DE19522140A1 - Wasserenthärtungsanlage für einen Wasch- oder Geschirrspülautomaten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wasserenthärtungsanlage für einen Wasch- oder Geschirrspülautomaten, bei der der Wasch- oder Spülbehälter mit einem mit aktivem Harz gefüllten Wasserenthärter verbunden ist, dem in Zulaufphasen über ein programmgesteuertes Zulaufventil, einen Speicherbehälter und eine Wasserzuführleitung Frischwasser zum Enthärten zuführbar ist und dem zum Regenerieren des Harzes mittels eines programmgesteuerten Regenerierventils Salzlösung aus einem Solebehälter zuführbar ist, der aus dem Speicherbehälter mit Frischwasser versorgt wird, wobei in der Regenerierphase der Ansteuerung des Regenerierventils mindestens ein kurzzeitiges Ansteuern des Zulaufventils folgt.

Ein Waschautomat mit einer Regenerierphase dieser Art ist aus der EP 0 496 957 B1 bekannt. Im ersten Teil der Regenerierphase (Zulaufventil geschlossen, Regenerierventil offen) wird unter Verwendung des im Speicherbehälter gespeicherten Frischwasser eine vordosierte Menge Salzlösung aus dem Solebehälter dem Wasserenthärter zugeführt. Im zweiten Teil der Regenerierphase (Zulaufventil offen, Regenerierventil geschlossen) wird eine zusätzliche Menge an Frischwasser dem Wasserenthärter zugeführt. Dabei weist der Wasserenthärter einen Gesamtinnenraum auf, der so groß ist wie das Volumen des eingefüllten Harzes plus einem freien Raum. Die Summe der dosierten Salzlösung und der genannten zusätzlichen Frischwassermenge muß im wesentlichen so groß sein wie der gesamte freie Raum im Wasserenthärter, damit im Wasserenthärter die Regenerierung durch eine Art Rühr- oder Mischeffekt verbessert wird. Dabei ist zu beachten, daß bei der Regenerierung auch der unterschiedliche Härtegrad des verwendeten Frischwassers zu beachten ist. Eine Optimierung der Regenerierung ist auf diese Art nicht einfach durchzuführen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, bei einer Wasserenthärtungsanlage der eingangs erwähnten Art die Regenerierung des Harzes im Wasserenthärter zu vereinfachen und zu optimieren.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß dem Regenerierventil zwischen Speicherbehälter und Solebehälter ein Rückschlagventil nachgeschaltet ist, das nur in Richtung zum Wasserenthärter durchlässig und ausgangsseitig mit dem Eingang des Wasserenthärters und daran angeschalteten Wasserzuführleitung verbunden ist, und daß in der Regenerierphase beim Öffnen des Zulaufventils bei geschlossenem Regenerierventil ein Druckluftstoß in der Wasserzuführleitung entsteht.

Im ersten Teil der Regenerierphase wird lediglich die Salzlösung aus dem Solebehälter dem Wasserenthärter zugeführt, wobei das im Speicherbehälter gespeicherte Frischwasser vordosiert und optimal an den Härtegrad des verwendeten Frischwassers angepaßt werden kann. Im zweiten Teil der Regenerierphase wird in der Wasserzuführleitung ein Luftdruckstoß erzeugt, der sich über den Wasserenthärter bis zum Wasch- oder Spülbehälter ausbreiten kann. Durch den Luftdruckstoß wird ein Rühr- und Wirbeleffekt erzeugt, so daß die zugeführte Salzlösung optimaler in die Reaktionszone des Harzes gelangt. Der im unteren Bereich des Wasserenthärters stehende Anteil der Salzlösung wird durch den Luftdruckstoß nach oben gedrückt, so daß eine Art Austausch der Salzlösung stattfindet und diese optimaler an der Regenerierung teilnimmt, ohne durch zusätzlich zugeführtes Frischwasser die Konzentration der Salzlösung, die ja auf den Härtegrad des verwendeten Frischwassers abgestimmt ist, zu verändern.

Dieser Austausch der Salzlösung im Wasserenthärter ist besonders dann von Bedeutung, wenn vorgesehen ist, daß das Harz im Wasserenthärter zwischen einer unteren und oberen Membran gehalten ist.

Die Regenerierung kann dadurch auf einfache Weise verbessert werden, daß in der Regenerierphase nach dem Schließen des Regenerierventils durch mehrmaliges, kurzzeitiges Öffnen des Zulaufventils mehrere Druckluftstöße in der Zuführleitung erzeugbar sind.

Ist nach einer Ausgestaltung vorgesehen, daß im ersten Teil der Regenerierphase ein gemeinsames Wasserniveau einstellbar ist, das sich über die Verbindungsleitung zwischen Speicherbehälter und Solebehälter, Verbindungsleitung zwischen Solebehälter und Wasserenthärter, Wasserzuführleitung und Wasch- oder Spülbehälter erstreckt, sowie daß das Wasserniveau über dem oberen Regelstand und Solebehälter und Wasserenthärter liegt, dann ist sichergestellt, daß sich die Luftdruckstöße über den gesamten Innenraum des Wasserenthärters hinweg bis in den Waschbehälter erstrecken.

Die Funktion des Speicherbehälters wird dann nicht beeinträchtigt, wenn die Ausgestaltung so vorgenommen ist, daß der Auslauf des Speicherbehälters über dem Wasserniveau liegt.

Die Frischwasserquelle läßt sich dadurch auf einfache Weise von der Wasserenthärtungsanlage entkoppeln, daß der Speicherbehälter über eine freie Luftstrecke mit dem Ausgang des Zulaufventils verbunden ist und der Einlauf in den Speicherbehälter über der im oberen Bereich des Speicherbehälters abgehenden Wasserzuführleitung angeordnet ist.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 die Wasserenthärtungsanlage für einen Waschautomaten mit dem Zustand nach dem ersten Teil einer Regenerierphase und

Fig. 2 die Wasserenthärtungsanlage beim zweiten Teil der Regenerierphase.

Zunächst soll anhand der Fig. 1 der Aufbau der Wasserenthärtungsanlage eines Waschautomaten nach der Erfindung näher erläutert werden. Über ein von einer Programmsteuerung 8 gesteuertes Zulaufventil 1 wird die Zufuhr von Frischwasser zur Wasserenthärtungsanlage freigegeben und gesperrt. Zur Entkopplung, d. h. zur Vermeidung eines Wasserrückflusses in die Frischwasserquelle, z. B. das Wasserleitungsnetz, ist das Zulaufventil 1 über eine freie Luftstrecke 3 mit dem Speicherbehälter 2 verbunden, der z. B. 300 cm³ Inhalt hat und über die im oberen Bereich angeordnete Wasserzufuhrleitung 4 mit dem Eingang des Wasserenthärters 16 verbunden ist. In dem Wasserenthärter 16 ist eine Menge an aktivem Harz 17 zwischen einer unteren Membran 21 und einer oberen Membran 22 untergebracht. Die Wasserzuführleitung 4 führt vom Wasserenthärter 16 weiter zum Waschbehälter 10.

Der im unteren Bereich des Speicherbehälters 2 angeordnete Auslauf führt über eine Verbindungsleitung 5 und ein von der Programmsteuerung 8 gesteuertes Regenerierventil 14 zum Eingang eines Solebehälters 7, der mit Salz gefüllt ist. Der Ausgang des Solebehälters 7 führt über ein Rückschlagventil 20 zum Eingang des Wasserenthärters 16, an dem auch die Wasserzuführleitung 4 angeschlossen ist. Das Rückschlagventil 20 ist nur in der Richtung vom Solebehälter 7 zum Wasserenthärter 16 durchlässig.

Vor dem Programmstart sind das Zulaufventil 1 und das Regenerierventil 14 geschlossen. Der Speicherbehälter 2 ist teilbefüllt. Wird dann das Zulaufventil 1 geöffnet, dann wird der Speicherbehälter 2 mit dem Regeneriervolumen an Frischwasser gefüllt, d. h. etwa mit 300 cm³. Ist dies erreicht, dann fließt das Frischwasser über die Wasserzuführleitung 4 in den Wasserenthärter 16 und wird darin enthärtet, weil das Harz die Härtebildner des Frischwassers bindet. Das weiche Wasser gelangt dann aus dem Wasserenthärter 16 in den Waschbehälter 10, wo es für Spül- und/oder Waschvorgänge verwendet wird.

Kurz vor dem Programmende, d. h. vor dem Beginn der Regenerierphase, sind das Zulaufventil 1 und das Regenerierventil 14 geschlossen. Der Speicherbehälter 2 ist gefüllt und auch im Solebehälter 7 ist Salzlösung. Im Wasserenthärter 16 hat das Harz die Härtebildner gebunden. In dieser Situation wird das Regenerierventil 14 geöffnet. Aus dem Speicherbehälter 2 läuft das vordosierte Regeneriervolumen an Frischwasser in den Solebehälter 7 (Druck aus geodätischer Höhe). Das Rückschlagventil 20 öffnet und Salzlösung gelangt in den Wasserenthärter 16.

Dabei stellt sich das allgemeine Wasserniveau 6 ein, das sich gleichmäßig über die Verbindungsleitung 5 zwischen Speicherbehälter 2 und Solebehälter 7, über den Solebehälter 7, die Wasserzuführleitung 4, den Wasserenthärter 16 und den unteren Bereich des Waschbehälters 10 erstreckt. Durch die Salzlösung werden die Härtebildner freigesetzt und das Harz 17 regeneriert. Das in der Wasserzuführleitung 4 stehende Teilvolumen 23 der Salzlösung kommt dabei mit dem Harz nicht in Verbindung und bleibt ungenützt. Nach dem ersten Teil der Regenerierphase wird das Regenerierventil 14 geschlossen und Zulaufventil 1 kurzzeitig geöffnet. Dabei wird, wie in der Fig. 2 angedeutet, kurzzeitig Frischwasser in den Speicherbehälter 2 abgegeben. Das abgegebene Volumen ist jedoch kleiner als der Inhalt des Speicherbehälters 2, so daß Wasser nicht zum Wasserenthärter 16 gelangen kann. Es wird jedoch ein Druckluftstoß erzeugt, der sich über die Luftstrecke 3 und die Wasserzuführleitung 4 bis in den Waschbehälter 10 fortpflanzt, wie die mit Δp gekennzeichneten Pfeile zeigen. Durch diesen Druckluftstoß wird das Wasserniveau 6 kurzzeitig verändert. Die Salzlösung im Wasserenthärter 16 wird durch das Harz im Wasserenthärter 16 hochgedrückt, was auch zu einer Durchwirbelung des Harzes führt. Dieses Durchmischen kann mehrfach wiederholt werden, wobei das Zulaufventil 1 jeweils kurzzeitig geöffnet wird. Dabei soll das Volumen des zugeführten Frischwassers das Volumen des Speicherbehälters 2 nicht überschreiten.

Durch diese im zweiten Teil der Regenerierphase erzeugten Druckluftstöße wird der Regeneriervorgang unterstützt und optimiert und zwar ohne Beeinträchtigung der Konzentration der Salzlösung.

Claims (7)

1. Wasserenthärtungsanlage für einen Wasch- und Geschirrspülautomaten, bei der der Wasch- oder Spülbehälter mit einem mit aktivem Harz gefüllten Wasserenthärter verbunden ist, dem in Zulaufphasen über ein programmgesteuertes Zulaufventil, einen Speicherbehälter und eine Wasserzuführleitung Frischwasser zum Enthärten zuführbar ist und dem zum Regenerieren des Harzes mittels eines programmgesteuerten Regenerierventils Salzlösung aus einem Solebehälter zuführbar ist, der aus dem Speicherbehälter mit Frischwasser versorgt wird, wobei in der Regenerierphase der Ansteuerung des Regenerierventils mindestens ein kurzzeitiges Ansteuern des Zulaufventils folgt, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Regenerierventil (14) zwischen Speicherbehälter (2) und Solebehälter (7) ein Rückschlagventil (20) nachgeschaltet ist, das nur in Richtung zum Wasserenthärter (16) durchlässig und ausgangsseitig mit dem Eingang des Wasserenthärters (16) und daran angeschalteten Wasserzuführleitung (4) verbunden ist, und
daß in der Regenerierphase beim Öffnen des Zulaufventils (1) bei geschlossenem Regenerierventil (14) ein Druckluftstoß in der Wasserzuführleitung (4) entsteht.

2. Wasserenthärtungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Regenerierphase nach dem Schließen des Regenerierventils (14) durch mehrmaliges, kurzzeitiges Öffnen des Zulaufventils mehrere Druckluftstöße in der Wasserzuführleitung (4) erzeugbar sind.

3. Wasserenthärtungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz (17) im Wasserenthärter (16) zwischen einer unteren und oberen Membran (21, 22) gehalten ist.

4. Wasserenthärtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Teil der Regenerierphase ein gemeinsames Wasserniveau (6) einstellbar ist, das sich über die Verbindungsleitung (5) zwischen Speicherbehälter (2) und Solebehälter (7), Verbindungsleitung (9) zwischen Solebehälter (7) und Wasserenthärter (16), Wasserzuführleitung (4) und Wasch- oder Spülbehälter (10) erstreckt.

5. Wasserenthärtungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserniveau (6) über dem oberen Regelstand und Solebehälter (7) und Wasserenthärter (16) liegt.

6. Wasserenthärtungsanlage nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslauf des Speicherbehälters (2) über dem Wasserniveau (6) liegt.

7. Wasserenthärtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherbehälter (2) über eine freie Luftstrecke (3) mit dem Ausgang des Zulaufventils (1) verbunden ist und der Einlauf in den Speicherbehälter (2) über der im oberen Bereich des Speicherbehälters (2) abgehenden Wasserzuführleitung (4) angeordnet ist.