Die Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine mit einem
Spülbehälter, zumindest einer Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
und einer Umschalteinrichtung zum Ändern der
Flüssigkeitsverteilung innerhalb des Spülbehälters.
Aus der EP 0 930 044 A1 ist eine Geschirrspülmaschine mit
einem Spülbehälter und einem oberen, mittleren und unteren
Sprüharm bekannt. Der obere Sprüharm ist über einem oberen
Geschirrkorb angeordnet, so daß das im oberen Geschirrkorb
lagernde Spülgut von der Oberseite mit Spülflüssigkeit
beaufschlagt wird und sich keine Verunreinigungen auf dem
Spülgut ablagern. Zur Begrenzung der benötigten
Spülflüssigkeitsmenge werden nicht alle Sprüharme
gleichzeitig mit Spülflüssigkeit versorgt. Hierfür sind zwei
Umschaltvorrichtungen vorgesehen, durch deren kombinierte
Schaltung jeweils nur einem Sprüharm Spülflüssigkeit
zuführbar ist. Durch zeitlich abwechselnden Betrieb der
Sprüharme wird das in den Geschirrkörben lagernde Spülgut
gleichmäßig mit Spülflüssigkeit beaufschlagt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Geschirrspülmaschine
vorzusehen, die auf einer Spülebene eine effiziente Reinigung
des Spülguts unter Verringerung der notwendigen
Spülflüssigkeitsmenge ermöglicht.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäß Anspruch 1 wird eine Geschirrspülmaschine vorgesehen,
bei der mittels einer Umschalteinrichtung die flächige
Verteilung der Flüssigkeit durch eine Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
umschaltbar ist. Die Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
beaufschlagt das in einer Ebene z.B. in
einem Geschirrkorb, Besteckkorb oder dergleichen lagernde
Spülgut von oben, von unten oder von der Seite mit
Spülflüssigkeit. Durch eine Umschalteinrichtung ist die
räumliche Verteilung der Flüssigkeit aus der Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
so umschaltbar, daß durch aufeinander
folgendes Umschalten zwischen der räumlichen Verteilung eine
mit Flüssigkeit zu besprühende Fläche unter Verwendung eines
verringerten Flüssigkeitsdurchsatzes gespült werden kann.
Damit werden zum Spülen einer Ebene weniger Spülflüssigkeitsmenge
und Energie zu deren Erwärmung benötigt.
Daneben kann vorgesehen werden, daß das Spülgut in bestimmten
Bereichen mit höherem Spülflüssigkeitsdruck beaufschlagt
wird, während in anderen Bereichen nur ein geringer
Spülflüssigkeitsdruck erforderlich ist. Besonders in dem
Fall, in dem die Flüssigkeitsverteilungseinrichtung im
Deckenbereich des Spülbehälters angeordnet ist, ist der
Druckabfall der Spülflüssigkeit von der im Bodenbereich
angeordneten Umwälzpumpe aufgrund des Leitungswiderstands und
Verlust an potentieller Energie reduziert. Durch abwechselnde
Besprühung des Spülguts im oberen Geschirrkorb steht dabei
für den jeweiligen Flächenbereich eine höhere
Spülflüssigkeitsmenge pro Fläche und damit ein höherer
Spülflüssigkeitsdruck zur Verfügung.
Das Umschalten zwischen der ersten und der zweiten Stellung
kann dabei in Stufen erfolgen, wobei nur jeweils eine
Stellung ansteuerbar ist. Oder kontinuierlich, so daß ein
fließender Übergang der Verteilung der Flüssigkeit zwischen
der ersten und der zweiten Stellung möglich ist.
Beispielsweise kann über steigenden oder abnehmenden
Spülflüssigkeitsdruck zwischen der ersten und der zweiten
Stellung umgeschaltet werden.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung weist die
Umschalteinrichtung zumindest zwei Schaltstellungen auf,
wobei in einer ersten Schaltstellung der Innenbereich der
insgesamt durch die Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
besprühbaren Fläche stärker mit Spülflüssigkeit versorgt wird
als in einer zweiten Schaltstellung, in der vermehrt
Flüssigkeit in Richtung Randbereich der insgesamt
besprühbaren Fläche abgesprüht wird. Vorteilhaft wird dabei
eine große Innenbereichsfläche gleichmäßig mit
Spülflüssigkeit beaufschlagt, während die Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
in der zweiten Schaltstellung die
Flüssigkeit unter größerem Druck zu den Randbereichen
abstrahlt. Damit wird gewährleistet, daß z.B. das in den
Ecken eines Geschirrkorbs lagernde Spülgut ebenfalls
ausreichend mit Flüssigkeit beaufschlagt wird. Gegenüber
einem Deckensprüharm, der die Spülflüssigkeit auf eine
Kreisfläche gleichmäßig verteilt, wird hier auch eine
Reinigung des Spülguts in den Ecken sicher gewährleistet.
Durch das Umschalten der Flüssigkeitsverteilung ist die
Flüssigkeitsverteilungseinrichtung gegenüber einem Sprüharm,
der ein entsprechend großes Volumen zur Rotation benötigt,
kompakter.
Ist die Umschalteinrichtung in die Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
integriert, so läßt sich unter kompakter Bauweise
eine Umschaltbarkeit erreichen, die wenige Verbindungsstellen
benötigt. Es ist dabei nicht erforderlich, den Eingang und
Ausgang der Umschalteinrichtung z.B. mit einem Schlauch zur
Durchleitung der Spülflüssigkeit zu verbinden, was die Kosten
reduziert und die Betriebssicherheit erhöht.
Vorteilhaft wird die Umschalteinrichtung motorisch,
mechanisch und/oder hydraulisch betätigt. Beispielsweise
mittels eines elektromagnetischen Aktuators, eines
Elektromotors oder durch den Druck der durch die
Umschalteinrichtung fließenden Spülflüssigkeit. Im letzteren
Fall wird besonders vorteilhaft die Umschalteinrichtung
mittels einer Umwälzpumpe betätigt, die z.B. durch
intervallartige Unterbrechungen die Umschalteinrichtung
betätigt oder durch Anpassung der Drehzahl und damit Änderung
des Drucks in der Spülflüssigkeit die Umschalteinrichtung
hydraulisch umschaltet.
Durch eine drehbare Lagerung der Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
kann einerseits die Spülflüssigkeitsmenge weiter
reduziert werden, wenn z.B. durch radiale Verteilung der
Spülflüssigkeit und Drehen der Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
die besprühte Fläche durch die Drehbewegung
insgesamt mit Spülflüssigkeit beaufschlagt wird. Gleichzeitig
wird dabei die Richtung verändert, aus der das Spülgut mit
Spülflüssigkeit beaufschlagt wird, so daß sich gegenüber
einer stationären Flüssigkeitsverteilungseinrichtung die
Reinigungswirkung erhöht.
Durch Vorsehen einer horizontal oder ungefähr horizontal
ausgerichteten Sprühdüse werden bevorzugt die Randbereiche
z.B. des im Geschirrkorb lagernden Spülguts mit
Spülflüssigkeit beaufschlagt, wogegen durch nach unten oder
schräg nach unten ausgerichtete bzw. nach oben oder schräg
nach oben ausgerichtete Austrittsöffnungen das Spülgut
unmittelbar unterhalb bzw. oberhalb der Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
verstärkt mit Flüssigkeit beaufschlagt
wird.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist die
Flüssigkeitsverteilungseinrichtung zumindest zweiteilig
ausgebildet, und zumindest eine Sprühdüse in einem ersten
Element und zumindest eine Austrittsöffnung in einem zweiten
Element angeordnet. Das erste und/oder zweite Element ist
dabei drehbar gelagert, so daß bei Betrieb der Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
die Spülflüssigkeit durch die
Drehbewegung der Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
gleichmäßig verteilt wird. Zur Drehung wird vorzugsweise der
Rückstoß durch die Flüssigkeitsverteilungseinrichtung
strömenden Spülflüssigkeit verwendet.
Ganz besonders vorteilhaft wird durch das Umschalten mittels
der Umschalteinrichtung in einer Stellung die Flüssigkeit zur
Verteilung dem ersten Element zugeführt und in einer anderen
Stellung dem zweiten Element zur Verteilung durch die
Austrittsöffnung. Damit sind die folgenden Konstellationen
der Flüssigkeitsverteilung möglich: Das erste Element ist
drehbar und die Randbereiche des im Spülbehälter lagernden
Spülguts werden durch eine Drehung des ersten Elements
abwechselnd beaufschlagt. Gleichzeitig wird durch das zweite
Element der Innenbereich des lagernden Spülguts gleichmäßig
mit Flüssigkeit beaufschlagt, während das zweite Element
stationär angeordnet ist oder sich ebenfalls dreht. Dreht
sich lediglich das zweite Element, so werden vorteilhaft die
Sprühdüsen in die Eckbereiche des Spülbehälters ausgerichtet,
so daß dort das Spülgut sicher gereinigt wird.
Anhand von Figuren werden Ausführungsformen der Erfindung
erläutert.
Es zeigen:
- Fig. 1A und 1B
- den oberen Bereich eines Geschirrspülmaschineninnenraums
mit einer umschaltbaren
Deckendusche,
- Fig. 2A und 2B
- die flächige Verteilung der Spülflüssigkeit in
zwei Stellungen der Deckendusche von Fig. 1A,
- Fig. 3
- Leitelemente auf der Unterseite einer oberen
Gehäuseschale der Deckendusche von Fig. 1A und
- Fig. 4
- eine umschaltbare Deckendusche gemäß einer zweiten
Ausführungsform.
Fig. 1A und 1B zeigen einen schematischen Querschnitt der
Anordnung einer Deckendusche 1 gemäß einer ersten
Ausführungsform im oberen Bereich einer Geschirrspülmaschine.
Abgesehen von der Deckenwand 2 und einen Teil der Seitenwand
3 des Geschirrspülmaschinenbehälters ist die Geschirrspülmaschine
nicht weiter dargestellt. Die Spülflüssigkeit
wird der Deckendusche 1 durch eine Leitung 4 zugeführt. Die
Leitung 4 ist durch die Deckenwand 2 geführt und an der
Durchführung abgedichtet. Die Leitung 4 endet innerhalb des
Spülraums in einer Verteilungskammer 5. Der Durchmesser der
Verteilungskammer 5 ist gegenüber dem Durchmesser der Leitung
4 verbreitert, wobei an der Oberseite der Verteilungskammer 5
eine Borde 6 ausgebildet ist.
Die Deckendusche 1 schließt einen drehbar gelagerten Duschkopf
ein, der aus einer oberen Schale 7 und einer unteren
Schale 8 zusammengesetzt ist. Vorteilhaft ist die obere
Schale 7 ein Kunststoffspritzteil und die untere Schale 8 ein
gestanztes Blech. An der oberen Schale sind nach unten
vorspringende Stege 9 ausgebildet, die die obere und untere
Schale 7, 8 beabstandet von einander halten. Hierzu weisen
die Stege 9 in ihrem unteren Bereich Kerben auf, in die die
untere, teilelastische Schale 8 eingespannt wird. Durch
Verbiegen der unteren Schale 8 läßt sich diese zum Einbauen
oder zum Reinigen in die Kerben der Stege 9 einrasten.
Dadurch wird die untere Schale 8 unter Vorspannung durch die
obere Schale 7 getragen. Die untere Schale 8 ist siebartig
mit Öffnungen durchsetzt, durch die die Spülflüssigkeit
gleichmäßig auf das darunter lagernde Spülgut verteilbar ist.
An den Seitenwänden der Verteilungskammer 5 sind horizontal
verlaufende, in radiale Richtung weisende Sprühdüsen 10
angeordnet. Wie der Fig. 2B entnehmbar ist, sind vier
Sprühdüsen angeordnet, die in diagonale Richtung zu den Ecken
innerhalb des Sprühraumes abstrahlen. Bei einer weiteren,
nicht dargestellten Ausführungsform sind weitere Sprühdüsen
vorgesehen, die in Richtung Seitenwand 2 des Spülraums
abstrahlen, so daß die Randflächen innerhalb des Spülraums
durch sich überlagernde Sprühstrahlen mit Spülflüssigkeit
beaufschlägt werden.
Bei der in Fig. 1A dargestellten Stellung des Duschkopfes
liegt der innere Rand der oberen Schale 7 auf der Borde 6 der
Verteilungskammer 5 auf. In dieser Stellung sprühen die
Sprühdüsen 10 auf Turbinenschaufel-artige Leitelemente 11,
die an der Innenseite der oberen Schale 7 ausgebildet sind.
Fig. 3 zeigt eine Ansicht der oberen Schale 7 von unten, so
daß der turbinenartige Verlauf der Leitelemente 11
ersichtlich ist. Mittels der von den Sprühdüsen 10 radial
versprühten Spülflüssigkeit wird die obere Schale 7 durch
Umlenkung und damit den Rückstoß der Spülflüssigkeit in
Drehbewegung versetzt. Dabei gleitet die innere Randfläche
der zentralen Öffnung der oberen Schale 7 über die Borde 6.
Durch das Zusammenwirken der Schwerkraft, der Umlenkung durch
die Leitelemente und den gekrümmten Verlauf der oberen Schale
7 wird die Spülflüssigkeit von den Sprühdüsen 10 nach unten
in Richtung untere Schale 8 umgelenkt. In der unteren Schale
8 verteilt sich die Spülflüssigkeit, so daß ein gleichmäßiger
Austritt der Spülflüssigkeit durch die Öffnungen in der
siebartigen unteren Schale 8 stattfindet.
Mit zunehmendem Druck der Spülflüssigkeit aus den Sprühdüsen
10 erhöht sich der Rückstoßimpuls durch die Umlenkung der
Spülflüssigkeit am schrägen Verlauf der oberen Schale 7.
Schließlich wird die obere Schale durch den Rückstoßimpuls
angehoben und der Duschkopf nimmt die in Fig. 1B dargestellte
Stellung ein. Die Spülflüssigkeit wird im wesentlichen
unterhalb der Leitelemente 11 vorbei gestrahlt, so daß der
Drehimpuls nicht mehr auf den Duschkopf übertragen wird. Der
Sprühstrahl trifft nur mit seinem oberen Randbereich auf den
ungefähr horizontal verlaufenden Außenbereich der oberen
Schale 7, so daß der Sprühstrahl nicht mehr nach unten
umgelenkt wird und im wesentlichen horizontal verlaufend in
radiale Richtung nach außen gesprüht wird. Durch den Abstand
zwischen der oberen und unteren Schale 7, 8 kann der in
diesem Bereich noch wenig aufgeweitete Sprühstrahl nahezu
ungehindert zwischen den Schalen 7, 8 austreten, so daß der
aus dem Duschkopf austretende Sprühstrahl einen hohen Impuls
hat. Durch den hohen Impuls der Spülflüssigkeit kann dabei
die Spülflüssigkeit eine große horizontale Strecke bis zu den
Eckbereichen innerhalb des Spülbehälters zurücklegen. Während
des Anhebens des Duschkopfes wird weniger Spülflüssigkeit zur
unteren Schale 8 hin abgelenkt, so daß die Flüssigkeit
innerhalb der unteren Schale 8 abnimmt und dadurch das
Anheben des Duschkopfes erleichtert wird.
Das Umschalten zwischen den beiden in Fig. 1A und 1B
gezeigten Stellungen erfolgt durch Erhöhung des Drucks der
Spülflüssigkeit bzw. deren Fließgeschwindigkeit, indem die
Drehzahl der nicht dargestellten Umwälzpumpe erhöht wird. Das
Umschalten kann kontinuierlich erfolgen, indem die Drehzahl
der Umwälzpumpe allmählich erhöht wird, oder durch schnelles
Anheben der Drehzahl der Umwälzpumpe, so daß entsprechend die
Zeit zum Anheben des Duschkopfes veränderbar ist. Mit
abnehmender Spülflüssigkeitsgeschwindigkeit bzw. mit
abnehmenden Druck der Spülflüssigkeit sinkt der Duschkopf
wieder ab, die Spülflüssigkeit wird wieder vermehrt in
Richtung unterer Schale 8 umgelenkt und durch das Gewicht der
umgelenkten Spülflüssigkeit wird schließlich der Duschkopf
wieder bis in die Fig. 1A gezeigte Stellung abgesenkt.
Vorteilhaft erfolgt das Umschalten im Impulsbetrieb, bei dem
die Umwälzpumpe die Spülflüssigkeit z.B. 0,8 sec mit hoher
Drehzahl und 4 sec mit niedriger Drehzahl betrieben wird.
Dabei werden die besprühten Bereiche kurz hintereinander
gespült und eine evtl. auftretende Rückverschmutzung von
einem Bereich in den anderen wird nach kurzer Zeit wieder
beseitigt.
Fig. 2A und 2B zeigen schematisch einen horizontalen
Querschnitt durch den Spülmaschineninnenraum. Fig. 2A zeigt
dabei die Verteilung der Spülflüssigkeit in der in Fig. 1A
dargestellten Stellung des Duschkopfes. Die Spülflüssigkeit
wird auf eine ungefähr kreisförmige Fläche gleichmäßig
verteilt. Fig. 2B zeigt die flächige Verteilung der
Spülflüssigkeit nach Umschalten des Duschkopfes in die Fig.
1B dargestellte Stellung. In diesem Fall sprühen die vier
Sprühdüsen 10 jeweils in eine Ecke des Innenraums des
Spülbehälters, so daß das dort lagernde Spülgut verstärkt mit
Spülflüssigkeit beaufschlagt wird. Während des Umschaltens
zwischen beiden Stellungen ergibt sich eine Mischform der
Verteilung, wobei in einer Zwischenstellung der radial
ausgerichtete Sprühstrahl durch die sich noch drehende, obere
Schale 7 und die Leitelemente 11 in der horizontalen Ebene
umgelenkt wird. Dadurch werden auch Zwischenbereiche zwischen
den Diagonalen zu den Ecken vorübergehend mit Spülflüssigkeit
beaufschlagt.
Fig. 4 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer
Deckendusche 20 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Der
Deckendusche 20 wird über eine erste Leitung 21 und eine
zweite Leitung 22 Spülflüssigkeit von einer Umwälzpumpe zugeführt.
Durch eine nicht dargestellte Umschalteinrichtung läßt
sich die Flüssigkeitszufuhr zur ersten oder zweiten Leitung
21, 22 und/oder zu beiden Leitungen 21, 22 schalten. Zum
Umschalten zwischen der ersten und zweiten Leitung 21, 22
kann z.B. die aus der EP 0 930 044 A1 bekannte Umschalteinrichtung
eingesetzt werden, die dort in Fig. 1 dargestellt
und mit dem Bezugszeichen 22 oder 23 bezeichnet ist.
Die Spülflüssigkeit wird in der ersten Leitung 21 durch die
Deckenwand 2 des Spülbehälters geleitet und in eine
ringförmig ausgebildete Verteilungskammer 23 eingelassen. An
den Außenwänden der Verteilungskammer 23 sind Sprühdüsen 24
angeordnet. Die Sprühdüsen 24 verteilen die Spülflüssigkeit
in radiale Richtung horizontal zu den Randbereichen des
Spülmaschineninnenraums. Die zweite Leitung 22 ist ebenfalls
durch die Deckenwand 22 geführt, läuft durch die ringförmige
Verteilungskammer 23 hindurch und endet knapp unterhalb der
Verteilungskammer 23 in einem verbreiterten Anlageflansch 28.
Auf der Oberseite des Anlageflanschs 28 ist der Innenrand
einer Öffnung eines Duschkopfes 25 drehbar gelagert. Die
Unterseite des Duschkopfes 25 wird durch eine untere Schale
26 abgeschlossen. Die untere Schale 26 ist siebartig
ausgebildet und weist Öffnungen zum flächigen Verteilen der
Spülflüssigkeit auf das darunter lagernde Spülgut auf.
Zusätzlich sind an der unteren Schale 26 Sprühdüsen 27
ausgebildet, die die Spülflüssigkeit mit einer Komponente in
Drehrichtung abstrahlen. Durch die gemeinsame Ausrichtung der
Sprühdüsen 27 in eine Drehrichtung wird durch die
ausströmende Spülflüssigkeit ein Drehimpuls auf den Duschkopf
25 übertragen, so daß dieser in Drehung versetzt wird.
Bei Betrieb der Deckendusche 20 gemäß der zweiten Ausführungsform
ergibt sich ebenfalls die in Fig. 2A und 2B
dargestellte Flächenverteilung der Spülflüssigkeit. Bei
Zufuhr der Spülflüssigkeit durch die erste Leitung 21 ergibt
sich die in Fig. 2B dargestellte Verteilung und bei Zufuhr
der Spülflüssigkeit durch die zweite Leitung 22 ergibt sich
die in Fig. 2A dargestellte Flächenverteilung der
Spülflüssigkeit.
Bezugszeichenliste
- 1:
- Deckendusche
- 2:
- Deckenwand
- 3:
- Seitenwand
- 4:
- Leitung
- 5:
- Verteilungskammer
- 6:
- Borde
- 7:
- obere Schale
- 8:
- untere Schale
- 9:
- Stege
- 10:
- Sprühdüse
- 11:
- Leitelement
- 20:
- Deckendusche
- 21:
- erste Leitung
- 22:
- zweite Leitung
- 23:
- Verteilungskammer
- 24:
- Sprühdüse
- 25:
- Duschkopf
- 26:
- untere Schale
- 27:
- Sprühdüse
- 28:
- Anlageflansch