DE6800076U - Geschirrspuelmaschine mit vorrichtungen zum wasserenthaerten und zum regenerieren - Google Patents

Description

Anmelder: Paul Posch, 6800 Mannheim. Am Oberen Luisenpark 21

Geschirrspülmaschine mit Vorrichtungen zum Wasserenthärten und zum Regenerieren

Gegenstand der Neuerung ist eine Geschirrspülmaschine mit Vorrichtungen zum Wasserenthärten und zum Regenerieren, wobei das Wasser durch einen Ionenaustauscher enthärtet wird, der periodisch, z.B. mit Kochsalz, regeneriert wird.

Es ist bekannt, Geschirrspülmaschinen mit einer Wasserenthärtungs- und Regeneriervorrichtung auszurüsten. Die Verwendung von weichem, also enthärtetem Wasser, bringt bei solchen Maschinen beachtliche Vorteile: Kalkniederschläge und Fleckenbildungen auf Geschirr und Gläsern werden vermieden, der Verbrauch an Spülmitteln wird verringert und die Maschine wird geschont, z.B. verkalkt die Heizschlange nicht.

Zum Enthärten von Wasser für Geschirrspülmaschinen sind Vorrichtungen der eingangs bezeichneten Art in zahlreichen Ausführungen bekannt. Das bei diesen Vorrichtungen und auch beim Gegenstand der Neuerung angewandte Ionenaustauschverfahren beruht darauf, daß eine Ionenaustausch-Piltermasse, durch die hartes Wasser geleitet wird, Ca- und Mg-Ionen, also die Härtebildner des Wassers, aufnimmt und dafür z.B. Na-Ionen abgibt. Nach Erschöpfung ihrer Kapazität muß die I'.nenaustausch-Flltermasse regeneriert werden, und zwar z.B. durch eine Behandlung mit Kochsalz (NaCl), wobei sich der umgekehrte Vorgang abspielt.

Das Problem besteht nun darin, die Enthärtungs- und Regeneriervorrichtungen bei Geschirrspülmaschinen so auszubilden, daß einerseits eine möglichst einfache und "narrensichere" Bedienung und Funktion ermöglicht wird und daß anderer-

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seits die Geschirrspülmaschine durch diese Vorrichtungen nicht zusätzlich erheblich komplizierter, technisch aufwendiger, störanfälliger und im Hinblick auf die Herstellungskosten wesentlich teurer wird.

Aufgabe der vorliegenden Neuerung ist es, eine Wasserenthärtungs- und Regeneriervorrichtung für Geschirrspülmaschinen zu schaffen, die einfach und unkompliziert gebaut ist.

Eine Geschirrspülmaschine mit einer Vorrichtung zum Wasserenthärten, deren Enthärtungsfilter wenigstens für ein vollständiges Spülprogramm ausreicht und der zwischen Wassereinlaßventil und Bottich geschaltet ist, und mit einem zum Einfüllen und Auflösen des Regeneriermittels dienenden Behälter, dem im allgemeinen vor jedem Spülprogramm die zur Regenerierung der Ionenaustausch-Filtermasse erforderliche Menge an Regeneriermittel zugeführt wird, ist gemäß der Neuerung dadurch gekennzeichnet, daß der mit seinem Boden oberhalb des Wassereintritts in den Spülbottich angeordnete Behälter unten nur mit der Zulaufseite des Enthärtungsfiltors durch eine in beiden Richtungen durchströmbare, ständig offene Verbindungsleitung wasserführend verbunden ist und daß dieser oben mit der Atmosphäre verbundene Behälter ein Fassungsvermögen hat, das zur Aufnahme der maximal für eine Regenerierung erforderlichen, gelösten Menge an Regeneriermittel ausreicht.

Wenn bei einer solchen Ausbildung das Wassereinlaßventil geöffnet wird, so baut sich infolge des Strömungswiderstandes im Enthärtungsfilter auf dessen Zulaufseite ein Druck auf, der einen Teil des Wassers durch die Verbindungsleitung in den Behälter drückt. Die im Behälter enthaltene Luft entweicht nach oben und das Regeneriermittel wird aufgelöst. Nach Beendigung des Wasserzulaufs, also wenn das Wassereinlaßventil wieder geschlossen ist, verschwindet der auf der Zulaufseite des Enthärtungsfilters aufgebaute Druck und die Lösung läuft infolge

der Niveaudifferenz in den Enthärtungsfilter und gegebenenfalls teilweise durch diesen zum Botäch, wobei der Enthärtungsfilter regeneriert wird und Luft in den Behälter nachströmt. Der Wasserzulauf zum Enthärtungsfilter und zum Behälter wird also durch ein einziges Ventil, das Wassereinlaßventil der Geschirrspülmaschine, geregelt und die Verbindungsleitung wird nacheinander in beiden Richtungen (Wasserzuführung und Lösungsentnahme) durchflossen. Das Regenerieren erfolgt hierbei im Anschluß an den ersten Viasserzulauf, und zwar ohne manuell öder elektrisch gesteuerte Hilfsvorrichtungen.

Um ein Abreißen der Flüssigkeitsfüllung nach dem Ablaufen der Regeneriermittellösung zu vermeiden, ist es zweckmäßig, den

Enthärtungsfilter tiefer anzuordnen als den Boden des Behälters.

Man wird sich bemühen, einen Austritt von Wasser oder Lösung aus der oberen öffnung des Behälters zu verhindern. Zu diesem Zweck kann man dem Behälter eine Größe geben, die sich aus dem Druck an der ZulaufSeite des Enthärtungsfilters, dem Strömungswiderstand der Verbindungsleitung und der Dauer der Wasserzufuhr ergibt; man kann auch vor der öffnung zur Atmosphär einen Ventilsitz mit einer darunter angeordneten Schwimmerkugel vorsehen. Besser wird es jedoch im allgemeinen sein, den Strömungswiderstand der Verbindungäeitung im Verhältnis zum Strömungswiderstand des Enthärtungsfilters so zu wählen, daß während der Wasserzufuhr zum Enthärtungsfilter und zum Bottich der Behälter nicht überläuft. Hierzu bedient man sich vorzugsweise eines gedrosselten Durchganges, z.B. einer Querschnittsverengung.

Eine solche in beiden Strömungsrichtungen in gleicher Weise drosselnde Querschnittsverengung läßt die Regenerierlösung in erwünschter Weise verhältnismäßig langsam zum Enthärtungsfilter abfließen.

Soll dagegen aus irgendwelchen Gründen die Drosselung in beiden Strömungsrichtungen verschieden wirken, so kann ein beliebiges variables Drosselmoment bekannter Ausführung (Gummielement, Schwimmerkörper, federbelastete Klappe, Sogwirkung in der Abzweigstelle der Verbindungsleitung) an der Verbindungsleitung vorgesehen werden.

Die Verbindungsleitung wird in den meisten Fällen konstruktiv am einfachsten an die Zuführungsleitung vom Wassereinlaßventil zur Zuflußseite des Enthärtungsfilters angeschlossen; man kann jedoch, wenn es der zur Verfügung stehende Raum oder andere konstruktive Gründe wünschenswert erscheinen lassen, an der Zuflußseite des Enthärterfilters auch einen zweiten Anschluß vorsehen und die Verbindungsleitung an diesen Anschluß legen.

Durch diese Neuerung wird also eine selbsttätige Regenerierung des Enthärtungsfilters erreicht, ohne daß über das ohnehin zu jedem Geschirrspülautomaten gehörende Wassereinlaßventil hinaus nocb zusätzliche Ventile, Umschaltorgane oder andere von Hand oder automatisch zu steuernde Teile erforderlieh wären. Die neuerungsgemäße Geschirrspülmaschine ist somit konstruktiv und funktionell wesentlich einfacher, der angestrebte Effekt wird mit weniger technischem Aufwand erreicht, die Geschirrspülmaschine wird dadurch auch atörunanfälliger und billiger.

Ein weiterer Vorzug der Neuerung besteht darin, daß die Einfüllöffnung des ständig mit dem Enthäitungsfilter verbundenen Behälters auch im Betrieb ständig offen bleiben kann oder nur lose und undicht abgedeckt zu werden braucht. Es sind dabei keine zusätzliehaaVentile, Schwimmerschalter oder dergleichen erforderlich. Dies hat den wesentlichen Vorteil, daß die Bedienung einfacher und betriebssicherer wird, da nach dem Einfüllen des Regeneriermittels, wie z.B. Kochsalz, ein dichtes Ver-

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schließen der Einfüllöffnung und damit auch Schwierigkeiten beim öffnen des fest verschlossenen Verschlusses entfälltj so werden die sonst nach jedem Einfüllen bestehenden Fehlermöglichkeiten bei einer undichten Einfüllöffnung gegenstandslos, fllnzu kommt noch, daß der Behälter in einfachster und billigster Ausführung hergestellt sein kann, weil er weder abgedichtet werden muß noch einem sonst zu beachtenden Wasserdruck standzuhalten braucht.

Ferner ist bei der Wasserenthartungs- und Regeneriervorrichtung gemäß der Neuerung als wichtiger Vorteil zu werten, daß für die Wasserzufuhr zum Behälter und für den Abfluß der Lösung vom Behälter zum Enthärtungsfilter nur eine einzige Verbindungsleitung erforderlich ist, die beide Aufgaben erfüllt. Außerdem sind in dieser Verbindungsleitung trotz Doppelfunktion keinerlei Absperr- oder Umschaltventile notwendig, sondern es genügt gegebenenfalls eine einfache Querschnittsverengung, um die Durchlaufmenge ein für allemal festzulegen. Da diese Verbindungsleitung zwischen Behälter und Enthärtungsfilter in laufend wechselnder Richtung durchflossen wird, ist zwangsläufig auch erreicht, daß ein zwischen dem Behälter und seiner Verbindungsleitung zweckmäßiges Sieb immer wieder in Gegenrichtung von etwaigen Verunreinigungen oder Verstopfungen bei jedem neuen Wasserzufluß freigespült wird.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Neuerungs gegenstandes dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Darstellung einer Geschirrspülmaschine mit Vorrichtungen zur Wasserenthärtung und zur Regenerierung in einer Geschirrspülmaschine,

Fig. 2-5 Beispiele für die Abdeckung der Einfüllöffnung des Behälters.

In Fig. 1 ist im Gehäuse 1 einer Geschirrspülmaschine u.a.

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ein Spülbottich 2 untergebracht. In diesem Bottich 2 befinden sich in bekannter, nicht dargestellter Weise Draatkörbe zur Aufnahme der Geschirrteile, die z-ur Reinigung in wechselnder Folge mit Wasserstrahlen besprüht werden. Normalerweise wird für ein !complettes Spülprogramm mehrmals eine bestimmte, von der Wasserzuleitung 5 kommende Menge Frischwasser über ein elektrisch gesteuertes Wassereinlaßventil 4 durch entsprechende Leitungen 5, 6 in den Bottich 2 geleitet, wo dieses Wasser, teils kalt und teils aufgeheizt sowie auch teils unter Zugabe von Reinigungsmitteln, jeweils in bekannter Weise über das Geschirr umgewälzt wird, um schließlich mittels der Pumpe 7 als Schmutzwasser entfernt zu werden.

Bei diesem bekannten Grundprinzip einer Geschirrspülmaschine, die in ihren Einzelheiten in zahlreichen Konstruktionsformen ausgeführt sein mag, können nun Wasserenthärtungsund Regeneriervorrichtungen gemäß der Neuerung wie folgt eingeschaltet werden:

Ein mit Ionenaustausch-Filtermasse gefüllter Enthärtungsfilter 8, beliebiger Ausführung, ist mit seiner Zulaufseite 9 über die Leitung 5 mit dem Wassereinlaßventil 4 verbunden. Von der Ablaufseite 10 des Enthärtungsfilters 8 führt die Leitung bei 11 in den Bottich 2 der Geschirrspülmaschine. Ein Regeneriermittelauf lösebehälter 12, im nachfolgenden kurz Salzbehälter genannt, ist so in oder an der Geschirrspülmaschine untergebracht daß sein Boden 13 mindestens in Hölie des Wassereintritts 11 in dem Bottich 2 liegt. Die Höhendifferenz ist mit h bezeichnet. Dieser Salzbehälter 12 hat in seinem oberen Bereich eine Einfüllöffnung 14 für das Regeneriermittel, die auch vom Inneren des Behälters 2 aus zugänglich sein kann, und unten an seinem Boden 1j5 ein Sieb I5, welches den Innenraum des Salzbehälters von einer Verbindungsleitung 16 trennt. Die Verbindungsleitung 16 verbindet beim T-Stück 17 den Salzbehälter 12 mit der Zulaufseite 9 des Enthärtungsfilters 8 und damit gleichzeitig auch

mit dem Wassereinlaßventil 4. Diese Verbindungsleitung 16 ist an beliebiger Stelle, z.B. bei 18, in ihrer DurchflußmögUchkeit gedrosselt, am einfachsten durch Querschnittsverengung. ;

Diese Enthärtungs- und Regeneriervorrichtungen arbeiten wie folgt: Vor Inbetriebsetzung der QeSchirrspülmaschine, zweckmäßigerweise während man das schmutzige Geschirr in die Geschirrspülmaschine einräumt und die Reinigungsmittel zugibt, füllt man auch die zur Regenerierung des Enthärtungsfilters 8 erforderlichen Regeneriermittel, z.B. Salz, deren Menge von der Rohwasserhärte und dem Wasserverbrauch der Geschirrspülmaschine abhängig ist, durch die Einfüllöffnung 14 in dei. Salzbehälter 12. Das eingefüllte Salz fällt auf das Sieb I5. Wird nun die Geschirrspülmaschine eingeschaltet, so spielen sich alle anderen Vorgänge automatisch ab, gesteuert durch ein nicht dargestelltes einfaches elektrisches Zeitschaltwerk. Nach öffnen des Wassereinlaßventiles 4 fließt/das von der Wasserzuleitung 3 kommende Wasser durch die Leitung 5 in den Enthärtungsfilter 8, wird hier im Durchfluß enthärtet und gelangt als weiches Wasser durch die Leitung 6 bei "M in den Bottich 2. Dap Wassereinlaßventil 4 bleibt jeweils nur solange geöffnet, bis sich im Bottich 2 der gewünschte Wasserstand bzw. eine bestimmte Wassermenge eingestellt hat. Während des Wasserzuflusses gelangt gleichzeitig wegen des sich vor dem Enthärtungsfilter 8, also vor oder in seiner Zulaufseite 9, aufbauenden Wasserdruckes über die gedrosselte Verbindungsleitung 16 eine kleinere Teilmenge an Wasser zürn Salzbehälter 12 während Luft bei 14 frei entweicht. Die Durchflußdrosselung der Verbindungsleitung 16 ist im Verhältnis zum Durchflußwiderstand des Enthärtungsfilters 8 so eingestellt, daß einerseits bis zum Schließen des Wassereinlaßventiles 4 der Salzbehälter 12 noch nicht ganz gefüllt ist, also nicht überläuft, daß aber andererseits die zugelaufen^ Wassermenge zum Auflösen des eingefüllten Salzes ausreicht. Das Wasser fließt also, solange das Ventil 4 geöffnet ist, nicht nur durch den Enthärtungsfilter 8, sondern in einer kleineren Teilmenge

auch gleichzeitig durch die Verbindungsleitung 16 nach oben, geht durch das Sieb 15 und füllt den Salzbehälter 12 bis zur gewünschten Höhe. Dabei durchdringt dieses zufließende Wasser das auf dem Sieb 15 liegende Salz und löst es schon zu ein ;m beträchtlichen Teil auf.

uobald nun das Wassereinlaßventil 4 schließt, wird die gebildete Salzlösung langsam Infolge der Niveau-Differenz h vom Salzbehälter 12 durch das Sieb 15, durch die gedrosselte Verbindungsleitung 16 über das T-Stück 17 zum nach außen dichten Enthärtungsfilter 8 und von dort durch die Leitung 6 and den Einlauf 11 in den Bottich 2 fließen. Während dieses langsamen AtfLusses kann sich etwa noch nicht beim Wasserzufluß aufgelöstes Salz im Salzbehälter 12 noch vollständig auflösen. Der Salzauflösevorgang wird also dadurch begünstigt, daß das Salz zweimal, und zwar in wechselnder Richtung, durchflossen wird. Die zum Enthärtungsfilter 8 gelangte Salzlösung regeneriert die Ionenaustausch-Filtermasse.

Während dieser Zeit wird das zugelaufene Wasser im Spülbottich 2 über das Geschirr umgewälzt; es findet also der erste Vorspülgang statt. Nach dessen Beendigung wird das Schmutz wasser mittels der Pumpe 7 aus dem Spülbottich 2 entiernt.

Zum nächsten Wassereinlauf öffnet wieder das Ventil 4. Das Wasser fließt erneut durch die Leitung 5, den Enthärtungsfilter δ, durch die Leitung 6 und bei 11 in den Spülbottich Gleichzeitig fließt wiederum etwas Wasser durch die gedrosselte Verbindungsleitung 16 zum Salzbehälter 12. Dort befindet sich aber jetzt im allgemeinen kein Salz mehr, so daß diese kleine Wassermenge nach Schließen des Ventiles 4 auf dem schon beschriebenen Wege vom Salzbehälter 12 über den Enthärungsfilter in den Spülbottich 2 nachsickert, und zwar als Weichwasser, *& der Weg ja dber den Enthärtungsfilter δ führte. Dieser ganze Vorgang wiederholt sich bei jedem neuen Wassereinlaß bis zur

Beendigung des kompletten Spülprogrammes der Geschirrspülma-

- 9 schine.

Es empfiehlt sich, den Programmablauf so zu steuern,daß beim zweiten Wassereinlauf, also im Anschluß an die Regenerierun des Enthärtungsfilters 8, die erste Teilmenge des einlaufenden Wassers sofort abgepumpt wird, weil dieses Wasser stark mit Kochsalz und mit den ausgewaschenen Härte-Ionen angereichert ist und sich somit als Spülwasser, vor allem zusammen mit Spülmitteln, schlecht eignen würde.

Die in den Fig. 2-5 dargestellten Beispiele für Ausführungsmöglichkeiten zeigen im einzelnen:

Nach Fig. 2 ragt vom Salzbehälter 12 ein Einfüllstutzen 20 in den Bottich 2. Damit beim Umwälzen des Spülwassers kein Sctiutzwasser in den Salzbehälter 12 gelangen kann, genügt zum Abschluß der schräggeschnittenen Einfüllöffnung des Stutzens 20 schon ein einfacher schräghängender Klappdeckel 21, der einfach über den Stutzenrand gehängt oder von einem Scharnier 22 getragen und gegebenenfalls zusätzlich von einer Schraubenfeder 2j!

angedrückt werden kann, um ihn gegen Erschütterungen zu halten,

doch schließt der Klappdeckel 21 auch dann nicht dicht, damit

Luft durchtreten kann.

Der Einfüllstutzen JO der Fig. J5 wird durch lockeres Einstecken eines vorzugsweise becherartigen Stopfens 51 (geschnitten dargestellt) abgedeckt. Ein becherartiger Stopfen 31 kann auch als Meßbecher für die einzufüllende Salzmenge dienen. Der Rand des Einfüllstutzens oder der Flansch des Stopfens können radial genutet sein, um den erforderlichen Luftdurchtritt zu sichern.

Nach Fig. 4 wird die offene Einfüllöffnung 40 durch eine am ausfahrbaren Geschirrkorb 42 angebrachte Blende 41 abgedeckt. Die Führungen des Geschirrkorbes sind nicht dargestellt.

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Pig. 5 zeigt den Salzbehälter 12 in der um das Gelenk nach vorn aufschwenkbaren Tür 51 der Geschirrspülmaschine 1. Diese Ausführung ermöglicht ein besonders bequemes Einfüllen des Salzes. Vorteilhafterweise kann die offene Einfüllöffnung beim Schließen der Tür 51 mittels einer am Geschirrspülmaschinengehäuse 1 oder am Spülbottich 2 oder an einem Geschirrkorb angebrachten Blende 53 luftdurchlässig abgedeckt werden. Diese Sinfüllöffnung 52 könnte auch ähnlich wie in Fig. 2 mit einem Klappdeckel oder wie in Fig. j5 mit einem becherartigen Stopfen verschlossen werden. Die Verbindungsleitung 16 ist in diesem Falle ganz oder teilweise als Schlauch ausgebildet, wenn man kein Rohrgelenk verwenden will, das z.B. gleichachsig mit dem Gelenk 50 sein kann. Ein umlaufender Dichtungsstreifen 54 dichtet die Tür 5I gegen einen um die Bottichöffnung 55 umlaufenden, vorstehenden Flansch 56 des Bottichs.

Der Salzbehälter 12 kann auch innerhalb des Bottichs 2, z.B. flach an einer Seitenwand, untergebracht sein.

Weiterhin könnte die Erfindung auch in der Form ausgeführt sein, daß der Enthärtungsfilter 8 und der Salzbehälter zu einer als Ganzes einbaufähigen Baueinheit zusammengeschlossen sind.

Claims (6)

• ■ • » Schutzansprüche

1. Geschirrspülmaschine mit einer Vorrichtung zum Wasserenthärten, deren Enthärtungsfilter wenigstens für ein vollständiges Spülprogramm ausreicht und der zwischen Wassereinlaß und Bottich geschaltet ist, und mit einem zum Einfüllen und Auflösen des Regeneriermittels, z.B. Kochsalz, dienenden Behälter, dem im allgemeinen vor jedem Spülprogramm die zur Regenerierung der Ioneaaustausch-Filtermasse erforderliche Menge an Regeneriermittel zugeführt wird, dadurch gekennzeichnetj daß der mit seinem Boden (13) oberhalb des Wassereintritts (11) in den Bottich (2) angeordnete Behälter X12) unten nur mit der Zulaufseite (9) des Enthärtungsfilters (8) durch eine in beiden Richtungen durchströrabare, ständig offene Verbindungsleitung (16) wasserführend verbunden ist und daß dieser oben mit der Atmosphäre verbundene Behälter (12) ein Fassungsvermögen hat, das zur Aufnahme der maximal für eine Regenerierung erforderlichen, gelösten Menge an Regeneriermittel ausreicht.

2. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Enthärtungsfilter (8) unter dem Niveau des Bodens (13) des Behälters (12) liegt.

3. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (16) an die Leitung vom Wassereinlaßventil (3) zur Zuflußseite (9) des Enthärtungsfilters (8) angeschlossen ist (17).

4. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (16) unmittelbar an die Zuflußseite (9) des Enthärtungsfilters (8) angeschlossen ist (Fig. 5).

5. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (16) eine Drosselstelle (18) aufweist.

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6. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfüllöffnung (14, 20, 40, 52) abdeckbar ist (Klappe 21, Meßstopfen 31, Platte 41, Platte 53)·