DE3632000A1 - Steuerbares ventil fuer geschirrspuelmaschine oder dergl. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein steuerbares Ventil zum Öffnen und Schließen einer Flüssigkeitszuleitung in Geschirrspülmaschinen oder dergl., bei denen die Steuerung der Flüssigkeitsfüllung in Abhängigkeit des Druckes in einem auf der Druckseite einer Umwälzpumpe angeordneten Verteilsystem erfolgt.

Aus der DE-PS 26 46 383 ist es bekannt, im Verteilsystem auf der Druckseite einer Umwälzpumpe einen Druckwächter anzuordnen, durch den ein steuerbares Ventil abhängig vom Druck im Verteilsystem geöffnet und geschlossen wird, so daß bei nachlassendem Druck mehr Wasser in die Maschine solange eingebracht wird, bis der Druck eine vorgegebene Mindestgröße erreicht hat. Mit einer derartigen Steuer­ vorrichtung wird erreicht, daß bei hoher Beladung mit Schmutzanteilen, z.B. in einem Geschirrspüler, mehr Wasser in der Maschine zum Tragen des Schmutzes bereitgestellt wird als beim Spülen mit geringer Schmutzbeladung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein steuerbares Ventil anzugeben, das unmittelbar vom Druck im Verteil­ system gesteuert, die Wasserzufuhr auf einen Mindestdruck im Verteilsystem einreguliert.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß dem Ventil eine an das Verteilsystem anschließbare Druck­ membran zugeordnet ist, deren Auslenkung ein das Öffnen und Schließen bewirkendes, steueraktives Teil bewegt.

Die heute in Wasch- und Geschirrspülmaschinen meist einge­ setzten Ventile sind Magnetventile, bei denen durch einen zumindest teilweise mit einem ferromagnetischen Material bestückter federbelasteter Stößel gegen die Ausgleichs­ bohrung einer Ventilmembrane gedrückt wird. Wird diese Ausgleichsbohrung geöffnet, so wird die Ventilmembrane unter dem Einfluß des anliegenden Wasserdruckes im Sinne einer Öffnung des Ventils bewegt. Das Öffnen dieser Ausgleichsbohrung geschieht durch einen Elektromagneten, der den Stößel bewegt.

Bei einem steuerbaren Ventil gemäß der Erfindung ist es vorteilhaft, von einem gleichartigen Prinzip Gebrauch zu machen mit dem Unterschied jedoch, daß an die Stelle des Elektromagneten als steueraktives Teil ein mechanisch bewegter Antrieb für den Stößel tritt. Die Übertragung der Bewegung erfolgt dabei vorteilhaft unter Einsatz eines Permanentmagneten, der den im Druckbereich des Wassers liegenden Stößel ausserhalb einer die Wasserführung abschließenden Trennwand umschließt und ihn berührungslos bewegt. Der Antrieb dieses Permanentmagneten erfolgt vorteilhaft kraftschlüssig durch die dem Verteilsystem zugeordnete Druckmembrane.

Anhand der Zeichnung wird die Wirkungsweise des steuer­ baren Ventils nach der Erfindung beschrieben und Merkmale vorteilhafter Ausgestaltungsformen erläutert.

Das in die Wasserzuführung der Maschine eingesetzte steuerbare Ventil besteht aus einem Gehäuse 1, in das eine Membrane 2 mit dem Ventilkörper 3 eingesetzt ist. Der Wasseranschluß 4 mit dem eingesetzten Sieb 5 ist über dieses Ventil mit dem maschinenseitigen Auslauf 6 verbun­ den. Der Ventilkörper 3 hat eine Ausgleichsbohrung 7, die durch den Kopf 8 des Stößels 9 geöffnet und geschlossen werden kann. Wird der Stößel durch den Dauermagneten 10 nach unten bewegt, so wird die Ausgleichsbohrung 7 geöff­ net. Der Wasserdruck bewegt die Membrane 2 nach unten, wodurch der Ventilkörper 3 abgehoben und damit der Wasser­ durchlaß geöffnet wird. Der Permanentmagnet 10 umschließt ein fingerförmiges Teil 11 im Gehäuse 1, das die Wasser­ führung mit dem eingelegten Stößel 9 vom Permanent­ magneten 10 trennt. Der Permanentmagnet 10 ist mit einer Feder 12 belastet, so daß dieser und damit auch der Stößel 9 im Ruhezustand unten liegt, die Druckausgleichs­ bohrung 7 also geöffnet und damit der Wasserzufluß freigegeben ist.

Der Permanentmagnet 10 ist in einem korbartigen Halter 13 angeordnet, der mit einer Bodenplatte 14 auf Tragteilen 15 der Membrane 16 sowie mittig an einem Stülpteil 17 anliegt. Das Stülpteil 17 kann mit der Membrane 16 eine Einheit bilden. Die Membrane 16 ist an den Trägerteilen 18 des Ventilkörpers 1 abgestützt. Für die Montage ist der Ventilkörper 1 mehrteilig ausgebildet und wie dargestellt mit einer Klemmhalterung 19 für die Membrane 16 versehen.

Am Stülpteil 17 greift ein Hubstößel 20 an, der an seinem gegenüberliegenden Ende 21 mit der Membrane 22 verbunden ist. Diese Membrane 22 erfasst den Druck in einem Verteil­ system 23 gegen die Kraft der Feder 44. Eine Druck­ platte 25 begrenzt den Hub der Membrane 22.

Es ist ersichtlich, daß zwischen der Membrane 16 und den Trägerteilen 18 ein ringförmiger Hohlraum gebildet ist, der über den Stutzen 24 mit einer Schlauchleitung 25 verbunden ist.

Der Korb 13 mit dem Permanentmagneten 10 bildet den steueraktiven Teil für das Ventil. An diesem Korb 13 greift im Ausführungsbeispiel zusätzlich ein von einem Auftriebskörper 26 bewegtes Gestänge 27 und 28 derart an, daß bei einer Bewegung des Auftriebskörpers 26, der z.B. in einer Wasserauffangwanne im Sockel einer Maschine ange­ ordnet sein kann, der Korb 13 und damit auch über den Permanentmagneten 10 der Stößel 8 bewegt wird. Mit dem Gestänge 27 ist über einen Federbügel 29 ein elektrischer Steuerschalter 30 betätigbar, durch den z.B. das Magnet­ ventil 31 bei einem auftretenden Leck abgeschaltet und damit die Wasserzufuhr über den Ventilkörper 32 oder ein zweites Magnetventil am Wasserhahn unterbunden werden kann. Die Spule des Magnetventils 31 kann den durch die Feder 33 belasteten Stößel 34 von der Ausgleichsbohrung 35 abheben und damit den Wasserzulauf durch das Sieb 5, die Bohrung 36 sowie die Bohrung 37 zum Auslauf 6 dann freigeben, wenn auch die Ausgleichsbohrung 7 geöffnet und damit der Ventilkörper 3 von seinem Dichtsitz abgehoben ist.

Mit einem Steuerventil der beschriebenen Bauart ergeben sich nun folgende Betriebsmöglichkeiten:

Wird das Magnetventil 31 geöffnet und ist kein Druck im Verteilsystem 23 vorhanden, dann fließt Wasser solange zu, solange das steuerbare Ventil geöffnet oder das Magnet­ ventil 31 z.B. durch den Befehl eines Wasserstandsgebers geschlossen wird. In der Praxis kann das Ventil 31 zunächst geöffnet bleiben. Dann wird die Umwälzpumpe in Betrieb gesetzt und damit die Wasserfüllung durch das steuerbare Ventil bestimmt.

Ist ein vorgegebener Wasserdruck im Verteilsystem 23 erreicht, so wird die Membrane 22 ausgelenkt und über den Hubstößel 20 die Bodenplatte 14 mit dem korbförmigen Träger 13 und dem Permanentmagneten 10 gegen die Kraft der Feder 12 angehoben. Der Permanentmagnet 10 nimmt den Stößel 9 berührungslos mit und schließt mit dem Kopf 8 die Druckausgleichsbohrung 7. Damit kommt der Ventilkörper 3 in die gezeichnete Lage. Der Wasserzulauf wird unter­ bunden.

Sinkt der Wasserdruck z.B. wegen der Aufnahme einer größe­ ren Schmutzmenge oder Überdosierung ab, so wird die Membrane 22 durch die Kraft der Feder 44 wieder zurückge­ stellt. Damit wird über die beschriebenen Elemente der Stößel 9 nach unten bewegt, die Druckausgleichsbohrung 7 geöffnet und damit auch der Wasserzulauf. Dieses Spiel wiederholt sich solange, solange ein maximal zulässiger Wasserstand in der Maschine nicht überschritten und/oder ein Leck aufgetreten ist.

Der maximal zulässige Wasserstand kann in üblicher Weise überwacht werden. Mit einem Ventil der beschriebenen Art kann dieser direkt erfasst werden. An die Leitung 25 ist ein Windkessel oder dergl. angeschlossen, in dem mit stei­ gendem Füllstand in der Maschine der Luftdruck ansteigt. Dieser Luftdruck überträgt sich auf die Membran 16 und diese bewegt über die Tragteile 15 die Bodenplatte 14 bei Überschreiten eines vorgegebenen Druckes in gleicher Weise wie der Hubstößel 20. Auch durch diesen Hub wird das steuerbare Ventil geschlossen, und zwar unabhängig vom Druck im Verteilsystem 23. Mit dieser Maßnahme ist sicher­ gestellt, daß die Maschine unabhängig vom Magnetventil 31 nur bis zu einem maximalen Füllstand gefüllt werden kann. Selbstverständlich kann mit einer solchen Füllstands­ messung auch ein elektrischer Kontakt verbunden werden, durch den in bekannter Weise bei zu hohem Füllstand die Abwasserpumpe eingeschaltet, die Wasserfüllung also zumindest teilweise abgepumpt wird.

Tritt in der Maschine ein Leck auf, so wird durch das z.B. in einer Bodenwanne aufgefangene Wasser der Auftriebs­ körper 26 bewegt. Über das Gestänge 28 wird dann der Kör­ per 13 und damit der Permanentmagnet 10 gegen die Feder 12 bewegt, so daß auch bei einem Leck das steuerbare Ventil geschlossen wird. Das Gestänge 27 wirkt zusätzlich über einen Federbügel 29 auf den am Gehäuse 1 des Ventilkörpers angeordneten Mikroschalter 13, durch den neben dem Magnetventil 31 zwangsweise auch die ganze Maschine abge­ schaltet werden kann.

Claims (11)

1. Steuerbares Ventil zum Öffnen und Schließen einer Flüssigkeitszuleitung in Geschirrspülmaschinen oder dergl., bei denen die Steuerung der Flüssigkeitsfüllung in Abhängigkeit des Druckes in einem auf der Druckseite einer Umwälzpumpe angeordneten Verteilsystem erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ventil eine an das Verteilsystem anschließbare Druckmembrane zugeordnet ist, deren Auslenkung ein das Öffnen und Schließen bewirkendes, steueraktives Teil bewegt.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das steueraktive Teil wie bei Elektro-Magnetventilen ein an sich bekannter Stößel ist, durch den eine Druckaus­ gleichsbohrung und damit auch das Ventil geöffnet und geschlossen wird.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Druckmembrane und Stößel ein mit einem Permanent­ magneten besetzter Halter als Antrieb eingeschaltet ist, durch den der zumindest teilweise aus ferromagnetischem Material bestehende Stößel berührungslos bewegt werden kann.

4. Ventil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter mit einer gegen die Druckmembrane wirkenden Feder belastet ist.

5. Ventil nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter korbförmig ausgebildet ist, der eine Trenn­ wand für den im Druckbereich der Flüssigkeitszufuhr liegenden Stößel bzw. dessen Halterung zumindest teilweise umschließt.

6. Ventil nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Druckmembrane und steueraktivem Teil bzw. dessen Antrieb eine ein Druckgefäß abschließende Steuer­ membrane eingeschaltet ist, die das steueraktive Teil auch unabhängig von der Lage der Druckmembrane bei auftretendem Innendruck im Sinne einer Schließung des Ventils bewegen kann.

7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckgefäß über eine Schlauchleitung mit einem Wind­ kessel oder einem anderen Gefäß verbunden ist, dessen Luftinnendruck durch die Höhe des Flüssigkeitsstandes in der Maschine bestimmt ist.

8. Ventil nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckgefäß kreisringförmig ausgebildet und zur Bewegungsübertragung zwischen der Außenseite der Druck­ membrane und dem Antrieb ein das Druckgefäß zentrisch durchdringender Hubstößel eingesetzt ist.

9. Ventil nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Antrieb des steueraktiven Teiles ein von einem Auftriebskörper bewegtes Gestänge derart verbunden ist, daß bei Auftreten eines Flüssigkeitsstandes im Bereich des Auftriebskörpers, z.B. in einer Auffangwanne im Sockel der Maschine, das Ventil geschlossen wird.

10. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Bewegungsbereich des Gestänges am Ventil ein elektrischer Steuerschalter angeordnet ist.

11. Ventil nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einem im Zulauf vorgeschalteten elektromagnetischen Ventil eine Baueinheit bildet.