DE3536071A1 - Vorkammer fuer eine waschmaschinen-laugenpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorkammer für eine Waschmaschinen-Laugenpumpe, in welche Vorkammer ein Zulaufstutzen zur Einführung von Frischwasser und Waschmittel, ein Ablaufstutzen zur Abführung von Lauge aus einem Laugenbehälter der Waschmaschine und ein Umflutstutzen zum Umfluten von Lauge aus einem höheren Niveau über den Ablaufstutzen in ein niederes Niveau im Laugenbehälter sowie eine koaxial zur Pumpenkammer gelegene Überströmöffnung münden, wobei die Mündungen des Zulauf- und des Ablaufstutzens im wesentlichen unterhalb der Mittelachse der Vorkammer an einander gegenüberliegenden Wandabschnitten der Vorkammer angebracht sind.

Wesentliche Merkmale einer solchen Pumpen-Vorkammer sind in der DE-OS 30 08 576 beschrieben. Die Vorkammer der bekannten Laugenpumpe ist als Flusenfilter ausgebildet. Beim Betrieb einer mit einer bekannten Laugenpumpe ausgestatteten Waschmaschine hat sich gezeigt, daß die Strömungen zum Zuführen des Waschmittels, zum Umfluten der Lauge und/oder zum Abpumpen der Lauge nur schwer in Gang kommen oder ungewollte Richtungen einnehmen können.

Die in der DE-GM-Schrift 83 18 400 beschriebene Laugenpumpe enthält noch Mittel (kegelstumpfförmiges Anschlußteil) zum Lenken der Strömung aus dem Zulaufstutzen (Ablauf aus dem Laugenbehälter) zur Überströmöffnung (zentrisches Loch); jedoch fehlen der ebenfalls als Filterkammer ausgebildeten Pumpen-Vorkammer Stutzen zum Zulauf von Frischwasser und Waschmittel sowie zum Umfluten. Solche Stutzen beeinträchtigen die Vorkammer sowohl in konstruktiver (Raumprobleme) wie eben in strömungstechnischer Hinsicht. Die beim genannten Gebrauchsmuster vorgesehenen Mittel sind nicht geeignet, die zum rückstandsfreien Einführen und Umfluten erforderlichen Strömungen aufzubauen und aufrecht zu erhalten.

In einem älteren Vorschlag der Anmelderin werden strömungslenkende Mittel angegeben, die dieser Aufgabe schon weitgehend gerecht werden. Jedoch hat immer noch der Wunsch vorgelegen, die bereits erreichten guten Strömungsverhältnisse, die für die möglichst vollständige Zuführung der Waschmittel in den Waschprozeß erforderlich sind, noch weiter zu verbessern. Dieser Wunsch bildet die Aufgabe für die Erfindung.

Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß die Mündungen so tief angebracht sind, daß der Hohlraum des Zulaufstutzens sich als eine den Innenraum der Vorkammer teilweise durchdringende Verbindung zum Ablaufstutzen fortsetzt. Es hatte sich anhand der vorgeschlagenen Laugenpumpe nämlich gezeigt, daß sich beim Einfüllen des Waschmittels in der Vorkammer immer noch Strömungen ergeben, die zu einer Ableitung von Waschmittelteilen aus der Soll- Strömung führen, die sich auch durch die anschließende Umflut-Strömung nicht vollständig dem Waschprozeß zuführen lassen. Die Mündungen des Zulaufstutzens und des Ablaufstutzens wurden hierfür als Ursache vermutet. Durch die erfindungsgemäße Verbindung zwischen diesen beiden Mündungen wird jedoch eine Vorzugs-Strömung erzwungen, die an den Mündungskanten evtl. noch entstehende Wirbel mitreißt.

Aus Raumgründen wird man gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Zulauf- und Ablaufstutzen winklig zueinander stellen, wobei die verbesserte Strömungslenkung dadurch unterstützt wird, daß der außerhalb der Durchdringung liegende Teil der Verbindung eine gekrümmte Rinne bildet.

In besonders vorteilhafter Weise kann die Soll-Strömung unterstützt werden, wenn in der Vorkammer im Raum zwischen der Mündung des Zulaufstutzens einerseits und der Mündungen der Umflutstutzens sowie der Überströmöffnung andererseits mindestens ein Strömungslenker angeordnet ist. Dabei ist darauf zu achten, daß sowohl die Strömung während des Umflut-Betriebs wie auch die Strömung während des Abpumpens möglichst unbehindert bleiben oder sogar begünstigt werden.

Als gut brauchbar hat sich hierfür als Strömungslenker ein wenigstens annähernd kegelstumpfförmiger Körper erwiesen, der konzentrisch zur Überströmöffnung in der Vorkammer so angeordnet ist, daß seine große Kreisfläche der Überströmöffnung zugewandt ist.

Die Vorzugs-Strömung vom Zulauf- zum Ablaufstutzen wird dabei am besten dadurch unterstützt, daß der Strömungslenker einen zweiten, wenigstens annähernd kegelstumpfförmigen Körper enthält, der mit dem ersten Körper einen eingeschnürten Rotationskörper mit zwei winklig zueinander stehenden Meridianlinien oder mit einer ungeraden Meridianlinie bildet, dessen Einschnürung über der Rinne angeordnet ist.

Wenn dann noch die Mittelachsen des Ablaufstutzens und des Umflutstutzens zwischen sich einen Winkel ≦ωτ 90° einschließen, können auch geringfügige, an der Mündung des Ablaufstutzens abgespaltene Teilströme nur noch an der Mündung des Umflutstutzens vorbei nach einer Kreisbewegung der Hauptströmung wieder zugeführt werden. Dabei wird die Strömung im Umflut-Betrieb nicht nur nicht behindert; denn der aus der Mündung des Umflutstutzens gerichtete Strom fügt sich kurzfristig in eine Kreiselströmung ein und streicht dann über den Strömungslenker zur Mündung des Ablaufstutzens. Daher zeigt sich, daß die besondere Stellung des Umflutstutzens die Kreiselströmung in Richtung auf die Mündung des Ablaufstutzens fördert.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Erfindung nachstehend erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Transparent-Darstellung einer mit einer erfindungsgemäßen Laugenpumpe ausgestatteten Waschmaschine,

Fig. 2 eine mit einer erfindungsgemäßen Vorkammer eingerichteten Laugenpumpe mit Zu- und Ablaufstutzen relativ großen Querschnitts in Frontansicht und

Fig. 3 die Laugenpumpe gemäß Fig. 2 im Querschnitt entlang der horizontalen Schnittlinie.

Das in einer in Fig. 1 schematisch dargestellten Waschmaschine angeordnete Wasserführungssystem enthält ein Mehrfach-Magnetventil 1, dessen Ausgänge über Schläuche 2 mit Wasserführungskanälen im Gehäuse einer Waschmittel-Einspüleinrichtung 3 verbunden sind. Durch die Pfeile in dieser Waschmittel-Einspüleinrichtung 3 sind drei Einspül-Wasserwege angedeutet, die zu drei unterschiedlichen Waschmittelkammern in der herausgezogen dargestellten Schublade führen. Der Inhalt jeder Kammer kann durch einen Wasserstrahl auf den Boden der Waschmittel-Einspüleinrichtung 3 entleert werden und dort zu einem Ablaufstutzen abfließen, der über eine Zulaufleitung 4 mit dem Zulaufstutzen 5 der Vorkammer 6 einer Laugenpumpe 7 verbunden ist.

An der Vorkammer der Laugenpumpe sind weiterhin ein Ablaufstutzen 8 und ein Umflutstutzen 9 angebracht. An der Pumpenkammer ist noch ein Abpumpstutzen 10 angebracht. Der Ablaufstutzen 8 ist über eine Ablaufleitung 11 mit der am tiefsten Punkt angebrachten Laugenbehälteröffnung 12 und der Umflutstutzen 9 über eine Umflutleitung 13 mit einer höher angeordneten Laugenbehälteröffnung 14 verbunden. Der Abpumpstutzen 10 ist über eine Abpumpleitung 15 mit einem außerhalb des Maschinengehäuses angebrachten Abflußschlauch (nicht dargestellt) verbunden. Am höchsten Punkt der Abpumpleitung 15 ist noch eine Belüftungsleitung 16 angeordnet, die zur Waschmittel-Einspülvorrichtung 3 geführt ist.

In den Fig. 2 und 3 ist nur noch die in Fig. 1 eingekreiste Laugenpumpe 7 schematisch dargestellt. Sie enthält eine Pumpenkammer 17 mit einem Flügelrad 18, dessen nicht dargestellte Welle in einem Lagerschild 19 gelagert ist, daß mit dem Pumpenmotor 20 fest verbunden ist.

Die Pumpenkammer 17 ist im Kammerngeäuse 21 untergebracht und gegen die Vorkammer 6 durch eine Dichtungsscheibe 22 getrennt. Dabei hat die Pumpenkammer 17 einen etwas engeren Querschnitt als die Vorkammer 6, so daß ein Querschnittssprung in Form einer kreisringförmigen Anlagefläche 23 ausgebildet ist, die als Auflage für die Dichtungsscheibe 22 dient. Die Dichtungsscheibe ist mittels Stützen 24 mit einem als Tragsäule dienenden Strömungslenker 25 verbunden. Der Strömungslenker 25 hat im vorderen Abschnitt einen Vorkammerdeckel 26, dessen Ringdichtung 27 auf einen weiteren kreisförmigen Absatz der Vorkammer 6 gepreßt wird. Mit dem Vorkammerdeckel 26 ist unverlierbar aber drehbar ein Schraubdeckel 28 verbunden, der über sein Gewinde auf die Dichtung 27 zugeschraubt wird.

Die Pumpenkammer 17 und die Vorkammer 6 sind über eine zu den Kammern koaxiale Überströmöffnung 29 in der Ringscheibe 22 miteinander verbunden. Die Mündung 30 des Umflutstutzens 9 mündet in der Nähe des Vorkammerdeckels 26 in dem Raumabschnitt über der Mündung 32 des Ablaufstutzens 8 und über dem Strömungslenker 25.

Die jeweiligen Strömungen sind durch Pfeile angedeutet. Darin bedeutet der ununterbrochene Pfeil die Strömung des Frischwassers mit oder ohne Waschmittel vom Zulaufstutzen 5 zum Ablaufstutzen 8, der gestrichelt dargestellte Pfeil die Umflutströmung vom Umflutstutzen 9 um den Strömungslenker 25 herum zum Ablaufstutzen 8 und der strichpunktiert gezeichnete Pfeil die Abpumpströmung vom Ablaufstutzen 8 zum Abpumpstutzen 10. Wichtig ist, daß die Zufluß-Strömung mit dem Waschmittel möglichst hindernisfrei durch die Ablaufleitung 11 in den Laugenbehälter gelangt und daß die Umflutströmung aus der Umflutleitung in die Ablaufleitung 11 auf möglichst wenig Hindernisse trifft, weil der Druckunterschied zwischen der oberen Laugenbehälteröffnung 14 und der unteren Laugenbehälteröffnung 12 sehr gering ist. Andererseits darf sich auch der Abpumpströmung vom Ablaufstutzen 8 zum Abpumpstutzen 10 kein wesentliches Hindernis entgegenstellen, damit beim Anlauf der Pumpe die Abpumpströmung möglichst sofort in Gang kommt und die Abpumpleistung nicht wesentlich beeinträchtigt ist.

Der als Tragsäule zwischen dem Vorkammerdeckel 26 und der Dichtungsscheibe 22 verwendete Strömungslenker 25 ist aus einem Rotationskörper gebildet, der in Höhe der Einmündung 31 des Zulaufstutzens 5 und der Einmündung 32 des Ablaufstutzens 8 eine Einschnürung 33 hat. Die Meridianlinie 34 des Strömungslenkers 25 kann davon ausgehend nahezu jede beliebige Form haben. Dies reicht von zwei im Bereich der Einschnürung 33 winklig zueinander stehenden Geraden, so daß zwei mit der Spitze zueinander gekehrte Kegelstümpfe den Strömungslenker bilden, über Kreisbögen und unregelmäßig zusammengesetzte Bögen bis zur einer Hyperbellinie. Die beiden Körper 35 und 36, die mit ihren kleinen Kreisflächen einander zugekehrt sind, werden dabei vorzugsweise gleich groß ausgestaltet. Besondere Innenraum-Formen der Vorkammer lassen jedoch auch eine unterschiedlich große Ausformung dieser Körper und eine entsprechend abgewandelte Meridianlinie 34 zu. Die der Überströmöffnung 29 zugewandte große Kreisfläche 37 wirkt ebenfalls als Strömungslenker gegen eine möglicherweise beim ersten Zulauf-Wasserstoß sich vom Zulaufstutzen 5 zur Überströmöffnung 29 hin ausbildende Strömung. An der Kreisfläche 37 sind die Stützen 24 zum Tragen der Dichtungsscheibe 22 angebracht.

Im unteren Abschnitt des Vorkammer-Innenraums 6 sind die beiden Mündungen 31 und 32 des Zulaufstutzens 5 und des Ablaufstutzens 8 untereinander rinnenförmig verbunden. Die Rinne 38 zeigt sich in Fig. 2 als unterhalb der Vorkammer 6 vorstehende Wölbung 39. Sie sorgt zusammen mit dem eingeschnürten Strömungslenker 25 dafür, daß das aus dem Zulaufstutzen 5 einströmende Wasser ohne nennenswerte Verwirbelungen oder Verirrungen direkt zur gegenüberliegenden Mündung 32 des Ablaufstutzens 8 geführt wird. Da diese Strömung eine hohe Geschwindigkeit hat, ist in erster Linie für die Lenkung dieser Strömung Sorge zu tragen.

Die Umflutströmung aus dem Umflutstutzen 9 in den Ablaufstutzen 8 wird insbesondere dadurch annähernd verlustfrei durch die Vorkammer 6 geleitet, daß die Achsen 40 und 41 des Umflutstutzens 9 und des Ablaufstutzens 8 in einem Winkel α ≦ωτ 90° zu einander stehen. Vorzugsweise liegt dieser Winkel in der Größenordnung um 60°. Dadurch ergibt sich für die relativ zur Zulaufströmung sich langsam bewegende Umflutströmung nach dem Eintritt in die Vorkammer 6 über den Strömungslenker 25 hinweg eine kreisförmige Strömung, die nahezu verlustfrei in den Bereich der Rinne 38 zur Mündung 32 des Ablaufstutzens 8 übertritt.

Beim Abpumpen entsteht durch das Flügelrad 18 an der Überströmöffnung 29 ein Unterdruck, der die Lauge aus der Vorkammer 6 zieht. Die dann aus dem Ablaufstutzen 8 nachfließende Flüssigkeit bildet eine den Strömungslenker 25 einschließende Ringströmung, die sich spiralförmig über die Peripherie der Kreisfläche 37 hinweg zur Überströmöffnung 29 zieht und in ihrer bestehenden Strömungsrichtung vom Flügelrad unterstützt in den Abpumpstutzen 10 gedrückt wird.

Claims (6)

1. Vorkammer für eine Waschmaschinen-Laugenpumpe in welche Vorkammer ein Zulaufstutzen zur Einführung von Frischwasser und Waschmittel, ein Ablaufstutzen zur Abführung von Lauge aus einem Laugenbehälter der Waschmaschine und ein Umflutstutzen zum Umfluten von Lauge aus einem höheren Niveau über den Ablaufstutzen in ein niederes Niveau im Laugenbehälter sowie eine koaxial zur Pumpenkammer gelegene Überströmöffnung münden, wobei die Mündungen des Zulauf- und des Ablaufstutzens im wesentlichen unterhalb der Mittelachse der Vorkammer an einander gegenüberliegenden Wandabschnitten der Vorkammer angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungen (31 und 32) so tief angebracht sind, daß der Hohlraum des Zulaufstutzens (5) sich als eine den Innenraum der Vorkammer (6) teilweise durchdringende Verbindung zum Ablaufstutzen (8) fortsetzt.

2. Vorkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulauf- und der Ablaufstutzen (5 und 8) winklig zueinander stehen und der außerhalb der Durchdringung liegende Teil der Verbindung eine gekrümmte Rinne (38) bildet.

3. Vorkammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vorkammer (6) im Raum zwischen der Mündung (31) des Zulaufstutzens (5) einerseits und der Mündung (30) des Umflutstutzens (9) sowie der Überströmöffnung (29) andererseits mindestens ein Strömungslenker (25) angeordnet ist.

4. Vorkammer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Strömungslenker (25) ein wenigstens annähernd kegelstumpfförmiger Körper (35) konzentrisch zur Überströmöffnung (29) in der Vorkammer (6) so angeordnet ist, daß seine große Kreisfläche (37) der Überströmöffnung (29) zugewandt ist.

5. Vorkammer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungslenker (25) einen zweiten wenigstens annähernd kegelstumpfförmigen Körper (36) enthält, der mit dem ersten Körper (35) einen eingeschnürten Rotationskörper mit zwei winklig zueinander stehenden Meridianlinien oder mit einer ungeraden Meridianlinie (34) bildet, dessen Einschnürung (33) über der Rinne (38) angeordnet ist.

6. Vorkammer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachsen (40 und 41) des Umflutstutzens (9) und des Ablaufstutzens (8) zwischen sich einen Winkel α ≦ωτ 90° einschließen.