[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wasserweiche für ein wasserführendes Haushaltsgerät
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] In wasserführenden Haushaltsgeräten, wie beispielsweise Wasch- oder Geschirrspülmaschinen,
werden Wasserweichen eingesetzt, um Flüssigkeitsströme im wasserführenden Haushaltsgerät
zu steuern. Im Falle eines Einsatzes in einer Waschmaschine dienen Wasserweichen dazu,
Wasch- oder Spülwasser beispielsweise an eine erste oder eine zweite Spülkammer von
zwei Spülkammern abzugeben. Im Falle des Einsatzes in Geschirrspülmaschinen dienen
Wasserweichen dazu, Spülwasser, auch Spülflotten genannt, beispielsweise alternativ
an einen Sprüharm für einen Oberkorb oder an einen Sprüharm für einen Unterkorb der
jeweiligen Geschirrspülmaschine oder gleichzeitig an beide Sprüharme abzugeben.
[0003] Bei einer bekannten Wasserweiche (
DE 16 10 146 B2) ist in einem zylindrischen Gehäuse ein drehbarer Steuerschieber vorgesehen, der
mittels eines Schwenkrohres einen Zulaufkanal mit einem von mehreren Ablaufkanälen
verbindet. Das Schwenkrohr weist dabei einen Drehzapfen auf, der nach Art eines Kugelgelenks
in einer Gelenkpfanne des Zulaufkanals angeordnet ist. An der den Ablaufkanälen gegenüberliegenden
Mündung des Schwenkrohres ist ein hohlzylindrisches Dichtungsglied befestigt, das
in einer zylindrischen konzentrisch zur Mantelfläche des Gehäuses verlaufenden Führung
gleitet. Eine solche mechanische Abdichtungsvorrichtung eignet sich jedoch lediglich
für eine Abdichtung in einem zylindrischen Gehäuse. Für eine Abdichtung von eine flache
Drehscheibe durchziehenden Durchgangsöffnungen in Bezug auf dieser flachen Drehscheibe
gegenüberliegenden Fluid-Abführleitungen eignet sich die betreffende bekannte mechanische
Abdichtungsvorrichtung indessen nicht. Außerdem kann bei dieser bekannten Wasserweiche
ein unerwünschter Druckverlust in dem jeweils zu verteilenden Wasserstrom durch dessen
Umlenkung mittels des Schwenkrohres auftreten.
[0004] Eine andere bekannte Wasserweiche (
DE 101 33 130 A1) besteht aus einem im Druckraum einer Umwälzpumpe vor abzweigenden Druckstutzen angeordneten
Drehschieber zum Sperren und Freigeben der Druckstutzen für Spülflüssigkeit sowie
aus einem außerhalb und innerhalb des Druckraumes befindlichen Antrieb für den Drehschieber.
Der betreffende Drehschieber ist durch ein zylindrisches Bauteil gebildet, in dessen
Zylinderwand sich eine oder mehrere Blendenöffnungen zwischen ein und mehreren beweglichen
Verschlusselementen mit Ventilfunktion befinden. Die Blendenöffnungen sowie die Verschlusselemente
sind in ihrer relativen Lage bezogen auf die Druckstutzen, die Wasserzulauf- bzw.
Wasserabgabestutzen bilden, so ausgebildet, dass je nach Drehung des Drehschiebers
die dessen Zylinderwand gegenüberliegenden Druckstutzen freigegeben oder dichtend
abgesperrt sind. Damit eignet sich aber auch diese bekannte Abdichtungsvorrichtung
lediglich für die Abdichtung von in einer Zylinderwand vorgesehenen Öffnungen. Für
eine Abdichtung von eine flache Drehscheibe durchziehenden Durchgangsöffnungen in
Bezug auf dieser flachen Drehscheibe gegenüberliegenden Fluid-Abführleitungen eignet
sich die betreffende bekannte mechanische Abdichtungsvorrichtung indessen nicht. Außerdem
tritt auch bei dieser bekannten Wasserweiche ein unerwünschter Druckverlust in dem
jeweils zu verteilenden Wasserstrom durch dessen Umlenkung in dem erwähnten Drehschieber
auf.
[0005] Eine weitere bekannte Wasserweiche (
US 5,331,986) weist einen rotierbaren Ventilkörper, einen dazu radial angeordneten Einlass und
mehrere dazu axial angeordnete Auslasse auf. Auf der dem Einlass zugewandten Seite
des Ventilkörpers ist eine Fluidkammer vorgesehen, so dass die Wasserweiche einen
unerwünscht großen Bauraum benötigt. Zudem erfährt das Fluid auf seinem Weg vom Einlass
zu den Auslassen eine Umlenkung von 90°, so dass ein erheblicher Druckabfall auftritt.
[0006] Es ist auch schon eine Dehnungsverbindungsvorrichtung für eine ein unter Druck und
hoher Temperatur stehendes fließfähiges Medium führende Rohrleitung, insbesondere
für eine den Auspuff eines Kraftwagens mit einem der Verdichtung des Kraftstoffgemisches
dienenden Turbolader verbindende Rohrleitung bekannt (
DE 29 10 429 A1;
GB 2 016 627 A). Bei dieser bekannten Dehnungsverbindungsvorrichtung sind ein äußeres Rohrteil und
ein inneres, teleskopartig in diesem verschiebbares Rohrteil vorgesehen; ferner ist
zwischen dem Ende des äußeren Rohrteiles und der Umfangsfläche des inneren Rohrteiles
eine Dichtungsvorrichtung angeordnet, und überdies ist an dem Teleskopende des inneren
Rohrteiles eine einen Venturieffekt erzeugende Vorrichtung befestigt, die zur Reduzierung
des Druckes und der Temperatur des fließfähigen Mediums an der Dichtungsvorrichtung
dient. Durch diese bekannte Dehnungsverbindungsvorrichtung lassen sich Abgase während
des Startens eines Verbrennungsmotors in einem Leckweg dadurch vermeiden, dass durch
die Ausnutzung des erwähnten Venturieffekts sowohl der Druck als auch die Temperatur
des fließfähigen Mediums an der Dichtungs- bzw. Dämpfungsvorrichtung reduziert werden
können, welches zwischen den erwähnten teleskopartigen Rohrteilen angeordnet ist.
Ob und gegebenenfalls wie diese bekannte Dichtungsmaßnahme zur Abdichtung eines Übergangsbereichs
zwischen einem drehbaren Fluidverteilerkörper, dem ein an ein oder mehrere Fluid-Abführleitungen
abzuführendes Fluid von einer Fluid-Zuführleitung zuführbar ist, genutzt werden könnte,
lässt sich allerdings aus der bekannten Dehnungsverbindungsvorrichtung nicht ableiten.
[0007] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Wasserweiche für ein wasserführendes
Haushaltsgerät, insbesondere eine Geschirrspül- oder Waschmaschine, mit reduziertem
Druckverlust bereitzustellen.
[0008] Die Erfindung geht aus von einem wasserführenden Haushaltsgerät, insbesondere Geschirrspül-
oder Waschmaschine, wenigstens aufweisend eine Wasserweiche, die durch einen mit einer
oder mehreren Durchgangsöffnungen versehenen, verstellbaren Fluidverteilerkörper gebildet
ist.
[0009] Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gekennzeichnet.
[0010] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Fluidverteilerkörper als Drehscheibe ausgebildet
ist. Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Wasserströmungsrichtung in die Durchgangsöffnungen
hinein und aus diesen heraus jeweils in im Wesentlichen axialer Richtung der Drehscheibe
festgelegt ist.
[0011] Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Wasserdurchtritt durch die Wasserweiche
gemäß der Erfindung einen geringeren Druckverlust erfährt, als bei den eingangs betrachteten
bekannten Wasserweichen. Der betreffende Druckverlust beträgt bei der Wasserweiche
gemäß der Erfindung beispielsweise 20mbar und ist damit deutlich niedriger als jener
bei den eingangs betrachteten bekannten Wasserweichen. Daraus resultiert der weitere
Vorteil, dass durch die vorliegende Erfindung mit geringerer Förderleistung für das
durch die Wasserweiche abzugebende Wasser und damit mit einem leistungsschwächeren
Pumpenmotor für den Antrieb einer das betreffende Wasser bereitstellenden Wasserpumpe
ausgekommen werden kann als bei den eingangs betrachteten bekannten Wasserweichen.
[0012] Überdies eröffnet die vorliegende Erfindung durch Ausbildung der Durchgangsöffnungen
auf der dem Wasserzuführweg zugewandten Seite der Drehscheibe mit trichterförmig erweiterten
Einführbereichen auf relativ einfache Weise eine Möglichkeit dafür, die jeweiligen
Durchgangsöffnungen in der Drehscheibe als Venturiöffnungen derart auszubilden, dass
der Druck des den Übergangsbereich zwischen der Austrittsseite der jeweiligen Durchgangsöffnung
und dem Eintrittsbereich in den jeweiligen Wasserabführweg durchströmenden Wassers
jeweils niedriger ist als der Druck im den betreffenden Übergangsbereich umgebenden
Umgebungsbereich. Dies bedeutet, dass in dem genannten Übergangsbereich ohne zusätzliche
mechanische Dichtungsvorrichtungen ausgekommen werden kann.
[0013] Erfindungsgemäß ist auf der dem Wasserzuführweg zugewandten Seite der Durchgangsöffnungen
ein an dem Umfangsbereich der Drehscheibe anliegendes, mit dem Wasserzuführweg verbundenes
Erweiterungsteil vorgesehen. Dies ermöglicht auf relativ einfache Weise, Durchgangsöffnungen
der genannten Drehscheibe in unterschiedlicher Anzahl mit Wasser von dem Wasserzuführweg
zu versorgen und damit an entsprechende Wasserabführwege unter geringem Druckverlust
in der Wasserweiche und unter Ausnutzung der erwähnten Dichtungswirkung durch den
Venturieffekt weiterzuleiten.
[0014] Zweckmäßigerweise ist das vorstehend erwähnte Erweiterungsteil im Bereich der Umfangsrichtung
der Drehscheibe verlaufend ovalförmig ausgebildet. Dadurch ergibt sich der Vorteil
einer besonders einfachen Gestaltungsmöglichkeit für die Durchgangsöffnungen in der
genannten Drehscheibe.
[0015] In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der Wasserweiche gemäß der vorliegenden Erfindung
weisen die Durchgangsöffnungen in der Drehscheibe bezogen auf den Wasserzuführweg
und die Wasserabführwege jeweils so gelegte und geformte Einführbereiche auf, dass
in unterschiedlichen Drehstellungen der Drehscheibe jeweils eine festgelegte Anzahl
der Wasserabführwege mit dem Wasserzuführweg für einen Wasserdurchtritt verbunden
ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die Drehscheibe hinsichtlich der jeweils
im Hinblick auf einen geringen Druckverlust in der Wasserweiche und unter Ausnutzung
des Venturieffekts gestalteten Durchgangsöffnungen so ausgebildet werden kann, dass
durch die Durchgangsöffnungen in jeweils vorgegebener Anzahl eine Wasserabführung
von dem Wasserzuführweg an eine jeweils festgelegte Anzahl von Wasserabführwegen ermöglicht
ist.
[0016] Vorzugsweise ist die Wasserweiche gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Hausgerät,
und zwar insbesondere in einer Geschirrspülmaschine enthalten. Ein solches Hausgerät
umfasst somit die Vorteile, die vorstehend bezüglich der Wasserweiche gemäß der Erfindung
aufgezeigt worden sind.
[0017] Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert.
[0018] In den Zeichnungen zeigen
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung einer Geschirrspülmaschine, bei der die vorliegende
Erfindung angewandt ist,
- Fig. 2
- eine perspektivische Darstellung in nicht maßstäblicher Größe einer gemäß der Erfindung
ausgestalteten Pumpentopfvorrichtung, wie sie in der Geschirrspülmaschine gemäß Fig.
1 einsetzbar ist,
- Fig. 3
- eine Draufsicht in nicht maßstäblicher Größe auf ein Unterteil eines Aufnahmebehälters
einer mit der in Fig. 2 dargestellten Pumpentopfvorrichtung verbundenen Wasserweiche,
die gemäß der Erfindung ausgebildet ist,
- Fig. 4
- eine Unteransicht in nicht maßstäblicher Größe einer flachen Drehscheibe die in dem
in Fig. 2 dargestellten Aufnahmebehälter der Wasserweiche enthalten ist,
- Fig. 5
- eine Schnittansicht der Drehscheibe längs der in Fig. 4 eingetragenen Schnittlinie
A-A,
- Fig. 6
- eine Draufsicht auf die in Fig. 4 in einer Unteransicht dargestellte flache Drehscheibe,
- Fig. 7
- in einer nicht maßstäblichen Darstellung eine Draufsicht auf das Oberteil des in Fig.
2 dargestellten Aufnahmebehälters der Wasserweiche und
- Fig. 8
- in nicht maßstäblicher Größe eine ausschnittweise Darstellung der in Fig. 2 gezeigten,
gemäß der Erfindung ausgebildeten Wasserweiche mit der zwischen dem erwähnten Unterteil
und dem erwähnten Oberteil des Aufnahmebehälters angeordneten flachen Drehscheibe.
[0019] Bevor auf die Zeichnungen näher eingegangen wird, sei zunächst angemerkt, dass gleiche
Elemente bzw. Einrichtungen in sämtlichen Zeichnungsfiguren durch gleiche Bezugszeichen
bezeichnet sind.
[0020] In der in Fig. 1 schematisch gezeigten Darstellung ist eine Geschirrspülmaschine
GS in ihrem für ein Verständnis der vorliegenden Erfindung ausreichenden Umfang dargestellt.
Die Geschirrspülmaschine GS enthält einen vorzugsweise verschließbaren Spülbehälter,
der gemäß Fig. 1 einen Nassbereich NB enthält. In diesem Nassbereich NB befindet sich
zumindest ein Geschirrkorb - im vorliegenden Fall sind indessen zwei Geschirrkörbe
vorgesehen, nämlich ein Unterkorb UK und ein darüber angeordneter Oberkorb OK. Unterhalb
des Unterkorbes UK ist ein unterer Sprüharm US angeordnet, der-wie durch Sprühstrahlen
angedeutet - eine Spülflotte von seiner Oberseite an den Unterkorb UK und an darin
gegebenenfalls befindliches Spülgut abzugeben gestattet. Bei der Abgabe dieser Spülflotte
rotiert der untere Sprüharm US in bekannter Weise infolge des Wasserdrucks der von
ihm abgegebenen Spülflotte. Oberhalb des Unterkorbes UK ist ein oberer Sprüharm OS
angeordnet, der in entsprechender Weise wie der untere Sprüharm US eine Spülflotte
von seiner Oberseite an den Oberkorb OK und an darin gegebenenfalls befindliches Spülgut
abzugeben gestattet -wie dies ebenfalls durch Sprühstrahlen angedeutet ist. Auch dieser
obere Sprüharm OS rotiert infolge des Wasserdrucks der von ihm abgegebenen Spülflotte.
[0021] Im Nassbereich NB der Geschirrspülmaschine GS ist gemäß Fig. 1 ferner im obersten
Bereich eine sogenannte Dachbrause DB vorgesehen, die beispielsweise durch einen rotierbaren
Sprüharm gebildet sein kann, der eine Spülflotte von seiner Unterseite in Richtung
auf den Oberkorb OK und damit auch auf den Unterkorb UK abzugeben vermag, wie dies
in Fig. 1 durch Sprühstrahlen angedeutet ist.
[0022] Die Spülflotten für den unteren Sprüharm US, den oberen Sprüharm OS und die Dachbrause
DB werden durch Rohre R1, R2 bzw. R3 von einem Pumpentopf PT bereitgestellt, der sich
im unteren Teil der Geschirrspülmaschine GS befindet. Der Pumpentopf PT, der vorzugsweise
in seinem oberen Bereich kreisförmig ausgebildet und von einer entsprechend geformten
Aufnahmeöffnung einer Pumpentopfaufnahme PA aufgenommen ist, stellt eine Pumpenvorrichtung
zur Bereitstellung der erwähnten Spülflotten dar, wie dies nachstehend noch näher
ersichtlich werden wird. Diese Spülflotten werden zunächst durch Wasser von einer
mit der Geschirrspülmaschine GS verbundenen Wasserzuführleitung (nicht dargestellt)
gespeist und nach Aufnahme einer festgelegten Wassermenge durch Nutzung des durch
die Spülflotten abgegebenen Spülwassers.
[0023] Zwischen der Pumpentopfaufnahme PA und dem in diese eingesetzten Pumpentopf PT ist,
wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ein Dichtungsring DI angeordnet, durch den eine Abdichtung
des unterhalb der Pumpentopfaufnahme PA befindlichen Bereiches der Geschirrspülmaschine
GS gegenüber deren Nassbereich NB sichergestellt ist. Dadurch kann in diesen Bereich
der Geschirrspülmaschine GS, der gewissermaßen einen Trockenbereich darstellt, kein
Wasser eindringen. Bezüglich der Rohre R2 und R3 sei hier noch angemerkt, dass diese
bei einer tatsächlichen Realisierung der Geschirrspülmaschine GS an bzw. in der Rückwand
des Spülbehälters vorgesehen sein können.
[0024] Mit dem zuvor erwähnten Pumpentopf PT ist, wie in Fig. 1 angedeutet, eine Umwälzpumpe
PU verbunden, die der Geschirrspülmaschine GS durch die erwähnte Wasserzuführleitung
zugeführtes Spülwasser oder aus dem Nassbereich NB von dem Pumpentopf PT aufgefangenes
Spülwasser der Spülflotten aufnimmt und unter Druck an die bereits erwähnten Rohre
R1, R2 und R3 abgibt. Außerdem ist in Fig. 1 an dem Pumpentopf PT - also außerhalb
des Nassbereiches NB - eine Wasserweiche WW angeordnet, die gewissermaßen in bzw.
mit dem Pumpentopf PT integriert ist. Diese Wasserweiche WW ist von einer im oberen
Teil der in Fig. 1 dargestellten Geschirrspülmaschine GS vorgesehenen Steuereinrichtung
ST in unterschiedliche Stellungen derart steuerbar, dass Spülwasser bzw. Spülflotten
in jeweils festgelegter Weise an die erwähnten Rohre R1, R2 und R3 abgegeben werden
können. Hierauf wird weiter unten noch näher eingegangen werden. Die erwähnte Steuereinrichtung
ST ist in Fig. 1 als eine beispielsweise sechs Programmtasten I, II, III, IV, V und
VI enthaltende Steuereinrichtung dargestellt, die durch Betätigen ihrer Programmtasten
I bis VI die Wasserweiche WW in jeweils eine von sechs unterschiedlichen Einstellpositionen
einzustellen gestattet. Auch hierauf wird weiter unten noch näher eingegangen werden.
An dieser Stelle sei noch angemerkt, dass die Steuereinrichtung durch einen Mikrocontroller
mit eigener Software oder durch ein Mikrocomputersystem gebildet sein kann, welches
eine Zentraleinheit bzw. CPU, einen ROM-Programmspeicher, einen RAM-Arbeitsspeicher
und Schnittstellenschaltungen, wie UART- bzw. USART-Schaltungen enthält, die als Schnittstellenschaltungen
zwischen den Programmtasten I bis VI und dem Wasserweichenmotor WM einerseits und
der Zentraleinheit bzw. CPU andererseits wirken.
[0025] Nunmehr wird auf die in Fig. 2 gezeigte perspektivische Darstellung des Pumpentopfes
PT näher eingegangen, der gemäß der Erfindung in der in Fig. 1 dargestellten Geschirrspülmaschine
GS enthalten sein kann. Der Pumpentopf PT ist in Fig. 2 mit seinen wesentlichen Einrichtungen
veranschaulicht. Zu diesen Einrichtungen gehören die im Zusammenhang mit Fig. 1 ebenfalls
bereits erwähnte Umwälzpumpe PU, die von einem elektrischen Pumpenmotor PM angetrieben
wird. Außerdem gehört zu den betreffenden Einrichtungen die im Zusammenhang mit Fig.
1 ebenfalls bereits erwähnte Wasserweiche WW, die aus einem Aufnahmebehälter mit einem
Oberteil OT und einem Unterteil UT besteht. In diesem Aufnahmebehälter der Wasserweiche
WW befindet sich, wie nachstehend noch näher ersichtlich werden wird, eine mit Durchgangsöffnungen
versehene flache Drehscheibe, die durch einen elektrischen Wasserweichenmotor WM in
unterschiedliche Einstell- bzw. Drehpositionen einstellbar ist.
[0026] Im oberen Bereich des in Fig. 2 dargestellten Pumpentopfes PT ― dieser obere Bereich
ist dem in Fig. 1 erwähnten Nassbereich NB des dort schematisch dargestellten Geschirrspülers
GS zugewandt - befindet sich eine Wasserauffangöffnung AO, in der Geschirrspülmaschine
GS durch die erwähnte Wasserzuführleitung zugeführtes Spülwasser oder Spülwasser der
von den Sprüharmen US, OS und der Dachbrause DB gemäß Fig. 1 abgegebenen Spülflotten
aufnehmbar und von der erwähnten Umwälzpumpe PU unter Druck durch ein in Fig. 2 gezeigtes
Zuführrohr ZR an die Wasserweiche WW abführbar ist. Die Wasserweiche WW gestattet
entsprechend der Einstellung der in ihr enthaltenen Drehscheibe das ihr durch das
Zuführrohr ZR zugeführte Spülwasser an die in Fig. 2 dargestellten Abführrohre AR1,
AR2 und AR3 in festgelegten Kombinationen zu verteilen. Die betreffenden Kombinationen
werden dabei durch Betätigen der Programmtasten I bis VI der in Fig. 1 gezeigten Steuereinrichtung
ST festgelegt. Zu den betreffenden Kombinationen gehören die Abgabe des durch das
Zuführrohr ZR zugeführten Spülwassers an jeweils eines der Abführrohre AR1, AR2, AR3,
die gleichzeitige Abgabe des genannten Spülwassers an mehrere der betreffenden Abführrohre
sowie die Unterbindung einer solchen Spülwasserabgabe.
[0027] In Fig. 3 ist in nicht maßstäblicher Darstellung eine Draufsicht auf das Unterteil
UT des Aufnahmebehälters der in Fig. 2 dargestellten Wasserweiche WW veranschaulicht.
Dieses Unterteil UT ist direkt mit dem Zuführrohr ZR gemäß Fig. 2 verbunden. Der Austrittsbereich
des Zuführrohres ZR ist auf der Oberseite des Unterteiles UT von einem Erweiterungsteil
in Form eines ovalförmig ausgebildeten Dichtungswulstes DW umgeben, der vorzugsweise
aus einem weichelastischen Kunststoff oder aus Gummi besteht. Auf der Oberseite des
in Fig. 3 dargestellten Dichtungswulstes DW liegt die bereits erwähnte, Durchgangsöffnungen
aufweisende flache Drehscheibe, die aus Fig. 4, 5 und 6 ersichtlich ist, derart dichtend
an, dass in deren jeder Einstell- bzw. Drehposition zwischen dem Dichtungswulst DW
und der betreffenden Drehscheibe kein bzw. kein nennenswerter Wasseraustritt - oder
allgemein kein Fluidaustritt ― erfolgt.
[0028] Fig. 4 veranschaulicht in nicht maßstäblicher Darstellung eine Unteransicht der vorstehend
erwähnten Drehscheibe DR, die in der Wasserweiche WW enthalten ist und die durch den
in der perspektivischen Darstellung gemäß Fig. 2 gezeigten Wasserweichenmotor WM drehbar
ist. Die Drehscheibe DR, die vorzugsweise aus einem festen Material bzw. einem zähelastischen
Kunststoff besteht, weist eine Reihe von hier runden Durchgangsöffnungen DO1, DO2,
DO3, DO4, DO5, DO6 und DO7 auf, die entsprechend unterschiedlichen Aufgaben der durch
sie jeweils abzugebenden Spülflotten auch unterschiedlich groß ausgebildet sind.
[0029] Jeder der Durchgangsöffnungen DO1, DO2, DO3, DO4, DO5, DO6 und DO7 ist ein eigener
Einlaufbereich EB1, EB2, EB3, EB4, EB5, EB6 bzw. EB7 zugehörig. In der Mitte der Drehscheibe
DR befindet sich ein Mittelloch ML, mit welchem die betreffende Drehscheibe DR von
einer Antriebswelle aufnehmbar ist, die durch den in Fig. 2 dargestellten Wasserweichenmotor
WM antreibbar ist. Die betreffenden Einlaufbereiche EB1 bis EB7 sind so geformt, dass
sie im Zusammenwirken mit dem in Fig. 3 dargestellten Dichtungswulst DW eine jeweils
festgelegte Kombination der Durchgangsöffnungen DO1 bis DO7 für eine Spülwasserdurchleitung
oder auch für eine Sperre einer solchen Spülwasserdurchleitung zu positionieren gestatten,
wie dies nachstehend noch näher ersichtlich werden wird. Dabei sind sämtliche Einlaufbereiche
EB1 bis EB7 mit sie umgebenden Umrandungen versehen, die von der Drehscheibenunterseite
abstehen. Auf diese Weise sind die einzelnen Einlaufbereiche EB1 bis EB7ausgezeichnet
voneinander abgetrennt und können somit jeweils an dem Dichtungswulst DW des in Fig.
2 dargestellten Unterteiles UT des Aufnahmebehälters der Wasserweiche WW anliegen
und von dem Zuführrohr ZR Spülwasser zugeführt erhalten .
[0030] In der in Fig. 5 gezeigten Schnittansicht entsprechend dem Schnitt A-A gemäß Fig.
4 ist die Drehscheibe DR näher veranschaulicht. Wie ersichtlich, sind dabei die Durchgangsöffnungen
DO1 und DO5 mit ihren Einlaufbereichen EB1 bzw. EB5 sowie das Mittelloch ML näher
veranschaulicht. Wie ersichtlich, sind die den Durchgangsöffnungen DO1, DO5 zugehörigen
Einlaufbereiche EB1 bzw. EB5 jeweils trichterförmig ausgebildet. Die Dicke der Drehscheibe
DR liegt im Bereich zwischen 5mm und 20mm, vorzugsweise bei etwa 12,5mm. Die gerade
erwähnte trichterfömige Ausbildung hat einen Venturieffekt für das durch die betreffenden
Durchgangsöffnungen DO1, DO5 von deren Einlaufbereichen EB1 bzw. EB5 her jeweils zugeführte
Spülwasser zur Folge. Auf die Wirkung des betreffenden Venturieffekts wird weiter
unten noch näher eingegangen werden.
[0031] Dadurch, dass die Durchgangsöffnungen DO1 bis DO7 mit ihren zugehörigen Einlaufbereichen
EB1 bis EB7 in Bezug auf das Zuführrohr ZR und die Abführrohre AR1, AR2, AR3 so ausgerichtet
sind, dass die Fluidströmungsrichtungen in die betreffenden Durchgangsöffnungen DO1
bis DO7 der Drehscheibe DR hinein und aus diesen heraus jeweils in axialer Richtung
der Drehscheibe und damit praktisch in einer geraden Linie von dem Zuführrohr ZR zu
den Abführrohren AR1, AR2, AR3 ohne eine Strömungsumlenkung verlaufen, ist zugleich
in diesem Bereich eine Fluidströmung ohne nennenswerten Druckverlust sichergestellt.
Der betreffende Druckverlust beträgt hier beispielsweise lediglich 20mbar, was deutlich
niedriger ist als bei den bisher bekannten Wasserweichen.
[0032] Fig. 6 zeigt die in Fig. 4 in einer Unteransicht dargestellte Drehscheibe DR von
ihrer Oberseite her. Dabei sind die Durchgangsöffnungen DO1 bis DO7 und das Mittelloch
ML ersichtlich. Die Durchgangsöffnung DO1 und die Durchgangsöffnung DO5 dienen zur
Abgabe einer Spülflotte an das in Fig. 2 dargestellte Abführrohr AR1 und damit zur
Abgabe an den unteren Sprüharm US gemäß Fig. 1. Die Durchgangsöffnungen DO2, DO3 und
DO7 dienen zur Abgabe einer Spülflotte an das Abführrohr AR2 gemäß Fig. 2 und damit
zur Abgabe an den oberen Sprüharm OS gemäß Fig. 1, und die Durchgangsöffnungen DO3
und DO6 dienen zur Abgabe einer Spülflotte an das Abführrohr AR3 gemäß Fig. 2 und
damit zur Abgabe an die Dachbrause DB gemäß Fig. 1. In Fig. 6 sind durch gestrichelte
Darstellung die Positionen der Durchgangsöffnungen DO3 und DO6 in insgesamt sechs
verschiedenen Einstell- bzw. Drehpositionen P1, P2, P3, P4, P5 und P6 angedeutet,
in die die Drehscheibe DR durch den dargestellten Wasserweichenmotor WM in Fig. 2
in 60°-Schritten um das Mittelloch ML einstellbar ist. In diesen sechs unterschiedlichen
Dreh- bzw. Einstellpositionen P1 bis P6 verfügt die Drehscheibe DR über sechs unterschiedliche
Wirkungsbereiche WB1, WB2, WB3, WB4, WB5 und WB6, die sich jeweils generell über einen
Winkelbereich zwischen etwa 25° und 40° erstrecken.
[0033] In der Einstellposition P1 mit dem Wirkungsbereich WB1 ist das Zuführrohr ZR gemäß
Fig. 2 mit keiner der Durchgangsöffnungen DO1 bis DO7 verbunden. In diesem Fall ist
eine Spülflotten- bzw. Wasserweiterleitung von dem Zuführrohr ZR zu den Abführrohren
AR1, AR2, AR3 gemäß Fig. 2 gesperrt. Die Geschirrspülmaschine GS befindet sich somit
im AUS-Zustand.
[0034] In der Einstellposition P2 sind innerhalb des dieser zugehörigen Wirkungsbereiches
WB2 die Durchgangsöffnungen DO1 und DO2 zwischen dem Zuführrohr ZR gemäß Fig. 2 und
den Abführrohren AR1 und AR2 gemäß Fig. 2 verbunden. In dieser Einstell- bzw. Drehposition
der Drehscheibe DR werden dem unteren Sprüharm US und dem oberen Sprüharm OS gemäß
Fig. 1 Spülflotten gleichzeitig zugeführt.
[0035] In der Einstellposition P3 wird durch die Drehscheibe DR innerhalb des Wirkungsbereiches
WB3, der in der Größe jedem der anderen Wirkungsbereiche entspricht, durch die Durchgangsöffnung
DO3 eine Verbindung zwischen dem Zuführrohr ZR gemäß Fig. 2 und allein dem Abführrohr
AR3 und damit zur Dachbrause DB gemäß Fig. 1 hergestellt.
[0036] In der Einstellposition P4 ist innerhalb des dieser zugehörigen Wirkungsbereiches
WB4 eine Verbindung zwischen dem Zuführrohr ZR gemäß Fig. 2 und lediglich dem Abführrohr
AR2 gemäß Fig. 2 und damit allein zu dem oberen Sprüharm OS gemäß Fig. 1 hergestellt.
[0037] In der Einstellposition P5 der Drehscheibe DR ist innerhalb des Wirkungsbereiches
WB5 eine Verbindung lediglich zwischen dem Zuführrohr ZR gemäß Fig. 1 und dem Abführrohr
AR1 gemäß Fig. 2 und damit lediglich zu dem unteren Sprüharm US gemäß Fig. 1 hergestellt.
[0038] In der Einstellposition P6 der Drehscheibe DR ist schließlich innerhalb des Wirkungsbereiches
WB6 eine gleichzeitige Verbindung zwischen dem Zuführrohr ZR gemäß Fig. 2 und den
Abführrohren AR2 und AR3 gemäß Fig. 2 hergestellt und damit zu dem oberen Sprüharm
OS und der Dachbrause DB gemäß Fig. 1.
[0039] Fig. 7 veranschaulicht in einer nicht maßstäblichen schematischen Darstellung das
Oberteil OT des in Fig. 2 gezeigten Aufnahmebehälters der Wasserweiche WW bestehend
aus dem bereits an Hand von Fig. 3 erläuterten Unterteil UT und dem Oberteil OT. Aus
Fig. 7 sind dabei die drei bereits erwähnten Abführrohre AR1, AR2 und AR3 in ihrer
relativen Lage zueinander ersichtlich. Diese Lage entspricht bezogen auf die in Fig.
6 gezeigte Darstellung den Durchgangsöffnungen DO1, DO2 und DO3. Durch diese Lage
der Abführrohre AR1, AR2 und AR3 in Bezug auf die aus Fig. 4 und 6 ersichtlichen Durchgangsöffnungen
DO1, DO2, DO3, DO4, DO5, DO6 und DO7 sind in den im Zusammenhang mit Fig. 6 erläuterten
Einstellpositionen P2 bis P6 von dem in Fig. 2 angegebenen Zuführrohr ZR an die erwähnten
Abführrohre AR1, AR2 und AR3 Spülflotten abgebbar; in der Einstellposition P1 erfolgt
keine derartige Spülflottenabgabe.
[0040] Fig. 8 veranschaulicht in einer nicht maßstäblichen Schnittdarstellung einen realisierten
Aufbau der in Fig. 2 gezeigten Wasserweiche WW mit dem aus dem Oberteil OT und dem
Unterteil UT bestehenden Aufnahmebehälter für die Drehscheibe DR. Wie aus Fig. 8 ersichtlich
ist, ist die Drehscheibe DR mit ihrer Durchgangsöffnung DO1 und deren zugehörigen
Einlaufbereich EB1 zwischen dem Zuführrohr ZR und dem Abführrohr AR1 ausgerichtet.
Von der weiteren Durchgangsöffnung DO5 ist in Fig. 8 lediglich deren zugehöriger Einlaufbereich
EB5 dargestellt, der allerdings keine Verbindung zu einem weiteren Abführrohr besitzt.
Auch das in Fig. 8 dargestellte Abführrohr AR3, welches zu der in Fig. 1 dargestellten
Dachbrause DB hinführt, weist in Fig. 8 keine Verbindung zu einer Durchgangsöffnung
der Drehscheibe DR auf.
[0041] Durch die aus Fig. 8 ersichtliche Anordnung der Durchgangsöffnung DO1 in Verbindung
mit deren zugehörigen Einlaufbereich EB1 wird auf das von dem Zuführrohr ZR her zugeführte
Spülwasser (in Fig. 8 von unten her kommend) ein Venturieffekt ausgeübt, der dazu
führt, dass die Strömungsgeschwindigkeit von der betreffenden Durchgangsöffnung DO1
abgegebenen Spülflotte in der Durchgangsöffnung DO1, also in deren Verengungsbereich
eine Geschwindigkeitserhöhung gegenüber der Strömungsgeschwindigkeit erfährt, mit
der das Spülwasser von dem Zuführrohr ZR abgegeben wird. Diese Geschwindigkeitserhöhung
ist aber entsprechend dem Venturigesetz mit einer Druckverminderung der von der Durchgangsöffnung
DO1 abgegebenen Spülflotte in dem betreffenden Übergangsbereich von der Durchgangsöffnung
DO1 in das Abführrohr AR1 verbunden. Diese Druckverminderung ist hier derart stark,
dass der Druck der durch eine in dem erwähnten Oberteil OT gebildete Durchgangsöffnung
DU an das Abführrohr AR1 abgegebenen Spülflotte oder allgemein ausgedrückt der Fluiddruck
des den Übergangsbereich zwischen der Austrittsseite der Durchgangsöffnung DO1 und
dem Eintrittsbereich in das Abführrohr AR1 durchströmenden Fluids niedriger ist als
der Druck in dem den betreffenden Übergangsbereich umgebenden Umgebungsbereich. In
dem Umgebungsbereich der betreffenden Anordnung herrscht aber normalerweise atmosphärischer
Druck von 1 bar. Nachdem der Druck des von der Durchgangsöffnung DO1 an das Abführrohr
AR1 in dem Übergangsbereich zwischen der betreffenden Durchgangsöffnung und dem genannten
Abführrohr AR1 niedriger ist als der atmosphärische Druck in dem betreffenden Umgebungsbereich
- er kann beispielsweise 0,8bar betragen - ist somit sichergestellt, dass in diesem
Übergangsbereich kein Wasser des durch das Zuführrohr ZR abgegebenen Spülwassers an
den Umgebungsbereich austreten kann.
[0042] Innerhalb des Abführrohres AR1 sind in Fig. 8 Zentrierstege (und zwar insgesamt drei)
dargestellt, von denen einer mit ZS bezeichnet ist. Außerdem sind einige Rastelemente
RA vorgesehen, die zusammen mit den erwähnten Zentrierstegen ZS zur Aufnahme eines
Tragkörpers für den unteren Sprüharm US der in Fig. 1 schematisch dargestellten Geschirrspülmaschine
GS dienen.
[0043] Die vorstehend erläuterte Dichtungswirkung unter Ausnutzung des Venturieffekts tritt
nicht nur in der in Fig. 8 veranschaulichten Situation auf, sondern sie tritt auch
in sämtlichen Einstellpositionen P2 bis P6 der an Hand der Fig. 4 bis 6 erläuterten
Drehscheibe DR der Wasserweiche WW auf, also auch dann, wenn Spülflotten gleichzeitig
von mehreren der in der Drehscheibe DR enthaltenen Durchgangsöffnungen abgegeben werden.
[0044] Dadurch, dass die Durchgangsöffnungen DO1 bis DO7 mit ihren zugehörigen Einlaufbereichen
EB1 bis EB7 in Bezug auf das Zuführrohr ZR und die Abführrohre AR1, AR2, AR3 so ausgerichtet
sind, dass die Fluidströmungsrichtungen in die betreffenden Durchgangsöffnungen DO1
bis DO7 der Drehscheibe DR hinein und aus diesen heraus jeweils in axialer Richtung
der Drehscheibe und damit praktisch in einer geraden Linie von dem Zuführrohr ZR zu
den Abführrohren AR1, AR2, AR3 ohne eine Strömungsumlenkung verlaufen, ist zugleich
in diesem Bereich eine Fluidströmung ohne Druckverlust sichergestellt. Abschließend
sei noch angemerkt, dass die vorliegende Erfindung auf den Einsatz von Wasser als
Fluid nicht beschränkt ist, um den Übergangsbereich zwischen einem drehbaren Fluidverteilerkörper,
dem ein an ein oder mehrere Fluid-Abführleitungen abzuführendes Fluid von einer Fluid-Zuführleitung
zuführbar ist, und Eintrittsbereichen des betreffenden Fluid-Abführleitungen abzudichten.
Vielmehr kann die vorliegende Erfindung zur entsprechenden Abdichtung von Übergangsbereichen
in Vorrichtungen angewandt werden, in denen andere Fluids als Wasser, wie beispielsweise
Öl oder Gase zur Anwendung gelangen.
[0045] Im Hinblick auf die Durchgangsöffnungen DO1 bis DO7 der Drehscheibe DR sei noch darauf
hingewiesen, dass diese gegebenenfalls auch alle gleich groß ausgebildet sein können
und dass die den unterschiedlichen Dreh- bzw. Einstellpositionen P1 bis P6 der Drehscheibe
DR zugehörigen Wirkungsbereiche WB1 bis WB6 gegebenenfalls unterschiedlich groß sein
können.
Bezugszeichenliste
[0046]
- AO
- Wasserauffangöffnung
- AR1, AR2, AR3
- Wasserabführweg
- DB
- Dachbrause
- Dl
- Dichtungsring
- DO1, DO2, DO3, DO4, DO5, DO6, DO7
- Durchgangsöffnung
- DR
- Drehscheibe
- DU
- Durchgangsöffnung
- DW
- Erweiterungsteil
- EB1, EB2, EB3, EB4, EBS, EB6, EB7
- Einführbereich
- GS
- Geschirrspülmaschine
- I, II, III, IV, V, VI
- Programmtasten
- ML
- Mittelloch
- NB
- Nassbereich
- OK
- Oberkorb
- OS
- Obere Sprüheinrichtung
- OT
- Oberteil
- P1, P2, P3, P4,P5, P6
- Einstell- bzw. Drehposition
- PA
- Pumpentopfaufnahme
- PM
- Pumpenmotor
- PT
- Pumpentopf
- PU
- Umwälzpumpe
- R1, R2, R3
- Rohr
- RA
- Rastelement
- ST
- Steuereinrichtung
- UK
- Unterkorb
- US
- Untere Sprüheinrichtung
- UT
- Unterteil
- WB1, WB2, WB3, WB4,
- Wirkungsbereich WB5, WB6
- WM
- Wasserweichenmotor
- WW
- Wasserweiche
- ZR
- Wasserzuführweg
- ZS
- Zentriersteg
1. Wasserweiche (WW) für ein wasserführendes Haushaltsgerät (GS), insbesondere Geschirrspül-
oder Waschmaschine, die durch einen mit einer oder mehreren Durchgangsöffnungen (DO1
bis DO7) versehenen, verstellbaren Fluidverteilerkörper (DR) gebildet ist, wobei durch
die jeweiligen Durchgangsöffnungen (DO1 bis DO7) ein Wasserzuführweg (ZR) mit einem
jeweiligen Wasserabführweg (AR1, AR2, AR3) derart verbindbar ist, dass die Wasserströmungsrichtung
in die Durchgangsöffnungen (DO1 bis DO7) hinein und aus diesen heraus in im Wesentlichen
gleicher Wasserströmungsrichtung festgelegt ist, und wobei der Fluidverteilerkörper
(DR) als Drehscheibe (DR) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Wasserzuführweg (ZR) zugewandten Seite der Durchgangsöffnungen (DO1 bis
DO7) ein an der Drehscheibe (DR) anliegendes, mit dem Wasserzuführweg (ZR) verbundenes
Erweiterungsteil (DW) vorgesehen ist.
2. Wasserweiche (WW) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserströmungsrichtung in die Durchgangsöffnungen (DO1 bis DO7) hinein und aus
diesen heraus jeweils in im Wesentlicher axialer Richtung der Drehscheibe (DR) festgelegt
ist.
3. Wasserweiche (WW) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnungen (DO1 bis DO7) auf der dem Wasserzuführweg (ZR) zugewandten
Seite der Drehscheibe (DR) mit trichterförmig erweiterten Einführbereichen (EB1 bis
EB7) ausgebildet sind.
4. Wasserweiche (WW) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Erweiterungsteil (DW) im Umfangsbereich der Drehscheibe (DR) verlaufend ovalförmig
ausgebildet ist.
5. Wasserweiche (WW) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführbereiche (EB1 bis EB7) der Durchgangsöffnungen (DO1 bis DO7) in Bezug
auf den Wasserzuführweg (ZR) und die Wasserabführwege (AR1, AR2, AR3) jeweils so geformt
sind, dass in unterschiedlichen Einstellpositionen (P1 bis P7) des Fluidverteilerkörpers
(DR) jeweils eine festgelegte Anzahl der Wasserabführwege (AR1, AR2, AR3) mit dem
Wasserzuführweg (ZR) für einen Wasserdurchtritt verbunden ist.
6. Wasserführendes Haushaltsgerät (GS), insbesondere Geschirrspül- oder Waschmaschine,
aufweisend wenigstens eine Wasserweiche (WW), dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserweiche nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist.