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Die Erfindung betrifft ein wasserführendes Haushaltsgerät, insbesondere ein Wäschebehandlungsgerät zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Speziell betrifft die Erfindung das Gebiet der Waschmaschinen und Waschtrockner.
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Aus der
DE 10 2007 032 759 A1 ist eine Wäschebehandlungsmaschine bekannt, bei der innerhalb eines Gehäuses ein Wäschebehandlungsraum angeordnet ist, in den Wäsche zum Zwecke ihrer Behandlung eingefüllt werden kann. Innerhalb des Gehäuses sind Vorratsbehälter für unterschiedliche flüssige oder gelartige Wäschebehandlungsmittel angeordnet, deren Inhalte über Auslassleitungen und Dosiereinrichtungen in eine gemeinsame Dosierleitung gegeben werden können. An die höchste Stelle der Dosierleitung ist eine Spülleitung angekoppelt, die von einer Spülmittelsteuerung gesteuert aus einer Spülmittelquelle gespeist werden kann. Die Dosiereinrichtungen und die Spülmittelsteuerung werden von einer Steuereinrichtung signaltechnisch versorgt, so dass jede dieser Einrichtungen zu von der Steuereinrichtung bestimmten Zeitpunkten das jeweils zugeordnete Medium fördert. Die Spülmittelquelle kann ein Vorrats- oder Zwischenspeicherbehälter für eine gewisse Menge von Spülmittel, vorzugsweise Wasser, oder eine Anschlusseinrichtung an ein Frischwassernetz sein. Bei der bekannten Wäschebehandlungsmaschine soll vermieden werden, dass Reste von verdünnten Wäschebehandlungsmitteln Keime bilden und dass unterschiedliche Anteile in den Spüllösungen miteinander reagieren können sowie deren Reaktionsergebnisse den weiteren Prozess in einer Wäschebehandlungsmaschine gravierend stören. Deshalb wird bei der bekannten Wäschebehandlungsmaschine die Dosierleitung unmittelbar vor dem Zuführen einer Dosis gespült.
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Die aus der
DE 10 2007 032 759 A1 bekannte Wäschebehandlungsmaschine hat den Nachteil, dass für jeden Vorratsbehälter, der ein Wäschebehandlungsmittel aufnimmt, eine Auslassleitung und eine Dosiereinrichtung erforderlich sind, um das Wäschebehandlungsmittel in die gemeinsame Dosierleitung zu fördern. Außerdem muss jede Dosiereinrichtung von der Steuereinrichtung separat signaltechnisch versorgt werden, so dass eine entsprechend große Anzahl an Ausgängen der Steuereinrichtung belegt ist. Die Ausgestaltung der bekannten Wäschebehandlungsmaschine ist daher aufwändig.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein wasserführendes Haushaltsgerät zu schaffen, das einen verbesserten Aufbau aufweist. Speziell ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein wasserführendes Haushaltsgerät anzugeben, bei dem die Anzahl der benötigten Komponenten für eine Dosierung und der hierfür erforderliche Steuerungsaufwand optimiert sind.
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Die Aufgabe wird durch ein wasserführendes Haushaltsgerät, insbesondere ein Wäschebehandlungsgerät zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche, gelöst, wobei ein erster Vorratsbehälter, der zum Aufnehmen eines ersten fließfähigen Behandlungsmittels dient, und ein zweiter Vorratsbehälter, der zum Aufnehmen eines zweiten fließfähigen Behandlungsmittels dient, vorgesehen sind, wobei eine Dosierpumpe mit wechselbarer Pumprichtung vorgesehen ist, wobei der erste Vorratsbehälter über ein erstes Richtungsventil mit einem ersten Anschluss der Dosierpumpe verbunden ist, wobei der zweite Vorratsbehälter über ein zweites Richtungsventil mit einem zweiten Anschluss der Dosierpumpe verbunden ist, wobei die Dosierpumpe in einer ersten Pumprichtung das erste Behandlungsmittel aus dem ersten Vorratsbehälter über das erste Richtungsventil zum zweiten Anschluss der Dosierpumpe fördert und wobei die Dosierpumpe in einer zweiten Pumprichtung das zweite Behandlungsmittel aus dem zweiten Vorratsbehälter über das zweite Richtungsventil zum ersten Anschluss der Dosierpumpe fördert.
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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen wasserführenden Haushaltsgeräts möglich.
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Das wasserführende Haushaltsgerät eignet sich besonders zur automatischen Dosierung von zwei oder mehr Behandlungsmitteln. Die in den Vorratsbehältern bevorrateten Behandlungsmittel können hierbei jeweils in einer Menge bevorratet werden, die für mehrere Programmdurchläufe, insbesondere Waschprogramme, ausreicht. Je nach gewähltem Behandlungsprogramm können dann automatisch die benötigten Mengen der jeweils benötigten Behandlungsmittel automatisch dosiert werden. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ermöglicht hierbei eine Reduzierung der Anzahl an benötigten Dosierpumpen, da eine Dosierpumpe zum Dosieren aus zwei Vorratsbehältern dient. Hierdurch kann auch der Steuerungsaufwand verringert werden.
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Die Dosierpumpe mit wechselbarer Pumprichtung ist vorzugsweise als Volumenpumpe ausgestaltet. Beispielsweise kann die Dosierpumpe als Zahnradpumpe ausgestaltet sein. Das Wechseln der Pumprichtung kann beispielsweise durch Umpolung erfolgen. Hierbei kann beispielsweise die Ansteuerung mit einer positiven Spannung einen Betrieb in der einen Pumprichtung und eine Ansteuerung mit einer negativen Ansteuerspannung einen Betrieb in der anderen Pumprichtung bewirken.
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Unter einem fließfähigen Behandlungsmittel ist ein Behandlungsmittel zu verstehen, das zum einen in geeigneten Mengen dosiert werden kann und zum anderen von der Dosierpumpe förderbar ist. Speziell kann solch ein Behandlungsmittel als flüssiges Behandlungsmittel geeigneter Viskosität ausgestaltet sein. Hierbei können allerdings auch pulverförmige Bestandteile in dem fließfähigen Behandlungsmittel enthalten sein. Beispiele für solche fließfähigen Behandlungsmittel sind ein Waschmittel und ein Weichspüler, die in den Vorratsbehältern bevorratet werden und zu unterschiedlichen Zeitpunkten dosiert werden. Allerdings kann die Dosierung der beiden Behandlungsmittel auch einen einzigen Behandlungsschritt betreffen. Ein Beispiel hierfür ist ein aus Komponenten zusammengesetztes Waschmittel, bei dem die Komponenten beispielsweise in Bezug auf Verschmutzungsgrad und Wasserhärte individuell dosiert werden.
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Vorteilhaft ist es, dass ein weiteres Ventil vorgesehen ist, das einen ersten Eingang, einen zweiten Eingang und einen Ausgang aufweist, wobei der Ausgang in einer ersten Stellung des weiteren Ventils mit dem ersten Eingang und in einer zweiten Stellung des weiteren Ventils mit dem zweiten Eingang verbunden ist, dass der erste Anschluss der Dosierpumpe mit dem ersten Eingang des weiteren Ventils verbunden ist und dass der zweite Anschluss der Dosierpumpe mit dem zweiten Eingang des weiteren Ventils verbunden ist. Hierdurch können sowohl das erste Behandlungsmittel als auch das zweite Behandlungsmittel über den Ausgang des weiteren Ventils geführt werden. Durch die beiden Stellungen des weiteren Ventils kann hierbei der jeweils nicht benötigte Zweig gesperrt werden. Somit kann ein Rückschlagventil eingespart werden.
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Vorteilhaft ist es hierbei ferner, dass das weitere Ventil als Kolbenventil ausgestaltet ist, bei dem eine Dichtwirkung auch beim Umschalten zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung gewährleistet ist. Hierdurch kann eine zeitweilige Verbindung zwischen den beiden Ausgängen des weiteren Ventils beim Umschalten vermieden werden. Hierdurch ist eine Medientrennung im Bereich des weiteren Ventils gewährleistet.
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Vorteilhaft ist es allerdings auch, dass ein drittes Richtungsventil vorgesehen ist, dass ein Eingang des dritten Richtungsventils mit dem ersten Anschluss der Dosierpumpe verbunden ist, dass ein viertes Richtungsventil vorgesehen ist und dass ein Eingang des vierten Richtungsventils mit dem zweiten Anschluss der Dosierpumpe verbunden ist. Hierdurch kann beim Wechseln der Pumprichtung der Dosierpumpe der vorher gewählte Weg über das dritte Richtungsventil oder das vierte Richtungsventil gesperrt werden und der andere Weg, d h. über das vierte Richtungsventil oder das dritte Richtungsventil, gewählt werden.
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Vorteilhaft ist es auch, dass eine Spüleinrichtung vorgesehen ist, über die Spülwasser zu dem ersten Anschluss der Dosierpumpe führbar ist. Falls die Dosierpumpe beim Zuführen von Spülwasser abgeschaltet ist, dann kann eine Ausgangsseite, beispielsweise über das dritte Richtungsventil oder das weitere Ventil, gespült werden. Durch Betreiben der Dosierpumpe in der ersten Pumprichtung kann dann auch die andere Ausgangsseite gespült werden. Gegebenenfalls ist es auch möglich, dass durch Betätigen der Dosierpumpe in der zweiten Pumprichtung das zweite Behandlungsmittel gefördert und nach dem Durchlaufen der Dosierpumpe mit dem Spülwasser gemischt wird. Hierdurch ist eine Mischung des zweiten Behandlungsmittels und des Spülwassers noch innerhalb des Dosiersystems möglich. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn als Spülwasser Frischwasser zugeführt wird.
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Vorteilhaft ist es hierbei auch, dass die Dosierpumpe eine Förderleistung aufweist, bei der ein Volumenstrom von dem ersten Anschluss der Dosierpumpe zu dem zweiten Anschluss der Dosierpumpe erzeugt wird, der kleiner ist als ein Volumenstrom des über die Spüleinrichtung zu dem ersten Anschluss der Dosierpumpe geführten Spülwassers. Hierdurch ist gewährleistet, dass beim Betreiben der Dosierpumpe in der ersten Pumprichtung das erste Richtungsventil geschlossen bleibt, wenn Spülwasser zugeführt wird.
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Vorteilhaft ist es auch, dass die Spüleinrichtung eine Leitung aufweist, in der ein Sperrventil und/oder ein Richtungsventil angeordnet sind. Hierbei ist es ferner vorteilhaft, dass die Leitung der Spüleinrichtung in einer Förderrichtung des ersten Behandlungsmittels betrachtet hinter dem ersten Richtungsventil direkt mit dem ersten Anschluss der Dosierpumpe verbunden ist. Hierdurch ergibt sich eine einfache Ausgestaltung, bei der beim Zuführen des Spülwassers das erste Richtungsventil zuverlässig sperrt.
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Allerdings ist es auch vorteilhaft, dass das erste Richtungsventil einen Ventilraum und einen in dem Ventilraum angeordneten Ventilschließkörper aufweist und dass die Leitung der Spüleinrichtung in den Ventilraum mündet, wobei bei geschlossenem ersten Richtungsventil das Spülwasser aus der Spüleinrichtung über den Ventilraum des ersten Richtungsventils zu dem ersten Anschluss der Dosierpumpe führbar ist. Bei dieser Ausgestaltung kann beim Zuführen von Frischwasser auch der Ventilraum des ersten Richtungsventils gespült werden, wobei das erste Richtungsventil sperrt. Hierdurch ist eine weitgehende Medientrennung zwischen den Behandlungsmitteln möglich.
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Vorteilhaft ist es auch, dass ein erstes vorgeschaltetes Richtungsventil vorgesehen ist, über das das erste Behandlungsmittel aus dem ersten Vorratsbehälter zu dem ersten Richtungsventil förderbar ist, und dass die Leitung der Spüleinrichtung in eine Verbindung zwischen dem ersten vorgeschalteten Richtungsventil und dem ersten Richtungsventil mündet. Diese Anordnung gewährleistet, dass nach dem Spülen gegebenenfalls noch kontaminierte Teile des Systems nicht Bestandteil des gemeinsam benutzten Leitungsbereichs sind, so dass Querkontaminierungen ausgeschlossen sind. Speziell bei einer symmetrischen Ausgestaltung kann ein zweites vorgeschaltetes Richtungsventil vorgesehen sein, über das das zweite Behandlungsmittel aus dem zweiten Vorratsbehälter zu dem zweiten Richtungsventil förderbar ist, wobei eine Leitung der Spüleinrichtung in eine Verbindung zwischen dem zweiten vorgeschalteten Richtungsventil und dem zweiten Richtungsventil mündet.
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Vorteilhaft ist es ferner, dass die Spüleinrichtung ein Schaltventil aufweist, dass in einer ersten Schaltstellung des Schaltventils das Spülwasser zu dem ersten Anschluss der Dosierpumpe führbar ist und dass in einer zweiten Schaltstellung des Schaltventils das Spülwasser zu dem zweiten Anschluss der Dosierpumpe führbar ist. Hierdurch kann eine symmetrische Ausgestaltung erreicht werden, bei der eine weitgehende Spülung sowohl bezüglich des ersten Behandlungsmittels als auch bezüglich des zweiten Behandlungsmittels möglich ist.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen sich entsprechende Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind, näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein wasserführendes Haushaltsgerät in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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2 ein wasserführendes Haushaltsgerät in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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3 ein wasserführendes Haushaltsgerät in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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4 ein wasserführendes Haushaltsgerät in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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5 ein wasserführendes Haushaltsgerät in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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6 ein wasserführendes Haushaltsgerät in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung und
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7 ein wasserführendes Haushaltsgerät in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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1 zeigt ein wasserführendes Haushaltsgerät 1 in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das wasserführende Haushaltsgerät 1 kann insbesondere als Wäschebehandlungsgerät 1 ausgestaltet sein und zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche dienen. Speziell kann das wasserführende Haushaltsgerät 1 als Waschmaschine oder Waschtrockner ausgestaltet sein. Das wasserführende Haushaltsgerät 1 der Erfindung eignet sich allerdings auch für andere Anwendungsfälle, insbesondere kann es als Geschirrspüler ausgestaltet sein.
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Das wasserführende Haushaltsgerät 1 weist einen ersten Vorratsbehälter 2, der zum Aufnehmen eines ersten Behandlungsmittels 3 dient, und einen zweiten Vorratsbehälter 4 auf, der zum Aufnehmen eines zweiten Behandlungsmittels 5 dient. Die Behandlungsmittel 3, 5 sind hierbei fließfähige Behandlungsmittel 3, 5. Insbesondere können die Behandlungsmittel 3, 5 als flüssige Behandlungsmittel 3, 5 ausgebildet sein. Die fließfähigen Behandlungsmittel 3, 5 können allerdings auch pulverförmige Bestandteile oder dergleichen aufweisen.
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Das wasserführende Haushaltsgerät 1 weist außerdem eine Dosierpumpe 6 auf, die sowohl in einer ersten Pumprichtung als auch in einer zweiten Pumprichtung betrieben werden kann. Somit handelt es sich bei der Dosierpumpe 6 um eine Dosierpumpe 6 mit wechselbarer Pumprichtung 7, 8. Beispielsweise kann der Wechsel der Pumprichtung 7, 8 durch eine Drehrichtungsänderung bewirkt werden.
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Die Dosierpumpe 6 weist einen ersten Anschluss 9 und einen zweiten Anschluss 10 auf. Der erste Vorratsbehälter 2 ist über ein erstes Richtungsventil 11 mit dem ersten Anschluss 9 der Dosierpumpe 6 verbunden. Der zweite Vorratsbehälter 4 ist über ein zweites Richtungsventil 12 mit dem zweiten Anschluss 10 der Dosierpumpe 6 verbunden. Wenn die Dosierpumpe 6 in der ersten Pumprichtung 7 betrieben wird, dann fördert diese das erste Behandlungsmittel 3 aus dem ersten Vorratsbehälter 2 über das erste Richtungsventil 11 zu dem zweiten Anschluss 10. Umgekehrt fördert die Dosierpumpe 6 in der zweiten Pumprichtung 8 das zweite Behandlungsmittel 5 aus dem zweiten Vorratsbehälter 4 über das zweite Richtungsventil 12 zu dem ersten Anschluss 9.
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In diesem Ausführungsbeispiel weist das wasserführende Haushaltsgerät 1 außerdem ein drittes Richtungsventil 13 und ein viertes Richtungsventil 14 auf. Die Richtungsventile 11 bis 14 weisen jeweils einen Eingang 11', 12', 13', 14' auf. Außerdem weisen die Richtungsventile 11 bis 14 jeweils einen Ausgang 11'', 12'', 13'' und 14'' auf.
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Bei dem anhand der 1 beschriebenen wasserführenden Haushaltsgerät 1 ist der Eingang 11' des ersten Richtungsventils 11 dem ersten Vorratsbehälter 2 zugeordnet. Der Ausgang 11'' des ersten Richtungsventils 11 ist mit dem ersten Anschluss 9 der Dosierpumpe 6 verbunden. Der Eingang 13' des dritten Richtungsventils 13 ist sowohl mit dem ersten Anschluss 9 der Dosierpumpe 6 als auch mit dem Ausgang 11'' des ersten Richtungsventils 11 verbunden. Der Eingang 12' des zweiten Richtungsventils 12 ist dem zweiten Vorratsbehälter 4 zugeordnet. Der Ausgang 12'' des zweiten Richtungsventils 12 ist mit dem zweiten Anschluss 10 der Dosierpumpe 6 verbunden. Der Eingang 14' des vierten Richtungsventils 14 ist sowohl mit dem zweiten Anschluss 10 als auch mit dem Ausgang 12'' des zweiten Richtungsventils 12 verbunden. Jedes der Richtungsventile 11 bis 14 ist in Richtung von seinem jeweiligen Eingang 11' bis 14' zu seinem jeweiligen Ausgang 11'' bis 14'' durchlässig und sperrt in umgekehrter Richtung.
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Wenn die Dosierpumpe 6 in der ersten Pumprichtung 7 fördert, dann wird das erste Behandlungsmittel 3 mit dem Pumpendruck an den zweiten Anschluss 10 gefördert. Dieser Druck bewirkt, dass das zweite Richtungsventil 12 in seiner Sperrstellung verbleibt, während das vierte Richtungsventil 14 geöffnet wird. Außerdem befindet sich die Saugseite der Dosierpumpe 6 dann an dem ersten Anschluss 9. Hierdurch bleibt das dritte Richtungsventil 13 gesperrt, während entsprechend dem Fördervolumen der Dosierpumpe 6 das erste Behandlungsmittel 3 weitergefördert wird. Somit wird das erste Behandlungsmittel 3 an dem Ausgang 14'' des vierten Richtungsventils 14 ausgegeben. Die Dosiermenge kann hierbei über das Fördervolumen der Dosierpumpe 6 gezielt vorgegeben werden. Die Dosiermenge ist hierdurch beliebig dosierbar.
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In entsprechender Weise kann das zweite Behandlungsmittel 5 aus dem zweiten Vorratsbehälter 4 über das zweite Richtungsventil 12 und das dritte Richtungsventil 13 zu dem Ausgang 13'' gefördert werden, wenn die Dosierpumpe 6 in der zweiten Pumprichtung 8 betrieben wird.
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Somit kann mit nur einer Dosierpumpe 6 die Förderung von zwei Behandlungsmitteln 3, 5 in jeweils beliebiger Dosierung erfolgen. Der Kontakt der beiden Behandlungsmittel 3, 5 ist hierbei gering. Insbesondere ist ein Eintrag des ersten Behandlungsmittels 3 in den zweiten Vorratsbehälter 4 durch das zweite Richtungsventil 12 zuverlässig verhindert. Entsprechend kann auch das zweite Behandlungsmittel 5 nicht in den ersten Vorratsbehälter 2 gelangen. Die Mischmenge ist im Wesentlichen auf den Leitungsquerschnitt beschränkt, wobei eine geringe Mischung nur bei einem Wechsel der Pumprichtung 7, 8 der Dosierpumpe 6 auftritt.
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2 zeigt ein wasserführendes Haushaltsgerät 1 in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Leitung 20 vorgesehen, der über ein Sperrventil 21 Frischwasser aus einer Frischwasserleitung 22 zugeführt werden kann. Die Leitung 20 führt das Frischwasser in diesem Ausführungsbeispiel zu dem ersten Anschluss 9 der Dosierpumpe 6. Mit dem auf diese Weise zugeführten Frischwasser kann eine teilweise Spülung des Systems erfolgen. Bei stehender Dosierpumpe 6 kann das dritte Richtungsventil 13 gespült werden. Wird die Dosierpumpe 6 in der ersten Pumprichtung 7 betrieben, dann kann außerdem das vierte Richtungsventil 14 gespült werden. Hierbei werden auch die jeweiligen Leitungsabschnitte gespült. Somit kann eine gegebenenfalls unerwünschte Mischung der Behandlungsmittel 3, 5 weiter verringert werden.
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Außerdem ermöglicht die Frischwasserleitung 22 die Zufuhr von Frischwasser. Hierbei ist auch eine Mischung des Frischwassers mit dem zweiten Behandlungsmittel 5 möglich, sofern bei geöffnetem Sperrventil 22 zugleich die Dosierpumpe 6 in der zweiten Pumprichtung 8 betrieben wird.
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Beim Zuführen von Frischwasser und gleichzeitigen Betätigen der Dosierpumpe 6 wird die Fördermenge der Dosierpumpe 6 beziehungsweise der Förderdruck geeignet eingestellt. Speziell wird beim Betrieb der Dosierpumpe 6 in der ersten Pumprichtung 7 das Fördervolumen dahingehend begrenzt, dass der bei geöffnetem Sperrventil 21 am ersten Anschluss 9 anliegende Wasserdruck ausreicht, um das erste Richtungsventil 11 geschlossen zu halten.
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3 zeigt ein wasserführendes Haushaltsgerät in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Im Unterschied zu dem anhand der 2 beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Rücksaugsicherung 23 in der Leitung 20 angeordnet. Die Rücksaugsicherung 23 ist hierbei als Rückschlagventil 23 und somit als Richtungsventil 23 ausgestaltet. Hierdurch ist eine geschlossene Rücksaugsicherung 23 gebildet. Somit ist gewährleistet, dass das Dosiersystem nicht belüftet wird. Dies wäre bei einem offenen Rücksaugsicherungssystem, das beispielsweise über eine Luftstrecke, mit einer Venturidüse oder mit einem Rohrkrümmer mit Belüftungsbohrung arbeitet, nicht der Fall.
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Anhand der 2 und 3 sind somit mögliche Ausgestaltungen für Spüleinrichtungen 24 beschrieben, wobei solch eine Spüleinrichtung 24 auch weitere Komponenten aufweisen kann. Die Spüleinrichtung 24 kann außerdem anstelle von Frischwasser auch mit anderen Flüssigkeiten, insbesondere einem zwischengespeicherten Wasser, arbeiten.
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4 zeigt ein wasserführendes Haushaltsgerät 1 in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem vierten Ausführungsbeispiel. In diesem Ausführungsbeispiel weist das wasserführende Haushaltsgerät 1 ein weiteres Ventil 30 auf. Das weitere Ventil 30 weist einen ersten Eingang 31, einen zweiten Eingang 32 und einen Ausgang 33 auf. In einer ersten Stellung des weiteren Ventils 30 ist der Ausgang 33 mit dem ersten Eingang 31 verbunden. In einer zweiten Stellung des weiteren Ventils 30 ist der Ausgang 33 mit dem zweiten Eingang 32 verbunden. Das weitere Ventil 30 ist hierdurch als Doppelventil 30 ausgestaltet. Das weitere Ventil 30 weist ein Dichtelement 34 auf. Das Dichtelement 34 kann als kugelförmiges Dichtelement 34 ausgestaltet sein. Das Dichtelement 34 kann je nach Strömungs- und/oder Druckverhältnissen beidseitig dichten und lässt vorzugsweise in der ersten Schaltstellung beziehungsweise der zweiten Schaltstellung nur eines der Behandlungsmittel 3, 5 durch. Die jeweils gegenüberliegende Leitung ist somit abgesperrt. Hierbei kann das Dichtelement 34 auch als kolbenförmiges Dichtelement 34 ausgestaltet sein, um über den gesamten Verfahrweg eine Dichtwirkung zu erzielen. Die Dichtwirkung wird dann nicht nur beim Anliegen an den Dichtsitzen erzielt.
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Das weitere Ventil 30 kann in vorteilhafter Weise zwei Richtungsventile ersetzen, beispielsweise das dritte Richtungsventil 13 und das vierte Richtungsventil 14, wie sie in den 1 bis 3 dargestellt sind.
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Der erste Eingang 31 des weiteren Ventils 30 ist in diesem Ausführungsbeispiel mit dem ersten Anschluss 9 sowie mit dem Ausgang 11'' des ersten Richtungsventils 11 verbunden. Hierbei ist in diesem Ausführungsbeispiel auch eine Verbindung mit der Leitung 20 der Spüleinrichtung 24 gegeben. Der zweite Eingang 32 des weiteren Ventils 30 ist sowohl mit dem zweiten Anschluss 10 der Dosierpumpe 6 als auch mit dem Ausgang 12'' des zweiten Richtungsventils 12 verbunden. Die Betätigung des Dichtelements 34 des weiteren Ventils 30 kann hierbei über den Förderdruck der Dosierpumpe 6 in der jeweils gewählten Pumprichtung 7, 8 erfolgen. Allerdings kann das weitere Ventil 30 gegebenenfalls auch aktiv geschaltet werden.
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5 zeigt ein wasserführendes Haushaltsgerät 1 in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine weitere Spüleinrichtung 35 vorgesehen, die eine Leitung 36 umfasst. Außerdem sind ein erstes vorgeschaltetes Richtungsventil 37 und ein zweites vorgeschaltetes Richtungsventil 38 vorgesehen. Das erste vorgeschaltete Richtungsventil 37 weist einen Eingang 37', der dem ersten Vorratsbehälter 2 zugeordnet ist, und einen Ausgang 37'' auf, der mit dem Eingang 11' des ersten Richtungsventils 11 verbunden ist. Außerdem mündet die Leitung 20 der Spüleinrichtung 24 in die Verbindung zwischen dem ersten vorgeschalteten Richtungsventil 37 und dem ersten Richtungsventil 11.
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Das zweite vorgeschaltete Richtungsventil 38 weist entsprechend einen Eingang 38' und einen Ausgang 38'' auf. Der Eingang 38' ist dem zweiten Vorratsbehälter 4 zugeordnet. Der Ausgang 38'' ist mit dem Eingang 12' des zweiten Richtungsventils 12 verbunden. Außerdem mündet die Leitung 36 der weiteren Spüleinrichtung 35 in die Verbindung 40 zwischen dem zweiten vorgeschalteten Richtungsventil 38 und dem zweiten Richtungsventil 12.
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Somit ist das erste Behandlungsmittel 3 aus dem ersten Vorratsbehälter 2 über das erste vorgeschaltete Richtungsventil 37 und das erste Richtungsventil 11 durch die Dosierpumpe 6 zu dem zweiten Anschluss 10 förderbar, wenn die Dosierpumpe 6 in der ersten Pumprichtung 7 arbeitet. Das erste Behandlungsmittel 3 wird dann über den Ausgang 14'' des vierten Richtungsventils 14 ausgegeben. Entsprechend kann das zweite Behandlungsmittel 5 aus dem zweiten Vorratsbehälter 4 zu dem Ausgang 13'' des dritten Richtungsventils 13 gefördert werden, wenn die Dosierpumpe 6 in der zweiten Pumprichtung 8 arbeitet. Bei dieser Ausgestaltung besteht der Vorteil, dass durch die Spüleinrichtungen 35, 36 das erste Richtungsventil 11, das zweite Richtungsventil 12, das dritte Richtungsventil 13, das vierte Richtungsventil 14, die Dosierpumpe 6 sowie die zwischen diesen Komponenten 6, 11 bis 14 bestehenden Verbindungen gespült werden können. Hierdurch kann ein Kontakt zwischen den beiden Behandlungsmitteln 3, 5 verhindert werden. Nach dem Spülen noch mit einem der Behandlungsmittel 3, 5 kontaminierte Komponenten, insbesondere die vorgeschalteten Richtungsventile 37, 38, sind nicht Bestandteil des gemeinsam benutzten Leitungsbereichs. Querkontaminationen sind dadurch ausgeschlossen.
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Ein wesentlicher Vorteil dieser Variante ist außerdem, dass man das Spülsystem aus einer einzigen Zuwasserleitung versorgen kann. In diesem Fall sind die Spüleinrichtungen 24 und 35 parallel geschaltet. Ohne die beiden Ventile 11 und 12 (so wie bei der Ausführungsform mit symmetrischer Spülwasserbeaufschlagung), ergäbe sich über die Verbindung der beiden Spülkanäle ein Kurzschluss der Pumpe, mit entsprechend verhinderter/reduzierter und ungenauer Fluidförderung. Durch die beiden Ventile 11 und 12 wird über die sich einstellenden Druckverhältnisse dieser Kurzschluss vermieden.
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6 zeigt ein wasserführendes Haushaltsgerät 1 in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem sechsten Ausführungsbeispiel. Das erste Richtungsventil 11 weist einen Ventilraum 45 und einen in dem Ventilraum 45 angeordneten Ventilschließkörper 46 auf. Außerdem ist in diesem Ausführungsbeispiel in dem Ventilraum 45 ein Federelement 47 angeordnet, das den Ventilschließkörper 46 in Richtung auf den Eingang 11' des ersten Richtungsventils 11 beaufschlagt. In einer Ausgangsstellung des ersten Richtungsventils 11 verschließt der Ventilschließkörper 46 daher den Eingang 11' des ersten Richtungsventils 11, während vom Ventilraum 45 aus gesehen der Ausgang 11'' offen ist.
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Die Leitung 20 der Spüleinrichtung 24 ist in diesem Ausführungsbeispiel an das erste Richtungsventil 11 angeschlossen. Hierbei mündet die Leitung 20 in den Ventilraum 45. In der Ausgangsstellung, in der sich der Ventilschließkörper 46 an dem Eingang 11' befindet, kann das bei geöffnetem Sperrventil 21 über die Leitung 20 in den Ventilraum 45 des ersten Richtungsventils 11 geführte Frischwasser über den Ausgang 11'' des ersten Richtungsventils 11 abfließen.
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Auf diese Weise ist eine verbesserte Spülung ermöglicht. Steht beispielsweise die Dosierpumpe 6, dann kann nicht nur das dritte Richtungsventil 13, sondern auch der Ventilraum 45 des ersten Richtungsventils 11 gespült werden. Wird die Dosierpumpe 6 in der zweiten Pumprichtung 8 betätigt, dann ergibt sich ebenfalls eine zusätzliche Spülung des Ventilraums 45 des ersten Richtungsventils 11.
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In entsprechender Weise kann auch ein Ventilraum 48 des zweiten Richtungsventils 12 gespült werden. Hierfür kann beispielsweise die Leitung 36 einer weiteren Spüleinrichtung 35, wie sie in der 5 veranschaulicht ist, in den Ventilraum 48 des zweiten Richtungsventils 12 münden. Auf diese Weise können Querkontaminationen zwischen den beiden Behandlungsmitteln 3, 5 verhindert werden.
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Generell kann durch zumindest eine Spüleinrichtung 24, 35 eine Zuführung von Frischwasser erfolgen, um eine Einspülleitung für das Dosiersystem zu realisieren. Hierbei kann automatisch nach jedem Dosiervorgang, durch den die zu dosierenden Behandlungsmittel 3, 5 in einen Laugenbehälter oder dergleichen gespült werden, eine Reinigung erfolgen.
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7 zeigt ein wasserführendes Haushaltsgerät 1 entsprechend einem siebten Ausführungsbeispiel. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Spüleinrichtung 24 mit einer Rücksaugsicherung 23 vorgesehen. Die Spüleinrichtung 24 weist in diesem Ausführungsbeispiel außerdem ein Schaltventil 50 auf, wobei ein Eingang 51 des Schaltventils 50 mit der Leitung 20 verbunden ist. Somit kann dem Schaltventil 50 bei geöffnetem Sperrventil 21 über die Rücksaugsicherung 23 Frischwasser zugeführt werden. Das Schaltventil 50 weist einen ersten Ausgang 52 und einen zweiten Ausgang 53 auf. Hierbei hat das Schaltventil 50 zwei Schaltstellungen. In der ersten Schaltstellung ist der Eingang 51 mit dem ersten Ausgang 52 verbunden. In der zweiten Schaltstellung ist der Eingang 51 mit dem zweiten Ausgang 53 verbunden. Der erste Ausgang 52 des Schaltventils 50 ist zumindest mittelbar mit dem ersten Anschluss 9 der Dosierpumpe 6 verbunden. Ferner ist der zweite Ausgang 53 des Schaltventils 50 zumindest mittelbar mit dem zweiten Anschluss 10 der Dosierpumpe 6 verbunden. In diesem Ausführungsbeispiel ist der erste Ausgang 52 des Schaltventils 50 über eine Leitung 54 mit dem ersten Richtungsventil 11 verbunden. Die Leitung 54 mündet hierbei in den Ventilraum 45 des ersten Richtungsventils 11. Somit ist in der ersten Schaltstellung des Schaltventils 50 das Frischwasser oder ein anderes Spülwasser zu dem ersten Anschluss 9 der Dosierpumpe 6 führbar, wobei das erste Richtungsventil 11 gespült wird.
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Entsprechend ist der zweite Ausgang 53 des Schaltventils 50 über eine Leitung 55 mit dem zweiten Richtungsventil 12 verbunden, wobei die Leitung 55 in den Ventilraum 48 mündet. Hierdurch ist in der zweiten Schaltstellung das Frischwasser oder ein anderes Spülwasser über den Ventilraum 48 zu dem zweiten Anschluss 10 der Dosierpumpe 6 führbar. Somit besteht eine zumindest mittelbare Verbindung des zweiten Ausgangs 53 des Schaltventils 50 mit dem zweiten Anschluss 10 der Dosierpumpe 6, wobei die Verbindung in diesem Fall mittels des Ventilraums 48 erfolgt.
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Zum Dosieren wird die Dosierpumpe 6 in der geeigneten Pumprichtung 7, 8 betätigt. Hierdurch kann entweder das erste Behandlungsmittel 3 oder das zweite Behandlungsmittel 5 zu dem weiteren Ventil 30 geführt werden. Hierbei ergibt sich ein gemeinsamer Ausgang durch den Ausgang 33 des weiteren Ventils 30. Der Ausgang 33 des weiteren Ventils 30 ist über einen Leitungsabschnitt 56 mit einem Behälter 57, insbesondere einem Laugenbehälter 57 verbunden. Der Laugenbehälter 57 umschließt einen Behandlungsbereich 58, in den das jeweilige Behandlungsmittel 3, 5 sowie das Spülwasser geführt wird. Hierbei kann das System weitgehend gespült werden, so dass eine Mischung der Behandlungsmittel 3, 5 verhindert werden kann.
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Das weitere Ventil 30 kann als Doppelventil 30 ausgestaltet sein, das beidseitig federbelastet ist. Eine Ausgangsstellung des Dichtelements 34 kann sich hierbei zwischen den beiden Eingängen 31, 32 befinden. Somit wird beim Durchfluss ein durch die Ventilfederung gegebener Gegendruck für die Behandlungsmittel 3, 5 sowie für das zugeführte Frischwasser erzeugt.
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Das Schaltventil 50 kann über eine Steuerung geschaltet werden. Die Dosierpumpe 6 kann als Zahnradpumpe 6 ausgestaltet sein.
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Wenn eine Dosierung erfolgt, dann kann die Dosierpumpe 6 in der jeweils erforderlichen Pumprichtung 7, 8 betrieben werden, wobei innerhalb gewisser Toleranzen die benötigte Menge dosiert wird. Anschließend kann Wasser über die Leitungen 54, 55 dem System zugeführt werden, so dass das dosierte Behandlungsmittel 3, 5 vollständig in den Behandlungsbereich 58 gespült wird.
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Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Dosierpumpe 6 weiterläuft oder erneut aktiviert wird. Außerdem ist es sinnvoll, wenn der Volumenstrom des Spülwassers deutlich höher ist als der der Dosierpumpe 6. Dadurch wird das System jeweils komplett freigespült und eventuell vorhandene Rückstände durch das Spülwasser ersetzt. Speziell kann bei jedem Start eines Dosiervorgangs auch der jeweils nicht benötigte Zweig des Systems vom vorherigen Reinigungsvorgang mit Wasser befüllt werden. Bei einem nur einseitigen Zuführen von Frischwasser kann durch gleichzeitige Zugabe des Frischwassers und dem Betrieb der Dosierpumpe 6 für das Behandlungsmittel 3, 5 eine gute Durchmischung mit dem Wasser direkt innerhalb des Systems erreicht werden.
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Der von der Dosierpumpe 6 erzeugte Gegendruck teilt sich je nach aktiver Pumprichtung 8 oder 7 über die Leitung 54 oder 55 dem Schaltventil 50 mit und schiebt die Kugel in Position 53 oder 52. Da in diesem Schaltventil 50 kein rückstellendes Element (etwa Feder) vorgesehen ist, bleibt das Schaltventil 50 in dieser letzten Stellung, insb. auch bei abgeschalteter Dosierpumpe 6 und wird ggf. von der über den Eingang 51 zufließenden Spülflüssigkeit in dieser Position stabilisiert. Dadurch lässt sich der zu spülende Kanal durch vorheriges Aktivieren der Dosierpumpe 6 in der geeigneten Richtung auswählen. Es wäre damit durch geeignete Reihenfolge der Ansteuerung von Dosierpumpe 6 und eines Spülventils sogar ein Durchmischen von Dosiersubstanz und Wasser für beide Kanäle realisierbar.
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Falls die Spüleinrichtung 24 nur einseitig angeschlossen ist, wie es anhand der 2, 3, 4, 5 und 6 beschrieben ist, dann kann zumindest für das zweite Behandlungsmittel 5 eine zuverlässige Durchmischung gewährleistet werden. Hierbei werden zugleich die Dosierpumpe 6 aktiviert als auch das Sperrventil 21 geöffnet. In diesem Fall kann das zweite Behandlungsmittel 5 die hauptsächlich verwendete Substanz, insbesondere ein Waschmittel, sein.
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Die beschriebenen Richtungsventile 11 bis 14, 37, 38 können als federbeaufschlagte Ventile ausgestaltet sein. Hierbei muss die Feder nicht notwendigerweise in einer großen Kammer im abstromseitigen Teil des Ventils untergebracht werden. Es sind auch Ventilvarianten mit Zugfedern oder Biegefedern denkbar, wobei die Federn gegebenenfalls im zustromseitigen Teil und nicht im abstromseitigen Teil des jeweiligen Ventils untergebracht sein können. Insbesondere sind hierdurch Ventilvarianten möglich, bei denen der Ventilschließkörper 46 durch einen geeignet geformten Abschnitt einer weichelastischen Membran ausgestaltet ist. Die Ausgestaltung als Rückschlagventil, bei der ausschließlich oder zusätzlich Strömungs- oder Druckkräfte schalten, ist auch möglich. Außerdem können äußere Kräfte, insbesondere die Schwerkraft oder Magnetkräfte, genutzt werden.
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Das anhand der 7 beschriebene Zuführen von Frischwasser über die Spüleinrichtung 24 kann durch unterschiedliche Ausgestaltungen des Schaltventils 50 realisiert werden. Hierbei kann das Schaltventil 50 nicht nur extern gesteuert werden. Möglich ist beispielsweise eine mechanische Kopplung mit dem weiteren Ventil 30. Speziell kann ein kombiniertes Ventil 30, 50 realisiert werden, bei dem ein gemeinsamer Kolben zum synchronen Schalten dient. Hierdurch kann über den durch die Dosierpumpe 6 aufgebrachten Druck in geeigneter Weise auch das Schaltventil 50 geschaltet werden. Beim anschließenden Zuführen von Frischwasser wird dann auch über den Frischwasserdruck das Schaltventil 50 in der momentanen Schaltstellung gehalten.
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Möglich ist auch der Aufbau eines Dosiergegendrucks zum Schalten solch eines Spülwasserdoppelventils durch Einbau einer Drosselstelle.
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Außerdem ist eine Ausgestaltung in Bezug auf ein bevorzugtes Behandlungsmittel 3, 5 möglich. Hierbei wird eines der Behandlungsmittel 3, 5 als bevorzugtes Behandlungsmittel betrachtet und das System auf die Dosierung dieses ausgelegt. Hierbei können die einzelnen Komponenten, insbesondere die Ventile, eine Vorzugsrichtung aufweisen, die beispielsweise durch Federn, die Schwerkraft oder Magnetfelder aufrechterhalten wird. Dadurch ist kein initialer Druckaufbau im System zum Umschalten des als Spülwasserventil 50 dienenden Schaltventils 50 erforderlich. Insbesondere beim Dosieren des bevorzugten Behandlungsmittels 3, 5 arbeitet das wasserführende Haushaltsgerät 1 dann schneller und anspruchsloser. Außerdem kann das System hierdurch leichter drucklos gehalten werden.
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Außerdem kann eine Mischkammer vorgesehen sein, beispielsweise im Leitungsabschnitt 56. Hierdurch kann das Spülwasser mit dem dosierten Behandlungsmittel 3, 5 intensiv vermischt werden. Dies ist passiv, beispielsweise durch einen Labyrinthmischer, oder aktiv, beispielsweise durch eine kreisförmige Kammer, in der durch die Wasserströmung eine Mischkugel umläuft, möglich.
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Außerdem können die einzelnen Komponenten, insbesondere die Ventile, inwandig mit einer Antihaftbeschichtung versehen sein, so dass anhaftende Rückstände auf ein Minimum reduziert werden. Ferner kann ein regelmäßiges und/oder durch den Benutzer angesteuertes Durchlaufen eines Reinigungsprogramms mit Frischwasserzugabe und dosierpumpenbetriebenen wechselnden Pumprichtungen 7, 8 durchgeführt werden. Ferner kann das Gehäuse der Dosierpumpe 6 zusammen mit einem oder mehreren Ventilen oder einem zusätzlichen Ventil- und Verzweigungsblock aus im Wesentlichen drei Teilen hergestellt werden. Hierbei können ein weichelastisches Dichtungsteil und zwei Gehäusehälften zum Einsatz kommen. Durch entsprechend geformte Vertiefungen und Anschläge in den Gehäusehälften können zusammen mit einer dazwischen eingepressten weichelastischen Membran mit geeignet geformten zungenartigen Abschnitten sehr leicht Rückschlagventile ausgebildet werden. In dieser integrierten Bauform ist es möglich, eine größere Anzahl an Ventilen zusammen mit den passenden Leitungskanälen sowie der Pumpenkammer, was im Fall einer Zahnradpumpe erforderlich ist, und weiteren Komponenten, beispielsweise eines Labyrinthmischers, in einer hochintegrierten Baugruppe aus nur drei Teilen unterzubringen.
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Möglich ist auch eine elektrische Ansteuerung der Dosierpumpe 6 über Gleichrichterdioden, was ein zu bekannten Steuerungen elektrisch vollständig kompatibles Steuerungskonzept ermöglicht.
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Somit können gegenüber zwei Substanzdosiersystemen mit zwei Dosierpumpen die Herstellungskosten verringert werden. Dies gilt auch für eine größere Anzahl an Behandlungsmitteln, da sich speziell bei einer geraden Anzahl an Vorratsbehältern 2, 4 die Anzahl der benötigten Dosierpumpen 6 halbiert. Zum Umschalten der Pumprichtung 7, 8 der Dosierpumpe 6 kann ein Umpolen der Spannungsversorgung ausreichen, beispielsweise bei Zahnradpumpen. Das Reinigungssystem kann mit einem Einspülsystem kombiniert sein. Hierdurch kann eine gute Durchmischung zumindest eines der Behandlungsmittel 3, 5 mit dem Frischwasser bereits im Dosiersystem erfolgen. Vorteilhaft ist auch die hohe Integrierbarkeit aller wichtigen Funktionen in ein im Wesentlichen aus drei Bauteilen bestehendes Modul. Hierbei besteht steuerungsseitig eine weitgehende Kompatibilität zu üblichen Zweisubstanzdosiersystemen. Hierdurch kann eine Anwendung bei herkömmlichen Systemen mit geringem Anpassungsaufwand erfolgen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Wasserführendes Haushaltsgerät
- 2
- erster Vorratsbehälter
- 3
- erstes Behandlungsmittel
- 4
- zweiter Vorratsbehälter
- 5
- zweites Behandlungsmittel
- 6
- Dosierpumpe
- 7
- erste Pumprichtung
- 8
- zweite Pumprichtung
- 9
- erster Anschluss
- 10
- zweiter Anschluss
- 11
- erstes Richtungsventil
- 12
- zweites Richtungsventil
- 13
- drittes Richtungsventil
- 14
- viertes Richtungsventil
- 11'–14'
- Eingang
- 11''–14''
- Ausgang
- 20
- Leitung
- 21
- Sperrventil
- 22
- Frischwasserleitung
- 23
- Rücksaugsicherung
- 24
- Spüleinrichtung
- 30
- weiteres Ventil
- 31
- erster Eingang
- 32
- zweiter Eingang
- 33
- Ausgang
- 34
- Dichtelement
- 35
- weitere Spüleinrichtung
- 36
- Leitung
- 37
- erstes vorgeschaltetes Richtungsventil
- 38
- zweites vorgeschaltetes Richtungsventil
- 37', 38'
- Eingang
- 37'', 38''
- Ausgang
- 39
- Verbindung
- 40
- Verbindung
- 45
- Ventilraum
- 46
- Ventilschließkörper
- 47
- Federelement
- 48
- Ventilraum
- 50
- Schaltventil
- 51
- Eingang
- 52
- erster Ausgang
- 53
- zweiter Ausgang
- 54, 55
- Leitung
- 56
- Leitungsabschnitt
- 57
- Laugenbehälter
- 58
- Behandlungsbereich
