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Enthärtungseinrichtung,
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insbesondere für Geschirrspülmaschinen Die Erfindung betrifft eine
Enthärtungseinrichtung, insbesondere für Geschirrspülmaschinen, mit einem Ionenaustauscher,
in dessen Frischwasser-Zulaufleitung ein programmgesteuertes Wassereinlaufventil
angeordnet ist, sowie mit einem aus der Zulaufleitung gespeisten Wasservorratsbehälter,
von dem eine Ablaufleitung zu einem unterhalb des Vorratsbehälters angeordneten
Salzbehälter führt, der über eine ventilgesteuerte Soleleitung mit dem Ionenaustauscher
in Verbindung steht.
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Bei einer derartigen Enthärtungseinrichtung für Geschirrspülmaschinen
fängt der oben offen ausgebildete Vorratsbehälter das beim Zufluß von nicht enthärtetem
Frischwasser zum Ionenaustauscher in einer dem Wassereinlaufventil in Fließrichtung
nachgeschalteten freien Fließstrecke anfallende Leckwasser auf (DE-OS 25 01 269).
Das Aufnahmevolumen des Vorratsbehälters ist durch eine Überlaufleitung bestimmt,
welche den Überschuß an Leckwasser in den Spülbehälter der Geschirrspülmaschine
ableitet. Das im Vorratsbehälter gespeicherte Wasser wird so lange zurückgehalten,
bis die Maschinensteuerung zum Einleiten des Regeneriervorgangs des Ionenaustauschers
das in der Soleleitung sitzende Ventil öffnet. Unter Schwerkrafteinfluß fließt nun
das Wasser aus dem Vorratsbehälter in den Salzbehälter und fördert aus diesem Sole
in den Ionenaustauscher. Nach ausreichender Verweilzeit wird die verbrauchte Sole
aus dem Ionenaustauscher ausgestoßen.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, zum einen den Vorratsbehälter
rasch und zuverlässig mit Wasser zu füllen, zum andern jedoch kein nichtenthärtetes
Wasser aus dem Vorratsbehälter in den Spülbehälter der Geschirrspülmaschine gelangen
zu lassen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,.daß in der Frischwasser-Zulaufleitung
in Fließrichtung nach dem Wassereinlaufventil eine Leitungsunterbrechung vorgesehen
ist, welche der allseits geschlossene Wasservorratsbehälter mit seinem oberen Endabschnitt
umhüllt. Dies ist insofern vorteilhaft, als hiermit auf besonders einfache Weise
beim Zufluß von Frischwasser zum Ionenaustauscher das aus der Leitungsunterbrechung
austretende Wasser zunächst den Wasservorratsbehälter füllt, bevor es seinen Weg
zum Ionenaustauscher nimmt. Da der Wasservorratsbehälter allseits geschlossen ist,
tritt außerdem
in der Frischwasser-Zulaufleitung kein Druckverlust
auf.
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Auch bei einer Enthärtungseinrichtung dieser Art mit einer in der
Frischwasser-Zulaufleitung in Fließrichtung nach dem Wassereinlaufventil angeordneten
freien Fließstrecke werden die vorgenannten Vorteile dadurch erzielt, daß die Leitungsunterbrechung
in der Zulaufleitung zwischen dem Einlaufventil und der freien Fließstrecke vorgesehen
ist. Darüber hinaus wird hierdurch eine Belüftung des Wasservorratsbehälters beim
Abgeben seines Wasservorrats in den Salzbehälter durch die Zufuhr von Luft von der
freien Fließstrecke her erreicht. Außerdem wird beim Auftreten von Unterdruck im
Wasserleitungsnetz ein Zurücksaugen des Wassers aus dem Vorratsbehälter verhindert,
da die# Frischwasser-Zulaufleitung aus der freien Fließstrecke Luft anzusaugen vermag.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ist darin
zu sehen, daß der einlaufventilseitige Auslaß der Frischwasser-Zulaufleitung oberhalb
des nach der Leitungsunterbrechung folgenden Einlasses der Zulaufleitung liegt.
Dies ist insofern vorteilhaft, als der Einlaß der Zulaufleitung eine Überlaufschwelle
für das im Vorratsbehälter gesammelte Wasser bildet, so daß sich das darüber befindliche
Luftpolster rücksaugverhindernd auswirkt.
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In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung eine bei einer Geschirrspülmaschine eingesetzte Enthärtungseinrichtung
schematisch dargestellt.
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Eine mit 10 bezeichnete Geschirrspülmaschine mit einem Spülbehälter
11 weist eine netzgespeiste Frischwasser-Zulaufleitung 12 auf, in der ein vom nicht
dargestellten Steuergerät der
Maschine gesteuertes Wassereinlaufventil
13 angeordnet ist.
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Nach dem Einlaufventil 13 ist im weiteren Verlauf der Frischwasser-Zulaufleitung
12 eine Leitungsunterbrechung 14 vorgesehen. Von dieser ausgehend führt die Frischwasser-Zulaufleitung
12 in Fließrichtung des Wassers über eine Düse 15, eine freie Fließstrecke 16 sowie
einen Diffusor 17 zu einem unterhalb des Spülbehälters 11 der Geschirrspülmaschine
angeordneten Ionenaustauscher 18 mit einem in den Spülbehälter einmündenden Auslaßrohr
19. Mit der freien Fließstrecke 16 wird die Zulaufleitung 12 beim Auftreten von
Unterdruck im Wassernetz belüftet, während der Diffusor 17 zum Wiederanheben des
in der freien Fließstrecke abgesunkenen Fließdrucks des Frischwassers dient. Beim
Zufluß von Frischwasser in der freien Fließstrecke 16 anfallendes Leckwasser wird
von einer Leckwasserleitung 20 in den Spülbehälter 11 der Geschirrspülmaschine 10
abgeleitet. Um die vorgenannten Funktionen zu erfüllen sowie ein Zuleiten nichtenthärteten
Wassers in den Spülbehälter 11 der Geschirrspülmaschine 10 zu unterbinden, kann
anstelle der freien Fließstrecke 16 und der zugeordneten Elemente auch ein Rückschlag-
und Leitungsbelüftungsventil vorgesehen werden.
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Außerdem weist die Geschirrspülmaschine 10 einen Behälter 21 zum Bevorraten
einer festgesetzten Wassermenge auf, welche - wie weiter unten erläutert - zum Bereiten
der für die Regenerierung des Ionenaustauschers 18 erforderlichen Sole dient.
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Dieser Wasservorratsbehälter 21 ist allseits geschlossen ausgebildet
und umhüllt mit seinem oberen Endabschnitt 22 die Leitungsunterbrechung 14 der Frischwasser-Zulaufleitung
12. Bodenseitig führt von dem in der oberen Zone der Geschirrspülmaschine 10 angeordneten
Wasservorratsbehälter 21 eine Ablaufleitung 23 mit einem Regenerierventil 24 zu
einem Salzbehälter 25, der ebenso wie der Ionenaustauscher 18 unterhalb des
Spülbehälters
11 in der unteren Zone der Geschirrspülmaschine 10 angeordnet ist. Der Salzbehälter
25 und der Ionenaustauscher 18, die beide im wesentlichen die Enthärtungseinrichtung
26 der Geschirrspülmaschine 10 bilden, stehen durch eine Soleleitung 27 mit einem
Ventil 28 in Verbindung.
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Beim Ablauf eines Spülprogramms der Geschirrspülmaschine 10 wird während
jedes Programmabschnitts zum Reinigen oder Spülen von Geschirr das vom Programmsteuergerät
gesteuerte Wassereinlaufventil 13 geöffnet, so daß dem Spülbehälter 11 - wie die
Pfeile mit durchgezogenem Schaft zeigen - im Ionenaustauscher 18 enthärtetes Frischwasser
zufließt. Durch optimale Gestaltung der Düse 15 und des Diffusors 17 sowie durch
entsprechende Bemessung der freien Fließstrecke 16 fällt in dieser beim Zufluß von
Frischwasser zum Ionenaustauscher 18 nur eine sehr geringe Menge nicht enthärtetes
Leckwasser an, welches entlang dem Pfeil mit gestricheltem Schaft durch die Leckwasserleitung
20 in den Spülbehälter 11 der Geschirrspülmaschine 10 fließt.
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Zugleich mit dem Zufluß von Frischwasser wird der Wasservorratsbehälter
21 aufgrund der einerseits durch einen Auslaß 29 und andererseits durch einen Einlaß
30 der Frischwasser-Zulaufleitung 12 begrenzten Unterbrechung 14 in einer sehr kurzen
Zeitspanne gefüllt, da ein Teil des Wassers vom Auslaß 29 entsprechend dem Pfeil
31 seinen Weg in den Vorratsbehälter nimmt.
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Die im Vorratsbehälter 21 durch das Wasser verdrängte Luft gelangt
- wie Pfeil 32 zeigt - zur freien Fließstrecke 16, wo sie entweichen kann. Bei gefülltem
Wasservorratsbehälter 21 wird das gesamte weiterhin zufließende Frischwasser vom
Einlaß 30 der Zulaufleitung 12 aufgenommen und dem Ionenaustauscher 18 zugeführt.
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Ein Ablaufen der im Wasservorratsbehälter 21 gespeicherten Wassermenge
ist ausgeschlossen, weil das in der Ablaufleitung 23 angeordnete Ventil 24 vom Programmsteuergerät
der Geschirrspülmaschine 10 geschlossen gehalten wird. Das genaue Aufnahmevolumen
bzw. die Füllhöhe des Wasservorratsbehälters 21 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel
durch die Lage des die Leitungsunterbrechung 14 in Fließrichtung begrenzenden Einlasses
30 der Zulaufleitung 12 gegeben. Dieser Einlaß 30 wirkt als Überlaufschwelle, so
daß sich bei Beendigung der Wasserzufuhr zum Ionenaustauscher 18 der Wasserspiegel
im Vorratsbehälter 21 aufgrund der Belüftung über die freie Fließstrecke 16 in Höhe
der Markierung 33 im oberen Behälterabschnitt 22 einstellt. Da der Auslaß 29 oberhalb
des Einlasses 30 und somit über dem Wasserspiegel liegt, wird bei Unterdruck im
Wasserleitungsnetz kein Wasser aus dem Vorratsbehälter 21 gesaugt.
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Im weiteren Verlauf des Spülprogramms folgt diesen den Zufluß von
Frischwasser zum Ionenaustauscher 18 einschließenden Spülprogrammabschnitten ein
weiterer Abschnitt zum Regenerieren des Ionenaustauschers. Nur während dieses Programmabschnitts
werden die vom Programmsteuergerät der Geschirrspülmaschine 10 gesteuerten Ventile
24 und 28 gleichzeitig geöffnet. Unter dem Einfluß der Schwerkraft fließt das im
Vorratsbehälter 21 gesammelte Wasser durch die Ablaufleitung 23 in den Salzbehälter
25. Hierbei erfolgt die Belüftung des Behälters 21 durch die freie Fließstrecke
16 sowie die zwischen der Düse 15 und der Leitungsunterbrechung 14 gelegene Zulaufleitung
12. Aus dem Salzbehälter 25 wird Sole verdrängt, welche durch die Soleleitung 27
in den Ionenaustauscher 18 fließt (Pfeile mit strichpunktiertem Schaft im Verlauf
der Leitungen 23 und 27).
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Die abgestimmte Wassermenge aus dem Vorratsbehälter 21 stellt sicher,
daß der Ionenaustauscher 18 vollständig mit Sole gefüllt
ist. Nach
ausreichender Verweilzeit der Sole im Ionenaustauscher 18 öffnet das Programmsteuergerät
das Wassereinlaufventil 13, während die Ventile 24 und 28 geschlossen sind, so daß
Frischwasser durch die Zulaufleitung 12 in den Ionenaustauscher 18 fließt und die
verbrauchte Sole durch das Auslaßrohr 19 in den Spülbehälter 11 der Geschirrspülmaschine
10 verdrängt.
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