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Waschmaschine Gegenstand der Erfindung bildet eine Waschmaschine mit
drehbar angetriebener Waschtrommel, die einen unbeweglichen, durch den mittleren
Teil ihres Bodens geführten, im Innern der Trommel in Peripherienähe derselben tangential
ausmündenden Leitungsstutzen enthält, der einem Entleerungssystem der Trommel angehört
und zum Auffangen des gegen seine Mündung kreisenden Wassers dient. Eine Waschmaschine
dieser Art wurde bereits im Patent 804792 vorgeschlagen. Das Vorsehen des
genannten Leitungsstutzens ermöglicht das Entleeren der Waschtrommel während des
Betriebes, ohne daß ein Kippen derselben notwendig ist.
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Die Erfindung stellt eine Weiterentwicklung einer solchen Waschmaschine
dar. Das Neue liegt darin, daß noch ein weiterer mit einem Arbeitskreislauf verbundener
Stutzen vorgesehen ist, dessen Mündung in bezug auf eine bestimmte Drehrichtung
der Trommel zur Mündung des ersten Stutzens entgegengesetzt gerichtet ist, und daß
Mittel vorgesehen sind, mittels deren die Trommel für das Waschen in einer bestimmten
Richtung und für das Entleeren der Trommel in der entgegengesetzten Richtung angetrieben
werden kann, so daß während der Drehung der Trommel unter Wirkung des Staudruckes
jeweils Wasser durdh denjenigen Leitungsstutzen in das an ihn angeschlossene Leitungssystem
gefördert wird, dessen Mündung der Bewegungsrichtung des Wassers entgegengesetzt
ist.
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Die erfindungsgemäße Waschmaschine hat gegenüber früheren Konstruktionen
den Vorteil, daß auf einfachste «leise ohne Verwendung einer zusätzlichen Pumpe
ein außerhalb der Waschtrommel verlaufender
Arbeitskreislauf für
die Waschflüssigkeit geschaffen `wird. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, das
Waschwasser während des Betriebes der Maschine außerhalb des Waschbehälters beispielsweise
zu erwärmen oder zu filtrieren. Eine direkte Erhitzung des Waschbehälters mittels
Gasflammen od. dgl. ist deshalb nicht mehr notwendig. Des weiteren ist auch die
Tatsache hervorzuheben, daß in der Maschine keine Umsteuerhahnen für das Umschalten
von der Arbeitsstellung auf die Entleerungsstellung vorhanden sind. Derartige Hahnen
geben nämlich oft Anl.aß zu Störungen, weil sie sich durch die aus der Wäsche gelösten
Schmutzteilchen und Stoffasern leicht verstopfen lassen.
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Die Zeichnung enthält die Darstellung von drei beispielsweisen Ausfiihrungsformen
der Maschine nach der Erfindung.
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Fig. i zeigt schematisch einen vertikalen Schnitt durch die erste
Ausführungsform; Fig. 2 bezieht sich auf einen Tenlschnitt gemäß der Schnittlinie
2-2 nach Fig. i ; Fig. 3 veranschaulicht eine ähnliche Schnittansicht wie die Fig.
i, jedoch in einer zweiten Ausführungsform; Fig.4 ist wiederum eine ähnliche Ansicht
wie die Fig. i, und zwar einer dritten Ausführungsform. -Die in den Fig. i und 2
dargestellte Waschmaschine enthält ein Gehäuse i, in welchem eine Trommel 2 mit
.geneigter Achse drehen kann. Diese Trommel wird durch eine mittels Lager 4 gehaltene
Hohl-,velle 3 getragen. Die Mündung 5 der Trommel tritt ganz wenig durch die COffnung
6 aus dem Gehäuse. Für das Verschließen der Trommelmündung ist ein bei 8 auf dem
Gehäuse der Maschine schwenkbar befestigter Deckel 7 vorgesehen. Dieser Deckel trägt
auf seiner gegen die Mündung 5 gerichteten Innenseite einen im Schließzustand gegen
die Mündung 5 anliegenden Verschlußteil 9, welcher mit dem Deckel 7 durch ein Kugellager
io und eine Druckfeder 12 enthaltende Mittel verbunden ist. Das Kugellager erlaubt
eine Relativbewegung zwischen dem Verschlußteil9 und dem Deckel?, und die Feder
12 preßt den Verschlußteil in der Schließstellung des Deckels gegen die Mündung
5.
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Die Trommele ist mit einem durchbrochenen zweiten Boden 13 ausgerüstet.
Der eigentliche Boden 14 wird von zwei koaxialen Leitungsstutzen 15 und 16 durchdrungen,
die sich dann vom mittleren Teil des Zwischenraumes zwischen den beiden Böden bei
17 und i8 radial fortsetzen. DieLeitungsteile 15 bis 18 sind unbeweglich. Zwischen
der Hohlwelle 3 und der Wandung des äußeren Leiterteils 16 ist eine Abdichtungshülse
i9 angebracht. Aus der Fig.2 ist ersichtlich, daß die Leitungsstutzen 17 und 18
in entgegengesetzten Richtungen bis in die Nähe der Peripherie des zwischen den
beiden Böden liegenden Raumes verlaufen. Die Leitungsstutzen 17 und i8 sind an ihren
Enden derart gebogen, daß diese. Stutzen im Bereich ihrer Mündungen praktisch tan.gential
zu der in Peripherienähe stattfindenden Kreisbewegung des Wassers verlaufen. .Die
Fig: 2 läßt auch erkennen, daß die Mündungen der beiden Stutzen in bezug auf die
Bewegung der Trommel und des Wassers entgegengesetzt gerichtet sind.
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Die Leitung 15 erstreckt sich nach unten bis zur Abzweigung 22, die
andererseits zu einem oberhalb der Maschine endigenden Kanal 23 und zum Kanal 26
führt. Die Mündung des Kanals 23 liegt in einem Ausgußtrog od. dgl. Der Kanal 26
führt zu einer Kammer, in welcher ein mittels dem Drehknopf 29 einstellbarer thermostatischer
Regler angeordnet ist. In diese Kammer mündet ferner eine von einer Heizkammer 3
i, "velche einen elektrischen Heizkörper 32 enthält, herkommende Leitung 3o. Das
untere Ende dieser Kammer 31 ist mittels des Kanals 33 an die Leitung 16 angeschlossen.
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Die dargestellte Waschmaschine arbeitet folgendermaßen Es sei angenommen,
daß die Maschine leer sei und daß es sich darum handle, Wäsche zu waschen. Mittels
des Hahnes 34 kann warmes Wasser und mittels des Hahnes 35 kaltes Wasser über den
Mischer 36 und den Stutzen 37 in den oberen Teil 38 des Kanals 23 eingefüllt werden.
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Man öffnet zuerst den Deckel? durch Aufschwenken und .läßt das Wasser
durdh entsprechendes Öffnen der Hähnen 34 und 35 mit der gewünschten Temperatur
einlaufen. Das Wasser strömt dann durch den Kanal 23, die Abzweigung 22, die Leitungsteile
15 und 17 und durch die Mündung 2o in die Trommel 2. An der Abzweigung 22 verteilt
sieh .das Wasser, so daß es auch durch 26, 27, 30, 31, 33 in die Leitungsteile 16
und i8 und schließlich ebenfalls in die Trommel strömt. Nachdem diese bis zur gewünschten
Höhe aufgefüllt ist, wird der Wasserzufluß unterbunden und dieWäscbe in die Trommel
eingelegt. Daraufhin kann die Trommelöffnung 5 durch Zuklappen des Deckels 7 wieder
verschlossen werden. Der zeichnerisch nicht dargestellte Antriebsmotor der Trommel
kann diese in beiden Drehrichtungen antreiben. Man versetzt nun daher die Trommel
in Drehung, und zwar in der Richtung, welcher dem Waschvorgang entspricht. Diese
Richtung ist in Fig. 2 durch den Pfeil39 angedeutet. Das in der Trommel liegende
Wasser wird während der Drehung der Trommel teilweise mitgenommen, obgleich das
Trommelinnere völlig glatt ist. An der Mündung 21 des unbeweglichen Leitungsstutzens
stellt sieh infolge der Trägheit der rotierenden Wassermasse ein von der Relativgeschwindigkeit
zwischen dem Wasser und demLeitungsstutzen abhängiger Staudruck ein. Die Länge des
radialen Stutzens 18 ist so gewählt, daß bei. einer bestimmten, dem Waschvorgang
angepaßten Drehzahl .der Trommel der an der Mündung 21 sich einstellende Staudruck
ausreicht, um ein Zirkulieren des Wassers im folgenden Stromkreis zu ermöglichen:
Stutzen 18, Leitung 16, Leitung 33, Kammer 31, Leitung 30, Kammer 27, Leitung 26,
Abzweigung 22, Leitung 15, Stutzen 17, Mündung 2o und zurück in die Trommel. Selbstverständlich
verhindert die Abzweigung 22 nicht, daß das Wasser durch den Kanal 23 aufsteigt.
Der Staudruck bei 21 ist jedoch ungenügend, um eine
Entleerung von
Flüssigkeit durch die Mündung 24 zu verursachen. Das Wasser steigt daher in Leitung
23 nur bis zu einer gewissen Höhe. Außer dem Antriebsmotor wurde auch gleichzeitig
der Heizkörper 32 eingeschaltet, welcher dafür sorgt, daß das im Arbeitskreislauf
umlaufende Wasser dauernd wieder erwärmt wird. Diese Erhitzung wird durch den thermostatischen
Regulator 28 derart gesteuert, daß das Wasser in der Trommel eine zum voraus mittels
des Drehknopfes 29 festgelegte Temperatur beibehält. Der Waschvorgang wird nun über
die gewünschte Zeitdauer fortgesetzt. Günstig wirkt sich der Umstand aus, daß das
beschriebene Umwälzen des Wassers infolge der durch die Relativbewegung des Wassers
an der Mündung 2o auftretenden . Saugwirkung erleichtert wird. Nach Beendigung des
Waschvorganges wird ein nicht gezeichneter elektrischer Umschalter im Hinblick auf
die gewünschte Entleerung der Trommel in die andere Stellung gebracht, wodurch der
Motor gebremst wird, einen Moment anhält und dann in der entgegengesetzten Richtung
mit einer bedeutend höheren Drehzahl weiterläuft. Die Trommel wird nun im entgegengesetzten
Sinn des Pfeiles 39 angetrieben, und es spielt sich folgendes ab: Der Staudruck
stellt sich nun bei der Mündung 20 ein, während bei der Mündung 21 die Saugwirkung
auftritt. Dieser Staudruck verursacht nun die Entleerung der Trommel durch folgende
Teile: Leitungsstutzen 17, Leitung 15, Abzweigung 22, Kanal 23, Mündung 24, Ausgußrinne
25.
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Das Wasser erreicht dieses Mal die Mündung 24, weil der Staudruck
bei 2o infolge der erhöhten Drehgeschwindigkeit derTrommel und desWassers höher
ist als der während des Waschens sich bei der Mündung 21 ausbildende Staudruck.
Die Wasserzirkulation bewirkt bei der Abzweigung 22 eine Saugwirkung in der Leitung
26, weil die Leitungen 15 und 26 schief aufeinander zu laufen. Die bei 21 ausgeübte
Saugwirkung verursacht gleichzeitig ein Saugen von Wasser bei 18, 16, 31 und 30,
so daß der Arbeitskreislauf vollständig entleert wird, während das Wasser der Trommel
durch den Kanal 23 abläuft. Die erhöhte Drehzahl der Trommel hat auch ein gleichzeitiges
Schwingen der Wäsche zur Folge. Die Entleerung der Trommel ist praktisch vollständig,
da die Mündung 2o sich in unmittelbarer Nähe der Trommelwand befindet. Selbstverständlich
ist der Heizkörper 32 während des Schwingens und gleichzeitigen Entleerens nicht
eingeschaltet. Zu diesem Zweck wird der Heizkörper gleichzeitig und automatisch
mit dem Motor ein- und ausgeschaltet, wodurch falsche Manipulationen, die zu Unfällen
führen könnten, ausgeschlossen sind.
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Bei einer Abart könnte der Antriebsmotor in beiden Richtungen mit
gleicher Geschwindigkeit drehen; damit aber der Wasserspiegel im Rohr 23 die für
die Entleerung notwendige Höhe nur in der der Entleerung zugeordneten Drehrichtung
des Motors erreicht, kann man die Mündung 20 von der Rotationsachse weiter entfernt
anordnen als die Mündung 21. Im Fall der zweiten, 4n Fig. 3 dargestellten Ausführungsform
ist der Arbeitskreislauf im Gegensatz zur ersten Ausführungsform vom Entleerungssystem
vollständig getrennt. Gleiche Teile sind in dieser Figur mit gleichen Hinweiszeichen
bezeichnet. Bei dieser zweiten Ausführungsform wird das Wasser, wenn die Trommel
in dem dem Waschvorgang zugeordneten Sinn dreht, infolge des Staudruckes vor der
Mündung 21 aus der Trommel in den Leitungsstutzen 18 gepreßt, von wo es weiter durch
die Leitung 16, die Leitung 33, die Heizkammer 31, die Leitung
30 und von dort durch die gänzlich innerhalb des Gehäuses z befindliche Trommelmündung
4o fließt. Das freie Ende der Leitung 30 ragt dauernd in das Trommelinnere.
Der beschriebene Kreislauf entspricht dem normalen Arbeitskreislauf während des
Waschvorganges. Wenn nun die Trommel: zwecks Entleerung und eventuellen Schwingens
(sofern die Drehzahl genügend groß ist) entgegengesetzt dreht, dann nimmt das Wasser
dank dem sieh bei der Mündung 2o einstellenden Staudruck folgenden Weg: Mündung
2o, Leitung 17, Leitung 15, Kanal 23, Mündung 24, Ausguß 25.
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Bei dieser Maschine verschließt der Deckel ? lediglich die Öffnung
6' des Gehäuses i, und die Trommelmündung 4o bleibt dauernd offen.
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Bei der dritten Ausführungsform wurden die sich gleichbleibenden Teile
ebenfalls mit unveränderten Hinweiszeichen versehen. Trommel und Gehäuse bleiben
sich gleich wie im Fall der Fi;g. 1; das Zurückfließen des Wassers in dieTrommel
:geschieht jedoch, wie nachstehend beschrieben, durch den Boden der Trommel.
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Während des Waschens fließt das Wasser wie folgt durch den vom Entleerungssystem
getrennten Arbeitskreislauf: Mündung 21, Leitungsstutzen 18, Leitung 16, Leiturig
33, Kammer 31, Leitung 30 und dann durch eine neue ortsfeste Leitung 42, die rund
um d'ie Leitung 16 konzentrisch zu dieser angeordnet ist. Diese Leitung 42 mündet
im Boden der Trommel aus, so daß das in der Kammer 31
erwärmte Wasser wieder
direkt in die Trommel zurückfließt. Zwischen der Hohlwelle 3 und der dritten festen
Leitung 42, welche den Boden 14 durchdringt, ist noch ein Dichtungsorgan 19 eingefügt.
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Während des Entleerens und Schwingens wird das Wasser durch folgende
Teile getrieben: Mündung 20, Leitung 17, Leitung 15, Kanal 23, Mündung 24, Ausguß
25.
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Bei einer Abart der beschriebenen Ausführungsform könnte der Heizkörper
32 und die Kammer 31 auch weggelassen werden. In diesem Fall würde man den Thermostat
28 beibehalten und beispielsweise den elektrischen Heizkörper durch eine Gasheizung
ersetzen, deren Flammen die tiefste Stelle der Trommel bestreichen. Ferner wäre
es auch möglich, bei den dargestellten Maschinen für das Waschen und die Entleerung
gleiche Antriebsgeschwindigkeiten zuverwenden. Damitdas Wasser während des Waschens
nicht in den Abguß ausfließt, muß der vor der Abzweigung 22 liegende
Teil
des Arbeitskreislaufes, d. h. die Teile 2i, 18, 16, 33= 3i, 30, 27, einen ziemlich
hohen Strömungswiderstand aufweisen, so daß das Wasser dank der durch diesen Widerstand
bedingten Druckabnahme nicht bis zur Mündung 24 des Kanals 23 aufsteigen kann.
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Es ist noch-zu bemerken, daß beim ersten Ausführungsbeispiel die Zuführung
von Frischwasser in die Trommel mittels des Stutzens 37 ein Absaugen des in .der
Trommel liegenden Wassers durch eine Siphonwirkung in der Speisezuleitung verhindert,
wenn sich in dieser durch irgendeinen Defekt ein Unterdruck einstellen sollte. Das
schmutzige Waschwasser kann also nicht in das Wasserzuleitungssystem gesaugt werden,
weil der Stutzen beim Auftreten eines Unterdruckes .infolge der offenen Mündung
24 nur Luft ansaugen würde.