DE4142697A1 - Wasserenthaertungseinrichtung fuer haushaltgeraete - Google Patents

Description

Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine Wasserenthärtungseinrichtung für Haushaltsgeräte, insbesondere für Geschirrspülmaschinen, mit einem Ionenaus­ tauschbehälter und einem Salzbehälter, der im Bodenbereich einen Sammelraum mit einem Regenerierwasseranschluß für einen gegebenenfalls vorgeschalteten Regenerierwasser-Vorratsbehälter und eine zum Ionenaustauschbehälter führende Soleablaufleitung aufweist, wobei der Sammelraum durch ein Sieb vom Salzaufnahmeraum des Salzbehälters räumlich getrennt ist.

Eine derartige Wasserenthärtungseinrichtung ist aus der deutschen Offenlegungs­ schrift 33 03 161 bekannt.

Nach dem bekannten Technikstand wird der Salzbehälter beim Regenerieren des Ionenaustauschers von unten nach oben durchströmt, wofür der Salzbehälter im oberen Bereich unterhalb des Deckels einen zum Ionenaustauschbehälter füh­ renden Soleüberlauf aufweist, in den auch der vom Sammelraum unter dem Sieb abzweigende Soleablauf direkt einmündet. Dem Soleablauf ist eine mit Salz aus dem Salzaufnahmeraum des Salzbehälters befüllbare Salzkammer im Sammelraum vorgeschaltet. Durch diese Ausbildung soll erreicht werden, daß dem Ionenaus­ tauscher auch beim ersten Regeneriervorgang nach der Neubefüllung des Salzbe­ hälters mit Salz eine ausreichende Solekonzentration zur Verfügung gestellt wird.

Bei der bekannten sehr bauaufwendigen Bypass-Lösung hat es sich als nachteilig erwiesen, daß bei neu aufgefülltem Salzbehälter insbesondere für die ersten Re­ generiervorgänge die pro Regeneration jeweils benötigte Salzmenge zur Soleaufbe­ reitung so hoch ist, daß es zu einer Übersättigung der in das Harzbett (Ionenaustauscher) transportierten Sole kommt. Hierdurch geht unausgenutztes Salz verloren und belastet die Umwelt. Mit abnehmendem Salzvorrat im Salzbehäl­ ter und der hierdurch bedingten Zunahme der Durchflußgeschwindigkeit des Frischwassers durch das Salzpolster erreicht die Solekonzentration dann ihren op­ timalen Wert für das Regenerieren, um schließlich am gegen Ende des Salzvorrats noch weiter abzufallen und zum Schluß durch die Betätigung einer Salznachfüllan­ zeige den Bediener auf das Nachfüllen von Salz aufmerksam zu machen. Die unregelmäßigen Salzkonzentrationen stellen bei der bekannten Enthär­ tungseinrichtung somit ein Problem dar.

Ausgehend von einer Wasserenthärtungseinrichtung für Haushaltsgeräte, insbeson­ dere für Geschirrspülmaschinen, mit einem Ionenaustauschbehälter und einem Salzbehälter der eingangs genannten Art liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, mit wenig konstruktivem Bauaufwand die Salzkonzentration zum Regenerieren über den gesamten Salzabbau konstant zu halten.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des An­ spruchs 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile sind in einer immer konstanten Solekon­ zentration zu sehen. Daraus resultiert ein die Umwelt schonender Salzverbrauch, der auch für den Verbraucher kostensparend ist. Ferner ergeben sich weitere systembedingte Vorteile: Dadurch, daß das zugeführte Frisch- oder Rohwasser das Salzgefäß bzw. das im Behälter aufgeschüttete Salz zur Soleaufbereitung nicht mehr von unten nach oben durchströmt, sondern dem Weg mit dem gering­ sten Widerstand unterhalb des Siebes folgt kann mit geringeren Gegendrücken gearbeitet werden. Dies stellt eine Verbesserung bei der Verwendung der Wasserenthärtungseinrichtung in einer Rohwasser-Aufbereitungsanlage mit Schwerkraftregeneration (vorgeschalteter Regenerierwasser-Vorratsbehälter) dar, denn schon geringe Wassersäulen reichen aus, um mit dem System arbeiten zu können. Für die optimale Wasser- bzw. Soleverteilung und Soledurchmischung sorgt erfindungsgemäß die in dem Sammelraum angeordnete wasserdurchlässige Trennwand. Diese Trennwand ist im Strömungsweg der fließenden Salzsole in Art einer Strömungsbarriere angeordnet, durch welche eine gleichmäßige Solevertei­ lung im gesamten Sammelraumbereich erreicht wird.

Die nachstehende Beschreibung dient der Erläuterung des Gegenstandes gemäß der Erfindung, von dem ein Ausführungsbeispiel in den Zeichnungen dargestellt ist.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Wasserenthärtungseinrichtung, bestehend aus einem Salzbehälter und einem Ionenaustauschbehälter in der Vorderansicht, im Schnitt,

Fig. 2 den Salzbehälter der Wasserenthärtungseinrichtung in der Draufsicht, im Teilschnitt nach der Linie II-II gemäß Fig. 1, in vergrößerter Darstellung.

Die in Fig. 1 dargestellte Wasserenthärtungseinrichtung (1) für Haushaltsgeräte, insbesondere für Geschirrspülmaschinen, besteht aus einem Ionenaustauschbehäl­ ter (2) und einem diesem Behälter vorgeschalteten Salzbehälter (3), dessen obere Öffnung (4) zum Nachfüllen des Regeneriermittels (NaCl) mit einem nicht näher gezeigten Deckel verschließbar ist. Dem Salzbehälter (3) ist in an sich bekannter Weise ein mit mehreren abrufbaren Wasserkammern ausgestatteter Regenerier­ wasser-Vorratsbehälter vorgeschaltet, aus dem das zur Soleaufbereitung benö­ tigte Regenerierwasser durch Schwerkraftwirkung abgezogen wird. Der besseren Übersicht halber ist eine solche bekannte Wassertasche aber nicht dargestellt. Der Ionenaustauschbehälter (2) entspricht in seinem Grundaufbau dem in der deut­ schen Offenlegungsschrift 33 03 161 beschriebenen Austauscher.

Im Bodenbereich unterhalb des von einem Sieb (5) abgedeckten Salzaufnah­ meraumes (6) weist der Salzbehälter (3) einen Sammelraum (7) mit einem Roh- oder Regenerierwasseranschluß (8) und eine direkt zum Ionenaustauscher füh­ rende Soleablaufleitung (9) auf, in die ein Rückschlagventil (10) geschaltet ist, welches das Zurückfließen von Sole oder das Eindringen von Wasser aus dem Ionenaustauschbehälter (2) in den Salzbehälter (3) verhindert.

Das vorzugsweise eben ausgebildete Sieb (5) begrenzt den Sammelraum (7) zum Salzaufnahmeraum (6) hin und weist eine mit Sieböffnungen (5a) versehene durchgehende bzw. geschlossene (nicht unterbrochene) Siebfläche (Fig. 2) auf. Im Sammelraum (7) unter dem Sieb (5) ist in Strömungsrichtung des zufließenden Rohwassers aus dem Frischwassernetz oder aus dem vorerwähnten Regenerier­ wasser-Vorratsbehälter eine wasserdurchlässige Trennwand (11) in der Funktion eines Verteilelementes zur Solemischung vorzugsweise gekrümmt verlaufend an­ geordnet (Fig. 2). Die Trennwand (11) ist als Schlitzblende mit im Durchlaßquer­ schnitt gleich und/oder unterschiedlich groß ausgebildeten Durchbrechungen (12) gefertigt und dem Regenerierwasseranschluß (8) gegenüberliegend zwischen dem Boden (13) und dem Sieb (5) des Salzbehälters (3) als Barriere für die strömende Salzsole (15) angeordnet. Dies ermöglicht die gleichmäßige Ausbildung einer Flüs­ sigkeitsströmung (sh. Pfeile) in allen Abschnitten des Sammelraumes (7) vor und hinter der Trennwand (11). Vorzugsweise könnten die Durchbrechungen (12) im Bereich des Frischwasseranschlusses (8) kleiner ausgebildet sein als im entfernter liegenden Trennwandbereich, um die Soleverteilung im Sammelraum (7) noch wei­ ter zu optimieren. Die Soleablaufleitung (9) liegt in der Ebene des Frischwasseran­ schlusses (8) und ist der Trennwand (11) im Sammelraum (7) ebenfalls gegen­ überliegend angeordnet.

Der Rauminhalt des Sammelraumes (7) entspricht zweckmäßig einer Roh- oder Frischwassermenge von ca. 400 ml, die für die Aufbereitung einer für die Regene­ ration notwendigen Salzsole-Lösung in einer gewünschten Konzentration benötigt wird. Bei jedem Regeneriervorgang wird Roh- oder Frischwasser in einer bestimm­ ten Menge (z. B. ebenfalls 400 ml) aus dem Regenerierwasser-Vorratsbehälter oder aus dem Frischwassernetz in den Sammelraum (7) eingelassen, wobei eine entsprechend gleichgroße Salzsolemenge aus dem Sammelraum (7) in den Ionenaustauschbehälter (2) verdrängt wird. Die dem Sammelraum (7) zugeführte Frischwassermenge verdünnt die Sole im Sammelraum (7). Zum Ausgleich geht pro Regeneration jedoch wieder eine bestimmte gleichbleibende Salzmenge (4) aus dem Salzaufnahmeraum (6) über das Sieb (5), (sh. schraffierte Pfeile in Fig. 2) in Lösung und wird der Sole zugemischt. Die richtige Salzsole-Lösung steht somit vor jedem neuen Regeneriervorgang wieder zur Verfügung. Das in den Salzbehäl­ ter (3) gefüllte Salz ist mit (14) bezeichnet.

Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung des Salzbehälters (3) wird pro Regenerier­ vorgang bei einer vorgewählten gleichbleibenden Frischwassermenge somit immer eine konstante Salzmenge verbraucht, so daß bei ebenfalls gleichbleibender Salzeinfüllmenge im Salzbehälter (3) eine gleichbleibend hohe Anzahl an Regene­ rationsprogrammen erreichbar ist. Das in den Sammelraum (7) einströmende Was­ ser folgt dem Weg mit dem geringsten Widerstand und wird unabhängig vom Salzvorrat im Salzaufnahmeraum (6) auf kürzestem Wege nur durch den Sammel­ raum (7) gelenkt. Dabei wird aufgrund der höheren Dichte der Salzsole (15) durch das Sieb (5) gesackte Salzsole (15) mit dem einströmenden Wasser gut ver­ mischt.

Zur Kontrolle der Salzsolekonzentration im Sammelraum (7) ist dem Salzbehäl­ ter (3) eine Salznachfüllanzeige (16) zugeordnet (Fig. 1), welche auf die Erschöp­ fung des Salzvorrates aufmerksam macht. Die Salznachfüllanzeige (16) kann im unteren Bereich des Salzbehälters (3) oberhalb des Siebes (5) oder in der Soleablaufleitung (9) angeordnet werden und besteht vorzugsweise aus einer be­ kannten magnetschwimmergesteuerten Reedkontakt-Sensoreinrichtung. Andere auf rein elektrischer oder optischer Basis arbeitende Sensorausbildungen sind je­ doch auch möglich. Zweckmäßig ist auch eine Entlüftung des Salzbehälters (3), die beispielsweise durch eine vom Sammelraum (7) ausgehende Entlüftungslei­ tung (17) realisiert werden kann, welche z. B. an die Spülraumentlüftung der nicht dargestellten Geschirrspülmaschine anschließbar ist.

Claims (8)

1. Wasserenthärtungseinrichtung für Haushaltsgeräte, insbesondere für Geschirr­ spülmaschinen, mit einem Ionenaustauschbehälter und einem Salzbehälter, der im Bodenbereich einen Sammelraum mit einem Regenerierwasseranschluß für einen gegebenenfalls vorgeschalteten Regenerierwasser-Vorratsbehälter und eine zum Ionenaustauschbehälter führende Soleablaufleitung aufweist, wobei der Sammel­ raum durch ein Sieb vom Salzaufnahmeraum des Salzbehälters räumlich getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das den Sammelraum (7) zum Salzaufnahmeraum (6) hin begrenzende Sieb (5) mit einer durchgehenden Siebfläche versehen ist, und daß im Sammel­ raum (7) unter dem Sieb (5) in Strömungsrichtung des zufließenden Regenerier­ wassers eine wasserdurchlässige Trennwand (11) in der Funktion eines Wasserverteilelementes zur Solemischung angeordnet ist, welcher die Soleab­ laufleitung (9) gegenüberliegt.

2. Wasserenthärtungseinrichtung für Haushaltsgeräte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (11) dem Regenerierwasseranschluß (8) mit Abstand gegenüberliegend zwischen dem Boden (13) und dem Sieb (5) des Salzbehäl­ ters (3) vorzugsweise gekrümmt verlaufend angeordnet ist.

3. Wasserenthärtungseinrichtung für Haushaltsgeräte nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (11) als Schlitzblende mit im Durchlaßquerschnitt gleich und/oder unterschiedlich groß ausgebildeten Durchbrechungen (12) gefertigt ist.

4. Wasserenthärtungseinrichtung für Haushaltsgeräte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (12) im Bereich des Frischwasseranschlusses (8) kleiner ausgebildet sind als im entfernter liegenden Trennwandbereich.

5. Wasserenthärtungseinrichtung für Haushaltsgeräte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Salzbehälter (3) eine auf die Solekonzentration im Sammelraum (7) ansprechende Salznachfüllanzeige (16) zugeordnet ist.

6. Wasserenthärtungseinrichtung für Haushaltsgeräte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Salznachfüllanzeige (16) im unteren Bereich des Salzbehälters (3) oder in der Soleablaufleitung (9) angeordnet ist und vorzugsweise aus einer magnet­ schwimmergesteuerten Reedkontakt-Sensoreinrichtung besteht.

7. Wasserenthärtungseinrichtung für Haushaltsgeräte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Salzbehälter (3) entlüftet ist.

8. Wasserenthärtungseinrichtung für Haushaltsgeräte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an den Sammelraum (7) des Salzbehälters (3) eine Entlüftungsleitung (17) an­ geschlossen ist.