CH695009A5 - Geschirrspueler mit dosierter Klarspuelerzugabe. - Google Patents

Description

  



   Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Geschirrspüler,  insbesondere einen Haushalt-Geschirrspüler, gemäss Oberbegriff von  Anspruch 1. 



   Bei derartigen Geschirrspülern wird beim Klarspülen üblicherweise  eine gegebene Menge von Klarspüler zugegeben. Diese Menge kann vom  Benutzer verändert werden, bei ungenügendem Trocknungsergebnis kann  er sie erhöhen. Bei zu hoher Einstellung besteht jedoch die Gefahr  von Schlierenbildung. 



   Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Spülprozess eines  derartigen Geschirrspülers im -Hinblick auf Reinigungs- und Trocknungseffizienz  und/oder Umweltverträglichkeit zu verbessern. 



   Diese Aufgabe wird mit dem Geschirrspüler nach Anspruch 1 gelöst.                                                              



   Anspruchsgemäss ist die Prozesssteuerung so ausgestaltet, dass sie  die Klarspüler-Zugabevorrichtung zur Abgabe von Klarspüler steuert,  und zwar abhängig vom angewählten Spülprogramm und/oder von einer  Zustandsgrösse des Spülprozesses. Dies erlaubt es, die Zugabe des  Klarspülers an die jeweiligen Umstände anzupassen und so z.B. eine  geringere Umweltbelastung und/oder eine bessere Reinigungswirkung  zu erzielen. 



   Vorzugsweise bestimmt die Prozesssteuerung auch die in den Spülprozess  zuzugebende Menge von Klarspüler, und zwar abhängig vom jeweils angewählten  Spülprogramm oder von einer Zustandsgrösse des Spülprozesses. Durch  die Anpassung der zuzugebenden Menge an das jeweilige Spülprogramm  und/oder an eine Zustandsgrösse des Spülprozesses kann die Reinigungswirkung  weiter verbessert und/oder die Umweltbelastung weiter gesenkt werden.                                                          



   Vorzugsweise wird auch in der Vorspülphase und/oder der Reinigungsphase  und/oder in der Zwischenspülphase Klarspüler zugegeben. Dadurch wird  die Reinigungswirkung verbessert, und die Programme können mit we   niger Wasser, geringerem Energieverbrauch und/oder kürzerer Dauer  ablaufen. 



   Anstelle von Klarspüler können auch andere Substanzen in der gleichen  Weise dosiert zugegeben werden, wie z.B. Spülgut schonende Substanzen  (Glasschutzlösung, Silberschutz, Korrosionsschutz) oder andere Wirkstoffe,  wie z.B. Desinfektionsmittel oder Mittel zur Reinigung und Pflege  des Geschirrspülers. 



   Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen  Ansprüchen sowie aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Figuren.  Dabei zeigen:      Fig. 1 eine stark vereinfachte Darstellung  der wichtigsten Komponenten eines Geschirrspülers und     Fig.  2 den Verlauf von Temperatur und Oberflächenspannung des Prozesswassers  in einem Beispiel eines erfindungsgemässen Spülprogramms.  



   Der Geschirrspüler nach Fig. 1 besitzt einen Bottich 1 zur Aufnahme  des Spülguts. Die Abläufe im Geschirrspüler werden von einer elektronischen  Prozesssteuerung 2 gesteuert. Eine Bedieneinheit 3 erlaubt es dem  Benutzer, der Prozesssteuerung 2 das gewünschte Spülprogramm sowie  allfällige weitere Parameter vorzugeben. 



   Die Prozesssteuerung 2 steuert die Funktion einer Spülmittel-Zugabevorrichtung  4 für die Zugabe von Spülmittel und einer Klarspüler-Zugabevorrichtung  5 für die Zugabe von Klarspüler. Ebenfalls steuert sie ein Prozesswasser-Aggregat  6, mit welchem in an sich bekannter Weise Prozesswasser im Spülkreislauf  umgepumpt und erhitzt, frisches Wasser zugegeben und entkalkt sowie  verbrauchtes Wasser abgeführt werden kann. Schliesslich ist mindestens  ein Zustandssensor 7 vorgesehen, mit welchem die Prozesssteuerung  2 eine oder mehrere der im Folgenden erwähnten Zustandsgrössen des  jeweils ablaufenden Spülprozesses ermitteln kann. 



   Die Zugabevorrichtung 5 für den Klarspüler ist so ausgestaltet, dass  sie unterschiedliche Mengen von    Klarspüler entsprechend der Vorgabe  der Prozesssteuerung 2 abgeben kann. 



   Beispielsweise kann die Zugabevorrichtung 5 durch Impulse angesteuert  werden, wobei jeder Impuls zur Abgabe einer vorgegebenen Menge von  Klarspüler (z.B. 1 ml) führt. So kann die Prozesssteuerung 2 durch  die Zahl von Impulsen die Menge des abzugebenden Klarspülers festlegen.  Durch den Zeitpunkt der Impulse kann sie zudem die Zeit bzw. die  Zeiten festlegen, zu welcher bzw. welchen Klarspüler im Spülprozess  abgegeben wird. 



   Im Folgenden werden anhand eines in Fig. 2 gezeigten Beispiels eines  Spülprozesses verschiedene Möglichkeiten diskutiert, wie die Prozesssteuerung  die abzugebende Menge von Klarspüler sowie die Zeit bzw. die Zeiten  bestimmt, zu welcher bzw. welchen Klarspüler abgegeben wird. Diese  Möglichkeiten können bedarfsweise und/oder abhängig vom angewählten  Spülprogramm einzeln oder in Kombination eingesetzt werden.   Vorspülphase:  



   Am Anfang des Spülprozesses findet eine Vorspülphase statt, in der  ohne Zugabe von Geschirrspülmittel eine erste Reinigung und ein Aufweichen  des Schmutzes stattfindet. Hierzu wird zum Zeitpunkt T1 Wasser in  den Spülkreislauf gegeben. 



   Um die Effizienz der Vorspülphase zu erhöhen, kann die Prozesssteuerung  2 in der Vorspülphase zu einem Zeitpunkt T2 die Klarspüler-Zugabevorrichtung  5 dazu anweisen, eine gewisse Menge von Klarspüler dem Spülkreislauf  zuzuführen. Es zeigt sich, dass durch Zugabe von nur wenigen ml Klarspüler  die Oberflächenspannung des Wassers relevant reduziert werden kann.  Dadurch gehen Schmutzanteile wie Fette und Proteine einfacher in  die Flotte über, und hartnäckige und angebrannte Verschmutzungen  werden besser angelöst. 



   Die Menge des in der Vorspülphase zuzugebenden Klarspülers kann fest  vorgegeben oder, wie weiter un   ten beschrieben, entsprechend einer  Zustandsgrösse des Spülprozesses gewählt werden. Es zeigt sich, dass  schon eine geringe Reduktion der Oberflächenspannung Wirkung zeigt  und z.B. eine Reduktion auf ein Niveau S1 von ca. 45 mN/m wirksam  ist.  Reinigungsphase:  



   Nach dem Vorspülen wird das Wasser im Spülkreislauf mindestens teilweise  erneuert, wodurch zum Zeitpunkt T3 die Reinigungsphase eingeleitet  wird. 



   Zu Beginn der Reinigungsphase steuert die Prozesssteuerung 2 die  Spülmittel-Zugabevorrichtung 4 zur Zugabe von Spülmittel an. Dadurch  wird die Oberflächenspannung auf ein Niveau S2 von z.B. 50 mN/m abgesenkt.                                                     



   Zum Unterstützen des Reinigungsvorgangs, insbesondere bei sehr fettigem  Schmutz, kann auch in diese Phase zu einem Zeitpunkt T4 eine gewisse  Menge Klarspüler zugegeben werden. Da Spülmittel in der Regel eine  relativ geringe Menge an Tensiden enthalten, kann durch Zugabe von  Klarspüler eine weitere Reduktion der Oberflächenspannung auf ein  Niveau S3 von z.B. 40 mN/m erreicht werden. 



   Beispielsweise kann die Zugabe von Klarspüler in der Reinigungsphase  dann erfolgen, wenn der Benutzer durch Auswahl eines geeigneten Programmes  anzeigt, dass stark verschmutztes Geschirr zu reinigen ist. 



   Auch hier ist die Menge des zuzugebenden Klarspülers entweder fest  vorgegeben oder sie wird entsprechend einer Zustandsgrösse des Spülprozesses  gewählt. 



   In der Reinigungsphase kann auch mehr als einmal Klarspüler zugegeben  werden, da durch den in die Flotte übergehenden Schmutz zunehmend  Tenside gebunden werden. Eine weitere Zugabe kann ebenfalls wieder  als fester Teil des angewählten Reinigungsprogramms vorgegeben sein  oder abhängig von einem der unten erwähnten Prozessparameter erfolgen.  Der Abstand zwischen den zwei (oder    mehr) Zugaben von Klarspüler  in der Einigungsphase kann z.B. einige Minuten betragen.  Zwischenspülphase:  



   Der Reinigungsphase schliesst eine Zwischenspülphase an. Diese Phase  umfasst einen oder mehrere Zyklen, wobei in jedem Zyklus das Wasser  im Spülkreislauf mindestens teilweise erneuert und das Spülgut gespült  wird. Im Beispiel nach Fig. 2 finden zwei solche Zyklen statt und  das Wasser wird zu den Zeiten T5 und T6 gewechselt. 



   Zum Unterstützen der Zwischenspülphase kann auch hier in mindestens  einem der Zyklen Klarspüler zugegeben werden. Im Beispiel nach Fig.  2 geschieht dies zur Zeit T4 im ersten Zyklus, und die Oberflächenspannung  wird auf ein Niveau S4 von z.B. 40 mN/m abgesenkt. Im zweiten Zyklus  findet keine Klarspülerzugabe statt und die Oberflächenspannung steigt  auf ein Niveau S5 von z.B. 60 mN/m. 



   Es zeigt sich, dass durch die Zugabe einer kleinen Menge von Klarspüler  in der Zwischenspülphase das Wiederanschmutzen des Spülguts durch  kleine, in der Flotte vorhandene Schmutzpartikel verhindert werden  kann. Dies wird darauf zurückgeführt, dass es dank der Tenside des  Klarspülers für die Schmutzpartikel energetisch günstiger ist, im  Wasser suspendiert als auf einer Spülgutoberfläche abgelagert zu  sein. 



   Auch hier ist die Menge des zuzugebenden Klarspülers entweder fest  vorgegeben oder sie wird entsprechend einer Zustandsgrösse des Spülprozesses  gewählt.  Klarspülphase:  



   Am Schluss der Zwischenspülphase wird das Wasser im Spülkreislauf  ein weiteres Mal mindestens teilweise erneuert und es beginnt die  Klarspülphase zum Zeitpunkt T7. 



     Nach Beginn der Klarspülphase wird dem Wasser zum Zeitpunkt T8  Klarspüler zugegeben, wodurch in bekannter Weise das Abtropfverhalten  verbessert wird. Das Wasser wird aufgeheizt und nach Spülen des Spülguts  abgelassen. Sodann kann das Spülgut trocknen. 



   Auch hier ist die Menge des zuzugebenden Klarspülers entweder fest  vorgegeben oder sie wird entsprechend dem angewählten Programm und/oder  abhängig von einer Zustandsgrösse des Spülprozesses gewählt.   Steuerung über Zustandsgrössen:  



   Wie erwähnt, kann die Zugabe von Klarspüler in den einzelnen Phasen  von Zustandsgrössen des Spülprozesses gewählt werden. Hierbei handelt  es sich um Parameter, welche sich von Spülvorgang zu Spülvorgang  ändern können. Insbesondere kommen die folgenden Zustandsgrössen  in Frage: a) Beladung: Die Beladung des Geräts kann z.B. über  die Temperaturanstiegsrate in der Reinigungsphase bestimmt werden.  Dabei zeigt eine geringe Anstiegsrate eine hohe Beladung an. Bei  hoher Beladung ist die Gesamtoberfläche des Spülguts in der Regel  gross, so dass für die Reduktion der Oberflächenspannung des Wassers  eine höhere Menge an Tensiden benötigt wird.

   Vorzugsweise wählt  die Prozesssteuerung deshalb bei hoher Beladung eine höhere zuzugebende  Menge an Klarspüler als bei geringer Beladung. b) Verschmutzungsgrad:  Der Verschmutzungsgrad kann u.a. aus der Trübung der Flotte bestimmt  werden, so z.B. über einen optischen Sensor, mit welchem die Trübung  des Flottenwassers ermittelt wird. Dies wird beispielsweise in WO  96/21 391 beschrieben. 



     Bei hohem Verschmutzungsgrad ist es angezeigt, die Klarspülermenge  zu erhöhen, da die Verschmutzung Tenside bindet. Eine Zugabe von  Klarspüler abhängig vom Verschmutzungsgrad kann insbesondere in der  Vorspül- und Reinigungsphase und nötigenfalls auch in der Zwischenspülphase  von Vorteil sein. c) Oberflächenspannung: Die Oberflächenspannung  des Prozesswassers kann z.B. über die Blasendruckmethode gemessen  werden. Entsprechende Verfahren sind in DE 10 146 629 beschrieben.  Die Oberflächenspannung eignet sich besonders als Prozessparameter  zur Bestimmung, ob und wie viel Klarspüler in den einzelnen Phasen  zugegeben werden soll. 



   Beispielsweise kann in den einzelnen Phasen der Klarspüler jeweils  schrittweise zugegeben werden, und zwar so lange, bis die jeweils  gewünschte Oberflächenspannung S1-S6 unterschritten wird. Wird festgestellt,  dass eine einmal unterschrittene Oberflächenspannung z.B. aufgrund  zunehmender Verschmutzung der Flotte wieder überschritten wird, kann  eine nochmalige Zugabe von Klarspüler erfolgen. 



   Insbesondere in der Vorspül- und der Reinigungsphase, in denen der  Verschmutzungszustand und die Waschmittelqualität die Oberflächenspannung  in unvorhersehbarer Weise beeinflussen können, ist eine von der Oberflächenspannung  abhängige Zugabe des Klarspülmittels von grossem Vorteil. Auch in  den übrigen Phasen lässt sich jedoch die Klarspülermenge durch eine  Messung der Oberflächenspannung besser dosieren.  d) Wasserhärte  



   Weiter kann auch die Wasserhärte gemessen werden. Hierzu kann z.B.  die Zeit bis zur Erschöpfung des    Ionentauschers des Geschirrspülers  ermittelt werden, wie dies in EP 1 002 582 beschrieben ist. Da  die meisten Klarspüler Zitronensäure oder dergl. zum Auflösen von  Kalkresten enthalten, kann es sinnvoll sein, bei hartem Wasser mehr  Klarspülmittel zuzugeben als bei weichem Wasser. Diese Massnahme  ist insbesondere in der Klarspülphase von Vorteil, sie kann jedoch  auch in den anderen Phasen eingesetzt werden. Prinzipiell kann  jeder der oben erwähnten Prozessparameter für Wahl der Menge von  zuzugebendem Klarspüler in der Vorspül-, Reinigungs-, Zwischenspül-  und/oder Klarspülphase verwendet werden. Auch eine Wahl der Klarspülermenge  abhängig von mehreren Prozessparametern ist möglich. 



   Wie eingangs bereits erwähnt, kann anstelle oder zusätzlich zur Klarspüler-Zugabevorrichtung  5 eine Vorrichtung zur Zugabe von Spülgut schonenden Substanzen (Glasschutzlösung,  Silberschutz, Korrosionsschutz) oder andere Wirkstoffen, wie z.B.  Desinfektionsmittel oder Mittel zur Reinigung und Pflege des Geschirrspülers  vorgesehen sein, welche von der Prozesssteuerung 2 ebenfalls dosiert  und gegebenenfalls abhängig von einer Zustandsgrösse des Spülprozesses  und/oder abhängig vom ausgewählten Spülprogramm zugegeben werden.

Claims (11)

1. Geschirrspüler, insbesondere Haushalt-Geschirrspüler, mit einem Bottich (1) zur Aufnahme des Spülguts, mit Mitteln zum Spülen des Spülgutes in einem Spülkreislauf, mit einer Prozesssteuerung (2) und mit einer Klarspüler-Zugabevorrichtung (5) zur Zugabe von Klarspüler zum Spülkreislauf, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesssteuerung (2) ausgestaltet ist, um die Klarspüler-Zugabevorrichtung (5) zur Abgabe von Klarspüler abhängig von einem angewählten Spülprogramm und/oder von einer Zustandsgrösse des Spülprozesses zu steuern.

2. Geschirrspüler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Klarspüler-Zugabevorrichtung (5) Klarspüler in unterschiedlich dosierten, von der Prozesssteuerung (2) vorgebbaren Mengen zugebbar sind.

3.

Geschirrspüler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesssteuerung (2) ausgestaltet ist, um in mindestens einem anwählbaren Spülprogramm am Anfang des Spülprozesses eine Vorspülphase durchzuführen, in welcher sie dem Spülkreislauf über die Klarspüler-Zugabevorrichtung (5) Klarspüler zuführt.

4. Geschirrspüler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesssteuerung (2) ausgestaltet ist, um eine Reinigungsphase durchzuführen, in welcher sie dem Spülkreislauf über eine Spülmittel-Zugabevorrichtung (4) Spülmittel zuführt.

5.

Geschirrspüler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesssteuerung (2) ausgestaltet ist, um in mindestens einem anwählbaren Spülprogramm dem Spülkreislauf über die Klarspüler-Zugabevorrichtung (5) Klarspüler zuzuführen, und insbesondere dass in der Reinigungsphase die Prozesssteuerung (2) über die Klarspüler-Zugabevorrichtung (5) dem Spülkreislauf zu beabstandeten Zeiten mindestens zweimal Klarspüler zugibt.

6. Geschirrspüler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesssteuerung (2) ausgestaltet ist, um am Schluss des Spülprozesses eine Klarspülphase durchzuführen, in welcher sie das Wasser im Geschirrspüler ein letztes Mal mindestens teilweise erneuert.

7.

Geschirrspüler nach den Ansprüchen 4 und 6 oder den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesssteuerung (2) nach der Reinigungsphase und vor der Klarspülphase eine Zwischenspülphase durchführt, in welcher sie das Wasser im Geschirrspüler mindestens einmal mindestens teilweise erneuert, wobei die Prozesssteuerung (2) ausgestaltet ist, um in mindestens einem anwählbaren Spülprogramm während der Zwischenspülphase über die Klarspüler-Zugabevorrichtung (5) mindestens einmal Klarspüler zuzugeben.

8.

Geschirrspüler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesssteuerung (2) ausgestaltet ist, um den Beladungszustand des Geschirrspülers zu ermitteln und um eine zuzugebende Menge von Klarspüler abhängig vom Beladungszustand zu wählen, wobei die zuzugebende Menge bei grosser Beladung grösser als die zuzugebende Menge bei kleiner Beladung ist.

9.

Geschirrspüler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesssteuerung (2) ausgestaltet ist, um den Verschmutzungsgrad des Spülguts zu ermitteln und um eine zuzugebende Menge von Klarspüler abhängig vom Verschmutzungsgrad zu wählen, wobei die zuzugebende Menge bei grossem Verschmutzungsgrad grösser als die zuzugebende Menge bei kleinem Verschmutzungsgrad ist, und insbesondere dass der Geschirrspüler zum Ermitteln des Verschmutzungsgrads einen Sensor zum Ermitteln einer Trübung des Wassers im Spülkreislauf aufweist.

10.

Geschirrspüler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pro zesssteuerung (2) ausgestaltet ist, um eine Oberflächenspannung des Wassers im Spülkreislauf zu ermitteln und um eine zuzugebende Menge von Klarspüler abhängig von der Oberflächenspannung zu wählen, und insbesondere dass die Prozesssteuerung (2) ausgestaltet ist, um bei Auswahl mindestens eines vorgegebenen Spülprogramms in mindestens einer Phase des Spülprozesses so viel Klarspüler zuzugeben, dass eine vorgegebene Oberflächenspannung (S1, S2, S3, S4, S6) unterschritten ist.

11. Verfahren zum Betrieb des Geschirrspülers nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mit der Klarspüler-Zugabevorrichtung (5) dem Spülkreislauf Klarspüler zugegeben wird.