-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Apparat
zur Erzeugung von Haushaltsdampf, nach der Art, umfassend
einen mit einem Widerstand versehenen Kessel, der dazu
bestimmt ist, das Wasser zu erhitzen und zu verdampfen,
einen vom Kessel unabhängigen Wasserspeicher und eine
Pumpe, die dazu bestimmt ist, das Wasser vom Speicher dem
Kessel zuzuführen.
-
Derzeit werden diese Apparate in mit Wasserdampf
betriebenen Haushaltsgeräten, z.B. in Dampfbugeleisen oder in
Geräten zur Reinigung von Teppichen, Teppichböden und
ähnlichen verwendet. Wie bekannt sind die Apparate zur
Erzeugung von Wasserdampf mit einem Kessel ausgerüstet,
der mit einem zur Erhitzung und Verdampfung des Wassers
bestimmten Widerstand versehen ist. Dieser Kessel ist mit
einer Wasserdampfaustrittsleitung und mit einem
Wassereintrittsteil versehen, der ein Rohrstutzen oder eine mit
dem Speicher verbundene Leitung sein kann.
-
Die Verwendung von Kesseln mit unmittelbarer Einführung
des Wassers über den Rohrstutzen seitens der
Bedienungsperson stellt eine gewisse Gefährdung bei einer
Nachfüllung des Wassers dar und weist verschiedene andere
Mängel auf.
-
Um das Risiko von gefährlichen Dampfstrahlen tei
Nachfüllung von kaltem Wasser in den Kessel zu vermeiden,
wurde ein getrennter mit dem Kessel über eine Pumpe
verbundener Speicher hergestellt.
-
Eine derartige Ausführung wird im Dokument FR-A-2 544 054
beschrieben.
-
Der beschriebene Apparat umfaßt einen mit einem
Widerstand versehenen Kessel zur Erhitzung und Verdampfung des
Wassers, einen vom Kessel unabhängigen Wasserspeicher und
eine mit dem Kessel, einerseits, und mit dem Speicher,
andererseits, über das Fluid in Verbindung stehende
Pumpe. Die Pumpe, die den Eintritt des Wassers vom Speicher
in den Kessel erlaubt, wird durch einen den Mindeststand
des Wassers im Kessel erfassenden Fühler in Betrieb und
durch einen weiteren Fühler zur Erfassung des Höchststand
des Wassers außer Betrieb gesetzt.
-
Es wurde festgestellt, daß die Verwendung eines mit dem
Kessel über eine Leitung verbundenen Speichers einige
Probleme löst, jedoch andere ungelöst läßt.
-
Obwohl die Apparate der oben angegebenen Art eine gute
Betriebswirksamkeit zeigten, wurden dennoch einige durch
die Langzeitbenutzung des Apparates verursachte Mängel
festgestellt. Ein erstes Problem besteht darin, daß die
Nachfüllungen des Speichers dem Ermessen der
Bedienungsperson überlassen werden, die von Zeit zu Zeit den
Wasserstand überprüfen muß. Daraus folgt, daß, solange im
Speicher Wasser vorliegt, die Pumpe die Nachfüllungen
durch Steuerung der Höchst- und Mindeststandfühler
durchführt, und der Apparat regelmäßig arbeitet.
-
Sobald jedoch der Speicher leer ist, so erfolgt nicht
mehr eine gleichförmige Dampfabgabe, da das restliche
Kesselwasser bis zu seiner völligen Erschöpfung verwendet
wird.
-
Folglich besteht ein weiteres Problem, wenn nach
Beendigung des Speicher- und Kesselwassers der Widerstand
sich überhitzt, da er nicht mehr durch das Wasser gekühlt
wird. All dies bewirkt eine Störung der guten
Betriebsweise des Apparates, außer es werden Thermostaten
verwendet, die jedoch nicht ei ne unverzügl iche Ansprechzeit
besitzen.
-
Ein weiteres Problem liegt vor, wenn jedesmal dem Kessel
vom Speicher Wasser zugeführt wird. Werden nämlich nicht
bestimmte Gleichgewichtsbedingungen zwischen Wasser- und
der Dampfmenge und entsprechend zwischen Temperatur und
Druck eingehalten, muß eine Wartezeit vor der neuen
Dampfabgabe hingenommen werden, da die Temperatur des
Speicherwassers niedriger ist als jene des Kesselwassers.
-
Die Aufgabe der folgenden Erfindung liegt in der Lösung
der Probleme des Standes der Technik mittels eines
Apparates einfacher Ausführung, der in der Lage ist, eine
verbesserte Betriebsweise zu ermöglichen.
-
Die Erfindung erhält eine Anzeige über den
Gesamtverbrauch des Speicherwassers, während ei ne Unterbrechung
des Betriebs des Apparates erfolgt.
-
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt in der Vorsehung
eines Apparates, der eine ununterbrochene Dampfabgabe bei
konstantem Druck- und Temperaturwerten während des
Betriebs des Apparates selbst ohne Unterbrechungen oder
Wartezeiten erlaubt.
-
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt in der Schaffung
eines Apparates, der in der Lage ist, einen sicheren
Betrieb zu gewährleisten und Schäden am Apparat selbst
verhindert.
-
Die oben dargelegte Aufgabe wird im wesentlichen durch
einen Apparat zur Erzeugung von Haushaltsdampf gelöst,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kessel und der Speicher
jeweils einen ersten bzw. einen zweiten Schaftbehälter
umfassen, wobei jeder Schaftbehälter aus einem
Mikrokontaktstück und einem magnetischen Schwimmer besteht,
der dazu geeignet ist, das Mikrokontaktstück dann zu
schließen, wenn sich der Schwimmer in einer vorbestimmten
Stellung befindet, wobei die Schließung des
Mikrokontaktstückes des ersten Schaftbehälters die Betätigung der
Pumpe bewirkt, sodaß der Wasserstand innerhalb des
Kessels wieder hergestellt wird, während die Schließung des
Mikrokontaktstückes des zweiten Schaftbehälters den
Mangel an Wasser im Speicher anzeigt, wobei das
Mikrokontaktstück mit einem Elektrosperrventil verbunden ist,
um die Wasserabgabe aus dem Kessel dann zu unterbrechen,
wenn im Speicher ein vorbestimmter Mindestwasserstand
erreicht wird.
-
Die Merkmale und Vorteile gehen näher aus der
ausführlichen Beschreibung eines erfindungsgemäßen Apparates zur
Erzeugung von Haushaltsdampf hervor, die nachstehend
beispielsweise anhand der beigelegten Zeichnung erfolgt,
in der die einzige Figur ein Gesamtschema des
erfindungsgemäßen Apparates zeigt, der mit einem Bügeleisen
verbunden ist.
-
Unter Bezugnahme auf die genannte Figur, ist mit 1
insgesamt
ein erfindungsgemäßer Apparat zur Erzeugung von
Haushaltsdampf angegeben.
-
Der Apparat zur Dampferzeugung 1 umfaßt einen Kessel 2
zur Dampferzeugung, der mit einem zur Erhitzung und
Verdampfung von Wasser bestimmten Widerstand 3 versehen
ist. Der Kessel 2 ist überdies mit einem Druckwächter 4
zur Überwachung des Druckes und mit mindestens einem
Thermostaten 5 zur tiberwachung der Temperatur versehen.
-
Der Kessel 2 ist mit einem Vorratsspeicher 6 für
Kaltwasser verbunden. Dieser Speicher 6 weist in der Nähe des
eigenen Bodens 6a ein Ende 7a einer
Wasseraustrittsleitung 7 auf und am anderen Ende 7b ist diese Leitung 7
mit einer Pumpe 8 zur automatischen Zuführung des Wassers
zum Kessel 2 verbunden. Am Austritt der Pumpe 8 ist ein
erstes Ende 9a einer zweiten Leitung 9 vorgesehen, die an
ihrem anderen Ende 9b am oberen Teil 2a des Kessels 2
verbunden ist. Außerhalb des Kessels 2 und mit demselben
ist gemäß dem Prinzip der kommunizierenden Röhren eine
Wanne 10 verbunden, die in ihrem Inneren mit einem ersten
Schaftbehälter 11 versehen ist, der ein Mikrokontaktstück
12 und einen magnetischen Schwimmer 13 besitzt. Der
Schwimmer 13 ist derart ausgelegt, daß das
Mikrokontaktstück 12 schließt, wenn der Schwimmer 13 sich in einer
abgesenkten Stellung befindet und das Mikrokontaktstück
öffnet, wenn der Schwimmer 13 sich in einer gegenüber dem
mittleren Füllstand angehobenen Stellung befindet, die
der mit L in der Figur angegebenen Trennlinie Wasser-
Dampf entspricht.
-
Im Innern des Speichers 6 befindet sich ein zweiter
Schaftbehälter 14 zur Überwachung des Kaltwasserstandes
im Speicher, der einen magnetischen Schwimmer 15 und ein
Mikrokontaktstück 16 umfaßt.
-
Befindet sich in diesem Falle der Schwimmer 15 in einer
angehobenen Stellung, bzw. wenn Wasser vorhanden ist, so
ist das Mikrokontaktstück 16 offen, während, wenn der
magnetische Schwimmer 15 sich in abgesenkter Stellung
befindet, bzw. wenn Wasser fehlt, das Mikrokontaktstück
16 geschlossen ist.
-
Dieser zur Anzeige des Fehlens an Wasser im Speicher 6
ausgelegte Schaftbehälter 14 ist überdies mit einem am
oberen Ende des Kessels 2 angeordneten Elektrosperrventil
17 verbunden, das die Unterbrechung der Dampfabgabe aus
dem Kessel 2 bewirkt, sobald im Speicher 6 ein
vorbestimmter Mindestwasserstand erreicht wird.
-
Der zweite Schaftbehälter 14 bewirkt überdies die
Stillsetzung der Pumpe 8, sobald im Speicher der oben erwähnte
Mindestwasserstand erreicht wird.
-
Wie oben erwähnt, ist das Elektrosperrventil 17 in der
Lage, einen konstante Druck- und Temperaturmerkmale
aufweisenden Wasserdampf einem mit dem Kessel 2 verbundenen
Wasserdampfbügeleisen 18 zu gewährleisten.
-
In der dargestellten Ausführungsform ist das
Elektroventi1 17 über eine dritte Leitung mit dem Bügeleisen 18
verbunden.
-
Der Apparat 1 umfaßt schließlich eine Schalttafel 20
bekannter Art, die die gesamten Bestandteile des
Apparates koordiniert und verbindet.
-
Gibt der zweite Schaftbehälter 14 über eine Leitung 21
der Schalttafel 20 ein Signal ab, sendet die Schalttafel
20 über eine Verbindungsleitung 22 ein Signal dem
Elektroventil 17 und über die Verbindungsleitung 23 der
Pumpe 8.
-
Die Schalttafel 20 ist überdies mit dem Kessel 2 über
eine jeweils mit dem Thermostaten 5, mit dem Druckwächter
4 und dem Widerstand 3 in Reihe geschaltene
Verbindungsleitung 24 verbunden.
-
Die Schalttafel 20 ist schließlich über eine
Verbindungsleitung 25 mit dem Schaftbehälter 11 und über eine
Verbindungsleitung 26 mit dem Dampfbügeleisen verbunden.
-
Nach der vor allem aufbaumäßig erfolgten Beschreibung,
ist die Betriebsweise des erfindungsgemäßen Apparates zur
Erzeugung von Dampf wie folgt.
-
In den Speicher 6 wird Wasser solange gefüllt, bis das
höchste Fassungsvermögen des Speichers selbst erreicht
wird. An der Schalttafel 20 wird ein Schalter 20a in die
Stellung "eingeschaltet" gebracht. Die Pumpe 8 beginnt
Wasser dem Kessel 2 durch Entnahme aus dem Speicher 6
zuzuführen, bis das Wasser den durch den ersten
Schaftbehälter 11 überwachten Stand erreicht. Dieser
Schaftbehälter 11 setzt den Betrieb der Pumpe 8 in dem
Zeitpunkt still, an dem das Wasser den festgelegten, mit "L"
in der Zeichnung angegebenen Stand erreicht, der etwa dem
50%igen Fassungsvermögen des Kessels 2 entspricht, wobei
die restlichen 50% frei bleiben.
-
An diesem Zeitpunkt, beginnt der Widerstand 3 das Wasser
bis zur Dampferzeugung zu erhitzen, wobei an der
Schalttafel 20 über eine Kontrollampe 20b angezeigt wird, daß
das Bügeleisen 18 für die Verwendung bereit ist.
-
Mit dem Zeitablauf und der Verwendung des Dampfes, neigt
das im Kessel enthaltene Wasser dazu abzunehmen und
dessen Stand sinkt unterhalb der Trennlinie Wasser-Dampf
L. Daraus folgt, daß der erste Schaftbehälter 11 mit
seinem magnetischen Schwimmer 13 für die Schließung des
Mikrokontaktstückes 12 sorgt, wobei die Pumpe 8 in
Betrieb gesetzt wird, die beginnt, Wasser dem Kessel 2
zuzuführen, wobei so der Wasserstand wieder hergestellt
wird. Das Einschreiten der Pumpe 8 erfolgt jedesmal dann,
wenn der Wasserstand unterhalb des vorbestimmten Standes
absinkt, der einer kleinen Niveaudifferenz gegenüber des
Anfangswasserstandes im Kessel 2 entspricht.
-
Mit dieser Vorgangsweise werden in den Kessel 2 von Zeit
zu Zeit nur kleine Wassermengen eingegeben, wobei so
nicht die inneren Gleichgewichtsbedingungen des Kessels
verändert werden, sodaß das Bügeleisen 18 immer für die
Verwendung verfügbar ist.
-
Mit der Benutzung sinkt der Stand des im Speichers 6
enthaltenen Wassers und, wird einmal dessen Mindeststand
erreicht, gibt der zweite Schaftbehälter 14 der
Schalttafel 20 ein Signal ab.
-
Die Schalttafel 20 unterbricht die Benutzung des
Apparates mittels des Elektroventils 17, wobei die
Bedienungsperson durch eine an der Schalttafel selbst
angeordnete Licht- und/oder akustische Anzeige 20c darauf
aufmerksam gemacht wird, daß dem Speicher 6 Wasser
hinzugefügt werden muß, um wieder den Anfangswasserstand
herzustellen.
-
Dies wird dadurch erreicht, daß der magnetische Schwimmer
15 des Schaftbehälters 14, sobald einmal seine niedrigste
Stellung erreicht wird, das Mikrokontaktstück 16
schließt. Zufolge der Schließung des Mikrokontaktstückes
16, werden von der Schalttafel 20 jeweils ein Signal dem
Elektroventil 17 und ein Signal der Pumpe zugeführt,
wobei das erste Signal die Unterbrechung der Dampfabgabe
aus dem Kessel 2 bewirkt und das zweite Signal den
Betrieb der Pumpe selbst unterbricht.
-
Nachdem der Speicher 6 mit Wasser gefüllt wurde, erreicht
der Schwimmer 15 seine höchste Pegelstellung und öffnet
von neuem das Mikrokontaktstück 16, wobei unverzüglich
die Verwendung des Apparates von neuem aufgenommen werden
kann.
-
Sollten der zweite Schaftbehälter 14, die Pumpe 8 oder
das Elektroventil 17 nicht einwandfrei funktionstüchtig
sein, so würde in vorteilhafter Weise der Kessel 2
weiterhin durch den Thermostaten 5 und den Druckwächter 6
eingestellt, die auf den Widerstand 3 über die
Schalttafel 20 eingreifen.
-
Die Erfindung löst so die vorgeschlagenen Aufgaben.
-
Die vorliegende Erfindung erlaubt nämlich eine Anzeige
der Erschöpfung des Wassers im Speicher zur Verfügung zu
haben, den Austritt des Dampfes aus dem Kessel zu
unterbrechen, sobald der Wasserstand im Speicher
unterhalb
des Mindeststandes liegt, und die Uberhitzung des
Widerstandes zu vermeiden, was die gute Wirkungsweise des
gesamten Apparates beeinträchtigen würde.
-
Es ist von Bedeutung hervorzuheben, daß die Verfügbarkeit
eines Kessels mit konstanten Wasser- und Dampfmengen
überdies es ermöglicht, die Temperatur- und Druckmerkmale
des Dampfes für das Bügeln stabil zu halten.
-
Es ist überdies hervorzuheben, daß bei Konstanthalten des
Wasserstandes im Kessels und bei Nichtausnutzung des
gesamten Fassungsvermögens des Kessels bei jeder Füllung,
ein jeglicher Wasserüberschuß vermieden wird, der
jedenfalls ausgestoßen wird, wobei so zeitweise der Apparat
nicht benutzbar wird.
-
Es ist überdies von Bedeutung hervorzuheben, daß der
Kessel sich automatisch und kontinuierlich füllt, wobei so
die Dampfmenge und deren Merkmale bei der Benutzung
konstant gehalten werden, was alles ohne Totzeiten erfolgt,
die dadurch gegeben sind, daß das Wasser sich sowohl
zwischen einer Nachfüllung und der anderen des Kessels
als auch nach der zweiten Nachfüllung des Speichers sich
erhitzt. Der Apparat gibt schließlich
Sicherheitsgewährleistungen und erhöht merklich die bequeme Anwendbarkeit,
die Kontinuierlichkeit und die Standzeit.