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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Haushaltgerät umfassend wenigstens einen Behandlungsraum und wenigstens eine Durchflussheizvorrichtung zum Erhitzen wenigstens eines Fluids, insbesondere zum Erzeugen von Dampf für den Behandlungsraum. Dabei umfasst die Durchlaufheizvorrichtung wenigstens eine Heizstrecke, wenigstens eine Heizeinrichtung und wenigstens eine Pumpeneinrichtung, wobei die Heizstrecke wenigstens einen ersten Zugang und wenigstens einen zweiten Zugang aufweist, welche strömungstechnisch miteinander verbunden sind. Die Pumpeneinrichtung ist mit der Heizstrecke verbindbar, sodass ein Fluid mittels der Pumpeneinrichtung wenigstens einem Zugang zuführbar ist. Weiterhin ist die Heizeinrichtung mit der Heizstrecke wenigstens abschnittsweise wärmeübertragend verbunden, um das durch die Heizstrecke fließende Fluid zu erhitzen und insbesondere zu verdampfen. Die vorliegende Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Haushaltgerätes.
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Haushaltgeräte weisen je nach Typ und Ausstattungsvariante Einrichtungen zur Wassererhitzung bzw. zur Dampferzeugung auf. So weisen beispielsweise Gargeräte wie zum Beispiel ein Backofen je nach Ausstattungsvariante eine Dampffunktion auf. Reine Dampfgarer benötigen einen Dampferzeuger, um Dampf im Garraum zum Garen von Lebensmitteln zur Verfügung zu stellen. Auch Kaffeevollautomaten bzw. Kaffeemaschinen benötigen zum Aufheizen von Wasser eine geeignete Heizeinrichtung, sodass das zum Ansetzen bzw. Aufbrühen von Kaffee benötigte Wasser eine ausreichende Temperatur aufweist.
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Nachteilig überall da wo Wasser erhitzt wird ist, dass es insbesondere an den mit dem Wasser in Kontakt stehenden Wärmeübertragungsflächen zu Kalkanhaftungen bzw. Kalkablagerungen kommt.
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Um eine ausreichende Lebensdauer, eine optimale Funktionalität und die gewünschte Qualität dauerhaft zu gewährleisten, ist es daher nötig, die entsprechenden Geräte und insbesondere die Dampferzeuger bzw. Wassererhitzter regelmäßig zu warten. Hier kann insbesondere ein regelmäßiges Entkalken notwendig sein.
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Zum Entkalken der entsprechenden Bauteile werden in der Regel spezielle Reinigungsflüssigkeiten bzw. Entkalkungsmittel eingesetzt, welche dann zum Beispiel in dem Gerät erhitzt werden und so Kalkanhaftungen lösen.
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Nachteilig bei derartigen Wartungsvorgängen bzw. Entkalkungsvorgängen ist jedoch einerseits, dass spezielle Mittel verwendet werden müssen, wodurch die Betriebskosten steigen. Andererseits müssen diese Mittel in der Regel wieder sorgfältig aus dem Gerät entfernt werden. Dazu sind unter Umständen auch mehrfache Spülvorgänge notwendig. Das verursacht einen nicht unerheblichen Wartungsaufwand, was wiederum zu einem Komfortverlust führt.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Haushaltgerät mit einer Vorrichtung zum Erhitzen und/oder Verdampfen von Wasser zur Verfügung zu stellen, welche leichter zu warten ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Haushaltgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Haushaltgerätes mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen.
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Das erfindungsgemäße Haushaltgerät umfasst wenigstens einen Behandlungsraum und wenigstens eine Durchflussheizvorrichtung zum Erhitzen und insbesondere zum Verdampfen wenigstens eines Fluids, wobei die Durchlaufheizvorrichtung wenigstens eine Heizstrecke, wenigstens eine Heizeinrichtung und wenigstens eine Pumpeneinrichtung umfasst. Dabei weist die Heizstrecke wenigstens einen ersten Zugang und wenigstens einen zweiten Zugang auf, welche strömungstechnisch miteinander verbunden sind. Die Pumpeneinrichtung ist mit der Heizstrecke verbindbar und insbesondere verbunden, sodass ein Fluid mittels der Pumpeneinrichtung wenigstens einem Zugang zuführbar ist. Die Heizeinrichtung ist mit der Heizstrecke wenigstens abschnittsweise wärmeübertragend verbunden, um das durch die Heizstrecke fließende Fluid zu erhitzen und insbesondere zu verdampfen. Dabei ist wenigstens ein Mehrwegeventil zwischen der Pumpeneinrichtung und der Heizstrecke vorgesehen, wobei der erste Zugang, der zweite Zugang und die Pumpeneinrichtung an dieses Mehrwegeventil Ventil angeschlossen sind, sodass die Strömungsrichtung durch die Heizstrecke durch das Betätigen des Mehrwegeventils umkehrbar ist.
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Das erfindungsgemäße Haushaltgerät ist insbesondere als Küchengerät ausgebildet und kann zum Beispiel als Gargerät oder auch als Kaffeevollautomat ausgeführt sein. Allgemein kann das erfindungsgemäße Haushaltgerät insbesondere als jegliche Art von Haushaltgerät ausgebildet sein, bei welchem ein Fluid wie z. B. Wasser erhitzt bzw. verdampft werden muss.
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Der Behandlungsraum ist entsprechend der Art des Haushaltgerätes ausgebildet und wird beispielsweise bei einem Gargerät durch einen Garraum zur Verfügung gestellt. Ist das erfindungsgemäße Haushaltgerät als Kaffeevollautomat ausgebildet, so wird der Filter- bzw. Brühbereich des Kaffeevollautomaten als Behandlungsraum verstanden.
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Die Durchflussheizvorrichtung eignet sich erfindungsgemäß insbesondere zum Erhitzen und/oder Verdampfen von Wasser. Dabei wird der Durchlaufheizvorrichtung bzw. der Heizstrecke Wasser bzw. ein Fluid über wenigstens einen Zugang zugeführt. Das Wasser kann durch die Heizstrecke mittels der Pumpeneinrichtung gepumpt werden. Je nach Ausgestaltung kann das Fluid aber auch nur bis zu einem bzw. in einen Zugang gepumpt werden, wo dann ein Wasserpfropfen entsteht und so eine Art Dampfverschluss bildet. Der weitere Transport des Fluids erfolgt dann durch das Erhitzen des Fluids in der Heizstrecke, da sich der entstehende Dampf wegen der Ausdehnung durch die Heizstrecke hindurch drückt. Der Transport des Fluids kann aber auch durch den Betrieb der Pumpeneinrichtung unterstützt werde.
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Die Heizstrecke wird insbesondere durch ein geschlossenes System, beispielsweise durch ein Rohr zur Verfügung gestellt.
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Die Pumpenrichtung steht in Verbindung zu einem Wasserreservoir, welches beispielsweise durch einen auffüllbaren Wasserbehälter oder auch durch einen Festwasseranschluss bereitgestellt werden kann. Bei einem Festwasseranschluss kann die Pumpeneinrichtung auch durch ein Ventil und/oder einen Druckminderer bereitgestellt werden.
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Das Mehrwegeventil ist erfindungsgemäß insbesondere wenigstens als 4/2-Wegeventil ausgebildet. Bei einem solchen 4/2-Wegeventil sind vier Wege vorgesehen, welche in zwei unterschiedlichen Ventilstellungen verbunden werden können. Es können aber auch andere Mehrwegeventile, wie zum Beispiel 4/3 Wegeventile oder auch andere Mehrwegeventile eingesetzt werden.
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Das erfindungsgemäße Haushaltgerät bietet viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil ist, dass durch die Verwendung des Mehrwegeventils und die dadurch erreichte mögliche Änderung der Strömungsrichtung in der Heizstrecke ein sehr einfaches und automatisches Entkalken der Durchflussheizvorrichtung bzw. der Heizstrecke erreicht werden kann. Eine Verwendung von Entkalkungsmitteln oder anderen Chemikalien und ein dadurch notwendig werdendes Spülen entfällt. Dadurch können die Betriebskosten und der Wartungsaufwand erheblich reduziert werden.
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Das Entkalken über die Änderung der Strömungsrichtung wird dadurch möglich, dass sich bei dem Erhitzen bzw. Verdampfen eines Fluids Kalk insbesondere an dem Zugang bildet, an welchem das Fluid in die Heizstrecke eingebracht wird. Zudem nimmt die Strömungsgeschwindigkeit des Fluids durch die Heizstrecke zum anderen Zugang bzw. zum Ausgang hin stetig zu.
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Vorteilhaft wird die Heizstrecke derart betrieben, dass das Fluid nicht vollständig verdampft wird, sodass ein Gemisch von Fluidtröpfchen und Dampf die Heizstrecke verlässt. Die Fluidtröpfchen wirken abrasiv, sodass eine mechanische Entkalkung erreicht wird. Ein Gemisch von Dampf und Fluidtröpfchen kann neben der Regelung der Heizeinrichtung unter anderem auch dadurch erreicht werden, dass mehr Fluid der Heizstrecke zugeführt wird, als durch die Heizeinrichtung verdampft werden kann. Die Fluidtröpfchen haben aufgrund ihrer Masse einen wesentlich höheren Impuls als Dampf, welcher zum Lösen von Ablagerungen genutzt wird.
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Dadurch entstehen an dem der Wasserzufuhr gegenüberliegenden Zugang erhebliche Strömungsgeschwindigkeiten, welche unter anderem dazu führen, dass Kalkanlagerung bzw. Kalkablagerungen abgeschert werden.
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Dazu wird für das Entkalken der Heizstrecke die Strömungsrichtung durch die Heizstrecke umgekehrt, sodass Wasser an dem sonst als Fluid- bzw. Dampfauslass genutzten Zugang der Heizstrecke zugeführt wird, wodurch das beschleunigte Fluid an dem sonst als Eingang genutzten Zugang die Heizstrecke verlässt und am Ende der Heizstrecke anhaftende Kalkablagerungen entfernt.
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Bevorzugt ist das Mehrwegeventil als 4/2-Wegeventil ausgebildet. Ein derartiges Mehrwegeventil weist vier Wege auf, welche in zwei Stellungen zueinander geschaltet werden können. Bei derartigen Ausgestaltungen sind vorzugsweise zwei Wege mit den beiden Zugängen der Durchlaufheizvorrichtung verbunden. Der dritte Weg kann an die Pumpeneinrichtung angeschlossen werden und der vierte Weg beispielsweise an den Behandlungsraum oder einen Auslass.
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Besonders bevorzugt ist das Mehrwegeventil als Magnetventil ausgebildet. Hierdurch wird eine einfache konstruktive Ausgestaltung und ein besonders vorteilhaft schaltbares Ventil zur Verfügung gestellt, welches insbesondere sehr platzsparend verbaut werden kann.
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In zweckmäßigen Weiterbildungen ist der Behandlungsraum an das Magnetventil angeschlossen. Dabei kann der Behandlungsraum direkt oder indirekt, angeschlossen sein. Bei einer direkten Verbindung mit dem Behandlungsraum kann beispielsweise ein Schlauch die Verbindung zwischen dem Mehrwegeventil und dem Behandlungsraum zur Verfügung stellen. Es ist aber auch möglich, dass der Behandlungsraum indirekt, zum Beispiel durch das Zwischenschalten eines weiteren Ventils und/oder Mehrwegeventils an den Behandlungsraum angeschlossen ist. So kann je nach Ausgestaltung beispielsweise ein weiteres schaltbares Ventil vorgesehen sein, um die Verbindung des Weges des Mehrwegeventils zum Behandlungsraum und beispielsweise einem Abfluss schaltbar zu gestalten.
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In bevorzugten Ausgestaltungen liegt die Heizstrecke wenigstens abschnittsweise gewunden, aufgewickelt, aufgerollt und/oder im Wesentlichen spiralförmig vor. Insbesondere ist dabei eine doppelt gelegt und aufgerollte Ausgestaltung der Heizstrecke vorteilhaft, sodass die beiden Zugänge nebeneinander angeordnet sind. Es ist jedoch auch möglich, dass eine normale einfach spiralförmige Ausgestaltung vorgesehen ist, sodass ein Zugang in der Mitte und der andere Zugang in einem äußeren Bereich vorgesehen ist. Auch eine schraubenförmige Struktur um eine zentrale Heizeinrichtung kann vorteilhaft vorgesehen sein, oder eine weitere bevorzugte Weiterbildung mit einer ringförmigen Heizeinrichtung, um welche die Heizstrecke schraubenförmig angeordnet ist, sodass die Zugänge nebeneinanderliegen.
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Bevorzugt ist wenigstens einem Zugang wenigstens ein Fliehkraftabscheider zugeordnet. Dabei ist hier insbesondere die Anordnung des Fliehkraftabscheiders an und/oder in der Nähe eines Zugangs, insbesondere kurz davor oder dahinter, bevorzugt. In zweckmäßigen Weiterbildungen können auch an beiden Zugängen Fliehkraftabscheider vorgesehen sein. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn ein Richtungswechsel der Strömung durch die Heizeinrichtung unabhängig von dem Betrieb des Haushaltgerätes vorgesehen ist. So kann beispielsweise die Strömungsrichtung bei jedem Betrieb des Haushaltgerätes umgekehrt werden, sodass ein Zugang immer im Wechsel den Eingang und den Ausgang zu der Heizstrecke zur Verfügung stellt. Gerade wenn die Strömungsrichtung regelmäßig geändert wird, kann ein An- bzw. Ablagern von Kalk je nach Gegebenheit sogar ganz oder überwiegend vermieden werden.
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Besonders bevorzugt ist die Durchflussheizvorrichtung als Dampferzeuger ausgebildet. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft eingesetzt werden, wenn das Haushaltgerät als Dampfgarer oder als Gargerät mit Dampffunktion ausgebildet ist. So wird bei einem Gargerät mit Dampffunktion bzw. einem Dampfgarer erreicht, dass ein Entkalken des Dampferzeugers von Hand bzw. mit Chemikalien oder anderen Entkalkungsmitteln nicht mehr oder jedenfalls seltener notwendig ist, da allein durch die Richtungsumkehr der Strömung in dem Dampferzeuger bzw. in der Durchlaufheizvorrichtung Kalkablagerungen effektiv beseitigt und/oder sogar verhindert werden können.
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Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zum Betreiben eines Haushaltgerätes, wie es zuvor beschrieben wurde. Dabei wird die Strömungsrichtung des Fluids durch die Heizstrecke mittels des Mehrwegeventils umgekehrt.
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Erfindungsgemäß kann dabei die Strömungsrichtung des Fluids durch die Heizeinrichtung wenigstens zeitweise während des Betriebs des Haushaltgerätes automatisch, bei Bedarf oder auch händisch umgekehrt werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren bietet auch die Vorteile, wie sie zuvor schon für das erfindungsgemäße Haushaltgerät beschrieben wurden.
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Bevorzugt wird die Strömungsrichtung zum Entkalken der Heizstrecke umgekehrt. Dabei wird die Strömungseinrichtung wenigstens zeitweise umgekehrt, sodass durch die umgekehrte Durchströmung in der Heizstrecke den sonst als Eingang für das Zuleiten von Fluid benutzte Zugang von Kalkablagerungen befreit wird.
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Besonders bevorzugt wird die Strömungsrichtung während des normalen Betriebs des Haushaltgerätes umgekehrt. Auch hier ist insbesondere eine zeitweise Umkehr der Strömungsrichtung bevorzugt. So kann insbesondere die Strömungseinrichtung bei jedem Betrieb des Haushaltgerätes im Vergleich zum Betrieb davor eine andere Strömungsrichtung aufweisen. Es ist aber auch möglich, dass während eines einzelnen Betriebs eine Strömungsumkehr vorgesehen ist.
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In zweckmäßigen Weiterbildungen wie die Strömungsrichtung in einem speziellen Programm des Haushaltgerätes umgekehrt. Dabei kann ein solches spezielles Programm insbesondere ein Reinigungsprogramm, ein Wartungsprogramm und/oder Entkalkungsprogramm sein.
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In vorteilhaften Ausgestaltungen wird die Strömungseinrichtung regelmäßig umgestellt. Dabei ist unter regelmäßig insbesondere zu verstehen, dass ein regelmäßiger, kontinuierlicher und/oder nahezu kontinuierlicher Wechsel zwischen den Strömungseinrichtungen erfolgt, sodass das Anhaften von Kalkablagerungen effektiv verhindert wird. Dabei kann der Betrieb des Haushaltgerätes von Mal zu Mal derart eingestellt werden, dass jeweils ein Wechsel der Strömungseinrichtung stattfindet. Es kann aber auch während des Betriebs ein regelmäßiger Wechsel der Strömungsrichtung vorgesehen sein.
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Bevorzugt wird das Fluid je nach Stellung des Mehrwegeventils mit unterschiedlichen Drücken durch die Heizstrecke geführt. So ist es beispielsweise möglich, dass das Fluid bei einem Reinigungsprogramm, Wartungsprogramm und/oder Entkalkungsprogramm mit einem größeren Druck durch die Heizstrecke geführt wird. Dies kann insbesondere dadurch erfolgen, dass das Fluid mit einem größeren Druck mittels der Pumpeneinrichtung in die Heizstrecke eingeführt wird. Es ist aber auch möglich, einen größeren Druck durch eine höhere Temperatur der Heizeinrichtung bzw. durch eine größere Leistung der Heizeinrichtung zu erreichen. So ist je nach Ausführung eventuell eine noch effizientere Reinigung bzw. Entkalkung möglich.
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Ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren eignet sich zum Betreiben eines Haushaltgerätes umfassend wenigstens einen Behandlungsraum und wenigstens eine Durchflussheizvorrichtung zum Erhitzen wenigstens eines Fluids. Dabei umfasst die Durchlaufheizvorrichtung wenigstens eine Heizstrecke, wenigstens eine Heizeinrichtung und wenigstens eine Pumpeneinrichtung. Die Heizstrecke weist wenigstens einen ersten Zugang und wenigstens einen zweiten Zugang aufweist, welche strömungstechnisch miteinander verbunden sind, wobei die Pumpeneinrichtung mit der Heizstrecke verbindbar ist bzw. verbunden ist, sodass ein Fluid mittels der Pumpeneinrichtung wenigstens einem Zugang zuführbar ist. Weiterhin ist die Heizeinrichtung mit der Heizstrecke wenigstens abschnittsweise wärmeübertragend verbunden, um das durch die Heizstrecke fließende Fluid zu erhitzen. Beim Betreiben des Haushaltgerätes wird das Fluid über einen der Zugänge der Heizstrecke zugeführt. Dabei wir die Heizeinrichtung derart betrieben und/oder dass die Wasserzufuhr zu dem einen Zugang wird derart eingestellt, dass das Fluid an dem anderen Zugang noch nicht vollständig verdampft ist.
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Auch dieses erfindungsgemäße Verfahren bietet viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil ist, dass durch es durch das erfindungsgemäße Verfahren möglich ist, an dem einen Zugang, über welchen das Fluid die Heizstrecke verlässt, gezielt ein Gemisch von Dampf und Fluidtröpfchen bereitzustellen. Die Fluidtröpfchen haben einen im Vergleich zum Dampf einen wesentlich höheren Impuls, sodass die Fluidtröpfchen Scherkräfte auf Ablagerungen an der Heizstrecke ausüben. So kann die Heizstrecke quasi mechanisch entkalkt werden, ohne weitere chemische oder andere Entkalkungsmittel zu verwenden.
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Die Merkmale des erfindungsgemäßen Haushaltgerätes und der erfindungsgemäßen Verfahren können bevorzugt beliebig miteinander kombiniert werden.
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Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel, welches im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert wird.
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In den Figuren zeigen:
- 1 eine rein schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Haushaltgerätes in einer Prinzipskizze;
- 2 eine rein schematische Darstellung einer Durchflussheizvorrichtung eines erfindungsgemäßen Haushaltgerätes in einer Draufsicht;
- 3 eine rein schematische Prinzipskizze einer Durchflussheizvorrichtung eines erfindungsgemäßen Haushaltgerätes in einer Seitenansicht; und
- 4 eine rein schematische Darstellung des Verdampfungsverlaufs in der Heizstrecke einer Durchflussheizvorrichtung eines erfindungsgemäßen Haushaltgerätes.
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In 1 ist ein erfindungsgemäßes Haushaltsgerät 1 rein schematisch in einer Schnittansicht von der Seite dargestellt. Dabei ist das hier gezeigte Haushaltgerät 1 als Gargerät 100 ausgebildet, welches im Speziellen einen Dampfgarer 200 zur Verfügung stellt. Der Behandlungsraum 2 des Haushaltgerätes 1 ist dementsprechend als Garraum 101 ausgebildet, in welchen durch eine nicht näher dargestellte Öffnung Gargut in den Garraum 101 zum Garen eingestellt werden kann.
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Der Garraum 101 weist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel einen Einlass 102 für Dampf 16 auf, welcher an die Durchflussheizvorrichtung 3 angeschlossen ist, welche hier als Dampferzeuger 15 vorgesehen ist und in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als externer Dampferzeuger ausgebildet ist. Mittels des Dampferzeugers 15 wird Dampf 16über den Einlass 102 in den Garraum 101 eingeleitet. Überschüssiger Dampf 16 kann dabei über einen Auslass 103 wider den Garraum 101 verlassen.
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Die Durchflussheizvorrichtung 3 ist unterhalb des Garraumes 101 bzw. unterhalb des Behandlungsraumes 2 angeordnet. Dabei steht die Durchflussheizvorrichtung 3 in Verbindung zu einem Wasservorrat 17, aus welchem mittels einer Pumpeneinrichtungen 7 Wasser 18 bzw. Fluid 4 der Durchflussheizvorrichtung 3 zugeführt werden kann.
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In anderen Ausgestaltungen kann der Wasservorrat 17 auch entfallen bzw. durch einen Festwasseranschluss an dem Haushaltgerät 1 bereitgestellte werden. Die Pumpeneinrichtung 7 kann dann je nach Ausgestaltung durch eine entsprechende Ventileinrichtung bzw. durch einen Druckminderer bereitgestellt werden, um Fluid 4 bzw. Wasser 18 in geeigneter Menge und mit einem geeigneten Druck der Durchflussheizvorrichtung 3 zuzuführen.
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In 2 ist die Durchflussheizvorrichtung 3 rein schematisch in einer Draufsicht dargestellt. Dabei umfasst die Durchflussheizvorrichtung 3 eine Heizstrecke 5, welche in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel aufgefunden auf einer Platteneinrichtung 19 angeordnet ist. Dabei ist die Heizstrecke 5 in der gezeigten Ausführung zunächst doppelt gelegt und dann aufgerollt bzw. aufgewunden, sodass beide Zugänge 8, 9 radial außen und nebeneinander angeordnet sind. Die Platteneinrichtung 19 stellt in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel eine Art Halterung für die Heizstrecke 5 zur Verfügung. Außerdem stellt die Platteneinrichtung 19 in der gezeigten Ausführung die Heizeinrichtung 6 bereit bzw. trägt diese, wobei die Heizeinrichtung 6 wärmeübertragend mit der Heizstrecke 5 verbunden ist.
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In 2 ist weiterhin zu erkennen, dass die Zugänge 8, 9, also der Eingang und der Ausgang der Heizstrecke 5 in dem gezeigten Ausführungsbeispiel mit einem Mehrwegeventil 10 verbunden sind.
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Das Mehrwegeventil 10 ist dabei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel als 4/2-Wegeventil 12 ausgebildet, wobei hier im Speziellen ein Magnetventil 13 vorgesehen ist. Der erste Zugang 8 und der zweite Zugang 9 der Heizstrecke 5 sind dabei an einen ersten Weg 20 und einen zweiten Weg 21 des Mehrwegeventils 10 angeschlossen. Der dritte Weg 22 und der vierte Weg 23 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel mit der Pumpeneinrichtung 7 und dem Behandlungsraum 101 verbunden.
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An den Enden der Heizstrecke 5 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils kurz vor dem ersten Zugang 8 und dem zweiten Zugang 9 jeweils ein Fliehkraftabscheider 14 angeordnet, sodass unabhängig von der Strömungsrichtung 11 das Austreten von Fluid 4 bzw. Fluidtropfen je nach Bedarf vermieden werden kann.
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In 3 ist die Funktionsweise der Durchflussheizvorrichtung 3 in Verbindung mit dem Mehrwegeventil 10 rein schematisch dargestellt. Auch in dieser Ansicht ist zu sehen, dass der erste Zugang 8 und der zweite Zugang 9 an den ersten und zweiten Weg 20, 21 des Mehrwegeventils 10 angeschlossen sind. An den dritten Weg 22 ist die Pumpeneinrichtung 7 angeschlossen. Der letzte Weg, also der vierte Weg 23, steht in Verbindung zu dem Garraum 101 bzw. dem Behandlungsraum 2.
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Durch die Verwendung eines Mehrwegeventils 10 mit der entsprechenden Verbindung der einzelnen Komponenten mit den einzelnen Wegen 20, 21, 22, 23 wird es möglich, dass ein Fluid 4 mittels der Pumpeneinrichtung 7 von dem zu Weg 22 zu dem Weg 23 geleitet wird. Dabei durchläuft das Fluid 4 unabhängig von der Ventilstellung die Durchflussheizvorrichtung 3, wobei die Durchflussheizvorrichtung 3 je nach Ventilstellung in unterschiedlichen Strömungsrichtungen 11 durchströmt wird. So stellt einmal der Zugang 8 den Eingang zur Heizstrecke 5 zur Verfügung und einmal der Zugang 9.
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In 4 ist rein schematisch dargestellt, wie je nach Ventilstellung das Fluid 4 die Heizstrecke 5 durchläuft. In der oberen Darstellung ist zu sehen, dass bei der einen Ventilstellung das Fluid 4 bzw. Wasser 18 dem ersten Zugang 8 zugeführt wird und dort erhitzt wird. Dabei ist die Heizstrecke 5 in dem gezeigten Ausführungsbeispiel in etwa 100 cm langen, wobei diese für die Darstellung in 4 nicht aufgewunden, sondern abgewickelt dargestellt ist.
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So liegt in den ersten 20 cm der Heizstrecke 5 ausschließlich Wasser 18 vor, wobei sich das Wasser 18 bis zum Erreichen der 20 cm derart aufheizt, dass anschließend Dampf 16 und Wasser 18 vorliegt. Das Verhältnis von Wasser 18 zu Dampf 16 ändert sich nahezu linear vom ersten Zugang 8 zu dem zweiten Zugang 9.
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Die Strömungsgeschwindigkeit nimmt insbesondere durch die spezielle aufgefundene Ausgestaltung von dem ersten Zugang 8 zum zweiten Zugang 9 erheblich zu, sodass ein noch vorhandener Wasseranteil bzw. Wassertröpfchen am Ende der Verdampfungsstrecke 5 eine derartig hohe Geschwindigkeit aufweisen, dass Scherkräfte auftreten, wodurch Kalkablagerungen am Zugang 9 entfernt werden.
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In der unteren Darstellung in 4 ist dargestellt, dass die Strömungsrichtung 11 bei der anderen Ventilstellung genau umgekehrt ist, sodass beide Zugänge 8, 9 je nach Stellung des Ventils und somit je nach Strömungsrichtung 11 gesäubert werden können.
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Beim Betreiben eines Haushalt Geräts 1, wie es zuvor in den Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, kann das Mehrwegeventil je nach Bedarf und Ausführungsform geschaltet werden, um die Strömungsrichtung 11 durch die Heizstrecke 5 zu ändern.
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Dabei kann beispielsweise beim Normalbetrieb des Haushaltsgeräts 1 eine erste Stellung des Mehrwegeventils 10 vorgesehen sein. In einem speziellen Programm, beispielsweise einem Reinigungsprogramm, Wartungsprogramm bzw. Entkalkungsprogramm kann dann das Mehrwegeventil 10 in Stellung gebracht werden, sodass die Strömungsrichtung 11 umgekehrt wird, um die Heizstrecke 5 bzw. Durchflussheizvorrichtung 3 zu entkalken.
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In anderen Ausgestaltungen oder zusätzlich zu der zuvor beschriebenen Vorgehensweise kann die Strömungsrichtung 11 durch die entsprechende Stellung des Mehrwegeventils 10 aber auch regelmäßig und/oder kontinuierlich umgestellt werden. So ist es beispielsweise auch möglich, dass kein spezielles Reinigungsprogramm, Wartungsprogramm bzw. Entkalkungsprogramm durchgeführt werden muss.
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Bei einer kontinuierlichen bzw. regelmäßigen Änderung der Strömungsrichtung 11 ist es je nach Ausgestaltung auch möglich, dass beispielsweise während eines Betriebsprogramms in regelmäßigen Abständen das Mehrwegeventil 10 bedient wird, sodass während eines Betriebsprogramms die Strömungsrichtung 11 mehrfach gewechselt wird. Bei einer derartigen Ausgestaltung wird das Anlagern bzw. Anhaften von Kalk in der Heizstrecke 5 minimiert oder sogar vermieden.
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Je nach Ausgestaltung ist es auch möglich, dass ein Fluid 4 bzw. Wasser 18 zum Entkalken der Heizstrecke 5 mit einem anderen Druck durch die Heizstrecke 5 geführt wird, als im Normalbetrieb. Dazu kann beispielsweise das Fluid 4 bzw. Wasser 18 mittels der Pumpeneinrichtung 7 mit einem größeren bzw. höheren Druck in die Durchflussheizvorrichtung 3 geleitet werden. Es ist aber auch möglich, einen größeren Druck durch eine erhöhte Leistung der Heizeinrichtung 6 zu bewirken.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Haushaltgerät
- 2
- Behandlungsraum
- 3
- Durchflussheizvorrichtung
- 4
- Fluids
- 5
- Heizstrecke
- 6
- Heizeinrichtung
- 7
- Pumpeneinrichtung
- 8
- erster Zugang
- 9
- zweiter Zugang
- 10
- Mehrwegeventil
- 11
- Strömungsrichtung
- 12
- 4/2-Wegeventil
- 13
- Magnetventil
- 14
- Fliehkraftabscheider
- 15
- Dampferzeuger
- 16
- Dampf
- 17
- Wasservorrat
- 18
- Wasser
- 19
- Platteneinrichtung
- 20
- erster Weg
- 21
- zweiter Weg
- 22
- dritter Weg
- 23
- vierter Weg
- 100
- Gargerät
- 101
- Garraum
- 102
- Einlass
- 103
- Auslass
- 200
- Dampfgarer
