwassermenge


(57) Ein wasserführendes Haushaltsgerät, insbesondere eine Haushalt-Geschirrspülmaschine, weist eine Arbeitsbehälter (2) und eine innerhalb einer für die Zufuhr von Frischwasser vorgesehenen Wasserzulaufeinrichtung angeordneten Einrichtung (14) zum Enthärten des Frischwassers auf. Erfindungsgemäß ist in der Wasserzulaufeinrichtung eine einstellbare Teilvorrichtung (39) angeordnet, durch die die zulaufende Wassermenge in wenigstens zwei Teilmengen aufteilbar ist. Ein erster Teil der zulaufenden Wassermenge ist zuerst der Enthärtereinrichtung (14) und anschließend dem Arbeitsbehälter (2) und ein zweiter Teil direkt dem Arbeitsbehälter (2) zuführbar. Auf diese Weise hat die Flüssigkeit im Arbeitsbehälter (2) eine definierte Resthärte, die weder zu einer Trübung von zu spülenden Glasspülgutteilen noch zu Kalkrückständen auf dem Spülgut führt.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein wasserführendes Haushaltsgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Einstellen des Härtegrades einer einem Arbeitsbehälter eines wasserführenden Haushaltsgerätes zugeführten Frischwassermenge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.

[0002] In einem solchen Haushaltsgerät, insbesondere einer Haushalts-Geschirrspülmaschine, ist es für ein zufriedenstellendes Reinigungsergebnis erforderlich, zulaufendes Frischwasser zu enthärten. Der Umfang der Enthärtung richtet sich dabei nach dem Härtegrad des Frischwassers, der je nach Aufstellungsort des Gerätes unterschiedlich ist. Zum Zwecke der Enthärtung ist in einer Wasserzulaufeinrichtung ein Enthärter vorgesehen, der die im Wasser befindlichen härtebildenden Ionen tauscht.

[0003] Das zugeführte Wasser wird nach dem Passieren eines Zulaufventils zuerst einer freien Fließstrecke zugeführt, welche vorgesehen ist, um ein Rücksaugen von im Gerät befindlicher, gegebenenfalls verschmutzter Flüssigkeit in die Wasserversorgungsanlage zu verhindern. Anschließend gelangt das Frischwasser in den Enthärter, in dem eine vollständige Enthärtung durchgeführt wird. Schließlich erfolgt die Weiterleitung in einen Arbeitsbehälter, in welchem mit dem enthärteten Wasser ein Reinigungsvorgang durchgeführt wird.

[0004] Besteht ein solcher Reinigungsvorgang aus einem Spülen von verschmutztem Spülgut, so verhindert das enthärtete Weichwasser Rückstände in Form von Kalkablagerungen an den Spülgutteilen. Diese Kalkrückstände sind insbesondere an Gläsern störend.

[0005] Werden Glasspülgutteile jedoch einer Vielzahl von Reinigungsvorgängen in einer Geschirrspülmaschine unterzogen, beginnt das Glasmaterial allmählich sich einzutrüben. Laborversuche haben zwischenzeitlich zu der Erkenntnis geführt, dass dieser Trübungsvorgang aus der Verwendung von einer besonders weichen Spülflüssigkeit, also mit einem Härtegrad von 0° oder 1° dH, resultieren.

[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein wasserführendes Haushaltsgerät sowie ein Verfahren zum Einstellen des Härtegrades einer dem Haushaltsgerät zugeführten Frischwassermenge anzugeben, bei denen mit besonders geringem Aufwand ein Betrieb des Haushaltsgerätes mit vollständig enthärteter Flüssigkeit vermieden ist.

[0007] Die Aufgabe wird bei einem solchen Haushaltsgerät gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

[0008] Einem Arbeitsbehälter des erfindungsgemäßen Haushaltsgerätes ist Frischwasser über eine Wasserzulaufeinrichtung zuführbar. Für die Enthärtung des Frischwassers ist eine Enthärtereinrichtung vorgesehen. Ein Teil des für einen Reinigungsgang eines Arbeitsprogrammes benötigten Frischwassers wird durch die Enthärtereinrichtung geführt und dabei auf einen besonders niedrigen Härtegrad enthärtet. Der Härtegrad dieses Frischwasseranteils ist derart niedrig, dass bei einem mehrmaligen Spülen eine Trübung von zu reinigendem Glasmaterial zu befürchten ist. Deshalb ist für einen zweiten Teil der für denselben Reinigungsgang erforderlichen Frischwassermenge eine Enthärtung nicht vorgesehen. Die Teilflüssigkeitsmengen sind schließlich für den Ablauf des Reinigungsganges im Arbeitsbehälter vereinigt, wobei sich bei der Vereinigung ein Härtegrad einstellt, bei dem nicht die Gefahr der Gläsertrübung besteht, bei dem aber auch keine Rückstände, insbesondere Kalkrückstände, auf den zu reinigenden Teilen verbleiben. Um die zugeführte Flüssigkeitsmenge in die Teilwassermengen aufzuteilen, ist eine Teilvorrichtung vorgesehen, welche einstellbar ist, wobei die Einstellung entsprechend dem Härtegrad des zugeführten Frischwassers durchführbar sein kann.

[0009] Die Teilflüssigkeitsmengen sind insbesondere Teilwasserströme. Das zugeführte Frischwasser ist in solche einzelnen Teilwasserströme aufteilbar, wobei jeder Teilwasserstrom in einer gesonderten Leitung geführt ist. Während der eine Teilwasserstrom zunächst durch die Enthärtereinrichtung geführt wird und anschließend in den Arbeitsbehälter weitergeleitet wird, gelangt wenigstens ein anderer Teilwasserstrom in den Arbeitsbehälter, ohne einer Enthärtung unterzogen worden zu sein. Die Vereinigung der Teilwasserströme kann erst im Arbeitsbehälter oder aber bereits vor Erreichen des Arbeitsbehälters erfolgen.

[0010] In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Teilvorrichtung eine Blende, welche in Strömungsrichtung des zulaufenden Wassers vor der Enthärtereinrichtung angeordnet ist. Diese Blende führt die zulaufende Wassermenge einerseits einer mit der Enthärtereinrichtung gekoppelten Wasserleitung und andererseits einer mit dem Arbeitsbehälter gekoppelten Wasserleitung zu.

[0011] Eine alternative Ausführung sieht vor, dass die Teilvorrichtung Teil einer zur Rücksaugverhinderung dienenden freien Fließstrecke ist. Die dem Arbeitsbehälter unmittelbar zugeführte Teilwassermenge kann dabei eine in der Menge definiert einstellbare Leckwassermenge sein. Vorzugsweise umfasst die freie Fließstrecke eine Düse, die die zulaufende Wassermenge auf eine Öffnung einer Auffangleitung sprüht, wobei der Öffnungsquerschnitt der Auffangleitung einstellbar ist. Es ist stattdessen aber auch denkbar, dass anstelle eines einstellbaren Öffnungsquerschnittes der Abstand der Auffangleitung von der Düse einstellbar ist.

[0012] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Einstellen des Härtegrades einer einem Arbeitsbehälter eines wasserführenden Haushaltsgerätes zugeführten Frischwassermenge erfolgt die Lösung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 9. Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Verfahrens ergeben sich durch die Unteransprüche 10 bis 14.

[0013] Die Erfindung wird im Folgenden durch die Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Dabei zeigen:



[0014] 
Fig. 1
eine Seitenansicht einer Geschirrspülmaschine mit einer Wasserzulaufvorrichtung; und
Fig. 2
eine vergrößerte Einzeldarstellung der Wasserzulaufvorrichtung gemäß Einzelheit II.


[0015] Ein wasserführendes Haushaltsgerät, vorliegend eine Geschirrspülmaschine, weist in einem Außengehäuse 1 einen Spülbehälter 2 für die Aufnahme von zu waschenden oder spülenden Gut auf. Eine frontseitige Tür 3 ermöglicht dabei den Zugang in den Spülbehälter 2. Eine Leckwasserwanne 4 untergreift alle wasserführenden Bauteile innerhalb des Außengehäuses 1. Ihr ist ein Schwimmerschalter 5 zugeordnet, der bei Auftreten von Flüssigkeit in der Leckwasserauffangwanne 4 Steuervorgänge auslöst und dabei beispielsweise ein Wasserzulaufventil 6 in einer an einen Wasserleitungshahn anzuschließenden Wasserzulaufleitung 7 in den Schließzustand steuert, eine nicht dargestellte, an einen Entleerungsstutzen 8 einer Ablaufwanne 9 anzuschließende Entleerungspumpe in Gang setzt und auch Warneinrichtungen aktivieren kann.

[0016] In der Wasserzulaufleitung 7 befindet sich eine freie Fließstrecke 10 und ein als Überlaufgefäß ausgebildeter Regenerierdosierwasserbehälter 15, von dem die Wasserzulaufleitung 7 weiter in einen der Wasserenthärtung dienenden Ionenaustauschbehälter 11 und von dort weiter über ein Leitungsstück 12 in einen Rohrstutzen 13 führt. In den Ionenaustauschbehälter 11 mündet noch eine von einem nicht dargestellten Salzbehälter kommende Soleleitung 14 zur Zuführung von Regeneriersole. Dieser Salzbehälter wird programmabhängig aus dem Regenerierwasserdosierbehälter 15 über eine nicht dargestellte Ventilsteuereinrichtung mit einer von der Wasserhärte abhängigen Wassermenge gespeist.

[0017] Der Rohrstutzen 13 ist Teil eines den Regenerierwasserdosierbehälter 15 und die freie Fließstrecke 10 aufnehmenden flachen Wasserzulaufgefäßes 16, das sich über einen wesentlichen Teil der Höhe des Spülbehälters 2 erstreckt und im Bereich einer Seitenwand desselben angeordnet ist. Der untere Bereich dieses Wasserzulaufbehälters 16 ist als Auffangbehälter 17 ausgebildet und mit einer Dampfstoßfangkammer 18 versehen. Der Rohrstutzen 13 ist dabei durch eine in Achsrichtung verlaufende und den Innenquerschnitt diametral abteilende Trennwand 19 unterteilt, wodurch zwei Kanäle 20, 21 gebildet sind, die axial senkrecht von oben in ein zur Ablaufwanne 9 führendes Leitungsstück 22 ausmünden. Dabei ist der eine Kanal 20 als Verbindungsleitung in die Dampstoßfangkammer 18 bzw. den Auffangbehälter 17 und der andere Kanal 21 als Teil des vom Ionenaustauscherbehälter 11 herangeführten Leitungsabschnitts 12 ausgebildet. Der Kanal 20 mündet von unten durch den Boden 22 des Auffangbehälters 17 in die Dampfstoßfangkammer 18, die nach oben von einer Abdeckwand 23 abgeschlossen ist, welche im Bereich des Bodens mit wenigstens einem Druckausgleichdurchbruch 24 und im oberen Bereich mit einem weiteren Druckausgleichdurchbruch 25 versehen ist. Der Auffangbehälter 17 weist zudem eine Überlaufwand mit einer Überlaufkante 26 auf, die den Auffangbehälter 17 gegenüber einer Ablauföffnung 27 abgrenzt. Die Ablauföffnung 27 mündet frei aus, so daß im Fehlerfall über die Wasserzulaufleitung 7 weiterhin zuströmendes Wasser durch den Kanal 20 in den Auffangbehälter 17 eintritt und über die Überlaufkante 26 und durch die Ablauföffnung 27 frei in die Leckwasserauffangwanne 4 fließt. Der Leckwasserschalter 5 steuert dann die Entleerungspumpe in den Betriebszustand, das Wasserzulaufventil 6 in den Schließzustand und löst ein Warnsignal aus.

[0018] Das durch die Überlaufkante 26 bestimmte Füllniveau liegt höher als ein statisches Füllniveau 28, welches der Flüssigkeitsstand bei ausgeschalteter, an einen Umwälzstutzen 29 wasserseitig angeschlossenen Umwälzpumpe im ordnungsgemäßen Betriebszustand in einem Spülgang erreicht. Bei eingeschalteter Umwälzpumpe sinkt dagegen der Flüssigkeitsstand auf ein bei 11 angedeutetes dynamisches Niveau 30 ab, das oberhalb des Umwälzpumpenstutzens 29 und des Anschlußstutzens 31 für das Leitungsstück 22 innerhalb der Ablaufwanne 9 liegt. Ferner ist im Auffangbehälter 17 in Strömungsrichtung vor der Überlaufwand mit der Überlaufkante 26 eine parallel dazu versetzte Prallwand 32 angeordnet, die im Fußbereich eine Überströmöffnung 33 gegenüber dem Boden 22 aufweist.

[0019] Für den programmgesteuerten Wasserzulauf wird das Wasserzulaufventil 6 geöffnet, wodurch das Wasser nach dem Passieren der freien Fließstrecke 10 zunächst den Regenerierwasserdosierungsbehälter 15 füllt und danach durch die Wasserzulaufleitung 36 weiter in den Ionenaustauschbehälter 11 fließt. Das daraus ausströmende enthärtete Wasser läuft durch den Leitungsteil 12 in den einen Kanal 21 des Rohrstutzens 13, dessen Querschnitt so bemessen ist, dass der Wasserzulauf eine größere Strömungsgeschwindigkeit erhält, als im nachfolgenden Leitungsstück 22 bei gleicher Durchflussmenge vorhanden ist. Dabei entsteht durch die unmittelbare Nachbarschaft zum angrenzenden Kanal 20 in diesem Bereich eine Venturiwirkung, die ein Hochströmen von Flüssigkeit durch den Kanal 20 in die Dampfstoßfangkammer zumindest weitgehend verhindert. Insbesondere wird am Übergang zum Rohrstutzen 13 zum Leitungsstück 22 auch eine Luftabscheidung erreicht, nachdem vom strömenden Wasser beispielsweise an der freien Fließstrecke 10 Luft mitgerissen werden kann. Es tritt dadurch keine Behinderung des Wasserabflusses durch das Leitungsstück 22 infolge von eingeschlossenen Luftblasen ein. Luft kann dabei aus der Dampfstoßfangkammer durch die Druckausgleichdurchbrüche 24, 25 und weiter durch eine in die freie Atmosphäre mündende, oberhalb der Überlaufkante 26 angeordnete Entlüftungsöffnung 34 aus dem Auffangbehälter 17 bzw. dem Wasserzulaufbehälter 16 entweichen.

[0020] Schließlich weist der Wasserzulaufbehälter 16 einen sich ebenfalls über die gesamte Höhe des Behälters 16 erstreckenden, parallel zur Wasserzulaufleitung 36 angeordneten Kanal 35 auf. Dieser Kanal 35 umfaßt an seinem unteren Ende einen Auslaufstutzen 37, der über eine nicht dargestellte Schlauchverbindung an einen Zulaufstutzen 41 der Ablaufwanne 9 angeschlossen ist. Am oberen Ende des Kanals 35 befindet sich eine Entlüftungsbohrung 38. Die Wasserzulaufleitung 36 und den Kanal 35 sind über eine Blendenanordnung 39 miteinander verbunden. Die Blendenanordnung 39 entspricht in ihrem Aufbau einem Revolvermagazin, welches je nach seiner Einstellung der Verbindung Wasserzulaufleitung 36 zu Kanal 35 eine Blende 40, 40', 40'' unterschiedlichen Durchmessers bereitstellt und dabei einer Wandöffnung 43 zuordnet. Durch die jeweils eingestellte Blende 40 strömt während des Wasserzulaufes eine definierte Teilmenge nicht in den Ionenaustauscherbehälter 11 sondern über den Kanal 35, die Schlauchverbindung und den Zulaufstutzen 41 in die Ablaufwanne 9. Diese Teilwassermenge wird somit nicht enthärtet dem Spülprozeß beigestellt. Die Bereitstellung der jeweils geeignetsten Blende 40 erfolgt beim Aufstellen des Gerätes durch Drehen der Blendenanordnung 39 am Zahnkranz 42 und richtet sich nach der örtlichen Wasserhärte. Um besonders gute Spülergebnisse zu erzielen, ist eine Aufteilung des zulaufenden Wasserstroms in Teilströme mit zu enthärtenden und nicht zu enthärtenden Wasser derart vorzusehen, dass sich in der Ablaufwanne 9 eine Spülflüssigkeit sammelt, die einen Härtegrad von ca. 4 ... 7 °dH aufweist.

[0021] Die Blendenanordnung 39 weist auch eine Einstellposition auf, bei der keine Verbindung zwischen Wasserzulaufleitung 36 und Kanal 35 vorgesehen ist. In diesem Fall strömt die gesamte zulaufende Wassermenge durch den Ionenaustauschbehälter 11. Eine solche Einstellung empfiehlt sich insbesondere bei örtlichen Wasserhärten von mehr als 30 °dH, da ein derart hartes durch den Ionenaustauschbehälter 14 strömendes Wasser naturgemäß lediglich auf ca. 5 °dH enthärtet werden kann und somit ein Beimischen von hartem Wasser nicht erforderlich ist.

[0022] Die vorliegende Erfindung findet, wie im Ausführungsbeispiel auch beschrieben, ein besonderes Einsatzgebiet in einer Geschirrspülmaschine. Wird die Erfindung bei anderen Haushaltsgeräten, wie zum Beispiel Waschmaschinen, eingesetzt, so lässt sich mit ihrer Hilfe in vorteilhafter Weise eine Ersparnis eines Regeneriermediums, z. B. eines Regeneriersalzes, erreichen.


Ansprüche

1. Wasserführendes Haushaltsgerät mit einem Arbeitsbehälter und einer innerhalb einer für die Zufuhr von Frischwasser vorgesehenen Wasserzulaufeinrichtung angeordneten Einrichtung zum Enthärten des Frischwassers, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wasserzulaufeinrichtung eine einstellbare Teilvorrichtung (39) angeordnet ist, durch die die zulaufende Wassermenge in wenigstens zwei Teilwassermengen, insbesondere Teilwasserströme, aufteilbar ist, wobei ein erster Teil zuerst der Enthärtereinrichtung (14) und anschließend dem Arbeitsbehälter (2) und ein zweiter Teil direkt dem Arbeitsbehälter (2) zuführbar ist.
 
2. Haushaltsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Teilwassermengen abhängig vom Härtegrad des zulaufenden Wassers einstellbar sind.
 
3. Haushaltsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilvorrichtung (39) in Strömungsrichtung des zulaufenden Wassers vor der Enthärtereinrichtung (14) angeordnet ist, wobei die Teilvorrichtung (39) eine Blende ist, die die zulaufende Wassermenge einerseits einer mit der Enthärtereinrichtung (14) gekoppelten Wasserleitung (12) und andererseits einer mit dem Arbeitsbehälter (2) gekoppelten Wasserleitung (35) zuführt.
 
4. Haushaltsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilvorrichtung (39) Teil einer zur Rücksaugverhinderung dienenden freien Fließstrecke (10) ist.
 
5. Haushaltsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Arbeitsbehälter (2) unmittelbar zugeführte Teilwassermenge eine in der Menge definiert einstellbare Leckwassermenge ist.
 
6. Haushaltsgerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die freie Fließstrecke (10) eine Düse umfasst, die die zulaufende Wassermenge auf eine Öffnung einer Auffangleitung sprüht, wobei der Öffnungsquerschnitt der Auffangleitung einstellbar ist.
 
7. Haushaltsgerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die freie Fließstrecke (10) eine Düse umfasst, die die zulaufende Wassermenge auf eine Öffnung einer Auffangleitung sprüht, wobei der Abstand der Auffangleitung von der Düse einstellbar ist.
 
8. Verfahren zum Einstellen des Härtegrades einer einem Arbeitsbehälter eines wasserführenden Haushaltsgerätes zugeführten Frischwassermenge, dadurch gekennzeichnet, dass die zugeführte Frischwassermenge dem Arbeitsbehälter (2) teilweise direkt und teilweise unter Vorschaltung einer Enthärtereinrichtung (14) zugeführt wird, wobei das Verhältnis der.einzelnen Teilwassermengen vom Härtegrad des zugeführten Frischwassers abhängig ist, insbesondere eingestellt wird.
 
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Blendenanordnung (39) in der Wasserzulaufeinrichtung die zugeführte Frischwassermenge in wenigstens zwei Teilwasserströme aufteilt.
 
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das zulaufende Frischwasser in einer freien Fließstrecke (10) auf die Öffnung einer Auffangleitung gesprüht wird und dabei eine definierte Leckwassermenge von der in der Auffangleitung weitergeführten Wassermenge abgespaltet wird, wobei die Auffangleitung in der Enthärtereinrichtung (14) mündet und die Leckwassermenge direkt in den Arbeitsbehälter (2) geleitet wird.
 
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsquerschnitt der Auffangleitung oder die Länge des Sprühweges abhängig vom Härtegrad der zulaufenden Frischwassermenge eingestellt wird.
 




Zeichnung