DE3829620A1

DE3829620A1 - Metering device for liquids

Info

Publication number: DE3829620A1
Application number: DE3829620A
Authority: DE
Inventors: Wolf-Dieter Krueger; Heinz Kaefferlein
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1988-09-01
Filing date: 1988-09-01
Publication date: 1990-03-15

Abstract

A metering device for liquids has a supply container (1) with three chambers (3, 4, 5), which are in each case led via an outlet conduit (7, 8, 9) to an adjustable valve device (10). The valve device (10) has a common discharge conduit (11) which opens into a brine supply container (12). The brine supply container (12) is connected, via a magnetic valve (15) to an ion exchanger (14) which serves for the softening of hard water, which is to be fed to a liquid container of a water-guiding household appliance. In order to be able to supply different liquid volumes in a number which exceeds the number of the chambers, the volumes of the chambers (3, 4, 5) are related to each other as 1 to 2 to 4 and a controllable valve path is assigned to each of the outlet conduits (7, 8, 9). By opening individual valve paths or by the combined opening of the valve paths, seven different volumes for the discharge out of the supply container (1) can be released by this means, when the magnetic valve (15) is opened. The metering device is suitable for dishwashing machines and washing machines having water softening devices. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Dosiergerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a metering device according to the Preamble of claim 1.

Bei einem bekannten Dosiergerät dieser Art (DE-OS 36 31 687) ist ein Vorratsbehälter mit drei Kammern vorgesehen.In a known metering device of this type (DE-OS 36 31 687) a storage container with three chambers is provided.

Die Kammern weisen im unteren Bereich Auslauföffnungen auf und münden in eine steuerbare Ventileinrichtung. Diese steuerbare Ventileinrichtung ist als drehbares Küken ausgebildet und besitzt mehrere, radial angeordnete Ventilöffnungen, welche in einer gemeinsamen Abflußöffnung enden. Je nach Stellung des Ventilkükens werden nun die verschiedenen Kammern des Vorratsbehälters einzeln für sich oder gemeinsam entleert.The chambers have outlet openings in the lower area and open into a controllable valve device. These controllable valve device is as a rotatable chick trained and has several, radially arranged Valve openings, which are in a common drain opening end up. Depending on the position of the valve plug, the different chambers of the storage container individually for themselves or emptied together.

Derartige drehbare Ventilküken erfordern hohe Paßgenauigkeiten. Andernfalls ist ein sicheres Abdichten nicht möglich, d. h. sie müssen individuell unter Zuhilfenahme von Paste im Ventilgehäuse selbst eingeschliffen werden oder aber es sind geschliffene und selbstschmierende O-Ringdichtungen erforderlich. Über lange Zeiträume hinweg einwandfrei abdichtende Ventilküken sind teuer. Der Einsatz der vorerwähnten O-Ringe ebenfalls.Such rotatable valve plug require high Fit. Otherwise there is a secure seal not possible, d. H. they must be individually under Using paste in the valve housing itself be ground in or they are ground and self-lubricating O-ring seals required. For a long time Valve plugs that seal properly over time expensive. The use of the aforementioned O-rings also.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die dem Stand der Technik anhaftenden Mängel und Nachteile durch entsprechende Verbesserungen wirksam zu vermeiden.The invention is based, the state of the art Technology-related defects and disadvantages to avoid corresponding improvements effectively.

Diese Aufgabe, gemäß der Erfindung, wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object, according to the invention, is achieved by the characterizing features of claim 1 solved. Further advantageous embodiments of the invention are See subclaims.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit verhältnismäßig einfachen Mitteln eine fertigungstechnisch kostengünstige, über lange Zeiträume hinweg einwandfrei funktionierende und vom Kunden leicht bedienbare Ventileinrichtung geschaffen wird.The advantages that can be achieved with the invention exist especially in that with relatively simple Averaging a low-cost, long-term Periods that function perfectly and by the customer easy to use valve device is created.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.Several embodiments of the invention are in the Drawings are shown and are described in more detail below described.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 in einer Prinzipskizze eine Schnittdarstellung eines Dosiergerätes, das eine Wasserenthärtungseinrichtung speist, Fig. 1 is a schematic diagram of a sectional view of a metering device, which feeds a water softener,

Fig. 2 die Ansicht einer Anzeigeeinheit für eine Ventileinrichtung, Fig. 2 is a view of a display unit for a valve device,

Fig. 3 eine steuerbare Ventileinrichtung mit Nockenwalze und Ventilstößeln als Schnittzeichnung, Fig. 3 is a controllable valve means with the cam roller and valve lifters as a sectional drawing,

Fig. 4 die Abwicklung einer Nocken-Steuerwalze nach Fig. 5 und Fig. 6, Fig. 4 shows the development of a cam control roller of FIG. 5 and FIG. 6,

Fig. 5 eine weitere Version, einer nockengesteuerten Ventileinrichtung als Schnittzeichnung in der Seitenansicht, Fig. 5 shows another version, a cam-controlled valve means as a sectional drawing in the side view,

Fig. 6 die Vorderansicht gemäß Fig. 5, Fig. 6 is the front view of FIG. 5,

Fig. 7 die Abwicklung einer Steuerwalze mit Entleerungsöffnungen als Variation zu Fig. 4, Fig. 7 shows the processing of a control roller with discharge ports as a variation to Fig. 4,

Fig. 8 eine Ventileinrichtung mit der Steuerwalze gemäß Fig. 7 als Schnittzeichnung in Seitenansicht, Fig. 8 is a valve means with the control roller of FIG. 7 as a sectional view in side elevation,

Fig. 9 die Vorderansicht gemäß Fig. 8 als Schnittzeichnung. Fig. 9 is the front view of FIG. 8 as a sectional drawing.

Bei einer Ausgestaltung eines Dosiergerätes gemäß der Erfindung können durch die Zuordnung je einer Ventilstrecke zu jeder Kammer die einzelnen Kammervolumina einzeln oder in den möglichen Kombinationen für den Ablauf freigeschaltet werden. Es ergibt sich dadurch bei drei Kammern mit einem Volumenverhältnis wie 1 zu 2 zu 4 eine in sieben Stufen veränderbare Dosiermenge. Um dabei ausgehend von einer Anfangsstellung der Ventileinrichtung das jeweilige Ablaufvolumen mit dem Verstellweg der Ventileinrichtung stufig fortlaufend zu steigern, können Einzelventile in die Auslaufleitungen gelegt werden, die elektrisch oder über eine Nockenstange gesteuert die gewünschten Volumen bzw. Volumenkombinationen freigeben. Vorzugsweise ist jedoch die Ventileinrichtung so ausgebildet, daß die gewünschte stufige Zunahme mit fortschreitender Verstellung einer einzigen Nockenwalze bzw. Drehverteilers erreicht wird.In one embodiment of a dosing device according to the Invention can be assigned by assigning one valve section each for each chamber the individual chamber volumes individually or in the possible combinations for the process be unlocked. This results in three Chambers with a volume ratio like 1 to 2 to 4 one in seven levels of variable dosage. To start with from an initial position of the valve device respective drain volume with the adjustment path of the Can continuously increase the valve device Individual valves are placed in the outlet lines controlled electrically or via a cam rod Release the desired volume or combination of volumes. However, the valve device is preferably so trained that the desired step increase with progressive adjustment of a single cam roller or rotary distributor is reached.

Ein Dosiergerät für Flüssigkeiten weist einen Vorratsbehälter 1 auf, der durch zwei gleichhohe Trennwände 2 in drei Kammern 3, 4, 5 unterteilt ist. Das Volumen der größten Kammer 5 ist dabei doppelt so groß wie das der mittelgroßen Kammer 4, deren Volumen ebenfalls doppelt so groß wie das der kleinsten Kammer 3 ist. Die Trennwände 2 enden in der gleichen Höhe wie eine im Mantel des Vorratsbehälters 1 vorgesehene Überlauföffnung 6, die bei einem wasserführenden Haushaltsgerät wie einer Geschirrspül- oder Waschmaschine an deren Flüssigkeitsbehälter angeschlossen ist. An den tiefsten Stellen im Bereich des jeweiligen Bodens führen aus den Kammern 3, 4, 5 Ablaufleitungen 7, 8, 9 zu einer manuell steuerbaren Ventileinrichtung 10, die so einzustellen ist, daß in einer ersten Anfangsstellung die Ablaufleitung 7 der kleinsten Kammer 3, in einer zweiten Stellung die Ablaufleitung 8 der mittelgroßen Kammer 4, in einer dritten Stellung die Ablaufleitungen 7, 8 der kleinsten und der mittelgroßen Kammer 3, 4, in einer vierten Stellung nur die Ablaufleitung 9 der größten Kammer 5, in einer fünften Stellung die Ablaufleitungen 7 und 9 der kleinsten und der größten Kammer 3, 5, in einer sechsten Stellung die Ablaufleitungen 8 und 9 der mittelgroßen und der größten Kammer 4, 5 und in einer siebten Endstellung alle Ablaufleitungen 7, 8, 9 freigegeben sind. In der Ventileinrichtung 10 münden alle Ventilstrecken in eine gemeinsame Abflußleitung 11, die in einen Salzsolevorratsbehälter 12 mündet. In einer Verbindungsleitung 13 zwischen dem Salzsolevorratsbehälter 12 und einem Ionenaustauscher 14 liegt ein elektromechanisch steuerbares Magnetventil 15, das nach einer Befüllung des Vorratsbehälters 1 über eine von oben in den offenen Vorratsbehälter 1 mündende Wasserzuleitung 16 im Programmablauf des Haushaltsgerätes geöffnet wird, wenn eine Regenerierung des Ionenaustauschers 14 erforderlich ist. Der Ionenaustauscher 14 weist dabei einen Hartwasserzulauf 17 und einen zum Flüssigkeitsbehälter eines flüssigkeitsführenden Haushaltsgeräts führende Ableitung 18 auf. Die beim Öffnen des Magnetventils 15 aus dem Vorratsbehälter 1 abfließende Flüssigkeitsmenge läßt sich somit gemäß den unterschiedlichen Kombinationsmöglichkeiten der Kammervolumina gemäß Fig. 2 in sieben aufeinanderfolgenden Stufen mit jeweils einer um das der kleinsten Kammer 3 entsprechende Volumen gesteigerten Wassermenge dosiert dem Salzsolevorratsbehälter 12 zuführen, aus dem eine entsprechende Menge Salzsole zur Regenerierung in den Ionenaustauscher 14 einströmt.A dosing device for liquids has a storage container 1 which is divided into three chambers 3 , 4 , 5 by two partitions 2 of the same height. The volume of the largest chamber 5 is twice as large as that of the medium-sized chamber 4 , whose volume is also twice as large as that of the smallest chamber 3 . The partitions 2 end at the same height as an overflow opening 6 provided in the jacket of the storage container 1 , which is connected to the liquid container of a water-carrying household appliance such as a dishwasher or washing machine. At the lowest points in the area of the respective floor, drain lines 7 , 8 , 9 lead from the chambers 3 , 4 , 5 to a manually controllable valve device 10 , which is to be set such that the drain line 7 of the smallest chamber 3 , in in a second position the drain line 8 of the medium-sized chamber 4 , in a third position the drain lines 7 , 8 of the smallest and the medium-sized chamber 3 , 4 , in a fourth position only the drain line 9 of the largest chamber 5 , in a fifth position the drain lines 7 and 9 of the smallest and the largest chamber 3 , 5 , in a sixth position the drain lines 8 and 9 of the medium and large chamber 4 , 5 and in a seventh end position all drain lines 7 , 8 , 9 are released. In the valve device 10 , all valve sections open into a common drain line 11 , which opens into a brine reservoir 12 . In a connecting line 13 between the brine reservoir 12 and an ion exchanger 14 there is an electromechanically controllable solenoid valve 15 which, after the reservoir 1 has been filled, is opened in the program sequence of the household appliance via a water supply line 16 opening from above into the open reservoir 1 when the ion exchanger is regenerated 14 is required. The ion exchanger 14 has a hard water inlet 17 and a discharge line 18 leading to the liquid container of a liquid-carrying household appliance. The effluent during the opening of the solenoid valve 15 from the reservoir 1 amount of liquid can thus be according to the different possible combinations of the chamber volumes of FIG. 2 in seven successive stages, each having a around which the smallest chamber 3 corresponding volume increased amount of water metered out the brine reservoir 12, from which a corresponding amount of brine flows into the ion exchanger 14 for regeneration.

Nach Fig. 3 ist im Gehäuse 28 der Ventileinrichtung 10 eine Nockenwalze 19 samt ihren Nocken 20, 21, 22, 23, 24 drehbar gelagert. Die in das Gehäuse 28 der Ventileinrichtung 10 radial einmündenen Öffnungen der Ablaufleitungen 7, 8, 9 werden durch druckfeder-belastete Ventilstößel 25, 26, 27 im Ruhezustand abgedichtet und bei Betätigung der Nockenwalze 19 wechselseitig je nach Nockenlänge und Lage geöffnet. Sie geben, wie zuvor beschrieben, sieben verschiedene Volumina aus den Kammern 3, 4, 5 frei.According to FIG. 3, the valve means is rotatably mounted a cam roller 19, with their cams 20, 21, 22, 23, 24 10 in the housing 28. The openings of the drain lines 7 , 8 , 9 , which open radially into the housing 28 of the valve device 10 , are sealed in the idle state by valve tappets 25 , 26 , 27 loaded by compression springs, and are opened alternately depending on the cam length and position when the cam roller 19 is actuated. As previously described, they release seven different volumes from the chambers 3 , 4 , 5 .

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine über Nocken ansteuerbare Ventileinrichtung 10 in dessen Gehäuse 28′die Ablaufleitungen 7′, 8′, 9′nicht radial einmünden sondern in einer Ebene hintereinander liegend angeordnet sind. Solche Gehäuse 28′ sind spritzgießtechnisch einfacher und billiger herzustellen. Aus Fig. 4 ist die Abwicklung der hierzu gehörigen Nockenwalze 19′ ersichtlich. Die geometrische Anordnung der einzelnen Nocken zeigt von oben nach unten die sieben möglichen Schaltstellungen. Gemäß Fig. 5 und 6 betätigt die erste Nocke den Ventilstößel 25 für die Kammer 3. (Schalterstellung 1). FIGS. 5 and 6 show a controllable via cams valve means 10 in the housing 28 ', the drain lines 7', 8 ', 9' are not open out radially but arranged in a plane behind the other. Such housing 28 'are injection molding technically easier and cheaper to manufacture. From Fig. 4 the processing of the associated cam roller 19 'can be seen. The geometric arrangement of the individual cams shows the seven possible switching positions from top to bottom. According to Fig. 5 and 6, the first cam actuates the valve stem 25 for the chamber 3. (Switch position 1 ).

Die Fig. 7 bis 9 zeigen eine weitere, noch kostengünstiger herstellbare Variante einer steuerbaren Ventileinrichtung 10 mit hintereinander angeordneten Ablaufleitungen 7′, 8′, 9′. Der als Steuerwalze hohlzylinderförmig ausgebildete Drehverteiler 29 ist besonders einfach gestaltet und besitzt lediglich Bohrungen, die gemäß Fig. 7 am Umfang verteilt angeordnet sind. Diese Bohrungen korrespondieren nun je nach Stellung des Drehverteilers 29 mit den Bohrungen in den Ablaufleitungen 7′, 8′, 9′. Für die variable Volumensfreigabe sind dieselben Schaltstellungen gemäß Fig. 2 bzw. Fig. 4 festgelegt. FIGS. 7 to 9 show another, more cost effective to manufacture variant of a controllable valve device 10 with successively arranged discharge pipes 7 ', 8', 9 '. The rotary distributor 29, which is designed as a hollow cylindrical control roller, is particularly simple in design and has only bores which are distributed around the circumference according to FIG. 7. These holes now correspond to the holes in the drain lines 7 ', 8 ', 9 'depending on the position of the rotary distributor 29 . The same switch positions according to FIG. 2 or FIG. 4 are defined for the variable volume release.

Es kann also je nach Härtegrade des Leitungswassers mehr oder weniger Salzsole für den Ionenaustauscher 12 bereitgestellt werden. Somit wird durch die fein einstellbare Dosiermöglicheit für die Enthärterregeneration Salz eingespart.Depending on the hardness of the tap water, more or less brine can be provided for the ion exchanger 12 . This saves salt thanks to the finely adjustable dosing option for the softener regeneration.

Claims

1.Dosing device for liquids with a storage container, which has three chambers, each with a drain line in the lower region of the chamber, with a drain device assigned to the drain lines, having an adjustable adjusting device, and with a drain line following all drain lines and the valve device, in their There is another controllable valve, particularly for softeners in dishwashers or washing machines, and that the volumes of the chambers increase continuously, such as 1 to 2, each drain line being assigned a controllable valve path, characterized in that the controllable valve paths or the drain lines ( 7 , 8 , 9, / 7 ', 8 ', 9 ') via spring-loaded valve tappets ( 25 , 26 , 27 , 27 ') can be closed and that these can be rotated via a in the housing ( 28 , 28 ') of the valve device ( 10 ) arranged cam roller ( 19 , 19 ′) with cams ( 20 , 21 , 22 , 23 , 24 ) can be operated or opened alternately.

2. Dosing device according to claim 1, characterized in that the inlet openings in the housing ( 28 ', 28 '') or the outlet lines ( 7 ', 8 ', 9 ') of the chambers ( 3 , 4 , 5 ) one behind the other in a plane are arranged. ( Fig. 5 and Fig. 8)

3. Dosing device according to claims 1 or 2, characterized in that the controllable valve device ( 10 ) is equipped with a closed on one side, open to the front and in the housing ( 28 '') rotatably mounted, hollow cylindrical rotary distributor ( 29 ). ( Fig. 8 and Fig. 9)

4. Dosing device according to claim 3, characterized in that the rotary distributor ( 29 ) is provided on its circumference with the drain lines ( 7 ', 8 ', 9 ') corresponding holes.