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Die
Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Aus
der
DE 198 57 103
A1 ist eine Umsteuereinrichtung der eingangs genannten
Art bekannt, bei der das Stellelement ein in einem Durchlauferhitzer
angeordneter Drehschieber ist, der in Umlaufrichtung jeweils abwechselnd
nach einem offenen Bereich einen geschlossenen Bereich aufweist,
zwischen denen ein unausgefüllter
Abstand besteht. Der vorgenannte offene Bereich ist eine kreisrunde Öffnung.
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Die
Steuerung des Drehschiebers aus der
DE 198 57 103 A1 kann beispielsweise mit
einer aus der
DE 100
65 571 A1 bekannten Stellantriebseinrichtung vorgenommen
werden, die eine motorisch bewegte und fest mit dem Drehschieber
verbundenen Nockenscheibe beinhaltet.
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Aus
der
DE 19 07 158 A1 ist
bekannt, dass die Drehzahl der Umwälzpumpe regelbar ist, wobei
in der
DE 19 07 188
A1 vorgeschlagen wird, um eine erhöhte Geräuschentwicklung beim Wechsel
der Sprüheinrichtungen
zu vermeiden, die Drehzahl der Umwälzpumpe beim Wechsel der Sprüheinrichtungen
zu reduzieren und wobei in der schon erwähnten
DE 198 57 103 A1 und auch
in der
DE 19 07 157
A1 ausgeführt
wird, die Drehzahl der Umwälzpumpe
bei Betrieb einer unteren Sprüheinrichtung
höher als
bei Betrieb einer oberer Sprüheinrichtung
auszuführen, um
eine vollständige
Nutzung der eingefüllten
Flüssigkeitsmenge
zu gewährleisten.
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Mit
der elektronische Regelung der Drehzahl der Umwälzpumpe wird nur ein Aspekt
der Einwirkung auf den Programmablauf, z. B. in einer Geschirrspülmaschine,
nämlich
eine Änderung
der Pumpenkennlinie und damit des Beaufschlagungsdrucks auf zu reinigendes
Gut, z. B. Spülgut,
und der Flüssigkeitsmenge,
mit der das zu reinigende Gut, z. B. Spülgut, beaufschlagt wird, ausgeführt.
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Aus
der
DE 198 12 231
A1 ist eine Geschirrspülmaschine
mit zwei übereinander
angeordneten Sprüheinrichtungen
bekannt, bei der die von einer in der Drehzahl regelbaren Umwälzpumpe
geförderte Spülflüssigkeit über jeweils
ein Ventil den entsprechenden Sprüheinrichtungen zugeleitet wird,
wobei das für
die Zuleitung zur oberen Sprüheinrichtung verwendete
Ventil eine Drosseleinrichtung aufweisen kann, durch die die Menge
oder der Druck der zur oberen Sprüheinrichtung geleiteten Spülflüssigkeit verringert
werden kann.
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Aus
der
DE 38 10 648 A1 ist
eine Umsteuereinrichtung in der Umwälzleitung einer Wasch- oder Geschirrspülmaschine
bekannt, die einen Einlassstutzen und mehrere Auslassstutzen, die
umgewälzte
Spülflüssigkeit
zu unterschiedlichen Sprüheinrichtungen
leiten, aufweist, wobei der Einlassstutzen von den Auslassstutzen
durch eine zentrisch gelagerte und drehbare Steuerscheibe getrennt
sind und durch diese die Auslassstutzen abwechselnd nacheinander geöffnet bzw.
geschlossen werden. Hierzu weist die Steuerscheibe eine Öffnung auf.
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Aus
der
DE 26 22 785 A1 ist
eine Geschirrspülmaschine
mit zwei übereinander
angeordneten Sprüheinrichtungen
bekannt, bei der die umgewälzte Spülflüssigkeit
von der unteren Sprüheinrichtung
zu der oberen Sprüheinrichtung
durch einen freien Strahl weitergeleitet wird. Die untere Sprüheinrichtung
weist hierzu eine Düse
auf. Die Durchflussmenge durch die Düse wird durch eine Scheibe
mit drei verschiedenen Düsenöffnungen,
die manuell verdreht werden kann, eingestellt. Dabei wird Flüssigkeit wird
ausschließlich
zu der nächstoberen
Sprüheinrichtung
gefördert.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einfache Art und Weise
Geschirrspülmaschine mit
einer Umsteuereinrichtung zu schaffen, mit der die Möglichkeiten
einer Einwirkung auf den Ablauf des Reinigungsprogramms verbessert
werden und damit eine Reinigungswirkung entsprechend dem Anschmutzungsgrad
des reinigenden Gutes optimal zu erreichen.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass die Charakteristik der Umwälzpumpe
durch Regelung der Drehzahl der Umwälzpumpe geändert wird, indem die Drehzahl über den gesamten
Spülprogrammablauf
oder in vorbestimmten Teilprogrammschritten des Spülprogrammablaufs reduziert
oder erhöht
wird, und die Charakteristik der hydraulischen Anordnung durch Veränderung
des Durchflusses von Flüssigkeiten
durch die Umsteuereinrichtung geändert
wird, wobei die Umsteuereinrichtung wenigstens ein Stellelement
mit einer kleineren Öfnung
zur abwechselenden Zuleitung von Flüssigkeit zur oberen oder unteren
Sprüheinrichtung
und mit einer größeren Öffnung zur
abwechselnden oder gleichzeitigen Zuleitung von Flüssigkeit
zur oberen oder unteren Sprüheinrichtung
aufweist.
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Durch
eine Kombination der Beeinflussung der Charakteristik einerseits
der hydraulischen Anordnung und andererseits der Umwälzpumpe
wird eine wesentlich größere Variabilität in der
Programmsteuerung, z. B. einer Geschirrspülmaschine, und damit wesentlich
größere Variationsmöglichkeiten
in der Beaufschlagung des Reinigungsgutes ermöglicht, womit auf einfache
Art und Weise eine Umsteuereinrichtung geschaffen wurde, mit der
die Möglichkeiten einer
Einwirkung auf den Ablauf des Reinigungsprogramms verbessert werden
und damit eine Reinigungswirkung entsprechend dem Anschmutzungsgrad
des zu reinigenden Gutes optimal erreicht. Dabei wird die Charakteristik
der hydraulischen Anordnung durch Veränderung des Durchflusses der
Flüssigkeit
durch die Umsteuereinrichtung und die Charakteristik der Umwälzpumpe
durch Regelung der Drehzahl der Umwälzpumpe geändert, womit eine Kombination
der Beeinflussung der Charakteristik einerseits der hydraulischen
Anordnung und andererseits der Umwälzpumpe eine einfache Art und
Weise gelungen ist. Ferner wird die Drehzahl der Umwälzpumpe
in vorbestimmten Teilprogrammabschnitten des Spülprogrammablaufs oder über den
gesamten Spülprogrammablauf
reduziert oder erhöht,
womit die Vielzahl der Programmarten weiter gesteigert werden kann
und eine besonders gute Anpassung des Programmverlaufes an die Verschmutzungsarten
der zu reinigenden Gegenstände,
z. B. des Spülgutes
in einer Geschirrspülmaschine,
erreicht. Durch wenigstens eine kleinere Öffnung ist es möglich, eine geringere
Menge Flüssigkeit
zu einer gewünschten Sprüheinrichtung
zu fördern,
womit eine möglichst einfache
Möglichkeit
zur Beeinflussung der Charakteristik der hydraulischen Anordnung
geschaffen wurde. Die wesentlich kleineren Öffnung dient zur Zuleitung
der Flüssigkeit
zu einer oberen Sprüheinrichtung,
so dass diese mit zum Umwälzen
vorhandener Flüssigkeitsmenge
ohne Trockenlauf betrieben werden kann. Durch die der Zuleitung
der Flüssigkeit
zu einer oberen Sprüheinrichtung
zugeordneten kleineren Öffnung
wird auf einfache Art und Weise die aufgrund der in der längeren Zuleitung
der Flüssigkeit
zu der oberen Sprüheinrichtung
befindliche Flüssigkeitsmenge – die sogenannten
Todwassermenge – vermindert.
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Zweckmäßigerweise
dient die wenigstens eine größere Öffnung im
Wesentlichen zur Zuleitung der Flüssigkeit zu einer unteren Sprüheinrichtung,
alternativ kann aber auch zur Zuleitung der Flüssigkeit zu der oberen Sprüheinrichtung
dienen. Durch die der Zuleitung der Flüssigkeit zu einer unteren Sprüheinrichtung
zugeordneten Öffnung
mit dem wesentlich größeren Querschnitt
gegenüber
der wenigstens einen kleineren Öffnung
ist auf einfache Art und Weise die Möglichkeit zur Förderung
wesentlich größerer Reinigungsflüssigkeitsmengen
geschaffen. Mit der Verwendung der wenigstens einen großen Öffnung alternativ
auch für
die Zuleitung zur oberen Sprüheinrichtung
ist auf einfache Art und Weise die Möglichkeit zur Förderung
wesentlich größerer Reinigungsflüssigkeitsmengen
auch zur oberen Sprüheinrichtung
geschaffen.
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Bevorzugt
ist das Stellelement eine Scheibe, die wenigstens eine Öffnung mit
dem wesentlich geringeren Querschnitt gegenüber der wenigstens einen weitere Öffnung aufweist.
Die Ausführung
des Stellelementes als Scheibe ist die einfachste Möglichkeit
der Umsetzung der hydraulischen Anordnung der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung.
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Für den vorbeschriebenen
Anwendungsfall, bei dem alle Ausgänge der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung
abwechselnd nacheinander und/oder ständig geöffnet sind, dienen bevorzugt zwei
sich auf der Scheibe gegenüberliegende,
größere Öffnungen
zur gleichzeitigen Zuleitung der Flüssigkeit zu einer unteren und
einer oberen Sprüheinrichtung.
Durch den Einsatz unterschiedlich großer Flüssigkeitsmengen für die unterschiedlichen
Betriebe der Sprüheinrichtung – nur obere
Sprüheinrichtung – nur untere
Sprüheinrichtung – beide
Sprüheinrichtungen
wird die Variabilität
in der Spülprogrammsteuerung
vergrößert.
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Zweckmäßigerweise
weisen geschlossene Bereiche des Stellelements, die in den Schließlagen an
den entsprechenden Ausgängen
dichtend anliegen, jeweils einen umlaufenden, in Richtung auf die Ausgänge hochragenden
Dichtrand auf. Auch die kleinere Öffnung ist nach einer weiteren
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung von einem in Richtung auf die Ausgänge hochragenden Dichtrand
umgeben. Mit dieser Maßnahme
wird eine vollständige dichtende
Anlage an den entsprechenden Ausgängen auf einfache Art und Weise
gewährleistet.
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Mit
der Erfindung wurde auf einfache Art und Weise eine Umsteuereinrichtung
geschaffen, mit der die Möglichkeiten
einer Einwirkung auf den Ablauf des Reinigungsprogramms verbessert
werden und damit eine Reinigungswirkung entsprechend dem Anschmutzungsgrad
des zu reinigenden Gutes optimal erreicht.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
Haushalt-Geschirrspülmaschine in
einer schematischer Darstellung,
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2 eine
Schnittdarstellung der Seitenansicht eines Durchlauferhitzers mit
einer erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung,
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3 eine
Schnittdarstellung der Draufsicht des Durchlauferhitzers mit einer
bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung
entsprechend den Schnittlinien III-III in 2,
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4 mögliche Stellungen
des Stellelements der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung,
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5 mögliche Stellungen
des Stellelements der weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung
und
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6 ein
Druck-Fördervolumen-Diagramm mit
möglichen
Pumpen- und Anlagenkennlinien.
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In
den gezeigten Ausführungsbeispielen
wird die erfindungsgemäße Umsteuereinrichtung
im Anwendungsfall für
eine Haushalt-Geschirrspülmaschine 1 erläutert. Die
nicht näher
erläuterte
Haushalt-Geschirrspülmaschine 1 weist
einen Spülbehälter 2 auf,
in den nicht dargestelltes, zu reinigendes Gut, z. B. verschmutztes
Geschirr und Besteck, üblicherweise
in Geschirrkörbe 3, 4 eingefüllt wird.
In der Haushalt-Geschirrspülmaschine 1 ist
eine hydraulische Anordnung vorgesehen, wobei in dem Spülbehälter 2 wenigstens
zwei Sprüheinrichtungen,
in den gezeigten Ausführungsbeispielen
zwei Sprüheinrichtungen 5, 6,
angeordnet sind, die das in dem Spülbehälter 2 angeordnete,
zu reinigende Gut mit Flüssigkeit
beaufschlagen. Diese Flüssigkeit, üblicherweise Spülflotte
genannt, wird mittels einer Umwälzpumpe 7 in
Flüssigkeitszuleitungen 8, 9 zu
den Sprüheinrichtungen 5, 6 gefördert. Üblicherweise
wird die in Haushalt-Geschirrspülmaschinen 1 geförderte Flüssigkeit zumindest
in einem Teilprogrammabschnitt eines Spülprogramms erwärmt, wozu
die Haushalt-Geschirrspülmaschine 1 in
den gezeigten Ausführungsbeispielen
einen Durchlauferhitzer 10 aufweist. Die in der Haushalt-Geschirrspülmaschine 1 geförderte Flüssigkeit
wird von der Umwälzpumpe 7 zu
einem Zulaufstutzen 11 des Durchlauferhitzers 10 und durch
den Durchlauferhitzer 10 geleitet. Der Durchlauferhitzer 10 weist
wenigstens zwei Ausgangsstutzen, nämlich eine der Anzahl der Sprüheinrichtungen oder
gleichzeitig betriebener Gruppen von Sprüheinrichtungen entsprechende
Anzahl von Ausgangsstutzen, in den gezeigten Ausführungsbeispielen
zwei Ausgangsstutzen 12, 13 auf. Von den Ausgangsstutzen 12, 13 des
Durchlauferhitzers 10 wird die Flüssigkeit über die schon erwähnten Flüssigkeitszuleitungen 8, 9 den
jeweils unterschiedlichen Sprüheinrichtungen 5, 6 zugeleitet.
Die zur Erwärmung
der Flüssigkeit
in dem Durchlauferhitzer 10 notwendigen Heizstäbe sind
mit 16 bezeichnet.
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Die
geförderte
Flüssigkeit
durchfließt
eine Umsteuereinrichtung 20, die in den gezeigten Ausführungsbeispielen
in dem Durchlauferhitzer 10 angeordnet ist, wozu die geförderte Flüssigkeit
von der Umwälzpumpe 7 zu
einem Zulaufstutzen 11 des Durchlauferhitzers 10,
der damit auch der Zulaufstutzen der Umsteuereinrichtung 20 ist,
geleitet wird. Die Umsteuereinrichtung 20 weist wenigstens
zwei Ausgänge – im gezeigten
Ausführungsbeispiel
die zwei Ausgangsstutzen 12, 13 des Durchlauferhitzers 10 – zur Zuleitung
der Flüssigkeit
zu jeweils unterschiedlichen Sprüheinrichtungen 5, 6 auf.
Diese Ausgangsstutzen 12, 13 können mittels eines Stellelements 21, 21' der in den
gezeigten Ausführungsbeispielen
im Durchlauferhitzer 10, in Strömungsrichtung vor den Ausgangsstutzen 12, 13 angeordneten
Umsteuereinrichtung 20 derart geöffnet bzw. im wesentlichen
geschlossen werden, dass entweder jeweils einer der Ausgangsstutzen 12, 13 oder
eine Anzahl von Ausgangsstutzen 12, 13 oder alle
Ausgangsstutzen 12, 13 abwechselnd nacheinander
und/oder ständig
geöffnet
bzw. im wesentlichen geschlossen sind. Hierzu ist das in den gezeigten
Ausführungsbeispielen
als eine Scheibe ausgebildete Stellelement 21, 21' der Umsteuereinrichtung 20 in
Strömungsrichtung
vor jedem Ausgangsstutzen 12, 13 vorgelagerten
Ausgänge 14, 15 des
Durchlauferhitzers 10 angeordnet. Durch das Stellelement 21 im
gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel
nach 3 und 4 kann jeweils eine der Ausgänge 14, 15 des
Durchlauferhitzers 10 verschlossen werden und durch das
Stellelement 21' im
gezeigten weiteren Ausführungsbeispiel nach 5 können die
zwei Ausgänge 14, 15 entweder
abwechselnd nacheinander und/oder ständig geöffnet bzw. im wesentlichen
geschlossen sein.
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Erfindungsgemäß wird gleichzeitig
oder abwechselnd die Charakteristik der hydraulischen Anordnung
und die Charakteristik der Umwälzpumpe 7 geändert, wobei
die Charakteristik der hydraulischen Anordnung durch Veränderung
des Durchflusses der Flüssigkeit
durch die Umsteuereinrichtung 20 und die Charakteristik
der Umwälzpumpe 7 durch
Regelung der Drehzahl der Umwälzpumpe 7 geändert wird.
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Im
Folgenden wird nun zuerst die erfindungsgemäße Änderung in der Charakteristik
der hydraulischen Anordnung erläutert:
Für die erfindungsgemäße Änderung
in der Charakteristik der hydraulischen Anordnung weist das Stellelement 21, 21' wenigstens
eine Öffnung 22 mit
gegenüber
dem Querschnitt wenigstens einer weiteren Öffnung 23 unterschiedlichem
Querschnitt auf. Diese wenigstens eine Öffnung 22 mit unterschiedlichem Querschnitt
weist gegenüber
dem Querschnitt der wenigstens einer weiteren Öffnung 23 einen wesentlich
geringeren Querschnitt auf. Durch wenigstens eine kleinere Öffnung 22 wird
eine Möglichkeit
geschaffen, ein geringere Menge Flüssigkeit zu einer gewünschten
Sprüheinrichtung 5, 6 zu
fördern
und mit einer wenigstens größeren Öffnung 23, 24 wird eine
Möglichkeit
geschaffen, eine größere Menge Flüssigkeit
zu einer gewünschten
Sprüheinrichtung 5, 6 zu
fördern,
womit auf einfache Art und Weise eine möglichst einfache Möglichkeit
zur Beeinflussung der Charakteristik der hydraulischen Anordnung
geschaffen wurde.
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In
den gezeigten Ausführungsbeispielen dient
die Öffnung 22 mit
dem wesentlich geringeren Querschnitt – im folgenden kleinere Öffnung 22 genannt – gegenüber der
wenigstens einen weiteren Öffnung 23 – im folgenden
größere Öffnung 23 genannt – zur Zuleitung
der Flüssigkeit
zu einer oberen Sprüheinrichtung 5.
Durch die der Zuleitung der Flüssigkeit
zu einer oberen Sprüheinrichtung 5 zugeordneten Öffnung 22 mit
dem wesentlich geringeren Querschnitt gegenüber der wenigstens einen weiteren Öffnung 23 wird
die aufgrund der in der längeren Zuleitung
der Flüssigkeit
zu der oberen Sprüheinrichtung 5 befindliche
Flüssigkeitsmenge – die sogenannten
Todwassermenge – vermindert.
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Die Öffnungen 22, 23 sind
im den gezeigten Ausführungsbeispielen
im rechten Winkel zueinander auf einem in 3, 4 und 5 mit
strichpunktierten Linien angedeuteten Kreis mit dem gleichen Radius
angeordnet. Mit der Anordnung der Öffnungen auf dem gleichen Radius
im rechten Winkel zueinander ist eine sehr einfache Möglichkeit
der Steuerung der Umsteuereinrichtung geschaffen. In den gezeigten
Ausführungsbeispielen
dient damit die wenigstens eine größere Öffnung 23 zur Zuleitung der
Flüssigkeit
zu einer unteren Sprüheinrichtung 6, obwohl
diese bei besonderen Programmabläufen auch
alternativ zur Zuleitung der Flüssigkeit
zu der oberen Sprüheinrichtung 5 dienen
kann. Mit der Verwendung der wenigstens einen großen Öffnung 23 alternativ
auch für
die Zuleitung zur oberen Sprüheinrichtung 5 ist
auf einfache Art und Weise die Möglichkeit
zur Förderung
wesentlich größerer Reinigungsflüssigkeitsmengen
auch zur oberen Sprüheinrichtung 5 geschaffen.
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In
dem in 5 gezeigten weiteren Ausführungsbeispiel dienen zwei
sich auf dem Stellelement 21' – der Scheibe – gegenüberliegende,
größere Öffnungen 23, 24 zur
gleichzeitigen Zuleitung der Flüssigkeit
zu der unteren Sprüheinrichtung 6 und
der oberen Sprüheinrichtung 5.
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Die
geschlossenen Bereiche des Stellelements 21, 21' – der Scheibe –, die in
den Schließlagen
an den entsprechenden Ausgängen 14, 15 dichtend
anliegen, sind mit 25 bezeichnet und weisen jeweils einen
umlaufenden, in Richtung auf die Ausgänge 14, 15 hochragenden
Dichtrand 26 auf. Auch die kleinere Öffnung 22 ist von
einem derartigen Dichtrand 26 umgeben (siehe 3).
Mit dieser Maßnahme
wird eine vollständige
dichtende Anlage an den entsprechenden Ausgängen 14, 15 auf
einfache Art und Weise gewährleistet.
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Die
Antriebseinheit 30 ist ein Motor 31, z. B. ein
Elektromotor, mit einem in 2 nur schematisch dargestellten
Getriebe 32, z. B. einem Zahnradgetriebe. Das Steuerelement 21 ist
mit dem Getriebe 32 mittels einer Welle 33 verbunden,
die im Gehäuse des
Durchlauferhitzers 10 geführt ist. Der Motor 30 und
das Getriebe 32 sind durch einen auf einem hochgezogenen
Rand 17 des Durchlauferhitzers 10 sitzenden Deckel 18 geschützt. Der
Deckel 18 weist auch Lagerstellen für das Getriebe 32 auf,
von denen nur ein hochgezogener Lagerzapfen 19 als Lager
für die
Welle 33 gezeigt ist.
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Im
Folgenden wird die Funktion der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung 20 bei
beiden gezeigten Ausführungsbeispielen
erläutert:
Zuerst
folgt nun die Beschreibung der Funktion der bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung 20 mit
dem Stellelement 21.
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Mit
dem Stellelement 21 der bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung 20 nach
den 3 und 4 wird entweder jeweils einer
der Ausgänge 14, 15 abwechselnd nacheinander
und/oder ständig
geöffnet
bzw. im wesentlichen geschlossen gehalten.
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Wenn
eine wechselweise Beschickung der Sprüheinrichtungen
5,
6 mit
Zuleitung einer verringerten Flüssigkeitsmenge
zur oberen Sprüheinrichtung
5 gewünscht wird,
so wird der Anschluss des Motors
31 der Antriebseinrichtung
30 an
die Versorgungsspannung von einem nicht näher erläuterten Programmsteuergerät der Haushalt-Geschirrspülmaschine
1 eingeleitet
und das Stellelement
21 beginnt sich, wie mit einem Pfeil
in
4 angedeutet, im Uhrzeigersinn zu drehen. Dadurch
wird einer der geschlossenen Bereiche
25 des Stellelements
21 so lange
gedreht, bis dieser auf dem Ausgang
15 dichtend aufliegt
und die kleinere Öffnung
22 über dem Ausgang
14 liegt.
Dies entspricht der Stellung des Stellelements
21 in
4b.
Damit wird die Zuführung der
durch den Durchlauferhitzer
10 strömenden Flüssigkeit in diesem Fall zu
der unteren Sprüheinrichtung
6 unterbrochen
und die Zuführung
zu der oberen Sprüheinrichtung
5 aufgrund
der kleineren Öffnung
22 mit
geringerem Flüssigkeitsdurchtritt
geöffnet.
In dieser Stellung verbleibt die Umsteuereinrichtung
20 für eine im
Programmablauf vorgesehene Einwirkungszeit, im gezeigten Ausführungsbeispiel
etwa eine Minute, wobei mittels einer nicht näher beschriebenen Sensorik,
z. B. die in der
DE
10065571 A1 beschriebene Stellantriebseinrichtung, die
Drehlage des Stellelements
21 festgestellt und über das
Programmsteuergerät
für eine
vorgegebene Dauer der Motor
31 abgeschaltet wird, so dass
die jeweilige Drehlage des Stellelements
21 über diese
Dauer gehalten wird. Bei der wechselweisen Beschickung der Sprüheinrichtungen
5,
6 dreht
der Motor
31 dann weiter, wodurch nach einer Drehung des
Stellelements
21 um im Ausführungsbeispiel 90° einer der
geschlossenen Bereiche
25 auf dem Ausgang
14 dichtend
aufliegt und die größere Öffnung
23 über dem Ausgang
15 liegt.
Dies entspricht der Stellung des Stellelements
21 in
4c.
Damit wird die Zuführung zu
der oberen Sprüheinrichtung
5 unterbrochen
und die Zuführung
zu der unteren Sprüheinrichtung
6 mit größerem Flüssigkeitsdurchtritt
geöffnet.
In dieser Stellung verbleibt die Umsteuereinrichtung
20 nun wieder
für eine
im Programmablauf vorgesehene Einwirkungszeit, im gezeigten Ausführungsbeispiel etwa
eine Minute. Beim nun folgenden kontinuierlichen Weiterdrehen des
Motors
31 bis zur Stellung nach
4b – im gezeigten
Ausführungsbeispiel über 270° – kommt
es nun allerdings aufgrund der schnellen Drehung des Stellelements
21 nur
sehr kurz zu einem Öffnen
des Ausganges
15 durch die kleinere Öffnung
22 und dann
zu einem Öffnen
des Ausgangs
14 durch die größere Öffnung
23 (siehe
4d und
anschließend
4a)
bis dann wieder einer der geschlossenen Bereiche
25 zur
Anlage auf dem Ausgang
15 und die kleinere Bohrung
22 auf dem
Ausgang
14 liegt und der Vorgang sich wie vorgeschildert
fortsetzt. Wie eingangs beschrieben, wird eine wechselweise Beschickung
der Sprüheinrichtungen
5,
6 insbesondere
zur Einsparung von Wasser eingesetzt. wobei die erfindungsgemäß kleinere Öffnung
22 des
Stellelements
21 der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung
20 einer
Ansaugung von Luft mit einer unangenehmen und unerwünschten
Geräuschentwicklung
der Umwälzpumpe
7 durch den
geringeren Flüssigkeitsdurchtritt
zur oberen Sprüheinrichtung
4 vermeidet,
sodass ein Leersaugen des Ansaugraumes der Umwälzpumpe
7 nicht eintritt.
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Wenn
nun aber eine wechselweise Beschickung der Sprüheinrichtungen 5, 6 mit
nicht gedrosselter Flüssigkeitszuführung zur
oberen Sprüheinrichtung 5 gewünscht wird,
so wird das Stellelement 21 so lange gedreht bis einer
der geschlossenen Bereiche 25 des Stellelements 21 auf
dem Ausgang 15 dichtend aufliegt und die größere Öffnung 23 über dem
Ausgang 14 liegt. Dies entspricht der Stellung des Stellelements 21 in 4a.
Damit wird die Zuführung
der durch den Durchlauferhitzer 10 strömenden Flüssigkeit in diesem Fall zu
der unteren Sprüheinrichtung 6 unterbrochen
und die Zuführung
zu der oberen Sprüheinrichtung 5 aufgrund
der größeren Öffnung 23 mit
nicht verringertem Flüssigkeitsdurchtritt
geöffnet.
In dieser Stellung verbleibt die Umsteuereinrichtung 20 für eine im
Programmablauf vorgesehene Einwirkungszeit, im gezeigten Ausführungsbeispiel etwa
eine Minute. Bei der wechselweisen Beschickung der Sprüheinrichtungen 5, 6 dreht
der Motor 31 dann weiter, dabei kommt es nun, allerdings aufgrund
der schnellen Drehung des Stellelements 21 nur sehr kurz,
zu einem weiteren Öffnen
des Ausganges 14 durch die kleinere Öffnung 22 (siehe 4b).
Nach einer Drehung des Stellelements 21 um im Ausführungsbeispiel
180° liegt
einer der geschlossenen Bereiche 25 auf dem Ausgang 14 dichtend
auf und die größere Öffnung 23 über dem
Ausgang 15. Dies entspricht der Stellung des Stellelements 21 in 4c.
Damit wird die Zuführung
zu der oberen Sprüheinrichtung 5 unterbrochen
und die Zuführung
zu der unteren Sprüheinrichtung 6 mit
größerem Flüssigkeitsdurchtritt
geöffnet.
In dieser Stellung verbleibt die Umsteuereinrichtung 20 nun
wieder für eine
im Programmablauf vorgesehene Einwirkungszeit, im gezeigten Ausführungsbeispiel
etwa eine Minute. Beim nun folgenden kontinuierlichen Weiterdrehen
des Motors 31 bis zur Stellung nach 4a – im gezeigten
Ausführungsbeispiel über wieder
180° – bis dann
wieder einer der geschlossenen Bereiche 25 zur Anlage auf
dem Ausgang 15 und die größere Bohrung 23 auf
dem Ausgang 14 liegt und der Vorgang sich wie vorgeschildert
fortsetzt.
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Wird
aber eine ständige Öffnung nur
der Flüssigkeitszuleitung 8 zu
der oberen Sprüheinrichtung 5 mit
nicht verringerter Flüssigkeitsmenge
gewünscht – ein sogenanntes
volles Oberkorbspülen –, so wird
die vorbeschriebene Sensorik dazu benutzt, den Motor 31 nur
so lange zu betreiben, bis die größere Öffnung 23 des Stellelements 21 den
Ausgang 14 für
den Ausgangsstutzen 12 zu der Flüssigkeitszuleitung 8 zu
der oberen Sprüheinrichtung 5 erreicht hat,
siehe 4a, und dann über das
komplette Spülprogramm
diese Stellung einzubehalten, da der Motor 31 nicht mehr
weiter betrieben wird.
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Wird
nun eine ständige Öffnung nur
der Flüssigkeitszuleitung 8 zu
der oberen Sprüheinrichtung 5, allerdings
mit verringerter Flüssigkeitsmenge – ein sogenanntes
gedrosseltes Oberkorbspülen – gewünscht, so
wird die vorbeschriebene Sensorik dazu benutzt, den Motor 31 nur
so lange zu betreiben, bis die größere Öffnung 23 des Stellelements 21 den Ausgang 14 für den Ausgangsstutzen 12 zu
der Flüssigkeitszuleitung 8 zu
der oberen Sprüheinrichtung 5 nur
teilweise geöffnet
hat, siehe 4d, und dann über das
komplette Spülprogramm
diese Stellung einzubehalten, da der Motor 31 nicht mehr
weiter betrieben wird.
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Wird
aber eine ständige Öffnung nur
der Flüssigkeitszuleitung 8 zu
der oberen Sprüheinrichtung 5,
allerdings mit auf der beim wechselweisen Betrieb verringerten Flüssigkeitsmenge – ein sogenanntes
stark gedrosseltes Oberkorbspülen – gewünscht, so
wird die vorbeschriebene Sensorik dazu benutzt, den Motor 31 nur
so lange zu betreiben, bis die kleinere Öffnung 22 des Stellelements 21 den Ausgang 14 für den Ausgangsstutzen 12 zu
der Flüssigkeitszuleitung 8 zu
der oberen Sprüheinrichtung 5 geöffnet hat,
siehe 4b, und dann über das
komplette Spülprogramm
diese Stellung einzubehalten, da der Motor 31 nicht mehr
weiter betrieben wird.
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Es
ist natürlich
auch denkbar, alternativ eine ständige Öffnung nur
der Flüssigkeitszuleitung 9 zu der
unteren Sprüheinrichtung 6 durchzuführen. Dafür würde mit
der vorbeschriebenen Sensorik der Motor 31 nur so lange
betrieben, bis die größere Öffnung 23 des
Stellelements 21 dem Ausgang 15 für den Ausgangsstutzen 13 zu
der Flüssigkeitszuleitung 9 zu der
unteren Sprüheinrichtung 6 erreicht
hat, siehe 4c, und dann würde, da
der Motor 31 nicht mehr weiter betrieben würde, diese
Stellung über
das komplette Spülprogramm
einbehalten.
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Ein
gleichzeitiger Betrieb beider Sprüheinrichtungen 5, 6 ohne
Wechsel zwischen diesen durch gleichzeitige Zuleitung der Flüssigkeit – das sogenannte
Zweikorbspülen – ist bei
dieser bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung 20 nicht
vorgesehen.
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Nun
folgt die Beschreibung der Funktion der weiteren Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung 20 mit
dem Stellelement 21'.
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Mit
dem Stellelement 21' der
weiteren Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung 20 nach
der 5 wird entweder jeweils einer der Ausgänge 14, 15 oder
beide Ausgänge 14, 15 abwechselnd
nacheinander und/oder ständig
geöffnet
bzw. im wesentlichen geschlossen gehalten.
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Wenn
eine wechselweise Beschickung der Sprüheinrichtungen 5, 6 gewünscht wird,
so wird der Anschluss des Motors 31 der Antriebseinrichtung 30 an
die Versorgungsspannung von einem nicht näher erläuterten Programmsteuergerät der Haushalt-Geschirrspülmaschine 1 eingeleitet
und das Stellelement 21' beginnt
sich, wie mit einem Pfeil in 5 angedeutet,
im Uhrzeigersinn zu drehen. Dadurch wird einer der geschlossenen
Bereich 25 des Stellelements 21' so lange gedreht, bis dieser auf
dem Ausgang 15 dichtend aufliegt und die kleinere Öffnung 22 über dem
Ausgang 14 liegt. Dies entspricht der Stellung des Stellelements 21 in 5a.
Damit wird die Zuführung
der durch den Durchlauferhitzer 10 strömenden Flüssigkeit in diesem Fall zu
der unteren Sprüheinrichtung 6 unterbrochen
und die Zuführung
zu der oberen Sprüheinrichtung 5 geöffnet. In
dieser Stellung verbleibt die Umsteuereinrichtung 20 im
gezeigten Ausführungsbeispiel
etwa eine Minute, wobei mittels einer nicht näher beschriebenen Sensorik
die Drehlage des Stellelements 21 festgestellt und über das
Programmsteuergerät
für eine vorgegebene
Dauer der Motor 31 abgeschaltet wird, so dass die jeweilige
Drehlage des Stellelements 21' über diese Dauer gehalten wird.
Beim nun folgenden kontinuierlichen Weiterdrehen des Motors 31 bis
zur Stellung nach 5c – im gezeigten Ausführungsbeispiel über 180° –, in der
einer der geschlossenen Bereiche 25 auf dem Ausgang 14 dichtend
aufliegt und die kleinere Öffnung 22 über dem
Ausgang 15 liegt, kommt es nun, allerdings aufgrund der
schnellen Drehung des Stellelements 21' nur sehr kurz, zu einem Öffnen beider
Ausgänge 14, 15 durch
die größeren Öffnungen 23, 24 (siehe 5d).
In der Stellung des Stellelements 21' nach 5c wird
die Zuführung
zu der oberen Sprüheinrichtung 5 unterbrochen
und die Zuführung
zu der unteren Sprüheinrichtung 6 geöffnet. In
dieser Stellung verbleibt die Umsteuereinrichtung 20 im
gezeigten Ausführungsbeispiel
nun wieder etwa eine Minute. Beim nun folgenden kontinuierlichen
Weiterdrehen des Motors 31 bis zur Stellung nach 5a – im gezeigten
Ausführungsbeispiel über 180° –, in der
einer der geschlossenen Bereiche 25 auf dem Ausgang 15 dichtend aufliegt
und die kleinere Öffnung 22 über dem
Ausgang 14 liegt, kommt es nun wieder, allerdings aufgrund
der schnellen Drehung des Stellelements 21 nur sehr kurz,
zu einem Öffnen
beider Ausgänge 14, 15 durch
die größeren Öffnungen 23, 24 (siehe 5d).
In der Stellung des Stellelements 21' nach 5a wird
die Zuführung
zu der unteren Sprüheinrichtung 6 unterbrochen
und die Zuführung
zu der oberen Sprüheinrichtung 5 geöffnet. In
dieser Stellung verbleibt die Umsteuereinrichtung 20 im
gezeigten Ausführungsbeispiel
nun wieder etwa eine Minute, dann wird der Vorgang wie vorgeschildert
fortsetzt.
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Wird
aber eine ständige Öffnung nur
der Flüssigkeitszuleitung 8 zu
der oberen Sprüheinrichtung 5 gewünscht – ein sogenanntes
gedrosseltes Oberkorbspülen –, so wird
die vorbeschriebene Sensorik dazu benutzt, den Motor 31 nur
so lange zu betreiben, bis die kleinere Öffnung 22 des Stellelements 21' den Ausgang 14 für den Ausgangsstutzen 12 zu der
Flüssigkeitszuleitung 8 zu
der oberen Sprüheinrichtung 5 erreicht
hat, siehe 5a, und dann über das
komplette Spülprogramm
diese Stellung einzubehalten, da der Motor 31 nicht mehr
weiter betrieben wird.
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Wird
nun eine ständige Öffnung nur
der Flüssigkeitszuleitung 8 zu
der oberen Sprüheinrichtung 5, allerdings
mit nochmals verringerter Flüssigkeitsmenge – ein sogenanntes
stark gedrosseltes Oberkorbspülen –, gewünscht, so
wird die vorbeschriebene Sensorik dazu benutzt, den Motor 31 nur
so lange zu betreiben, bis die kleinere Öffnung 22 des Stellelements 21' den Ausgang 14 für den Ausgangsstutzen 12 zu
der Flüssigkeitszuleitung 8 zu
der oberen Sprüheinrichtung 5 nur
teilweise geöffnet
hat, siehe 5d, und dann über das
komplette Spülprogramm diese
Stellung einzubehalten, da der Motor 31 nicht mehr weiter
betrieben wird.
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Ein
sogenanntes volles Oberkorbspülen
ist bei dieser weiteren Ausführungsform
nicht vorgesehen.
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Würde nun
alternativ eine ständige Öffnung nur
der Flüssigkeitszuleitung 9 zu
der unteren Sprüheinrichtung 6 gewünscht, so
würde die
vorbeschriebene Sensorik dazu benutzt, den Motor 31 nur
so lange zu betreiben, bis die kleinere Öffnung 22 des Stellelements 21' dem Ausgang 15 für den Ausgangsstutzen 13 zu
der Flüssigkeitszuleitung 9 zu
der unteren Sprüheinrichtung 6 erreicht
hat, siehe 5c, und dann über das
komplette Spülprogramm
diese Stellung einzubehalten, da der Motor 31 nicht mehr weiter
betrieben wird.
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Wird
bei der weiteren Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Umsteuereinrichtung 20 der
ununterbrochene Betrieb beider Sprüheinrichtungen 5, 6 gewünscht, so
lässt sich
wieder mittels der vorbeschriebenen Sensorik die Stellung der Öffnungen 23 und 24 auf
dem Stellelement 21' zu
beiden Ausgänge 14, 15 feststellen
(siehe 5b) und diese Stellung über das
komplette Spülprogramm
beibehalten, da der Motor 31 nicht mehr weiter betrieben
wird. Die Füllmenge
mit Spülflüssigkeit
wird entsprechend erhöht.
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Im
Folgenden wird nun die erfindungsgemäße Änderung in der Charakteristik
der Umwälzpumpe 7 erläutert:
Erfindungsgemäß wird die
Charakteristik der Umwälzpumpe 7 durch
Regelung der Drehzahl der Umwälzpumpe 7 geändert. Alternativ
wird die Drehzahl der Umwälzpumpe 7 in
vorbestimmten Teilprogrammabschnitten des Spülprogrammablaufs oder über den
gesamten Spülprogrammablauf
reduziert oder erhöht,
womit die Vielzahl der Programmeinstellungen weiter gesteigert werden
kann und eine besonders gute Anpassung des Programmablaufes an die Verschmutzungsarten
der zu reinigenden Gegenstände,
z. B. des Spülgutes
in einer Geschirrspülmaschine,
erreicht wird.
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In 6 wird
ein Druck-Fördervolumen-Diagramm
mit möglichen
Pumpen- und Anlagenkennlinien gezeigt, in dem der Druck p auf der
Y-Achse und das Fördervolumen
Q auf der X-Achse skaliert ist.
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Die
Reduzierung der Drehzahl der Umwälzpumpe 7 bewirkt
ein Absinken des durch die Umwälzpumpe
erzeugten Druckes und damit auch der geförderten Flüssigkeitsmenge. Umgekehrt bewirkt
die Erhöhung
der Drehzahl der Umwälzpumpe 7 ein
Ansteigen des durch die Umwälzpumpe
erzeugten Druckes und damit auch der geförderten Flüssigkeitsmenge. Im Grunde werden
dabei also, wie in 6 gezeigt, die Pumpenkennlinie – siehe
Pumpenkennlinie PB – bei
einer Erhöhung
der Drehzahl parallel nach oben – siehe Pumpenkennlinie PA – und bei
einer Verringerung der Drehzahl parallel nach unten – siehe
Pumpenkennlinie PC – verschoben.
Wie schon eingangs zum Stand der Technik erläutert, wird z. B. um eine erhöhte Geräuschentwicklung
beim Wechsel der Sprüheinrichtungen
zu vermeiden, die Drehzahl reduziert oder z. B. die Drehzahl der
Umwälzpumpe bei
Betrieb der unteren Sprüheinrichtung
höher als bei
Betrieb der oberer Sprüheinrichtung
ausgeführt, um
eine vollständige
Nutzung der eingefüllten
Flüssigkeitsmenge
zu gewährleisten.
-
Im
Folgenden wird nun die Wirkung der erfindungsgemäßen Kombination der beiden
vorbeschriebenen Änderungsmaßnahmen
erläutert.
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Erfindungsgemäß wird gleichzeitig
oder abwechselnd die Charakteristik der hydraulischen Anordnung
und die Charakteristik der Umwälzpumpe 7 geändert.
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In 6 sind
neben den Beispielen für
die Lage der Pumpenkennlinien PA, PB, PC auch die Anlagenkennlinien
AA, AB, AC, AD für
die oben erläuterten
unterschiedlichen Einstellungen der Umsteuereinrichtung 20 und
damit der geänderten
Charakteristik der hydraulischen Anordnung zu erkennen. Die Anlagenkennlinie
AA ist die Anlagenkennlinie bei der Stellung des Stellelements 21 in 4b und
der des Stellelementes 21' in 5a,
in der die Zuführung der
durch den Durchlauferhitzer 10 strömenden Flüssigkeit zu der unteren Sprüheinrichtung 6 unterbrochen
und die Zuführung
zu der oberen Sprüheinrichtung 5 aufgrund
der kleineren Öffnung 22 mit
geringerem Flüssigkeitsdurchtritt
geöffnet
ist. Die Anlagenkennlinie AB ist die Anlagenkennlinie bei der Stellung
des Stellelements 21 in 4c, in
der die Zuführung
zu der oberen Sprüheinrichtung 5 unterbrochen und
die Zuführung
zu der unteren Sprüheinrichtung 6 mit
größerem Flüssigkeitsdurchtritt
geöffnet
ist. Die Anlagenkennlinie AC ist die Anlagenkennlinie bei der Stellung
des Stellelements 21 in 4a, in
der die Zuführung
der durch den Durchlauferhitzer 10 strömenden Flüssigkeit in diesem Fall zu
der unteren Sprüheinrichtung 6 unterbrochen
und die Zuführung zu
der oberen Sprüheinrichtung 5 aufgrund
der größeren Öffnung 23 mit
nicht verringertem Flüssigkeitsdurchtritt
geöffnet
ist. Die Anlagenkennlinie AD ist die Anlagenkennlinie bei der Stellung
des Stellelements 21' in 5b,
in der der ununterbrochene Betrieb beider Sprüheinrichtungen 5, 6 eingestellt
ist und beide Ausgänge 14, 15 mit
nicht verringertem Flüssigkeitsdurchtritt
geöffnet
sind.
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Wie
nun aus 6 an den zwölf Kreuzungspunkten der Pumpenkennlinien
PA, PB, PC mit den Anlagenkennlinien AA, AB, AC, AD deutlich wird,
die nur als Beispiele dienen, stellen sich für die im Grunde unendlichen
Kombinationsmöglichkeiten
unterschiedlichste Arbeitspunkte mit unterschiedlichsten Druck-
und Flüssigkeitsfördermengenwerten
ein, was annähernd
unbegrenzte Variationsmöglichkeiten in
der Beaufschlagung des zu reinigenden Guts ermöglicht. Bei Programmabläufen, die
entweder vom Benutzer entsprechend seiner Einschätzung des Anschmutzungsgrades
des zu reinigenden Gutes oder durch eine geeignete Sensorik der
Haushalt-Geschirrspülmaschine 1,
eingestellt werden können
und die dann entsprechende Arbeitspunkte enthalten, werden die Programmabläufen dem
Verschmutzungsgrad des zu reinigenden Gutes wesentlich genauer angepasst.
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In 6 ist
an wenigen Beispielen nur der Einsatz einer Pumpentype bei unterschiedlichen Drehzahlen
gezeigt. Die Variationsmöglichkeiten werden
natürlich
beim Einsatz unterschiedlicher Pumpen mit unterschiedlichen Pumpenkennlinien noch
weiter erhöht.
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Durch
eine optimale Anpassung der Druck- und Flüssigkeitsfördermengenwerte wird eine Optimierung
des Energie- und Wasserverbrauchs erreicht.
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Mit
der Erfindung wurde auf einfache Art und Weise eine Umsteuereinrichtung
geschaffen, mit der die Möglichkeiten
einer Einwirkung auf den Ablauf des Reinigungsprogramms verbessert
werden und damit eine Reinigungswirkung entsprechend dem Anschmutzungsgrad
des zu reinigenden Gutes optimal erreicht.