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Wasch- oder Aufwaschmaschine mit selbsttätiger Erzeugung eines Flüssigkeitskreislaufes
Die Erfindung bezieht sich auf eine Wasch-oder Aufwaschmaschine mit selbsttätiger
Erzeugung eines Flüssigkeitskreislaufes zwischen einem dieWaschflüssigkeit enthaltenden
Druckraum und einem von diesem (durch eine Zwischenwand) getrennten, das Waschgut
aufnehmenden \@,aschraum, wobei die Förderung der Waschflüssigkeit vom Druckraum
zum Waschraum durch den im Druckraum infolge Verdampfung der Waschflüssigkeit entstehenden
Druck geschieht und die Rückbeförderung der Flüssigkeit in den Druckraum bei Erreichung
einer bestimmten Flüssigkeitshöhe im Druckraum eingeleitet wird. Es sind derartige
und ähnliche Einrichtungen bekannt, bei denen in den Verbindungen zwischen dem Druck-
und dem Waschraum mechanische Ventile angebracht sind. Bekanntlich versagen derartige
Ventile äußerst leicht, sie werden undicht, wenn Schmutz, Seifenreste tt. dgl. sich
an den Sitzen und Ventilkörpern absetzen.
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Es sind ferner Waschapparate bekannt, bei denen der Wasch- und der
Druckraum aus einem gemeinsamen Gefäß bestehen, das in einem mit Waschflüssigkeit
bis über die obere Abschlußwand des Gefäßes gefüllten Außengehäuse angebracht ist,
wobei der von dem Außengehäuse gebildete Flüssigkeitsraum durch ein Flüssigkeitsschloß
mit dem den Wasch- und Druckraum bildenden Gefäß in Verbindung steht. Wenn die Waschflüssigkeit
nicht von Anfang an über die erwähnte obere Abschlußwand des Gefäßes stehen sollte,
würde beim Anfang der Dampfbildung der Dampf direkt durch das Flüssigkeitsschloß
ausdringen. Es muß bei dieser bekannten Einrichtung also das Flüssigkeitsschloß
geschlossen sein. Unter dieser Annahme drückt der durch Erhitzung des Apparats gebildete
Dampf die Flüssigkeit in dem Gefäß nach unten, und die Flüssigkeit steigt durch
den zwischen dem Gefäß und dem Außengehäuse gebildeten Ringraum nach oben. Sobald
die Flüssigkeitssäulen in dem Gefäß und in dem äußeren Rohr des Flüssigkeitsschlosses
unter die untere Mündung des mit ihrem oberen Ende mit der Abschlußwand des Gefäßes
abschließenden Innenrohres des Flüssigkeitsschlosses kommen, reißt oben das Flüssigkeitsschloß
auf und Dampf entweicht durch das Innenrohr. Die ganze Dampfmenge tritt jedoch nicht
durch dieses Rohr aus, da der Dampf zum Teil kondensiert wird und die Flüssigkeit
durch das Innenrohr von der großen Flüssigkeitsmenge oberhalb der oberen Abschlußwand
des Gefäßes im Außengehäuse immer nachläuft. Sobald eine gewisse Menge Dampf durch
das Innenrohr des Flüssigkeitsschlosses in Form von Dampfblasen aufgetreten ist,
steigt durch den sinkenden Dampfdruck sofort die Flüssigkeits-
Säule
in i Gefäß, und da der gleiche verringerte Dampfdruck auf das Flüssigkeitsschloß
einwirkt, wird dieses Scbloß wieder geschlossen.
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Ein solches Aufundniedürsteigen des Wasserspiegels um nur wenige Zentimeter
in dem gemeinsamen Wasch- und Druckraum kann keine Einwirkung auf die Wäsche haben.
Von einer Durchspülung der Wäsche kann jedenfalls bei der bekannten Einrichtung
nicht die Rede sein.
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Bei der Einrichtung gemäß der Erfindung werden diese Nachteile dadurch
beseitigt, daß überhaupt keine mechanischen Ventile Verwendung finden und eine vollständige
und effektive Durchspülung der Wäsche in beiden Richtungen zustande kommt. Erreicht
wird dies erfindungsgemäß dadurch, daß der Druckraum und der Waschraum miteinander
über mindestens zwei Leitungen in Verbindung stehen, von denen die eine den unteren
Teil des Druckraumes mit dem oberen Teil des Waschraumes verbindet und an ihrem
unteren, in den Druckraum hineinragenden' Ende von einem mit dichtem Boden ausgeführten,
nicht bis an die obere Abschlußwand heranreichenden, oben offenen Rohr umgeben ist
und mit diesem Rohr ein Flüssigkeitsschloß bildet, während die andere Leitung mit
dem unteren Teil des Waschraumes verbunden ist und tiefer als die erstgenannte Leitung
in die im Druckraum befindliche Waschflüssigkeit eintaucht.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt.
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Es zeigen Fig. i einen Schnitt durch einen schematisch dargestellten
Waschapparat, gemäß der Erfindung ausgeführt, Fig. 2 eine etwas abgeänderte Ausführungsform
eines Waschapparats gemäß der Erfindung und die Fig. 3 bis 6 weitere Ausführungsbeispiele
des Erfindungsgegenstandes, sämtlich im Schnitt.
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Der Apparat gemäß Fig. i besteht hauptsächlich aus einem Behälter
io, der durch einen in ihm fest angebrachten, aus dichtem Werkstoff ausgeführten
Zwischenboden i i in zwei Räume 12 (Oberraum) und 13 (Unterraum) aufgeteilt ist.
Oberhalb des Zwischenbodens i i ist ein Siebboden 14 lose eingelegt. Ein. entsprechender
Siebboden 15 ist ebenfalls lose in dem oberen Teil des Oberraums i2 angeordnet.
Der zwischen den Siebböden 17 und 15 entstehende Raum dient zur Aufnahme des Waschgutes.
Abgeschlossen ist der Behälter io oben durch einen abnehmbaren Deckel 16 und unten
durch einen Boden 17. An den Zwischenboden i i ist etwa in der Mitte ein nach unten
in den Unterraum 13 ragendes Rohr 18 angeschlossen. Dieses Rohr schneidet mit dem
genannten Zwischenboden ab und stellt eine Verbindung zwischen dein Oberraum 12
und dem Unterteil des Unterraumes 13 dar, cla es sich dicht oberhalb des
Bodens 17 öffnet. Um das Rohr 18 herum ist ein weiteres Rohr i9 größeren Durchmessers
angeordnet, dessen eines Ende mit dem Boden 17 dicht verbunden ist Und dessen anderes
Ende sich ein wenig unterhalb der Zwischenwand i i öffnet. Mit dem Boden 17 ist
ferner ein Röhr 2o (licht verbunden, welches ebenfalls ziemlich nahe unterhalb des
Zwischenbodens ii ausmündet und den unteren Teil eines etwas engeren Rohres 21 umschließt.
Das untere Ende des Rohres 21 mündet oberhalb der unteren Öffnung des Rohres 18,
ist durch den Zwischenboden ii gezogen und öffnet sich dicht unterhalb des Deckels
16 oder jedenfalls in dem oberen Teil des Oberraumes 12. Durch den Zwischenboden
ii ist noch ein Rohr 22 geführt, das den unteren Teil des Unterraumes mit dem oberen
Teil des Oberraumes verbindet. Dieses Rohr besitzt an seinem oberen Ende ein Kniestück
23, das drehbar an das Rohr 22 angelenkt ist und dessen einer Schenkel etwa parallel
zu der Aufstellungsebene der Waschmaschine verläuft. Oberhalb der oberen Öffnung
des Rohres 21 ist ein Spritzschutz 24 vorgesehen. Am oberen Teil des Behälters io
ist ein Stutzen 25 angeordnet, der als Dampfablauf dient und unter Umständen mit
einer an sich bekannten Kondensationsvorrichtung verbunden sein kann. Am unteren
Ende des Behälters ist schließlich ein Ablauf 26 für die Flüssigkeit vorgesehen.
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Angenommen, der Raum zwischen den Siebböden 14 und 15 ist mit Waschgut
gefüllt und die Waschflüssigkeit reicht ein wenig oberhalb des Zwischenbodens i
i. Sobald die Waschflüssigkeit mittels einer unterhalb des Bodens 17 angebrachten
Heizquelle erwärmt und zum Kochen gebracht wird, entwickelt sich Dampf in dem Unterraum
13. Dieser Dampf drückt zunächst den Flüssigkeitsspiegel in dem Unterraum bis auf
die Öffnungen der Rohre ig.und 2o. Die Flüssigkeitsspiegel in den Rohren 2i und
22 sowie der Spiegel in dem Oberraum steigen in entsprechender Weise. Setzt sich
nun die Dampfentwicklung fort, wird die Flüssigkeit in den Rohren i9 und 2o nach
unten gedrückt, weshalb diese in dem Rohr 21 und in dem Oberraum 1.2 weiter steigt.
Der auf die Flüssigkeit in dem Rohr i9 ausgeübte Dampfdruck ist gleich dem Druck
der Flüssigkeitssäule des Rohres 18, deren Höhe gleich dem lotrechten Abstand zwischen
dem Flüssigkeitsspiegel des Oberraums und dem Flüssigkeitsspiegel des erstgenannten
Rohres ig ist. Da der gleiche
Druck auf die Flüssigkeit in dein
Unterraum außerhalb des Rohres 19 und auch auf die in dein Rohr 2o vorhandene Flüssigkeit
einwirkt, wird Flüssigkeit in den Mohren 21 und 22 hinaufgepreßt über den Flüssigkeitsspiegel
des Oberraumes auf eine Höhe, die der Höhe der obengenannten Flüssigkeitssäule des
Rohres 18 entspricht. Die .Längen der Rohre i8, 21 und 22 sind derart bemessen,
daß die Höhe von dem Flüssigkeitsspiegel des Oberraumes bis an die untere Mündung
des Rohres i8 größer als die Höhe von dem genannten Flüssigkeitsspiegel bis an die
oberen Üftnungen der Rohre 2i und 22 ist. Bei zunehmenden Drucksteigerungen in dem
Unterraum 13 steigen die Flüssigkeitssäulen in den Rohren 21 und 22, bis Flüssigkeit
aus den oberen Mündungen derselben ausströmt, gleichzeitig sinkt der Flüssigkeitsspiegel
in dem Rohr i9. Dieser Spiegel kann aber auf Grund der Abmessungen der Rohrlängen
nicht unter die Öffnung des Rohres 18 sinken. Flüssigkeit wird somit mit Hilfe des
Dampfdruckes von dem Unterraum durch das Rohr 22 befördert und gießt sich in den
Oberraum aus. Die Höhe der Flüssigkeitssäule in dem Rohr 18 steigt mit zunehmender
Flüssigkeitsmenge in dem Oberraum 12, da die Gesamthöhe dieser Säule, wie bereits
erwähnt, zwischen dem Flüssigkeitsspiegel in dem Oberraum und dem Flüssigkeitsspiegel
in dem Rohr i9 gerechnet werden muß. Hieraus geht hervor, daß, wenn der Flüssigkeitsspiegel
in dem Unterraum 13 sinkt, wobei die Höhe der Flüssigkeitssäule in dem Rohr 22 größer
wird, gleichzeitig die Flüssigkeitssäule in dem Rohr i8 höher wird, weshalb die
Höhenunterschiede dieser beiden Flüssigkeitssäulen immer etwa die gleichen sind.
Der Flüssigkeitsspiegel in dem Rohr 2o sinkt gleichzeitig mit dem Spiegel des Unterraumes
13, und die aus dein genannten Rohr verdrängte Flüssigkeit wird durch das Rohr 21
in den Oberraum geleitet. Der Abstand zwischen der unteren Öffnung des Rohres 21
und dem Boden 17 des Behälters ist größer als der Abstand zwischen dem Boden und
der unteren Öffnung des Rohres 22, weshalb der Flüssigkeitsspiegel zuerst die untere
1lündung des Rohres 21 erreicht. Sobald dies geschehen ist, drückt das Betriebsmittel,
d. h. in diesem Fall der Dampf, den Inhalt des Rohres 21 in den Oberraum, und das
von den Rohren 2o und 21 gebildete Flüssigkeitsschloß ist gerissen. Der Druck in
dem Unterraum sinkt nun sehr rasch, und der Flüssigkeitsinhalt des Oberraumes wird
wieder dem Unterraum durch die Rohre i8 und i9 zugeführt. Während dieser Rückflußperiode
nimmt die Dampfbildung ab, da die Flüssigkeit in dem Oberraum ein wenig abgekühlt
worden und eine gewisse Wärmemenge nötig ist. um die Flüssigkeit wieder auf Dampfbildungstemperatur
zu bringen. Der Dampf, der jedoch während dieser Periode gebildet werden sollte,
hat durch die Rohre 2o und 21 freien Ablauf. Wenn der Flüssigkeitsspiegel bei der.
Rückfüllung über den oberen Raum des Rohres 2o gestiegen ist, wird dieses Rohr wieder
gefüllt, das Flüssigkeitsschloß wieder hergestellt und die Möglichkeit für den Dampf,
hier zu entweichen, aufgehoben. Der Verlauf wiederholt sich jetzt aufs neue, solange
Wärme der in dem Unterraum vorhandenen Flüssigkeit zugeführt wird.
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Der Durchmesser des Rohres 2o ist derart bemessen, ciaß die Flüssigkeitsmenge,
die zwischen den Wandungen der Rohre 2o und -1 vorhanden ist, dazu reicht, das Rohr
2i mit Flüssigkeit zu füllen.
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Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von der vorbeschriebenen
dadurch, daß die Trennwand zwischen Ober-und Unterraum durch den Boden eines besonderen,
aus dem Behälter io aushebbaren Gehäuses 27 gebildet wird, wobei die Rohre i g,
2o, 21 und 22 mit dem Gehäuse 27 fest verbunden sind und mit diesem aus dem Behälter
io leicht entfernt werden können. An Stelle des Innenrohres i8 der Fig. i ist in
der Ausführungsform gemäß Fig.2 ein ringförmiger Zwischenraum 28 zwischen dem Gehäuse
27 und dem unteren Teil des Behälters io vorgesehen. Das zweite Flüssigkeitsschloß
wird somit bei dieser Ausführungsform teils durch das Rohr ig und teils durch den
Ringraum 28 gebildet. Damit die Flüssigkeit von dem Rohr i9 zu dem Ringraum 28 freien
Durchtritt haben kann, ist das Gehäuse 27 unten mit einer bügelartigen Abstützvorrichtung
29 ausgebildet, die sich gegen den Boden 17 des Behälters io abstützt und somit
einen Abstand zwischen der unteren Begrenzungswand des Gehäuses 27 und dem Boden
17 des Behälters gewährleistet. Uin zu verhindern, daß bei der Rückspülung der Flüssigkeit
durch das Rohr i9 die Flüssigkeit in das Rohr 2o einströmt, ehe der Flüssigkeitsspiegel
in dem Gehäuse 27 bis an das obere Ende der Rohre 19 und 2o gestiegen ist, ist ein
Schutzblech 30 zwischen den genannten Rohren vorgesehen.
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Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von derjenigen
gemäß den Fig. i und 2 dadurch, daß die oberen und unteren Begrenzungswände 3.1
und 32 des Gehäuses 27 aus schlecht wärmeleitendem Werkstoff bestehen oder mit irgendeinem
derartigen Material überzogen sind. Dies hat den Vorteil, daß dasjenige Wasser,
das über das Waschgut spült, im Anfang des Betriebes eine sehr niedrige Temperatur
hat und sich erst allmählich erwärmt. Dies ist vorteilhaft,
da bekanntlich
die Eiweißstoffe koagulieren, wenn sie sofort hoher Temperatur ausgesetzt werden.
Bei dieser Ausführungsform kann Dampf unterhalb der Begrenzungswände 31 und 32 gebildet
werden und die Maschine in Betrieb kommen, ohne daß das eigentliche Waschwasser
eine Dampfbildungstemperatür erreicht.
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Die Einrichtung gemäß Fig. 4 unterscheidet sich von der vorbeschriebenen
dadurch, daß die Flüssigkeit durch das Waschgut hin- und zurückgepumpt wird. In
dem Unterraum des Behälters io ist ein aus zwei Rohren 33 und 34 bestehendes Flüssigkeitsschloß
vorgesehen. An den Zwischenboden i i ist ein nach unten ragendes Rohr 35 angeschlossen,
das in eine rohrförmigeVertiefung 36 des Bodens 17 hineinragt. Der Boden 17 ist
somit nach oben ringförmig eingezogen, so daß das Rohr 35 ziemlich weit unterhalb
des genannten Bodens münden kann. Im Betrieb dieser Einrichtung drückt der Dampf
die Waschflüssigkeit durch das Rohr 35 in den Oberraum 12 hinauf, und zwar so lange,
bis das von den Rohren 33 und 34 gebildete Flüssigkeitsschloß aufreißt. Sobald dies
geschehen ist, strömt die Flüssigkeit wieder durch das Rohr 35 und die Vertiefung
36 in den Unterraum 13 zurück, wonach sich der Vorgang wiederholt.
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Die Ausführungsform gemäß Fig. 5 unterscheidet sich von derjenigen
nach Fig.4 nur dadurch, daß das Rohr 35 durch einen Ringkanal 37 ersetzt worden
ist. Dieser Ringkanal wird von einem besonderen, in dem unteren Teil des Gehäuses
iö angeordneten Gehäuse 38 gebildet, dessen Außenwand nicht ganz bis an die Wandung
des Behälters heranreicht.
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In der Ausführungsform gemäß - Fig. 6 ist das Rohr 22, wie es in der
Fig. 2 dargestellt ist, dadurch ersetzt, daß die Außenwandung des Gehäuses 27 bis
in den . oberen Teil des Oberraumes 12 hinaufgezogen und außerdem der untere Teil
des genannten Gehäuses mit Öffnungen 39 ausgebildet ist, durch die. die Flüssigkeit
in den zwischen der Wandung des Behälters io und der Wandung des Gehäuses 27 gebildeten
Ringkanal 4o eintreten kann. Im übrigen ist die Wirkung des Apparats gemäß dieser
Ausführungsform identisch mit derjenigen gemäß Fig.2.
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Die beschriebenen Einrichtungen können auch mittels Druckluft betrieben
werden, wobei die Luft, beispielsweise die Blasluft eines Staubsaugers, in den Unterraum
eingeführt wird. Auch kann ein von einer Wasserturbine, die unter Umständen an die
Wasserleitung angeschlossen werden kann, betriebener Ventilator verwendet werden,
um die erforderliche Druckluftmenge zu erzeugen.