[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.
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.