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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine, und spezieller betrifft sie einen Dampferzeuger, der an eine Waschmaschine zu liefernden Dampf erzeugt, und eine Waschmaschine mit diesem Dampferzeuger.
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Erörterung der einschlägigen Technik
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Waschmaschinen werden allgemein in solche vom pulsierenden Typ, bei dem ein Waschvorgang unter Verwendung einer entsprechend der Drehung einer Pulsierungseinrichtung erzeugten Wasserströmung ausgeführt wird, und solche vom Trommeltyp eingeteilt, bei dem ein Waschvorgang unter Verwendung angehobener Teile von Waschwasser und Wäsche, die in einer horizontal installierten Trommel herunter fallen, und einer zwischen der Trommel und der Wäsche während der Drehung der Trommel erzeugten Reibungskraft ausgeführt wird.
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Vor kurzem wurde eine Waschmaschine vorgeschlagen, die über eine Funktion verfügt, die es ermöglicht, Wäsche unter Verwendung von Dampf zu waschen. Wenn Dampf bei einem Waschvorgang, wie in einer derartigen Waschmaschine, verwendet wird, ist es möglich, den Verbrauch an Wasser und Energie zu senken, eine Verbesserung der Waschfunktion zu erzielen, Falten und Gerüche zu entfernen und die Erzeugung statischer Elektrizität zu verhindern.
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 1 eine Trommelwaschmaschine beschrieben, die einen Waschvorgang usw. unter Verwendung von Dampf ausführt.
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Die Trommelwaschmaschine verfügt über ein Gehäuse 10, das ihr Aussehen bestimmt, eine zylindrische Wanne 20, die im Inneren des Gehäuses 10 horizontal in diesem gelagert ist, um Waschwasser aufzunehmen, eine drehbar in der Wanne 20 installierte Trommel 30 sowie einen Antriebsmotor (nicht dargestellt) zum Antreiben der Trommel 30. An der Vorderseite des Gehäuses 10 ist ein Anlass 13 ausgebildet. Der Einlass 13 steht mit dem Inneren der Trommelwaschmaschine 30 in Verbindung, damit durch ihn hindurch Wäsche in die Trommel 30 gegeben oder aus ihr entnommen werden kann. Am Einlass 13 ist eine Tür 11 montiert, um ihn zu öffnen oder zu schließen. An einer Seite der Trommelwaschmaschine sind Wasserzuführventile 15 vorhanden. Die Wasserzuführventile 15 sind jeweils mit externen Wasserleitungen (nicht dargestellt) verbunden, um Wasser zur Wanne 20 zu liefern. Die Wasserventile 15 sind über eine Heißwasserleitung 25a bzw. eine Kaltwasserleitung 26 mit einem Waschmittelkasten 27 verbunden.
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Die Trommelwaschmaschine verfügt auch über einen Dampferzeuger 50 zum Liefern von Dampf an die Trommel 30. Mit dem Dampferzeuger 50 sind ein Wasserzuführschlauch 25 und ein Dampfschlauch 53 verbunden. Der Wasserzuführschlauch 25 liefert Wasser an den Dampferzeuger 50, wohingegen der Dampfschlauch 53 von diesem erzeugten Dampf an die Trommel 30 liefert. Typischerweise ist der Wasserzuführschlauch 25 mit einer Heißwasserseite des Wasserzuführventils 15 verbunden. Der Dampfschlauch 53 verfügt über ein Ende, das vorzugsweise Düsenform aufweist, um Dampf auf wirkungsvolle Weise in die Trommel 30 zu sprühen. Vorzugsweise ist der Dampfschlauch 53 so installiert, dass sein düsenförmiges Ende, von dem Dampf ausgelassen wird, dem Inneren der Wanne 20 zugewandt ist.
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Nun wird die Konfiguration des Dampferzeugers 50 unter Bezugnahme auf die 2 und 3 detaillierter beschrieben.
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Der Dampferzeuger 50 verfügt über einen Behälter 80. Der Behälter 80 verfügt über ein unteres Gehäuse 81, das das Äußere des Dampferzeugers 50 bestimmt, und ein oberes Gehäuse 82, das mit dem oberen Ende des unteren Gehäuses 81 verbunden ist. Im unteren Gehäuse 81 ist ein Raum zum Aufnehmen von Wasser ausgebildet. Der Dampferzeuger 50 verfügt auch über einen Heizer 55 zum Erwärmen von im Behälter 80 aufgenommenem Wasser.
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An einer Seite des Gehäuses 82 ist ein Wasserzuführöffnung 52b ausgebildet. Die Wasserzuführöffnung 52b ist mit dem Wasserzuführschlauch 25 verbunden, um Wasser von diesem in den Dampferzeuger 50 einzulassen. An einer Seite des Gehäuses 82 ist eine Dampfauslassöffnung 52a ausgebildet. Die Dampfauslassöffnung 52a ist mit dem Dampfschlauch 53 verbunden, um Dampf von diesem an die Trommel 30 zu liefern.
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Der Heizer 55 ist am Boden des oberen Gehäuses 82 so montiert, dass er ganz in Wasser eingetaucht wird, wenn solches in den Dampferzeuger 50 eingeleitet wird. So arbeitet der Heizer 55 in einem Zustand, in dem er ganz in Wasser eingetaucht ist. Zu diesem Zweck ist an einer Seite des oberen Gehäuses 52 ein Wasserstandssensor 60 installiert, um den Wasserstand des Dampferzeugers zu erfassen. Da der Wasserstandssensor 60 den Stand des im Dampferzeuger 50 aufgenommenen Wassers misst, kann die Menge des im Dampferzeuger aufgenommenen Wassers auf einem geeigneten Stand gehalten werden. D. h., dass dann, wenn der Wasserstand des Dampferzeugers 50 niedriger als ein erster Referenzwert (niedriger Wasserstand ist), das Wasserzuführventil 15 geöffnet wird, um zusätzliches Wasser zu liefern. Wenn andererseits der Wasserstand des Dampferzeugers 50 einen zweiten Referenzwert (hoher Wasserstand) erreicht, wird das Wasserzuführventil 15 geschlossen. In diesem Fall arbeitet der Heizer 55 zum Erzeugen von Dampf.
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Es ist auch ein Temperatursensor 57 installiert, um die Temperatur des durch den Heizer 55 erwärmten Wassers sowie die Temperatur des durch den Heizbetrieb des Heizers 55 erzeugten Dampfs zu messen. Der Temperatursensor 57 misst die Innentemperatur des Dampferzeugers, um die Zufuhr von Elektrizität zum Heizer 55 zu stoppen, wenn die gemessene Temperatur höher als ein Referenzwert ist, um so eine Überhitzung des Heizers 55 zu verhindern.
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Nachfolgend wird der Wasserstandssensor 60 detailliert beschrieben.
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Der Wasserstandssensor 60 verfügt über ein Aufnahmegehäuse 61, das sein Aussehen bestimmt. Das Aufnahmegehäuse 61 ist fest am Dampferzeuger 50 montiert. Der Wasserstandssensor 60 verfügt auch über Elektroden, die so im Aufnahmegehäuse 61 angeordnet sind, dass sie sich nach unten erstrecken, um den Stand von im Dampferzeuger 50 aufgenommenem Wasser zu erfassen. Elektroden 62, 63 und 64 sind auf vorbestimmten Niveaus ausgehend vom Boden des unteren Gehäuses 81 positioniert, um den Stand des im Dampferzeuger 50 aufgenommenen Wassers zu erfassen. Zu den Elektroden gehören zumindest eine gemeinsame Elektrode, die als Referenzelektrode zum Erfassen eines Wasserstands fungiert, eine Niedriger-Wasserstand-Elektrode 63 zum Erfassen eines niedrigen Wasserstands sowie eine Hoher-Wasserstand-Elektrode 64 zum Erfassen eines hohen Wasserstands. Die gemeinsame Elektrode 62 verfügt vorzugsweise über eine Länge, die derjenigen der Niedriger-Wasserstand-Elektrode 63 entspricht oder länger ist.
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Indessen besteht die Möglichkeit, dass dann, wenn Wasser verspritzt, das durch die Wasserzuführöffnung 52b zugeführt wird, und es an den Elektroden 62, 63 und 64 anhaftet, der Wasserstandssensor 60 fehlerhaft arbeitet. Ferner ist es schwierig, die Erzeugung von Schwingungen aufgrund des Betriebs der Waschmaschine vollständig zu verhindern. Aus diesem Grund kann der Dampferzeuger 50 auch während des Betriebs der Waschmaschine schwingen, so dass das in ihm aufgenommene Wasser schwappen kann.
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Aufgrund der o. g. Faktoren kann der Wasserstandssensor 60 Fehlfunktionen zeigen. Um ein fehlerhaftes Funktionieren des Wasserstandssensors 60 zu verhindern, ist ein Behältnis 70 vorhanden. Das Behältnis 70 ist so konfiguriert, dass es die Elektroden 62, 63 und 64 einschließt, wobei es über einen offenen Boden verfügt. Das Behältnis 70 verfügt vorzugsweise auch über eine Öffnung 70s.
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Jedoch bestehen beim o. g. herkömmlichen Dampferzeuger und einer mit ihm versehenen Waschmaschine die folgenden Probleme.
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Da der herkömmliche Dampferzeuger 50 über eine im Wesentlichen rechteckige Form mit geringer Höhe L1 und großer Breite L2 verfügt, wie es in der 4 dargestellt ist, ist es schwierig, ihn in einer Waschmaschine zu installieren. Dies, da zwar der Dampferzeuger 50 im oberen Teil einer Waschmaschine, genauer gesagt, in einem Raum zwischen dem Gehäuse 10 und der Wanne 20, installiert wird, der Raum zwischen der Wanne 20 und dem Dampferzeuger 50 relativ klein ist.
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Zwischen dem Gehäuse 10 und der Wanne 20 sind auch ein Ventil, Aufhängefedern usw. installiert. Aus diesem Grund kann der Raum zum Installieren des Dampferzeugers 50 unzureichend sein. Im Ergebnis ist es schwierig, den Dampferzeuger zu installieren und zu reparieren.
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Ferner kann, obwohl der Dampferzeuger 50 in einem installierten Zustand vorliegt, derselbe an andere Elemente der Waschmaschine, wenn diese bewegt wird, aufgrund des Abstands t zwischen ihm und der Wanne 20 stoßen. Im Ergebnis kann der Dampferzeuger 50 beschädigt werden. Da der Abstand t zwischen dem Dampferzeuger 50 und der Wanne 20 relativ klein ist, können sie aufgrund von Schwingungen aneinander stoßen, wie sie während des Betriebs der Waschmaschine erzeugt werden. Im Ergebnis kann der Dampferzeuger 50 beschädigt werden.
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Außerdem ist es erforderlich, das Funktionsvermögen des Dampferzeugers 50 zu verbessern, beispielsweise die Menge an verbrauchtem Wasser, die Energieeffizienz, die Dampferzeugungszeit, die Sicherheit usw.
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Indessen werden, wenn entsprechend dem Betrieb des Dampferzeugers 50 Wasser siedet, auf abrupte Weise Dampfblasen erzeugt. Die erzeugten Dampfblasen können an den Elektroden 62, 63 und 64 anhaften, wodurch sie zu einer Fehlfunktion des Wasserstandssensors 60 führen.
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EP 1 813 704 A1 beschreibt einen Dampferzeuger und eine Waschmaschine damit, wobei der Dampferzeuger eine Wasserkammer aufweist, deren Länge in vertikaler Richtung größer ist als eine ihre Längen in horizontaler Richtung.
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US 2005/0034489 A1 beschreibt einen Dampferzeuger für eine Waschmaschine mit einem Wasserstandsensor, der von einem Behältnis mit untenliegender Öffnung umgeben ist.
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EP 1 464 750 A1 beschreibt einen Dampferzeuger mit einem unteren Gehäuse und einem oberen Gehäuse und einem Wasserstandssensor, um den Stand von in der Wasserkammer enthaltenem Wasser zu erfassen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Demgemäß ist die Erfindung auf einen Dampferzeuger und eine Waschmaschine mit diesem, die eines oder mehrere Probleme aufgrund von Einschränkungen und Nachteilen bei der einschlägigen Technik im Wesentlichen vermeiden, gerichtet.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Dampferzeuger, der leichter installiert werden kann, und eine Waschmaschine mit diesem zu schaffen.
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Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, einen Dampferzeuger, dessen Funktionsvermögen verbessert sein kann und der dasjenige einer Waschmaschine, bei der er angewandt wird, verbessern kann, sowie eine Waschmaschine mit demselben zu schaffen.
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Noch eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, einen Dampferzeuger, der eine Fehlfunktion eines in ihm enthaltenen Wasserstandssensors verhindern kann, und eine Waschmaschine mit diesem zu schaffen.
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Zusätzliche Vorteile, Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden teilweise in der folgenden Beschreibung dargelegt, und sie werden dem Fachmann beim Studieren des Folgenden teilweise ersichtlich, oder sie ergeben sich beim Ausüben der Erfindung. Die Ziele und andere Vorteile der Erfindung können durch die Konstruktion realisiert und erreicht werden, wie sie in der schriftlichen Beschreibung und den zugehörigen Ansprüchen sowie den beigefügten Zeichnungen speziell dargelegt ist.
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Die Aufgaben werden gelöst durch eine Vorrichtung nach einem der unabhängigen Patentansprüche. Weiterbildungen der Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst ein Dampferzeuger: ein unteres Gehäuse mit einem Hauptabschnitt zum Aufnehmen eines Heizers, und mit Verbindungsabschnitten, die sich ausgehend vom Hauptabschnitt nach außen erstrecken, wobei das untere Gehäuse eine Wasserkammer zum Aufnehmen von Wasser bildet; ein oberes Gehäuse, das mit den Verbindungsabschnitten verbunden ist und eine Dampfkammer zum Aufnehmen von Dampf bildet; einen Wasserstandssensor zum Erfassen des Stands von in der Wasserkammer aufgenommenem Wasser; und ein Behältnis zum Schützen des Wasserstandssensors, das über eine Öffnung zum Einlassen von in es einzuleitendem Wasser verfügt; wobei das Behältnis um ein Stück vom Heizer beabstandet ist, das dem Abstand des Heizers zu einer Innenseite des Hauptabschnitts entspricht oder größer ist.
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Vorzugsweise verfügt die Wasserkammer über eine vertikale Länge, die relativ länger als ihre horizontale Länge ist.
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Vorzugsweise verfügt der Dampferzeuger ferner über eine Rippe, die an einer Innenseite des unteren Gehäuses vorhanden ist, um zu verhindern, dass Dampfblasen in das Innere des Behältnisses strömen.
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Vorzugsweise steht die Rippe zum Boden des Behältnisses hin vor. Noch bevorzugter ist die Rippe einstückig an der Innenseite des unteren Gehäuses ausgebildet.
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Das Behältnis kann über eine lange Sperrwand, die im Wesentlichen parallel zum Wasserstandssensor angeordnet ist, und ein Paar kurzer Sperrwände verfügen, von denen jede über ein erstes Ende, das mit der langen Sperrwand verbunden ist, und ein zweites Ende verfügt, das mit einer Innenwandfläche des oberen Gehäuses verbunden ist.
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Vorzugsweise ist am unteren Ende der langen Sperrwand eine erste Öffnung ausgebildet, und an einer Seite jeder kurzen Sperrwand ist eine zweite Öffnung ausgebildet.
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Die lange Sperrwand bestimmt eine Außenseite des Behältnisses.
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In diesem Fall verfügt der Dampferzeuger ferner vorzugsweise über eine Rippe, die an einer Innenseite des unteren Gehäuses vorhanden ist, um zu verhindern, dass Dampfblasen im Inneren der langen Sperrwand strömen.
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In diesem Fall steht die Rippe vorzugsweise in solcher Weise zur langen Sperrwand vor, dass zwischen ihr und der langen Sperrwand eine erste Öffnung gebildet ist. Bevorzugter ist die Rippe einstückig an der Innenseite des unteren Gehäuses ausgebildet.
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Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel enthält ein Dampferzeuger: einem unteren Gehäuse mit einem Hauptabschnitt zum Aufnehmen eines Heizers, und mit Verbindungsabschnitten, die sich ausgehend von einem Ende des Hauptabschnitts nach außen erstrecken, wobei das untere Gehäuse eine Wasserkammer zum Aufnehmen von Wasser bildet; einem oberen Gehäuse, das mit den Verbindungsabschnitten verbunden ist und eine Dampfkammer zum Aufnehmen von Dampf bildet; einem Wasserstandssensor, der über einem der Verbindungsabschnitte angeordnet ist, um den Stand von in der Wasserkammer enthaltenem Wasser zu erfassen; und einer Rippe, die sich ausgehend vom Ende des Hauptabschnitts zum oberen Gehäuse erstreckt.
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Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration ist es möglich, den Dampferzeuger leicht zu installieren, die Funktionsfähigkeiten desselben sowie einer Waschmaschine zu verbessern, und wirkungsvoll zu verhindern, dass Dampfblasen in das Behältnis eingeführt werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die beigefügten Zeichnungen, die enthalten sind, um für ein weiteres Verständnis der Erfindung zu sorgen, und die in diese Anmeldung eingeschlossen sind und einen Teil derselben bilden, veranschaulichen mindestens eine Ausführungsform der Erfindung, und sie dienen gemeinsam mit der Beschreibung dazu, das Prinzip der Erfindung zu erläutern. In den Zeichnungen ist Folgendes dargestellt:
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1 ist eine perspektivische Ansicht, die die Struktur einer herkömmlichen Trommelwaschmaschine darstellt;
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2 ist eine perspektivische Ansicht, die den Dampferzeuger der 1 darstellt;
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3 ist eine teilgebrochene perspektivische Ansicht, die den Dampferzeuger der 2 darstellt;
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4 ist eine schematische Ansicht zum Erläutern einer Installationsbedingung für den in der 1 dargestellten Dampferzeuger;
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5 ist eine schematische Ansicht zum Erläutern des Prinzips eines der 6 entsprechenden Dampferzeugers gemäß der Erfindung;
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6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine konkrete Ausführungsform des in der 5 dargestellten Dampferzeugers darstellt;
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7 ist eine Unteransicht, die ein in der 6 gezeigtes oberes Gehäuse darstellt;
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8 ist eine der 6 entsprechende Schnittansicht;
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9 ist eine Schnittansicht, die einen Installationszustand eines Rückfluss-Verhinderungselements darstellt; und
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10 ist eine schematische Ansicht, die einen Installationszustand eines Sicherheitsventils darstellt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Nun wird die Erfindung nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren, in denen Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind, vollständiger beschrieben. Wo immer es möglich ist, sind in allen Zeichnungen dieselben Bezugszahlen dazu verwendet, dieselben oder ähnliche Teile zu kennzeichnen, und es erfolgt keine wiederholte zugehörige Beschreibung.
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Die 5 ist eine schematische Ansicht zum Erläutern des Prinzips eines Dampferzeugers gemäß der Erfindung. Die 6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine konkrete Ausführungsform des in der 5 dargestellten Dampferzeugers darstellt. Die 7 ist eine Unteransicht, die ein in der 6 gezeigtes oberes Gehäuse darstellt. Die 8 ist eine der 6 entsprechende Schnittansicht.
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Die 9 ist eine schematische Ansicht, die einen Installationszustand eines Rückfluss-Verhinderungselements darstellt. Die 10 ist eine schematische Ansicht, die einen Installationszustand eines Sicherheitsventils darstellt.
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Nachfolgend wird das Prinzip des Dampferzeugers gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die 5 beschrieben.
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Der Dampferzeuger 100 gemäß der dargestellten Ausführungsform der Erfindung verfügt über ein unteres Gehäuse, das mit einer Wasserkammer W versehen ist, in der ein Heizer 200 zum Erwärmen von Wasser installiert ist. Der Dampferzeuger 100 verfügt auch über ein oberes Gehäuse, das mit einer über der Wasserkammer W angeordneten Dampfkammer S versehen ist. Die Dampfkammer S enthält Dampf, der entsprechend der Erwärmung von Wasser erzeugt wird.
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In der Wasserkammer W enthaltenes Wasser wird durch den Heizer 200 erwärmt, um dadurch Dampf zu erzeugen. Der erzeugte Dampf wird vorübergehend in der Dampfkammer S aufgenommen, und dann wird er aus dieser durch eine an ihr ausgebildete Dampfauslassöffnung nach außen ausgelassen.
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Beim herkömmlichen Dampferzeuger 50, wie er in der 4 dargestellt ist, verfügt die Wasserkammer W über eine vertikale Länge L3, die relativ kürzer als eine horizontale Länge L2 ist, da der Dampferzeuger 50 über rechteckige Form verfügt.
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D. h., dass beim herkömmlichen Dampferzeuger 50 der Heizer 55 horizontal angeordnet ist und die vertikale Länge L3 der Wasserkammer W nur ungefähr der Dicke des Heizers 55 entspricht. Im herkömmlichen Fall verfügt demgemäß der Dampferzeuger 50 über eine erhöhte horizontale Länge, um der Bedingung zu genügen, eine erforderliche Wassermenge im Dampferzeuger 50 aufzunehmen.
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Andererseits verfügt, gemäß der Erfindung, die Wasserkammer W über eine vertikale Länge L4, die wesentlich länger als eine horizontale Länge L5 ist.
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Demgemäß erstreckt sich der Heizer 200 im Wesentlichen in einer vertikalen Richtung in der Wasserkammer W.
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Wie es in der 5 dargestellt ist, kann die vertikale Länge der Wasserkammer W im Wesentlichen einer Länge L4a entsprechen, d. h. der vertikalen Erstreckungslänge des Heizers 200. Da es jedoch bevorzugt ist, dass Wasser in der Wasserkammer W bis auf einen Stand über der Oberseite des Heizers 200 aufgenommen wird, ist es in der folgenden Beschreibung angenommen, dass die vertikale Länge der Wasserkammer W L4 entspricht. Jedoch kommt es durch diese Annahme zu keiner Einschränkung oder einem Problem, da der Unterschied zwischen L4 und L4a relativ klein ist und die in der Wasserkammer W bis zum Stand L4a aufgenommene Wassermenge den Hauptteil der Gesamtmenge des in der Wasserkammer W aufgenommenen Wassers bildet. Aus demselben Grund wird auch angenommen, dass die horizontale Länge der Wasserkammer W der Breite desjenigen Teils der Wasserkammer W entspricht, in dem der Hauptteil der Gesamtwassermenge enthalten ist, d. h. L entspricht, in dem der Hauptteil der Gesamtwassermenge enthalten ist, d. h. L5.
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Nachfolgend werden die Vorteile des Dampferzeugers 100 gemäß der dargestellten Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
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Es ist möglich, die horizontale Länge L5 der Wasserkammer W im Vergleich zu herkömmlichen Fällen zu verringern, während dieselbe Wassermenge aufgenommen wird. Demgemäß ist es möglich, Wechselwirkungen zwischen der Wanne 20 und dem Dampferzeuger 100 zu verringern. Durch einen Versuch wurde heraus gefunden, dass es beim Dampferzeuger 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung möglich ist, die verwendete Wassermenge zum Erzeugen derselben Dampfmenge wie in herkömmlichen Fällen, sowie die Dampferzeugungszeit, zu verringern, um so die Größe des Dampferzeugers 100 zu verringern. Indessen ist es bevorzugt, dass die horizontale Länge L6 der Dampfkammer S relativ länger als die horizontale Länge L5 der Wasserkammer W ist. D. h., dass es zwar möglich ist, die horizontale Länge L6 der Dampfkammer S im Vergleich zu den herkömmlichen Fällen zu verringern, es jedoch bevorzugt ist, dass sie derjenigen der herkömmlichen Fälle entspricht oder geringfügig kleiner ist. Dies, da in der Dampfkammer S typischer Weise eine Wasserzuführöffnung und eine Dampfauslassöffnung ausgebildet sind und auch ein Wasserstandssensor, ein Temperatursensor usw. in ihr montiert sind.
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Wenn die vertikale Länge L4 der Wasserkammer W relativ größer als die horizontale Länge L5 ist, wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, dass die Wasserkammer W im Wesentlichen im zentralen Teil der Dampfkammer S angeordnet ist, wie es in der 5 dargestellt ist.
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Nachfolgend wird eine konkrete Ausführungsform des in der 5 dargestellten Dampferzeugers 100 unter Bezugnahme auf die 6 beschrieben.
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Der Dampferzeuger 100 verfügt über ein unteres Gehäuse 110 und ein oberes Gehäuse 120. Das obere Gehäuse 120 verfügt eine horizontale Länge, die größer als diejenige des unteren Gehäuses 110 ist. Das untere Gehäuse 110 verfügt über einen Abschnitt, in dem der Heizer 200 montiert ist, der den Hauptteil der gesamten Wassermenge in der Wasserkammer W enthält und der über eine vertikale Länge verfügt, die größer als eine horizontale Länge ist. Dieser Abschnitt wird der Zweckdienlichkeit der Beschreibung halber als ”Hauptabschnitt 111” bezeichnet (8). Das untere Gehäuse 110 verfügt auch über Abschnitte, die sich in entgegensetzten, seitlichen Richtungen ausgehend vom Hauptabschnitt 111 erstrecken und mit dem oberen Gehäuse 120 verbunden sind. Diese Abschnitte werden der Zweckdienlichkeit der Beschreibung halber als ”Verbindungsabschnitte 112 und 114” (8) bezeichnet. Es ist bevorzugt, dass der Hauptteil des Wassers in der Wasserkammer W im Hauptabschnitt 111 des unteren Gehäuses 110 enthalten ist und der restliche, kleine Teil des Wassers in der Wasserkammer W in den Verbindungsabschnitten 112 und 114 enthalten ist. Es ist auch bevorzugt, dass die Verbindungsabschnitte 112 und 114 zum Hauptabschnitt 111 hin geneigt sind. Gemäß diesem Aufbau ist es möglich, zu verhindern, dass sich Fremdsubstanzen wie Kalk an Elektroden eines in den Verbindungsabschnitten 112 und 114 angeordneten Wasserstandssensors ablagern.
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Da der Druck und die Temperatur des in der Wasserkammer W erzeugten Dampfs relativ hoch sind, im Vergleich mit herkömmlichen Fällen, ist es bevorzugt, dass das untere und das obere Gehäuse 110 und 120 aus einem Material bestehen, das hohem Druck und hoher Temperatur stand halten kann. Diesbezüglich ist es bevorzugt, dass das untere und das obere Gehäuse 110 und 120 unter Verwendung von Schwingungsschweißen, statt durch thermisches Schweißen, verbunden werden.
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Nachfolgend wird das die Dampfkammer S bildende obere Gehäuse 120 unter Bezugnahme auf die 7 bis 9 beschrieben.
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Am oberen Gehäuse 120 sind eine Wasserzuführöffnung 122 und eine Dampfauslassöffnung 124 ausgebildet. Vorzugsweise verfügt das Gehäuse 120 über einen vorstehenden Abschnitt, um in diesem die Wasserzuführöffnung 122 und die Dampfauslassöffnung 124 auszubilden.
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Im oberen Gehäuse 120 sind ein Wasserstandssensor 300 und ein Temperatursensor 400 angeordnet. Der Wasserstandssensor 300 ist an einer Position angeordnet, die um ein bestimmtes Stück entfernt von der Wasserzuführöffnung 122 liegt. Es ist bevorzugt, dass der Wasserstandssensor 300 an einer Position angeordnet ist, die nicht mit einer Wasserzuführrichtung der Wasserzuführöffnung 122 ausgerichtet ist.
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In diesem Fall ist es möglich, zu verhindern, dass Wasser, das während des Auslassens aus der Wasserzuführöffnung 122 verspritzt wird, mit dem Wasserstandssensor 300 in Kontakt gelangt, um so eine Fehlfunktion desselben zu verhindern.
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Es ist auch bevorzugt, dass der Wasserstandssensor 300 benachbart zu einer Innenwandfläche des oberen Gehäuses 120 angeordnet ist, d. h., dass er über dem Verbindungsabschnitt 114 des unteren Gehäuses 110, statt des Hauptabschnitts 111, angeordnet ist. Anders gesagt, ist es bevorzugt, dass der Wasserstandssensor 300 um ein bestimmtes Stück entfernt vom Hauptabschnitt 111 der Wasserkammer W angeordnet ist.
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In diesem Fall ist es möglich, auf wirkungsvolle Weise zu verhindern, dass verspritztes Wasser und Dampfblasen, wie sie während eines Heizvorgangs des Heizers 200, insbesondere in einem anfänglichen Heizstadium des Heizers 200, erzeugt werden, in direkten Kontakt mit dem Wasserstandssensor 300 gelangen, um so wirkungsvoll zu verhindern, dass dieser aufgrund verspritzten Wassers und Dampfblasen fehlerhaft funktioniert.
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Der Dampferzeuger 100 gemäß der dargestellten Ausführungsform der Erfindung verfügt über ein Behältnis 320 zum Schützen des Wasserstands 300. Das Behältnis 320 ist auf solche Weise im oberen Gehäuse 120 angeordnet, dass die Außenseite einer Seitenwand desselben, die zum Zentrum des oberen Gehäuses 129 hin angeordnet ist, mit einer Innenfläche 111a des Hauptabschnitts 111 des unteren Gehäuses 110 im Wesentlichen ausgerichtet ist oder außerhalb der Innenseite 111a in Bezug auf den Heizer 200 angeordnet ist.
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In diesem Fall ist es bevorzugt, dass an der Innenseite 111a des Hauptabschnitts 111 eine Rippe 500 vorhanden ist, um zu verhindern, dass Dampfblasen in das Behältnis 320 strömen.
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Es ist auch bevorzugt, dass die Rippe 500 einstückig an der Innenseite 111a des Hauptabschnitts 111 ausgebildet ist und zu einer Öffnung vorsteht, die am Boden des Behältnisses 320 ausgebildet ist.
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Wenn die Außenseite einer Seitenwand des Behältnisses 320 außerhalb der Innenseite 111a des Hauptabschnitts 111 angeordnet ist und die Rippe 500 vorhanden ist, wie oben beschrieben, ist es möglich, zu verhindern, dass während eines Wassererwärmungsvorgangs des Heizers 200 erzeugte Dampfblasen in das Behältnis 320 strömen.
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Nachfolgend wird die Struktur zum Verhindern, dass Dampfblasen in das Behältnis 320 strömen, detaillierter beschrieben.
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Das Behältnis 320 gemäß der dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann über Sperrwände verfügen.
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Die Sperrwände können getrennt vom Dampferzeuger 100, wie in herkömmlichen Fällen, ausgebildet sein. Jedoch ist es bevorzugt, dass die Innenwand des oberen Gehäuses 120 einen Teil der Sperrwände des Behältnisses 320 bildet.
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D. h., dass die Sperrwände des Behältnisses 320 über eine lange Sperrwand 324, die parallel zum Wasserstandssensor 300 angeordnet ist, um eine Längsseite des Behältnisses 320 zu bilden, und ein Paar kurzer Sperrwände 322, die jeweils, an einem ihrer Enden, mit der langen Sperrwand 324 verbunden sind, und die an ihrem anderen Ende mit der Innenwandseite des oberen Gehäuses 120 so verbunden sind, dass sie jeweils eine entgegengesetzte Seitenfläche des Behältnisses 320 bilden, verfügen können.
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Vorzugsweise ist die lange Sperrwand 324 über dem Verbindungsabschnitt 114 des unteren Gehäuses 110 angeordnet. Insbesondere ist es bevorzugt, dass die lange Sperrwand 324 über der Rippe 500 angeordnet ist, die sich ausgehend vom Hauptabschnitt 111 der Wasserkammer W nach oben erstreckt.
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Die erste Sperrwand 322 kann an einer Seite des Heizers 200 angeordnet sein, wohingegen die zweite kurze Sperrwand 322 an der anderen Seite desselben angeordnet sein kann.
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Um es zu ermöglichen, Wasser in das Behältnis 320 einzulassen, ist es bevorzugt, dass am unteren Ende der langen Sperrwand 324 eine erste Öffnung 327 ausgebildet ist, und dass zweite Öffnungen 326 an Enden der anderen Seite der kurzen Sperrwände 322 ausgebildet sind.
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Um zu verhindern, dass Dampfblasen in das Innere der langen Sperrwand 324, und so in das Behältnis 320, eingeleitet werden, ist es bevorzugt, dass die lange Sperrwand 324 im Wesentlichen mit der Innenseite 111a des Hauptabschnitts ausgerichtet ist, oder dass sie an einer Position angeordnet ist, die um ein Stück, das größer als das der Innenseite 111a ist, vom Heizer 200 beabstandet ist. Es ist auch bevorzugt, dass die Rippe 500 an der Innenseite 111a des Hauptabschnitts 111 vorhanden ist, um zu verhindern, dass Dampfblasen in das Innere der langen Sperrwand 324 strömen.
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In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die Rippe 500 einstückig mit der Innenseite 111a des Hauptabschnitts 111 ausgebildet ist, während sie zur ersten Öffnung 327 vorsteht.
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Wenn die Außenseite der langen Sperrwand 324 an einer Position angeordnet ist, die vom Heizer 200 um ein Stück beabstandet ist, das größer als das der Innenseite 111a des Hauptabschnitts 111 ist, und wenn die Rippe 500 zur ersten Öffnung 327 hin vorsteht, wie oben beschrieben, ist es zwar möglich, in der Wasserkammer W durch den Heizer erzeugte Dampfblasen so zu führen, dass sie zur Außenseite des Behältnisses 320, d. h. zur Außenseite der langen Sperrwand 324, strömen.
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Demgemäß ist es möglich, zu verhindern, dass Dampfblasen in das Behältnis 320 eingeleitet werden, um so zu verhindern, dass der Wasserstandssensor 300 aufgrund von Dampfblasen fehlerhaft funktioniert.
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Indessen verfügt der Wasserstandssensor 300 über eine gemeinsame Elektrode 312, eine Niedriger-Wasserstand-Elektrode 314 und eine Hoher-Wasserstand-Elektrode 316. Die Hoher-Wasserstand-Elektrode 316 ist um ein bestimmtes Stück von der Niedriger-Wasserstand-Elektrode 314 beabstandet.
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Als Wasserstandssensor 300 ist ein Standarderzeugnis kommerziell verfügbar, das über eine gemeinsame Elektrode 312, eine Niedriger-Wasserstand-Elektrode 314 und eine Hoher-Wasserstand-Elektrode 316a verfügt. Demgemäß kann bei der Erfindung ohne jede Modifizierung eine übliche Wasserstandssensor-Baugruppe mit einer derartigen Konfiguration verwendet werden. In diesem Fall ist es jedoch bevorzugt, dass anstelle der Hoher-Wasserstand-Elektrode 316a der üblichen Wasserstandssensor-Baugruppe eine getrennte Hoher-Wasserstand-Elektrode 316 verwendet wird.
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In diesem Fall ist an einer vom Wasserstandssensor 300 entfernten Position ein Aufnehmer 318 für die Hoher-Wasserstand-Elektrode 316 vorhanden, um sie aufzunehmen. Vorzugsweise verfügt der Aufnehmer 318 für die Hoher-Wasserstand-Elektrode über eine zylindrische Sperrwandstruktur. Entsprechend der Anbringung des Aufnehmers 318 für die Hoher-Wasserstand-Elektrode ist es möglich, zu verhindern, dass der Wasserstandssensor 300 aufgrund von Wassertropfen fehlerhaft funktioniert, die zwischen der Niedriger-Wasserstand-Elektrode 314 und der Hoher-Wasserstand-Elektrode 316 anhaften.
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Wie oben beschrieben, ist die Dampfauslassöffnung 124 am oberen Gehäuse 120 ausgebildet, um Dampf auszulassen. An der Dampfauslassöffnung 124 ist eine Trenneinrichtung 420 angeordnet, um den Bereich, durch den Dampf nach außen ausgelassen wird, von anderen Bereichen abzutrennen.
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Wasser und Dampfblasen verspritzen heftig, wenn Wasser in der Wasserkammer W erwärmt wird, insbesondere im anfänglichen Erwärmungsstadium. Die Trenneinrichtung 420 verhindert, dass verspritztes Wasser durch die Dampfauslassöffnung 124 in die Trommel eingeleitet wird. Wenn verspritztes Wasser in die Trommel eingeleitet wird, können sich an der Wäsche Flecken bilden. Die Trenneinrichtung 420 verhindert einen derartigen Effekt.
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Die Trenneinrichtung 420 kann über verschiedene Konstruktionen verfügen, solange sie über ein Loch verfügt, das mit der Dampfauslassöffnung 124 in ihr in Verbindung steht, um Dampf von dieser aufzunehmen. Vorzugsweise verfügt die Trenneinrichtung 420 über eine Sperrwandkonstruktion. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass diese Sperrwandkonstruktion über Öffnungen 421 zum Erhalten von Dampf verfügt.
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Obwohl betreffend die Form der Öffnungen 421 keine Einschränkung besteht, ist es bevorzugt, dass sie in der Richtung einer längeren Achse angeordnet sind. Es ist auch bevorzugt, dass die Öffnungen 421 um ein bestimmtes Stück von der Dampfauslassöffnung 124 beabstandet sind.
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Die Sperrwandkonstruktion verfügt über eine erste Sperrwand 424, die im Wesentlichen der Dampfauslassöffnung 124 zugewandt ist, und eine zweite Sperrwand 422, die sich von einer Innenseite des oberen Gehäuses 120 zur ersten Sperrwand 424 erstreckt. Obwohl die erste und die zweite Sperrwand 424 und 422 einstückig ausgebildet sein können, ist es bevorzugt, dass die Sperrwandkonstruktion über eine erste Sperrwand 424 und ein Paar zweiter Sperrwände 422 verfügt, die von der ersten Sperrwand 424 so beabstandet sind, dass zwischen dieser und jeder zweiten Sperrwand 422 eine Öffnung 421 gebildet ist. In diesem Fall ist es auch bevorzugt, dass die erste Sperrwand 424 über dem Verbindungsabschnitt 112 der Wasserkammer W statt dem Hauptabschnitt 111 derselben angeordnet ist.
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Außerhalb der Trenneinrichtung 420 kann eine Hilfstrenneinrichtung 430, beispielsweise eine Sperrwand, angeordnet sein. Vorzugsweise ist die Sperrwand der Hilfstrenneinrichtung 430 benachbart zu den Öffnungen 421 der Trenneinrichtung 420 angeordnet. Auch ist es bevorzugt, dass die Sperrwand der Hilfstrenneinrichtung 430 nicht mit der Innenwandseite des Dampferzeugers 100 in Kontakt gelangt.
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Indessen wird Wasser über eine Wasserzuführleitung, beispielsweise den Wasserzuführschlauch oder die Wasserzuführöffnung 122, an die Wasserkammer W geliefert. Dampf von der Dampfkammer S wird über eine Dampfauslassleitung, zu der beispielsweise die Dampfauslassöffnung 124 und der Dampfschlauch gehören, in die Trommel ausgelassen.
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Vorzugsweise ist in der Wasserzuführleitung und/oder der Dampfauslassleitung ein Rückfluss-Verhinderungselement angeordnet, um zu verhindern, dass Wasser und Dampf in der Rückwärtsrichtung strömen.
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Für das Rückfluss-Verhinderungselement können verschiedene Elemente verwendet werden, solange sie über eine Rückfluss-Verhinderungsfunktion verfügen. Beispielsweise kann als Rückfluss-Verhinderungselement ein Rückschlagventil verwendet werden. Jedoch ist es bevorzugt, dass als Rückfluss-Verhinderungselement ein düsenförmiges, flexibles Element 600 verwendet wird, wie es in der 9 dargestellt ist, da das Rückfluss-Verhinderungselement im Wasserzuführschlauch, in der Wasserzuführöffnung 122, in der Dampfauslassöffnung 124 oder dem Dampfauslassschlauch angeordnet wird, die über einen relativ kleinen Durchmesser verfügen. In einem Düsenabschnitt des flexiblen Elements 600 ist ein Schlitz 610 ausgebildet.
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Indessen ist, wie es in der 10 dargestellt ist, ein Sicherheitsventil 700 vorzugsweise an einer bestimmten Position der Dampfauslassleitung angeordnet. Dieses Sicherheitsventil 700 öffnet automatisch, wenn der Druck des durch die Dampfauslassleitung strömenden Dampfs höher als ein vorbestimmter Wert ist. Der Dampfschlauch, der in der 10 mit der Bezugszahl 53 gekennzeichnet ist, kann verzweigt sein, um eine Zweigleitung 53a zu bilden, und das Sicherheitsventil 700 kann in dieser angeordnet sein.
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Wenn aufgrund eines in der Dampfzuführleitung auftretenden Problems kein Dampf an die Trommel geliefert wird, kann ein übermäßig hoher Druck auf die Dampfzuführleitung wirken. In diesem Fall wird das Sicherheitsventil 700 automatisch geöffnet, um Dampf aus der Dampfzuführleitung nach außen auszulassen.
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An der Wasserkammer W ist, wie es in der 8 dargestellt ist, ein Ablasselement 115 vorhanden, um Wasser nach außen aus der Wasserkammer W abzulassen. Am Ablasselement 115 ist ein Öffnungs-/Schließelement 113 vorhanden, um das Ablasselement 115 zu öffnen oder zu schließen. Wenn das Öffnungs-/Schließelement 113 geöffnet ist, kann Wasser aus der Wasserkammer W nach außen ausgelassen werden. Wenn der Dampferzeuger 100 kontinuierlich für eine längere Zeitspanne verwendet wird, sammeln sich Fremdsubstanzen wie Kalk in ihm an. In diesem Fall wird das Ablasselement 115 geöffnet, um Wasser nach außen aus der Wasserkammer W auszulassen und um so die angesammelten Fremdsubstanzen, gemeinsam mit dem Wasser, abzulassen. Demgemäß ist es möglich, ein Ansammeln von Fremdsubstanzen zu vermeiden.
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Das Öffnungs-/Schließelement 113 kann eine Ablasskappe sein, die vom Benutzer oder Bediener von Hand geöffnet oder geschlossen wird. Alternativ ist das Öffnungs-/Schließelement 113 so konfiguriert, dass es automatisch geöffnet oder geschlossen wird.
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Beispielsweise kann ein Magnetventil verwendet werden. Auch kann das Öffnungs-/Schließelement 113 unter Verwendung eines Siphonprinzips konfiguriert werden.
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Der Dampferzeuger mit der oben beschriebenen Konfiguration gemäß der Erfindung sowie die Waschmaschine mit demselben liefern die folgenden Effekte.
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Erstens ist es möglich, den Dampferzeuger leichter zu installieren, da die Wasserkammer des Dampferzeugers über eine vertikale Länge verfügt, die kürzer als eine horizontale Länge ist.
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Zweitens ist es möglich, die Funktionsfähigkeiten des Dampferzeugers und der Waschmaschine zu verbessern, da eine gewünschte Dampfmenge innerhalb kürzerer Zeit unter Verwendung einer kleineren Wassermenge erzeugt werden kann.
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Drittens ist es möglich, zu verhindern, dass Dampfblasen in das Behältnis strömen, um so auf wirkungsvolle Weise zu verhindern, dass der Wasserstandssensor fehlerhaft arbeitet, da die Außenseite einer Seitenwand des Behältnisses außerhalb der Innenseite des unteren Gehäuses angeordnet ist und an der Innenseite des unteren Gehäuses eine Rippe vorhanden ist.
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Ferner ist es möglich, wirkungsvoll zu verhindern, dass Wasser und Dampf in der Rückwärtsrichtung strömen. Auch liegt eine Verbesserung der Sicherheit vor, da das Sicherheitsventil arbeitet, wenn aufgrund eines in der Dampfzuführleitung auftretenden Problems ein Überdruck in dieser wirkt.
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Fünftens ist es möglich, zu verhindern, dass Wasser aus dem Dampferzeuger in die Trommel eingeleitet wird, um so die Ausbildung von Flecken an der Wäsche zu verhindern.
