DE1503792A1

DE1503792A1 - Spruehvorrichtung fuer automatische Geschirrspuelmaschinen

Info

Publication number: DE1503792A1
Application number: DE19651503792
Authority: DE
Inventors: Cushing Donald Stone
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1964-08-27
Filing date: 1965-08-25
Publication date: 1969-05-22
Also published as: GB1077155A; US3288372A; DE1926826U; CH451425A; DK116960B

Description

Sprühvorricatung für automatische Geschirrspülmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf automatische Geschirrspülmaschinen und betrifft insbesondere eine für diese bestimmte, verbesserte Sprühvorrichtung.

Aus vielen Gründen ist es wünschenswert, kegelförmige oder flächige Sprühstrahlen erzeugende Sprühdüsen für den Spülvorgang in der Spülkammer einer automatischen Geschirrspülmaschine vorzusehen. Einer der Gründe besteht darin, daß die Anwendung kegelförmiger Sprühstrahlen eine geringere Spülflüssigkeitsmenge erforderlich macht, daß diese besser ausgenutzt, und daß außerdem eine weniger starke Motorpumpe benötigt wird. Beides führt sowohl zu geringeren Betriebskosten für den Benutzer aufgrund des geringeren Wasser-, Wärme- und Spülmittelverbrauchs, als auch zu

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geringeren.Herstellungskosten aufgrund der weniger kostspieligen Motorpumpe, ohne daß dadurch, die Spülleitung _: eine Beeinträchtigung erfährt.

Es wurden zuvor aelian, Sprühdüsen.-fSr kegelförmige oder flächige Sprühstrahlen vorgeschlagen, jedoch erfolgte . dies "bisher im Zusammenhang mit anderen Anwendung s fäll en, nicht jedoch mit Geschirrspülmaschinen. Damit jedoch derartige Sprühvorrichtungen überhaupt für Geschirrspülmaschinen geeignet sind, müssen sie für relativ große Spei— seteilchen durcüässig sein. Die Sprühdüsen der Sprühvorrichtung einer Geschirrspülmaschine müssen eine Flüssigkeit, die mit Speiseteilchen durchsetzt ist, welche so groß wie ein Korn oder eine Erbse sind, bewältigen kön- . nen, ohne dadurch zu verstopfen oder ernsthaft die Spülung zu unterbrechen. Daher sind die meisten bisher vorgeschlagenen Sprühvorrichtungen zur Erzielung eines ■flächigen Sprühstrahles zur Verwendung in Geschirrspülmaschinen ungeeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,, eine Sprühvorrichtung für automatische Geschirrspülmaschinen zu schaffen, die einerseits Gewähr dafür bietet, daß die Sprühdüsen während des Betriebes sich nicht verstopfen und dadurch aus fallen, und die andererseits flächige Sprühstrahlen liefert, die einen relativ geringen Flüssigkeitsbedarf bei unbeeinträchtigter Spülleistung haben.

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Die den Gegenstand der Erfindung bildende Sprühvorrichtung für automatische Geschirrspülmaschinen besteht aus einem hohlen Sprüharm mit in dessen Wand angeordneten Sprühdüsen» aus denen die unter Druck stehende,durch den inneren Hohlraum des Sprüharmes strömende Flüssigkeit zum Besprühen und Spülen des Geschirrs u.dgl. austritt, wobei ein Abschnitt der Innenwand des Sprüharmes von zwei unter einem Winkel von weniger als 180 gegeneinander geneigten Teil— ^ flächen gebildet wird, und die Mittelpunkte der Sprühdüsen auf deren Stoß- bzw. Saheitellinie angeordnet sind.

Bei der erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung hat der vorzugsweise um eine vertikale Achse rotierende hohle Sprüharm einen Innenraum, dessen Innenwand zwei gegeneinander und gegen den Innenraum gerichtete Teilflächen aufweist.

Die Sprühdüsen liegen in diesen beiden geneigten TeiJ.flä~ chen, wobei ihre Mittelpunkte vorzugsweise auf der Stoß- f bzw. Scheitellinie dieser Teilflächen liegen. Durch diese Bauart wird erreicht, daß die Spülflüssigkeit in Form eines flachen, etwa fächerförmigan Flüssigkeitsstrahls aus den Sprühdüsen austritt.

Außerdem wird durch diese Ausbildung eine Kontraktion der Flüssigkeitsstrahlen erreicht, so daß diese eine geringere Querschnittsfläche haben als die Sprühdüsen. Info^jgedessen

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tritt bei der erfindungsgemäßen Konstruktion der Sprühvorrichtung eine geringere Flüssigkeitsmenge aus den Sprühdüsen aus als aus gleichgroßen Düsen bei den bekannten Sprühvorrichtungen. Durch die großen, aber einen kleinen ,starken Strahl verursachenden Sprühdüsen vermögen somit die Fremdkörper in der Spülflüssigkeit, wie z.B. Speiseteilchen, noch hindurchzutreten, ohne diese zu verstopfen. Daher erfüllt eine Sprühvorrichtung, die in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, die zuvor erwähnten Ziele.

In den Figuren 1 bis 9 der Zeichnungen ist der Gegenstand der Erfindung anhand besonders bevorzugter Ausführungsbeispiele dargestellt, welche nachstehend näher beschrieben sind. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer gebräuchlichen Geschirrspülmaschine, sowie einen Schnitt durch den unteren zentralen Teil der Maschine;

Fig. 2 eine Aufsicht auf die Sprühvorrichtung der Maschine;

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Sprüharm der Sprühvorrichtung entlang der Linie .3-3 in Figur Zi

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Düse der Sprühvorrichtung' nach Fig. 2 und 3 in einem vergrößerten Maßstab;

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Fig* 5 einen Querschnitt durch die Düse einer Sprühvorrichtung in einer zweiten Ausftthrungsform;

Fig. 6 eine Aufsieht auf die Sprühdüse der Vorrichtung nach Fig» 5;

Fig-»"-7- eine Aufsicht auf einen Teil einer Sprühvorrichtung

±xi einer weiteren Aus führung sform; (|

Fig. 8 einen Querschnitt durch die Vorrichtung entlang der ■ Linie 8-8 in Fig. 7;

Fig. 9 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung entlang der Linie 9-9, in Fig. 7.

In der in Fig. 1 dargestellten automatischen Geschirrspülmaschine 10 befinden sich innerhalb der Spülkammer 12 Geschirrregale bzw. -halterungen 13 und Ik für die Lagerung des zu spülenden Geschirrs/ wie Teller, Gläser und ähnliches.

Im Boden 17 der Spülkammer 12 ist in der Mitte eine Wanne angeordnet, in der die Motorpumpe 19 untergebracht ist, welche aus einem Elektromotor 20 und einer Pumpe 21 besteht. Die Pumpe 21 saugt Spülflüssigkeit aus der Wanne 18 durch einen Einlaß 22 an und drückt diese aufwärts in den Innenraum des hohlen, drehbar gelagerten Sprüharms 23. Die aus den Düsen im Sprüharm 23 austretenden Flüssigkeitsstrahlen spülen und

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reinigen' das Geschirr, das von den Regalen bzw. Körben odeir;: Halterungen 1J und Xk in der Spülkammer 12 gehalten wird. Das elektrische Widerstandsheizelement 25 dient dem Trocknen des Geschirrs nach dem Spillen oder dem Erwärmen der Spftlflüssigkeit.

Wie schon zuvor erwähnt, besteht ein Ziel der Erfindung '.-darin, eine Sprühvorrichtung zu schaffen, die eine kegel- ----förmige oder flächige Sprühwirkung der Spülflüssigkeit, die von dem Sprüharrn 23 abgegeben wird, erzeugt.

Der in den Figuren 2 und 3 dargestellte Sprüharm 23 besitzt eine Vielzähl von Sprühdüsen 26, die in Abständen über dessen Länge verteilt angeordnet sind. Die Sprühdüsen Z6 haben praktisch einen runden Querschnitt; ihr Durchmesser ist groß genug, um Speiseteilchen von der Größe eines Korns oder einer Erbse passieren lassen zu können. ETahe jedem Ende des Sprüharmes 23 befindet sich eine weitere Düse 27. Die aus diesen Düsen 27 austretenden Strahlen erzeugen eine Reaktionsfcraft, die den Sprüharm 23 um eine vertikale Achse in Drehung versetzt. '

Wie. aus Fig. 3 hervorgeht, liegen die Sprühdüsen 26 in einem Bereich des Sprüharms 23, in welchem die Wandung von zwei stumpfwinklig längs einer Linie aneinandergrenzenden, gegeneinander geneigten Teilflächen 28, 29 gebildet wird. Das Ver-

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hältnis zwischen den Düsen 26 und dem Winkel A, Tim den die Flächen 28, 29 der Gehäusewand 23 gegeneinander geneigt sind, bestimmt die flächige Sprühwirkung der aus den Düsen 26 unter Druck austretenden Spülflüssigkeit.

Aus Figur h ist ersichtlich, daß die Mittelpunkte der Düsenöffnungen 26 auf der Scheitel- bzw. Grenz- oder Stoßlinie 30 der gegeneinander geneigten Wandflächen 28 und 29 liegen» * Die Düsenöffnungen 26 sind im Querschnitt möglichst rund, um dadurch relativ große Teilchen leichter durchzulassen. Weiterhin ist aus Figur k annähernd die Form der Sprühstrahlen, die aus den Sprühdüsen 26 austreten, erkennbar, die zeigt, daß der Flüssigkeitsstrahl in der Mittelebene des Sprüharmes 23 erheblich schmaler ist als die Düse 26. Dies beruht auf der Neigung der Wandflächen 28 und 29, da der aus einer Öffnung austretende Flüssigkeitsstrahl dazu neigt, sich in einer Richtung zu bewegen, die normal zur Oberfläche, die an die Öffnung grenzt, verläuft. Da nun aber die Düse 26 in I zwei geneigten Wandflächen angeordnet ist, wird ein Störung des Flüssigkeitsstrahles hervorgerufen, die sich in der Weise auswirkt, daß ein flächiger Strahl entsteht.

Die Größe des Winkels A der Wandflächen 28, 29 kann zwischen etwas weniger als 180 bis etwa h$ liegen. Dementsprechend ist der Querschnitt des Sprühstrahls, der bei einem Wandwinkel von knapp 18O beinahe kreisförmig ist,und wird bei kleiner werdendem Winkel A zunehmend betont flächig.

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Fig. 5 und 6 zeigt eine Ausführungsmöglichkeit, die insbesondere bei Sprüharmen mit größerer Wandstärke Anwendung finden kann. Wenn die Sprüharmwand relativ stark ist, so besteht die Möglichkeit, daß die außen liegenden Randschichten des Flüssigkeitsstrahles Störungen von den Außenkanten der Düse 26' erfahren. D_aher ist es vorteilhaft, die Kanten der Düse 26' an den Stellen, an denen der Strahl nach außen in die Breite verläuft, abzurunden bzw. abzuschrägen. Wie aus Fig. 6 hervorgeht, sind abgeschrägte Stellen 31 und 32 vorgesehen, um zu vermeiden, daß der Strahl bei Austritt aus der Düse 26* in der Wand des Sprüharms 23* und bei der Bildung seines spezifischen Querschnitts gestört wird. Gegebenenfalls kann die Düsenöffnung 26« kegelförmig ausgebildet sei-n.

Wie aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich, ist der freie Durchtrittsquerschnitt für die Flüssigkeit im Sprüharm 23 im Verhältnis zu den Querschnitten der einzelnen Düsenöffnungen sehr groß. Aufgrund dieses großen Unterschiedes ist die Geschwindigkeit der Flüssigkeit, die durch den Sprüharm 23 hindurchströmt, sehr niedrig.

In den Fig. 7, 8 und 9 ist ein Sprüharm 35 dargestellt, der eine Vielzahl von Sprühdüsen 36 besitzt. Die Düsen 36 sind in ihrer Größe und Funktion den Düsen des Sprüharms 23 sehr ähnlich. Der Innenraum 35a des Sprüharmes 35 hat jedoch

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einen kleineren Querschnitt als der Sprüharm 23. Dadurch, erhält die den Sprüharm 35 durchströmende Spülflüssigkeit eine große Geschwindigkeit, um alle Düsenöffnungen 36 mit Flüssigkeit zu versorgen! Diese schnelle Strömung kann das Bild eines jeden aus einer Üüsenöffnung 36 austretenden Sprühstrahles beeinflussen, d.h., daß, wenn die Spülflüs-" sigkeit durch dieÖffnung 36 strömt, sie zusätzlich zu den ^Qnormal zur Öffnung verlaufenden Geschwindigkeitskomponen- Λ

ten noch eine Geschwindigkeitskomponente hat, die parallel zur Bewegungsrichtung der Flüssigkeit in dem Sprüharm 35 und in der gleichen Richtung wie diese verläuft.

Um diese zusätzliche, unerwünschte Geschwlndigkeitskomponen-· te der aus den Öffnungen 36 austretenden Flüssigkeitsstrahllen zu beseitigen oder auszugleichen, ist die Scheitel-, Grenz- oder Stoßlinie 37 der beiden gegeneinander geneigten Teilflächen 38, 39 gegen die Längsachse des Sprüharmes 35 geneigt. Da ein aus einer Düse,austretender Flüssigkeitsstrahl dazu neigt, aus dieser normal zur Oberfläche der an diese Öffnungen grenzenden Wand auszutreten, haben die Flüssigkeitsstrahlen, die aus den Düsen 36 ausströmen, eine auf sie wirkende Komponente, die der Geschwindigkeitskomponente aufgrund der Strömung in dem Sprüharm 35 entgegenwirkt und diese aufhebt.

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Hieraus ergibt sich, daß gemäß der Erfindung eine Sprühvorrichtung für automatische Geschirrspülmaschinen geschaffen wurde, mit der kegelförmige oder flächige Sprühstrahlen zur Durchführung des Spülvorganges in der Geschirrspülkammer erhalten werden. Wenn die Sprühstrahlen» die aus den einzelnen Düsenöffnungen der Sprühvorrichtung austreten, flächig sind, so ist es möglich, die einzelnen £ Düsen weiter voneinander entfernt anzuordnen» wobei dennoch weitgehend die gleiche wirkungsvolle Wasserverteilung innerhalb der Spülkammer der Maschine erreicht wird. Da eine kleinere Anzahl an Düsen erforderlich ist, ist auch weniger Spülflüssigkeit nötig und man kann außerdem mit einer weniger leistungsstarken Motorpumpe auskommen, da eine geringere Flüssigkeitsmenge in Umlauf gebracht werden muß. Besonders wichtig ist die Verwendung kreisförmiger Öffnungen in einer Wandfläche mit zwei winklig geneigten Teilflächen, um flächige Sprühstrahlen zu erzielen. Die kreisförmige Öffnung läßt relativ große Speiseteilchen, z.B« von der Größe eines Korns oder einer E_rbse,durch die Öffnung hindurch. Infolge der erzielten Strahlkontraktion wird die Größe der Düsenöffnungen in ihrer Wirkung verkleinert und die sie passierende Flüssigkeitsmenge vermindert. Es wäre natürlich auch möglich, einen flächigen Sprühstrahl mit- ' tels einer betont elliptischen Düsenöffnung zu erzielen, jedoch würde eine solche die Speiseteilchen» die durch eine kreisförmige» größere Öffnung mit der gleichen Querschnittsfläche noch mühelos hindurohtreten könnten, nicht passieren

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Zur Erfindung gehört alles dasjenige, was in der Beschreibung enthalten und bzw. oder in der Zeichnung dargestellt ist, einschließlich dessen, was in Abweichung von den konkreten Ausführungsbeispielen für den Fachmann naheliegt.

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Claims

PA TENTAN WÄL TE

O₁PL.-ING. HANS-HE₁NRICh .WEV MÜNCHEN 22 ■ Wl PROP₁NOUS

a,

18

General Electric Company Schenectady, New York (USA)

Patentansprüche

\J\J Sprühvorrichtung für automatische Geschirrspülmaschinen, die mit einem vorzugsweise rotierenden hohlen Arm mit einem Flüssigkeitsdurchströmkanal und in der Armwand befindlichen Düsenöffnungen für den Austritt der unter Druck stehenden Flüssigkeit in Form von gegen das κ zu spülende Geschirr u.dgl. gerichteten Sprühstrahlen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt der Innenwand des Sprüharmes (23, 35) von zwei unter einem Winkel A von weniger als 180° gegeneinander geneigten Teilflächen. (28, 29) gebildet wird und die Mittelpunkte der Sprühdüsen (.26, 3.6) auf deren Stoß- bzw. Soheitellinie :x (30, 37) angeordnet sind. -

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FERNSCHREIBER! 0IS40S7
2. Sprühvorrichtung nach Anspruch. I₁ dadurch gekennzeichnet, •daß die Düsenöffnungen (26, 36) in der Wand des Sprüharmes kreisförmig ausgebildet sind,
3. Sprühvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der dem zu spülenden Geschirr o. dgl. zugekehrten Wand des Sprüharmes (23) eine von den zwei gegeneinander geneigten Teilflächen (28, 29) gebildete Rinne befindet, in welcher längs der Mittellinie, die zugleich die Scheit elli.nie (3O) ist, die Düsenöffnungen (26) angeordnet sind.
h. Sprühvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand des Sprüharmes (23*) im Bereich der Sprühdüsen (26^f) in zwei gegeneinander geneigte, gegen den Innenraum (35^af) gerichtete Teilflächen (28^f, 29') übergeht.
5. Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis h_t dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenöffnung (26) von der Innenfläche der Wand des Sprüharmes nach außen zur Außenfläche in Richtung der Stoß- bzw. Seheitellinie (30) der geneigten Teilflächen (28, 29) kegelförmig erweitert ist, derart, daß die Öffnung in der Ebene der Außenfläche einen elliptischen Querschnitt hat.

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6. Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitellinien (37) der geneigten Teilflächen (33_t 39) ^¹¹ Längsrichtung des Sprüharmes gegen dessen Achse geneigt sind.

7« Sprühvorrichtung nach einem der -vorhergehenden Ansprüche» ansonst wie "beschrieben und bzw. oder dargestellt.

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