DE9102957U1 - Self-cleaning sieve system for household dishwashers - Google Patents
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Description
EBHZ-90/41 04.03.1991 Ba/VeEBHZ-90/41 04.03.1991 Ba/Ve
L i c e &eegr; t i aL i c e t i a
Patent-Verwaltungs-GmbHPatent Management GmbH
Frankfurt/MainFrankfurt am Main
BeschreibungDescription
Die Neuerung betrifft ein selbstreinigendes Siebsystem für Haushalt-Geschirrspülmaschinen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The innovation relates to a self-cleaning sieve system for household dishwashers according to the preamble of claim 1.
Die in Haushalt-Geschirrspülmaschinen eingesetzten Siebkombinationen oder Siebsysteme sind konstruktiv so gestaltet, daß die in der umgewälzten Spülflüssigkeit befindlichen Schmutzteile permanent abgefiltert werden und in eine, am tiefsten Punkt einer sogenannten Ablaufwanne gelegenen, Schmutzfangkammer absinken und von hier mittels einer separaten Entleerungspumpe ins Abflußsystem befördert werden. An den hierbei u.a. verwendeten Mikrofiltern oder Feinstsieben verbleiben nun durch das Umwälzen oder Abpumpen nicht abspülbare Rückstände, die von Zeit zu Zeit manuell zu entfernen sind, d.h. der Benutzer muß besagten Filtereinsatz entnehmen und säubern.The sieve combinations or sieve systems used in household dishwashers are designed in such a way that the dirt particles in the circulated washing liquid are permanently filtered out and sink into a dirt trap chamber located at the lowest point of a so-called drain pan and from there are transported into the drainage system by means of a separate drain pump. The microfilters or fine sieves used here, among other things, are left with residues that cannot be rinsed off due to the circulation or pumping out, and these must be removed manually from time to time, i.e. the user must remove and clean the filter insert in question.
Zur Vermeidung dieses Umstands ist aus der G 88 02 328 eine "Geschirrspülmaschine mit selbstreinigendem Umlaufsieb" bekannt. Besagtes Umlaufsieb besteht aus einem flächigen, ebenen Bereich und besitzt mittig angeordnet ein nach unten, in die Ablaufwanne ragendes zylindrisches Teil dessen obere Öffnung von einem grobmaschigen Siebelement abgedeckt ist. Genau zentrisch über dem Umlaufsieb rotiert der untere Sprüharm. Dieser Sprüharm besitzt neben den normalen, nach oben gerichteten Düsenöffnungen unsymmetrisch angeordnete, senkrecht nach unten weisende Sprührohre, welche während der Rotation das komplette Sieb einschließlich der Wandung des zylindrischen, feinmaschigen Mittelteils mit laminaren Wasserstrahlen kreisförmig besprüht.To avoid this situation, a "dishwasher with a self-cleaning circulating sieve" is known from G 88 02 328. The circulating sieve consists of a flat, level area and has a cylindrical part in the middle that extends downwards into the drain pan, the upper opening of which is covered by a coarse-mesh sieve element. The lower spray arm rotates exactly centrally above the circulating sieve. In addition to the normal nozzle openings pointing upwards, this spray arm has asymmetrically arranged spray pipes pointing vertically downwards, which spray the entire sieve, including the wall of the cylindrical, fine-mesh middle section, with laminar water jets in a circular pattern during rotation.
Weiterhin ist aus der G 89 13 614 eine "Geschirrspülmaschine mit selbstreinigendem Filter" bekannt. Der Siebaufbau und die AusgestaltungFurthermore, a "dishwasher with self-cleaning filter" is known from G 89 13 614. The filter structure and design
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des unteren Sprüharms entsprechen im großen und ganzen dem vorgenannten Stand der Technik. Zusätzlich wird hierbei jedoch noch mit Hilfe eines mit Abstand um das zylindrische Siebteil angeordneten, starren, ringförmigen Sammelrohrs aus einer Vielzahl von Düsen die Wandung besagten Siebteils in radialer Richtung von außen nach innen besprüht.of the lower spray arm largely correspond to the above-mentioned state of the art. In addition, however, the wall of said sieve part is sprayed in a radial direction from the outside to the inside with the help of a rigid, ring-shaped collecting pipe arranged at a distance around the cylindrical sieve part from a large number of nozzles.
Beim erstgenannten Stand der Technik wird während der Rotation des unteren Sprüharms die zur Siebreinigung erforderliche Flüssigkeit als Teilmenge den der Geschirreinigung dienenden Wasserstrahlen entzogen und geht für ein gründliches Säubern des im Unterkorb befindlichen Spülguts verloren. Es sei denn man erhöht zur Erzielung starker, nach oben gerichteter Strahlen die Fördermenge pro Zeiteinheit, was den Einsatz eines teuren Pumpentyps erforderlich macht. Während der Rotation des oberen Spüharms wäre hingegen eine derart große Förderleistung nicht erforderlich. (Der untere Sprüharm steht still, eine Siebreinigung erfolgt in dieser Phase nicht).In the first-mentioned state of the art, the liquid required to clean the filter is partially removed from the water jets used to clean the dishes during the rotation of the lower spray arm and is lost for the thorough cleaning of the dishes in the lower basket. Unless the flow rate per unit of time is increased to achieve strong, upward-directed jets, which requires the use of an expensive type of pump. During the rotation of the upper spray arm, however, such a high flow rate would not be necessary. (The lower spray arm is stationary, and the filter is not cleaned during this phase).
Im zweiten Fall besitzt die Umwälzpumpe neben dem Anschlußstutzen für den unteren Sprüharm einen zusätzlichen Nebenstutzen mit kalibriertem, rechteckigen Querschnitt, welcher das ringförmige Sammelrohr mit seinen radial angeordneten Düsen speist. Zur Versorgung des kalibrierten Nebenstutzens muß die Umwälzpumpe im Gegendrehsinn laufen. (Versorgung des unteren Sprüharms-Linkslauf, intensives Sauberspülen des zylindrischen Feinsiebs-Rechtslauf). Hierfür ist ein gesonderter Programmschritt samt Reversierschalteinrichtung, sowie eine teure und nicht handelsübliche "Aktions-Zentrifugalpumpe" erforderlich.In the second case, the circulation pump has an additional auxiliary nozzle with a calibrated, rectangular cross-section in addition to the connection nozzle for the lower spray arm, which feeds the ring-shaped collecting pipe with its radially arranged nozzles. To supply the calibrated auxiliary nozzle, the circulation pump must run in the opposite direction (supply of the lower spray arm - anti-clockwise rotation, intensive rinsing of the cylindrical fine sieve - clockwise rotation). This requires a separate program step including a reversing switch, as well as an expensive and non-commercial "action centrifugal pump".
Zusammenfassend erfolgt beim Stand der Technik die selbsttätige Hauptreinigung des Siebs nur während der Rotation des unteren Sprüharms. Verwendet wird hierzu (wie auch für die Intensivreinigung des zylindrischen Feinsiebs) ausschließlich enthärtetes und verschmutztes Spülwasser.In summary, with the current state of the art, the automatic main cleaning of the sieve only takes place during the rotation of the lower spray arm. For this purpose (as for the intensive cleaning of the cylindrical fine sieve) only softened and dirty rinse water is used.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die dem Stand der Technik anhaftenden Mängel und Nachteile durch entsprechende Verbesserungen wirksam zu vermeiden.The innovation is based on the task of effectively avoiding the deficiencies and disadvantages inherent in the state of the art through appropriate improvements.
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Diese Aufgabe gemäß der Neuerung wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Neuerung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object according to the innovation is achieved by the characterizing features of claim 1. Further advantageous embodiments of the innovation can be found in the subclaims.
Die mit der Neuerung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die selbsttätige Feinstsiebreinigung unabhängig von der Sprüharmrotation und mit sauberem Frischwasser erfolgt. Der Einsatz spezieller Umwälzpumpen ist nicht erforderlich. Es können normale, preisgünstige und für Geschirrspülmaschinen handelsübliche Flügelrad-Pumpen verwendet werden.The advantages that can be achieved with the innovation are in particular that the automatic fine sieve cleaning takes place independently of the spray arm rotation and with clean, fresh water. The use of special circulation pumps is not necessary. Normal, inexpensive impeller pumps that are commercially available for dishwashers can be used.
Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt die prinzipielle Anordnung und den Aufbau des Siebsystems in der Ablaufwanne einer Geschirrspülmaschine sowie die neuerungsgemäße Wasserzufuhr und Verteilung für die Feinstsieb-Reinigung.An example of the innovation is shown in the drawing and is described in more detail below. The drawing shows the basic arrangement and structure of the sieve system in the drain pan of a dishwasher as well as the water supply and distribution for cleaning the fine sieve according to the innovation.
An die öffnung des Spülbehälterbodens 1 einer Geschirrspülmaschine ist eine Ablaufwanne 2 mit seitlichem bzw. tangential abgehenden Anschluß für eine nicht dargestellte, handelsübliche Flügelrad-Umwälzpumpe befestigt, welche ebenso nicht dargestellte Sprüharme mit Spülflüssigkeit versorgt und deren Rotation bewirkt. Der Ablaufwannenboden 4 besitzt seinerseits eine in etwa mittig angeordnete öffnung, die von einer Schmutzfangkammer 5 samt gleichfalls seitlich oder tangential abgehendem Anschlußstutzen 6 (für eine nicht dargestellte Entleerungspumpe zur Abfuhr verschmutzter Spüllauge) nach unten zu verschlossen ist. Die obere Öffnung der Ablaufwanne 2 bzw. die Öffnung des Spülbehälterbodens 1 ist von einer Siebkombination 7 abgedeckt. Besagte Siebkombination 7 besteht aus folgenden Einzelheiten: Zunächst aus dem Flächensieb 8, hergestellt aus Lochblech. Das Flächensieb 8 ist schräg nach innen zu bombiert und besitzt eine zentrische Öffnung, die ihrerseits wiederum durch einen separaten Grobsiebeinsatz 9 und von dessen Auflagefläche 10 abgedeckt ist. Die Auflagefläche 10 des Grobsiebeinsatzes 9 mündet in einen mittigen Ablauftrichter 11 mit AbI auf öffnungen 1&Ggr;. Am unteren Ende besagterA drain pan 2 with a lateral or tangential connection for a commercially available impeller circulation pump (not shown) is attached to the opening of the washing container base 1 of a dishwasher. This pump supplies spray arms (also not shown) with washing liquid and causes them to rotate. The drain pan base 4 has an opening arranged approximately in the middle, which is closed at the bottom by a dirt trap chamber 5 with a connection piece 6 (for a drain pump (not shown) for removing dirty washing liquid) that also extends laterally or tangentially. The upper opening of the drain pan 2 or the opening of the washing container base 1 is covered by a sieve combination 7. Said sieve combination 7 consists of the following details: Firstly, the flat sieve 8, made of perforated sheet metal. The surface sieve 8 is curved inwards at an angle and has a central opening, which in turn is covered by a separate coarse sieve insert 9 and its support surface 10. The support surface 10 of the coarse sieve insert 9 opens into a central discharge funnel 11 with discharge openings 11. At the lower end of said
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AblaufÖffnungen 11' ist über Haltestege 12 eine nach oben gewölbte Fangschale 13 angeformt. Unterhalb der Auflagefläche 10 und zentrisch um den Ablauftrichter 11 ist ein in sich geschlossener Ringkanal 14, bestehend aus der kreisförmigen Seitenwand 14' und dem Boden 14'' mit schräg nach unten gerichteten und radial verteilt angeordneten Düsenöffnungen 15 angebracht. Statt separater Düsenöffnungen 15 kann auch ein durchgehender, nach unten zu offener, kreisförmiger Ringspalt vorgesehen werden. Der Ringkanal 14 wird senkrecht von unten her mittels eines die Schmutzfangkammer 5 durchragenden Steigrohres 16 über eine schematisch dargestellte leicht lösbare Steckkupplung 17 mit Wasser versorgt. Das Steigrohr 16 und die Steckkupplung 17 können jedoch auch in nicht dargestellter Art entweder radial, d.h. seitlich oder unter beliebig schrägem Winkel in den Ringkanal 14 einmünden. An die kreisförmige Seitenwand 14' des Ringkanals 14 und in unmittelbarer Nähe der Düsenöffnungen 15 ist ein äußerst engmaschiges Mikro-oder Feinstsieb 18 in Form eines zylindrischen oder kegel stumpfartigen Mantels befestigt. Das Feinstsieb 18 überdeckt die untere Öffnung im Ablaufwannenboden 4, somit auch die Schmutzfangkammer 5 und ist mit Hilfe seines Siebsitzes 19 lagemäßig fixiert. Zusammenfassend sei angemerkt: Die Siebkombination 7 besteht grundsätzlich aus dem separaten Flächensieb 8 und dem separaten Grobsiebeinsatz 9 samt zubehörigen Feinstsieb 18. Das Flächensieb 8 und der Grobsiebeinsatz 9 sind vom Benutzer entfernbar, jedoch im eingebrachten Zustand lagegesichert bzw. ortsfest und unverlierbar gehalten. Das lagerichtige Einfügen des Grobsiebeinsatzes 9 erfolgt zwangsläufig über nicht dargestellte Einrastvorrichtungen so daß Steigrohr 16 und Ringkanal 14 bzw. dessen Steckkupplung 17 immer passgenau , d.h. wasserdicht miteinander verbunden werden.An upwardly curved collecting tray 13 is formed on the drain openings 11' via retaining webs 12. Below the support surface 10 and centrally around the drain funnel 11, a self-contained ring channel 14 is attached, consisting of the circular side wall 14' and the base 14'' with nozzle openings 15 directed diagonally downwards and arranged radially. Instead of separate nozzle openings 15, a continuous circular ring gap that opens downwards can also be provided. The ring channel 14 is supplied with water vertically from below by means of a riser pipe 16 that extends through the dirt trap chamber 5 via a schematically shown, easily detachable plug-in coupling 17. The riser pipe 16 and the plug-in coupling 17 can also, however, open into the ring channel 14 either radially, i.e. laterally or at any angle, in a manner not shown. An extremely close-meshed micro or fine sieve 18 in the form of a cylindrical or truncated cone-like casing is attached to the circular side wall 14' of the ring channel 14 and in the immediate vicinity of the nozzle openings 15. The fine sieve 18 covers the lower opening in the drain pan base 4, and thus also the dirt trap chamber 5, and is fixed in position using its sieve seat 19. In summary, the following should be noted: The sieve combination 7 basically consists of the separate flat sieve 8 and the separate coarse sieve insert 9 together with the accessory fine sieve 18. The flat sieve 8 and the coarse sieve insert 9 can be removed by the user, but are secured in position or held in place and captive when inserted. The correct insertion of the coarse sieve insert 9 is necessarily carried out via locking devices (not shown) so that the riser pipe 16 and the ring channel 14 or its plug-in coupling 17 are always connected to one another precisely, i.e. watertight.
Die Filtrationsfunktion der Siebkombination 7 während der Spüllaugenumwälzung ist folgender Art: Die aus den Geschirrkörben und von den Spülbehälterwandungen abfließende Schmutzlauge gelangt auf den Spülbehälterboden 1 und erfährt hier eine derart große Strömungsgeschwindigkeit, daß sie nur teilweise durch das Flächensieb und unmittelbar in die Ablaufwanne 2 absickert. Der weitaus größte Teil fließt zum Grobsiebeinsatz 9; und zwar entlang der Auflagefläche 10 inThe filtration function of the sieve combination 7 during the rinse water circulation is as follows: The dirty water flowing out of the dish baskets and from the washing container walls reaches the rinse container base 1 and experiences such a high flow velocity that it only partially seeps through the surface sieve and directly into the drain pan 2. The vast majority flows to the coarse sieve insert 9, namely along the support surface 10 in
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den Ablauftrichter 11, aus den Ablauföffnungen 11' und durch das Feinstsieb 18 zum Anschluß 3 der Umwälzpumpe. Große bis gröbste Schmutzteile, welche von der Entleerungspumpe nicht ins Abflußsystem befördert werden können (wie beispielsweise Knochenreste, Papier oder dergl.) verbleiben am Grobsiebeinsatz 9 bzw. lagern sich um den Ablauftrichter 11 ab und müssen vom Benutzer entfernt werden. Nicht aufgelöste Schmutzpartikel verbleiben innerhalb des Feinstsiebs 18 bzw. in der Schmutzfangkammer 5. Die Fangschale 13 verhindert nun ein Aufschwimmen von Ablagerungen innerhalb des Feinstsiebs 18 vor dem Abpumpen der Spülflüssigkeit (Entleerungsvorgang) und vermeidet eine Rückverschmutzung des Flächensiebs 8. Im Entleerungsvorgang (bei laufender Entleerungspumpe) werden jetzt die innerhalb des Feinstsiebs 18 und in der Schmutzfangkammer 5 befindlichen Partikel mit der verschmutzten Lauge ins Abflußsystem befördert.the drain funnel 11, from the drain openings 11' and through the fine sieve 18 to the connection 3 of the circulation pump. Large to coarse dirt particles that cannot be transported into the drainage system by the drain pump (such as bone remains, paper or the like) remain on the coarse sieve insert 9 or are deposited around the drain funnel 11 and must be removed by the user. Any dirt particles that have not been dissolved remain within the fine sieve 18 or in the dirt trap chamber 5. The trap tray 13 now prevents deposits from floating up within the fine sieve 18 before the rinsing liquid is pumped out (emptying process) and prevents re-contamination of the surface sieve 8. During the emptying process (with the emptying pump running), the particles within the fine sieve 18 and in the dirt trap chamber 5 are now transported into the drainage system with the contaminated lye.
Die am Mantel des Feinstsiebs 18 abgelagerten und nicht abpumpbaren Schmutzpartikel beseitigt die neuerungsgemäße Selbstreinigung folgendermaßen: Im Steigrohr 16 hochströmendes Wasser gelangt in den Ringkanal 14, wird hier umgelenkt und fließt mit hoher Ausströmungsgeschwindigkeit aus den Düsenöffnungen 15 und gemäß den Pfeilrichtungen 20 am Mantel des Feinstsiebs 18 entlang, in die Schmutzfangkammer 5 und zum Anschlußstutzen 6 der Entleerungspumpe.The dirt particles deposited on the casing of the fine sieve 18 and which cannot be pumped out are removed by the innovative self-cleaning system as follows: Water flowing up in the riser pipe 16 reaches the ring channel 14, is diverted here and flows at a high outflow speed out of the nozzle openings 15 and according to the arrow directions 20 along the casing of the fine sieve 18, into the dirt trap chamber 5 and to the connection piece 6 of the drain pump.
Im Programm-bzw. Arbeitsablauf wird nun der Zusatzschritt "Sauberspülen des Feinstsiebs" auf folgende Arten vorgenommen:In the program or workflow, the additional step "rinsing the fine sieve" is now carried out in the following ways:
Während des Entleerungsvorgangs, jedoch erst nachdem ein Teil der verschmutzten Flotte abgepumpt wurde, wird das betriebsmäßige Zulaufmagnetventil bis zum Ende besagten Entleerungsvorgangs geöffnet und enthärtetes Frischwasser direkt ins Steigrohr 16 und weiter über das Feinstsieb 18 eingeleitet, wobei hieran anhaftende Partikel abgespült und mit der Schmutzlauge abgepumpt werden. Dabei kann entweder der Wasserzufluß über ein gesondertes Magnetventil vom eigentlichen Geräteeinlauf auf das Steigrohr 16 umgeschaltet werden oder aber man verwendet vorgenanntes Steigrohr 16 generell und ausschließlich als Zulaufrohr. (D.h. das Steigrohr 16 ist über die EnthärtungseinrichtungDuring the emptying process, but only after part of the contaminated liquor has been pumped out, the operational inlet solenoid valve is opened until the end of the said emptying process and softened fresh water is fed directly into the riser pipe 16 and further through the fine sieve 18, whereby particles adhering to it are rinsed off and pumped out with the dirty liquor. The water supply can either be switched from the actual device inlet to the riser pipe 16 via a separate solenoid valve or the aforementioned riser pipe 16 can be used generally and exclusively as the inlet pipe. (I.e. the riser pipe 16 is connected to the softening device
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mit dem betriebsmäßigen Zulaufmagnetventil permanent verbunden. Ein gesondertes Magnetventil wird in diesem Fall nicht benötigt). In einer weiteren, noch gründlicheren Feinstsieb-Reinigung wird das bereits im Entleerungsbetrieb bespülte Feinstsieb 18 nochmals zum Programmbeginn oder während aller programmmäßigen Spülbehälterfüllvorgänge gesäubert. Mit Hilfe des vorerwähnten gesonderten Magnetventils wird ein Teil des benötigten, enthärteten Frischwassers über das Steigrohr 16 eingeleitet. Die Zuführung der restlichen und noch erforderlichen Füllmenge erfolgt über den normalen, betriebsmäßigen Zulaufstutzen.permanently connected to the operational inlet solenoid valve. A separate solenoid valve is not required in this case). In a further, even more thorough fine sieve cleaning, the fine sieve 18, which has already been rinsed during emptying, is cleaned again at the start of the program or during all routine rinsing container filling processes. With the help of the aforementioned separate solenoid valve, part of the required, softened fresh water is introduced via the riser pipe 16. The remaining and still required filling quantity is supplied via the normal, operational inlet connection.
Sauberspülen des Feinstsiebs 18 mit nicht enthärtetem Frischwasser (Rohwasser)Rinse the fine sieve 18 with non-softened fresh water (raw water)
Um die Kapazität der Wasserenthärtungseinrichtung unter Umständen nicht schon vor dem Programmende zu erschöpfen steuert das Programmschaltwerk (jedoch nur in diesem Arbeitsschritt) ein zweites gesondertes Magnetventil an, welches das Wasserleitungsnetz direkt und unter strömungsmäßiger Umgehung der Enthärtungseinrichtung mit dem Steigrohr 16 verbindet.In order to avoid exhausting the capacity of the water softening device before the end of the program, the program switching mechanism (but only in this step) controls a second separate solenoid valve, which connects the water pipe network directly to the riser pipe 16, bypassing the softening device in terms of flow.
In einer bestimmten Phase des Entleerungsvorgangs wird dem Umwälzsystem ein Teilwasserstrom entnommen, welcher der Siebreinigung dient; bzw. in einer bestimmten Phase des Entleerungsvorgangs dient der gesamte Umwälzwasserstrom der Bespülung des Feinstsiebs 18.In a certain phase of the emptying process, a partial water flow is taken from the circulation system, which serves to clean the sieve; or in a certain phase of the emptying process, the entire circulation water flow is used to rinse the fine sieve 18.
Eine Teilwassermenge (ca. 3-41/min) wird von der Umwälzwassermenge abgezweigt und bei allen Spülgängen in der Umwälzphase über das Feinstsieb 18 geleitet.A partial amount of water (approx. 3-41/min) is branched off from the circulating water quantity and passed through the fine sieve 18 during all rinsing cycles in the circulation phase.
Das Feinstsieb 18 kann auch aus mehreren Siebmänteln unterschiedlicher Lochgrößen bestehen. Die vorgenannt geschilderten Reinigungs-bzw. Sauberspülvorgänge erfolgen entweder zwischen den Sieben, zwischen zwei bestimmten Sieben oder an allen Sieben.The fine sieve 18 can also consist of several sieve shells with different hole sizes. The cleaning or rinsing processes described above take place either between the sieves, between two specific sieves or on all sieves.
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