DE3015728C2 - Wasserenthärtungsvorrichtung für Geschirrspül- und Waschmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wasserenthärtungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer bekannten Wasserenthärtungsvorrichtung dieser Art (DE-OS 25 44 450) sind zwei getrennte, über eigene Magnetventile mit Druckwasser beaufschlagbare Frischwasserzuleitungen vorgesehen. Eine der Frischwasserzuleitungen mündet dabei unmittelbar in einen Salzbehälter, während die andere Frischwasserzuleitung ein vom Strömungsdruck gesteuertes Rückflußventil aufweist, von dem das zuströmende Wasser direkt in den Ionenaustauscher fließt. Zwischen dem Saizbehälter und dem Ionenaustauscher ist eine Soleleitung als Zulauf zum Ionenaustauscher vorgesehen. Vom Ionenaustauscher führt eine Entleerungsleitung frei weg. Bei einem Aufbau dieser Art wird zwar durch das in der Frischv/asserzuleitung zum Ionenaustauscher angeordnete Rückflußsperrventil verhindert, daß im Regenerierbetrieb SalzsoL- über den Ionenaustauscher und

5v/ dessen Frischwasserzuleitung abströmen kann, jedoch ist beim Zuströmen von Frischwasser zum Ionenaustauscher keine Maßnahme getroffen, die ein Überströmen von Wasser aus dem Ionenaustauscher in den Salzbehälter und durch dessen Frischwasserzuleitung zum zugehörigen Belüftungsventil und Magnetventil verhindert. Es besteht dadurch die Gefahr, daß das Belüftungsventil für die Frischwasserzuleitung zum Salzbehälter durch Salzkristalle blockiert wird und Korrosion in den Ventilen eintritt. Zudem tritt dann die rückströmende Salzsole durch die Belüftungsöffnung des zugehörigen Belüftungsventils aus und fließt in den Gesehirrspülbehälter. Dieser Salzanteil geht für den Regenerierprozeß verloren und verursacht eine erhöhte Korrosion. Außerdem ist eine freie Verbindung zwischen dem Salzbehälter und dem Ionenaustauscher vorhanden, durch den infolge von Diffusions- und Schwerkraftströmungen Salzsole zum Ionenaustauscher auch außerhalb des Regenerierprozesses überströmen kann. Auch hierdurch

erhöht sich der Salzverbrauch.

Es ist auch eine Wasserenthärtungsvorrichtung bekannt (DE-GM 78 14 813), bei der in eine einzige Zuleitung ein Absperrventil gelegt ist. Vom Absperrventil führt eine Zuleitung zu einem elektromagnetisch gesteuerten Umschaltventil, an das eine aus einem Salzbehälter wegführende Soleleitung angeschlossen ist und von dessem dritten Anschluß sin Zulauf zu einem Ionenaustauscher führt. Von der Frischwasser führenden Zuleitung zum Umschaltventil zweigt eine Nebenleitung ab, die frei in einen Wasservorratsbehälter mündet Vom Wasservorratsbehälter führt eine Leitung in den Salzbehälter. Bei diesem Aufbau muß das Umschaltventil durch ein eigenes Stellglied so geschaltet sein, daß ein selbsttätiges Zuströmen von Salzsole bei bevorratetem Frischwasser nicht möglich ist und dieser Strömungsweg nur dann freigegeben wird, wenn eine Regenerierung des ionenaustauschers erfolgen soll. Außerhalb des Regeneriervorganges ist somit die Zuleitung für frisches Wasser über das Umschaltventil durchgängig verbunden mit dem Zulauf zum Ionenaustauscher.

Im übrigen ist es auch bekannt, bei einer Wa^c.serenthärtungsvorrichtung mit zwei getrennten Absperrventilen für die Speisung des Salzbehälters und des Ionenaustauschers in die Verbindungsleitung zwischen diesen beiden Behältern ein einfaches Durchgangsventil einzusetzen. Hierbei kann dieses Ventil als Rückflußsperrventil ausgebildet sein (DE-AS 26 !8 528) oder hydraulisch in Abhängigkeit vom Wasserdruck hinter den Absperrventilen betätigt werden (DE-OS 27 50 658). Diese Ventile sperren jedoch nur den freien Wasserfluß zwischen dem Salzbehälter und dem Ionenaustauscher.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wasserenthärtungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die mit einfachen Mitteln einen störunanfäliigen Betrieb ermöglicht.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Bei einer Ausbildung einer Wasserenthärtungsvorrichtung gemäß der Erfindung verschließen die beiden Rückflußsperrventile in der Ruhestellung durch ihre mechanische Vorspannung die zugehörigen Zuströmwege. Dadurch können beide Ventile schadlos im Strömungsbereich der Salzsole angeordnet werden, weil sich keine Saizreste an den Ventilsitzflächen ansetzen können. Dabei ist der freie Strömungsweg vom Salzbehälter zum Ionenaustauscher außerhalb des Regenerierprozesses verschlossen, so daß ein unkontrolliertes Überströmen von Salzlösung ausgeschlossen ist. Auch kann beim Zuströmen von Frischwasser in den Ionenaustauscher kein Wasser in d?n Salzbehälter zurückgedrückt werden, durch das Salzsole über das Belüftungsventil zum Absperrventil bzw. in den Spülbehälter strömen könnte. Dabei wird die Schließkraft des Ventiltellers, über den ein Strömungsweg nicht gegeben sein soll, noch durch die mechanische Kopplung mit dem anderen Ventilteller verstärkt, weil der am zu öffnenden Ventilteller wirksame Fließdruck auf den geschlossen zu haltenden Ventilteller übertragen wird.

An Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausfüh= rungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Abschnitt des Spülbehälters einer Geschirrspülmaschine mit der angeschlossenen erfitidungsgemäßen Wasserenthärtungsvorrichtung,

F i g. 2 ein von Membranen gebildetes Doppelventil.

F i g. 3 ein Doppelventil mit einem beidseitig wirkenden Kolben.

An den teilweise gezeichneten Spülbehälter 1 einer Geschirrspülmaschine ist ein zwei bekannte Belüftungsventile (DE-OS 25 44 450) enthaltendes Gefäß 2 durch einen Entleerungsstutzen 3 angeschlossen, wobei das erste Belüftungsventil zwischen einem Weichwasserventil 4 und einer zu einem Ionenaustauscher 5 führenden Frischwasserzuleitung 6 liegt, während das zweite

ίο Belüftungsventil zwischen einem Regenerierventil 7 und einer zu einem Salzbehälter 8 führenden Frischwasserzuleitung 9 angeordnet ist. Das Regenerierventil 7 und das Weichwasserventil 4 sind an den zur Maschine geführten Frischwasseranschluß 10 angeschlossen und werden durch ein nicht dargestelltes Programmschaltwerk gesteuert. Die Belüftungsventile verhindern das Rücksaugen von Schmutzwasser aus dem Ionenaustauscher 5 oder dem Salzbehälter 8 in den Frischwasseranschluß 10. Das aus den Belüftungsventilen austretende Leckwasser ά ird im Gefäß 2 aufgefangen und durch den Entleerungsstutzen 3 in den Spüibehäli^ 1 abgeführt.

Zum Nachfüllen von Salz weist der Salzbehälter 8 einen durch eine Schraubkappe 11 verschließbaren Füllstutzen 12 auf. Der Salzbehälter 8 und der Ionenausfauscher 5 stehen durch eine Soleleitung 13 in Verbindung, während vom Ionenaustauscher eine Entleerungsleitung 14 in den Spülbehälter 1 führt.

Zum Regenerieren des Ionenaustauschers 5 fließt Frischwasser über das geöffnete Regererierventil 7 sowie über das zugehörige Belüftungsventil durch die Frischwasserzuleitung 9 zum Salzbehälter 8 und drückt durch die Soleleitung 13 Salzlösung in den Ionenaustauscher 5. Dabei wird ein zwischen den Mündungen der Soleleitung 13 und der Frischwasserzuleitung 6 zum Ionenaustauscher 5 angeordnetes Doppelventil 15 beim Regenerieren derart betätigt, daß der Flüssigkeitsdruck aus der Soleleitung einerseits den Ventilsitz 16 der Soleleitung öffnet und einen Zulauf 17 zum Ionenaustauscher freigibt und andererseits den Verschluß am Ventilsitz 18 der Frischwasserzuleitung 6 zum Ionenaustauscher 5 unterstützt. Falls überschüssige Salzlösung dem Ionenaustauscher zudosiert wird, muß die Salzlösung das lonenaustauschermaterial durchströmen und kann über die Entleerungsleitung 14 zum Abpumpe:.- in den Spülbehälter 1 fließen. Das Doppelventir !5 verhindert einen Rückstau der Salzlösung in die Frischwasserzulaufleitung 6 und zum Belüftungsventil.

Im Enthärtungsvorgang fließt Frischwasser über das geöffnete Weichwasserventil 4 und das zugehörige Belüftungsventil durch die Frischwasserzuleitung 6 zum Ionenaustauscher 5, wobei nunmehr das Doppelventil 15 so betätigt wird, daß es seine Ruhelage — in der es die beiden Ventilsitze 16 und 18 der Leitungen 13 bzw. 6 verschlossen hält — veriäßt und eine Endlage einnimmt, in der jetzt der Ventilsitz 18 der Frischwasserruleitung 6 und der Zulauf 17 zum Ionenaustauscher freigegeben ist und der Ventilsitz 16 der Soleleitung 13 verschlossen bleibt. Das im Ionenaustauscher 5 enthärtete Weichwasser gelangt durc^ die Entleerungsleitung 14 in den Spülbehälter 1. in dem nach der Zeichnung noch ein Sprüharm 19 angedeutet ist.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist ein von den Wasserströmen selbsttätig gesteuertes Doppelventil dargestellt, das aus einem z. B. in den Behälter des lonenaustauschers 5 .integrierten Ventilgehäuse 20 und zwei mit ihren Außenrändern 21 darin eingesetzten Membranen 22 besteht. Die Membranen 22 bilden Ventilteller 23 und liegen in der Ruhelage unter Vorspnn-

nung auf den zugeordneten Ventilsitzen 16 bzw. 18 der Soleleitung 13 bzw. der Frischwasserzuleitung 6 zum Ionenaustauscher 5 auf. Die Leitungen 13, 6 münden dabei mit Abstand axial gegenüberliegend im Ventilgehäuse 20. Auf den ventilsitzabgewandten Ventiltellerflächen weisen die Membranen Ansätze 24 auf, derart, daß in der Ruhelage des Doppelventils die Leitungen 13, 6 verschlossen sind und zwischen den zugewandten Ansätzen 24 ein Spalt 25 frei bleibt. Wird durch einen Flüssigkeitsstrom aus einer der Leitungen 13,6 die zugehörige Membrane durch den Flüssigkeitsdruck von ihrem Ventilsitz abgehoben, so wird der Spalt 25 überbrückt und die in der geöffneten Ventillage befindliche Membrane drückt mit ihrem Ansatz auf den Ansatz der zweiten Membrane und erhöht deren Schließkraft. In den elastischen Übergängen der Membranen 22 sind zwischen ihren Ventiltellern 23 und ihren eingespannten Außenrändern 21 Druckausgleichsöffnungen 26 für die zwischen den Membranen eineeschlossenc Kammer 27 vorgesehen.

Gemäß Fig.3 münden die Soleleitung 13 und die Frischwasserzuleitung 6 zum Ionenaustauscher in axialer Anordnung mit Abstand im Ventilgehäuse 20 des Doppelventils. Bei dieser Ausführung besteht der Ventilkörper aus einem verschiebbar in den Leitungen 13,6 geführten Kolben 28, der zwei Kolbenringe 29,30 trägt, die in der Ruhelage des Kolbens durch eine Feder 31 dicht gegen die von den Ventilgehäusewänden im Bereich der Leitungsmündungen gebildeten Ventilsitze 16 und 18 anliegen. Zur Verschiebung des Kolbens 28 in seine Endstellung ist ein Kolbenring 30 verschiebbar auf einem Kolbenansatz 32 geführt. Der in der Frischwasserzuleitung 6 geführte weitere Kolbenansatz 33 weist Durchlaßöffnungen 34 auf, so daß bei geöffneter Frischwasserzuleitung 6 der in Richtung zur Soleleitung 13 verschobene Kolben mit seinem Kolbenring 29 den Ventilsitz 18 öffnet und damit den Frischwasseraustritt aus der Leitung 6 durch die Durchlaßöffnungen 34 in die Entleerungsöffnung 17 bzw. in den Zulauf zum Ionenaustauschers freigibt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (6)

Patentansprüche:

1. Wasserenthärtungsvoirrichtung für Geschirrspül- und Waschmaschinen mit einem Salzbehälter und einem Ionenaustauscher, mit einer Frischwasserzuleitung zum Salzbehälter, in der ein Absperrventil und ein Belüftungsventil vorgesehen ist, mit einer Frischwasserzuleitung zum Ionenaustauscher, in der außer einem Absperrventil und einem Belüftungsventil ein vom Strörnungsdruck gesteuertes Rückflußventil angeordnet ist, von welchem ein Zulauf zum Ionenaustauscher führt, sowie mit einer vom Saizbehälter zum Ionenaustauscher führenden Soleleitung, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mündung der Soleleitung (13) ein weiteres vom Strömungsdruck gesteuertes Rückflußsperrventil (16, 23) vorgesehen iist, daß in der Ruhestellung die Ventilteller (23, 29) beider Ventile unter Vorspannur.» an den zugehörigen Ventilsitzen (16, !8) anliege« und daß beide Ventilteller (23. 29) derart mechanisch gekoppelt sind, daß beim Offnen eines Ventils der andere Ventilteller (23,29) verstärkt gegen seinen Ventilsitz (16,18) gedruckt wird.

2. Wasserenthärtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückflußsperrventile ein gemeinsames Ventilgehäuse (20) aufweisen, in dem gegenüberliegend unter Bildung der Ventilsitze (16, 18) die Soleleitung (13) und die Frischwasserzuleitung (6) zum Ionenaustauscher (5) münden, und das eine gemeinsame Entleerungsöifnung in den Zulauf (17) zum Ionenaustauscher (5) aufweist, daß jedem ventilsk^ (16, 18) eine einen Ventilteller (23) bildende, η das Ventilgehäuse eingespannte und in der Ruhelage bei abgesperrten Leitungen auf ihrem Ventilsitz (16, 18) aufliegende Membrane (22) zugeordnet ist, daß auf den ventilsitzabgewandten Ventiltellerflächen durch einen Spalt (25) voneinander entfernte Ansätze (24) vorgesehen sind, derart, daß beim Regenerieren der dem Salzbehälter (8) über seine Frischwasserzuleitung (9) zufließende Wasserstrom Sole in die Soleleitung (13) drückt, die erste Membrane vom Ventilsitz (16) der Soleleitung abhebt und den Zufluß zum Ionenaustauscher öffnet, während der Ansatz der angehobenen ersten Membrane zur Verstärkung des Schließdrucks gegen den Ansatz der zweiten Membrane drückt und daß beim Enthärten bei geöffneter Frischwasserzuleitung (6) zum Ionenaustauscher (5) das Doppelventil in der anderen Endstellung verstärkt durch den Wasserdruck aus der Frischwasserleitung (6) die Soleleitung (13) geschlossen hält.

3. Wasserenthärtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranen (22) mit ihren Außenrändern (21) gegeneinander \ά das Ventilgehäuse (20) eingespannt sind und eine Kammer (27) einschließen, die über wenigstens eine Druckausgleichsöffnung (26) in den elastischen Übergängen zwischen den Ventiltellern (23) und Außenrändern der Membranen belüftbar ist.

4. Wasserenthärtungsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (8,5) für das Salz und das lonenaustauschmaterial in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, in das die Soleleitung (13) vom Salzbehälter (8) zum Ionenaustauscher (5) sowie deren Frischwasseranschlußstutzen und das Ventilgehäuse (20) integriertsind.

5. Wasserenthärtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Soleleitung (13) und die Frischwasserzuleitung (6) zum Ionenaustauscher (5) mit Abstand axial gegenüberliegend unter Bildung von Ventilsitzer. (16,18) in einem Ventilgehäuse (20) enden, das eine Entleerungsöffnung (17) in den Ionenaustauscher aufweist und in dem ein das Doppelventil (15) bildender, beidseitig wirkender Kolben (28) verschiebbar zwischen den Ventilsitzen angeordnet ist

6. Wasserenthärtungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (28) mit beidseitigen, Durchlaßöffnungen (34) aufweisenden Ansätzen (32, 33) in den Auslaßstutzen der Sole- (13) und Frischwasserzuleitung (6) geführt ist und zwei Kolbenringe (29, 30) dicht gegen die Ventilsitze (18, 16) anliegende Ventilteller bilden, daß wenigstens ein Kolbenring (30) verschiebbar am Kolben geführt und durch eine Feder (31) gegen den anderen Kolbenring abgestützt ist, derart, daß die Kolbenringe in der Ruhelage die Ventilsitze unter der Kraft der Feder verschließen und bei durchströmter Sole- oder Frischwasserzuleitung in der einen oder der anderen Endstellung jeweils einen Ventilsitz öffnen und den anderen Ventilsitz verstärkt durch den Strömungsdruck der durchströmten Leitung verschIießer.(F i g. 3).