CN103826521A - 家用器具和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在家用器具（1）中操纵处理用水的方法以及一种家用器具，例如一种洗碗机。该家用器具包括用于执行多个洗涤程序循环的一个洗涤盆（3）以及用于储存有待在下一个程序循环中被再使用的处理用水的一个水箱（5），该方法包括以下步骤：一个传感器单元（7）确定（101）在该家用器具中使用的洗涤剂的类型；用该传感器单元测量（102）该处理用水中洗涤剂的量；将至少一个传感器单元输出值与一个预定阈值进行比较（105）以限定该处理用水的品质；并且当该传感器单元输出值符合这个与该处理用水的品质有关的预定阈值时，将来自一个清洗循环的该处理用水的至少一部分储存（106）在该水箱（5）中。

Description

家用器具和方法

技术领域

本发明涉及一种用于洗涤和清洗物品的家用器具。更确切地讲，本发明涉及一种在家用器具中操纵处理用水的方法，该家用器具包括一个或多个水箱以用于储存在下一个洗涤程序循环中将被再使用的清洗水。本发明特别地但却并非排他性地旨在用于洗碗机或洗涤机器中。

背景

在耗水型家用器具如洗碗机和洗涤机器中，在过去几年里耗水量已稳步减少。在洗碗机中，平均耗水量已经下降到每个洗涤循环大约10升。然而存在着达到甚至更低水平的耗水量的一个目标。从这个角度来看，将洗碗机或洗涤机器中的处理用水部分地在下一个洗涤循环中进行再使用将是一种实现总耗水量的显著改善的方式。在过去几年中已经提出了多种解决方案。例如，US5606878A中描述了一种洗衣机，该洗衣机器配备有一个回收水箱以回收在一个或多个清洗阶段中排出的水。所回收的水然后在后一个洗涤循环中的第一洗涤阶段或预洗涤阶段中被再使用。

然而，关于储存包含了至少一些有机残留物的水存在着一些典型问题，例如异味、水箱变脏和液压部件堵塞、细菌增殖以及卫生问题。在提出的其他解决方案中，这些问题通过高级净化和/或消毒处理（例如过滤、UV或臭氧处理）以减轻或防止变脏问题而或多或少得到解决。

US5307650B中披露了一种洗涤机器，该洗涤机器带有用于储存清洗水的一个蓄水容器。该蓄水容器配备有一个杀菌装置，该杀菌装置杀死该水中可能存在的任何细菌或微生物并且进一步抑制细菌生长。该杀菌装置被描述成是带有杀菌流体的一种灯或投放器。

DE102008029908A披露了一种盛装水的蓄水器，该蓄水器在例如洗碗机中被用于不同的目的。盐水被引入该蓄水器以用于抑制芽孢和/或细菌生长。盐水的量根据水的数量而被调节和/或控制。

然而，用于在蓄水器中抑制细菌生长的这些现有技术安排均增加了该器具的复杂性。另一个缺点是，添加一种用于抑制细菌生长的化合物可能具有其他不希望的副作用，例如影响有待清洁的物品、操纵该器具的使用者、环境或者污水处理厂中的工艺。

在世界上的一些地区水资源短缺已经是一个事实，并且持续的气候变化最有可能使该情势恶化。因此，需要改进用于洗涤和清洗物品的家用器具以便进一步减少耗水量。

概述

本发明的一个目的是提供一种改进的家用器具以及在该家用器具中操纵处理用水的方法。

本发明的另一个目的是提高耗水型家用器具中的节水。

本发明的又一个目的是减少与储存来自家用器具的处理用水相关的潜在卫生问题。

以上目的中的至少一个是通过根据本发明一个实施例的一种用于在洗涤和清洗物品的家用器具中操纵处理用水的方法。该家用器具包括用于执行多个洗涤程序循环的一个洗涤盆以及用于储存有待在下一个程序循环中被再使用的处理用水的一个水箱，该方法包括以下步骤：

-用一个传感器单元确定在该家用器具中使用的洗涤剂的类型，

-用该传感器单元测量该处理用水中洗涤剂的量，

-将至少一个传感器单元输出值同与该处理用水的品质有关的一个预定阈值进行比较，并且

-当该传感器单元输出值符合与该处理用水的品质有关的该预定阈值时，将来自一个清洗循环的处理用水的至少一部分储存在该水箱中。

进一步，该预定阈值包括与所确定的类型的洗涤剂的投配量有关的信息。

这个实施例是基于以下见解：是否将处理用水保存在水箱中的决定必须基于该处理用水的所确定的品质来作出。这种确定是通过将与所投加的洗涤剂的类型和量有关的至少一个传感器输出值同与该处理用水的品质有关的一个预定阈值进行比较而进行的。如果该处理用水的这些品质方面得到满足，则有待被储存的处理用水就被泵送到该水箱。这些品质方面是由这些测量值必须符合的预定阈值来反映的。

以此方式提供了一种用于在执行对物品的洗涤和清洗的一个家用器具中操纵来自清洗循环的处理用水的方法。通过选择性地储存来自一个（冷或热）清洗循环的具有预定品质的处理用水的至少一部分，将在一个限定的时期段内异味和细菌增殖的风险最小化，而对该器具增加了最小的复杂性。

该方法的一个优点是，它会产生显著的节水，为对于执行的每个洗涤程序是高达3升，同时该家用器具经历的由该水箱中细菌增殖导致的异味的风险被降低。

因此，上述这些目的中的至少一个被实现。

在另一个实施例中，该方法还包括以下步骤：用该传感器单元测量该处理用水中污物的量。进一步，在这个实施例中该预定阈值进一步包括与该处理用水中污物的量有关的信息。

在这个实施例中进一步测量了该处理用水中污物的量。通过将洗涤剂的所确定类型和洗涤剂的量的传感器单元输出值与关于该处理用水中污物的量的传感器输出值进行组合，可以确定热清洗水是否也适合于被至少部分地储存在该水箱中以供再使用。尽管以上描述的前一实施例会产生高达3升的显著节水，但当多个特定条件得到验证时可以通过冷清洗水和热清洗水的组合式储存和再使用而进一步提高节水量。

在一个实施例中，该方法包括以下步骤

-确定该处理用水中清洗助剂的存在。进一步，该预定阈值进一步包括与一个热清洗循环的处理用水中清洗助剂的存在有关的信息。

在一个实施例中，该方法包括以下进一步的步骤

-将一定量的洗涤剂添加到包括了所储存的处理用水的该水箱中。

在另一个实施例中，该方法包括以下进一步的步骤

-当有待储存的处理用水被泵送到该水箱时启动一个时间计算。

实验数据已显示，储存在该水箱中的水的品质将随着时间改变。因此，有利的是记录该处理用水实际在该水箱中储存了多久。根据该水的品质，可以预设一个优选的最大储存时间。

在一个实施例中，其中该方法包括以下进一步的步骤

-在为预洗涤循环或主洗涤循环的下一个程序循环中再使用被储存在该水箱中的处理用水。

在另一个实施例中，该方法包括以下进一步的步骤

-在一个预定时间已经过去之后排出被储存在该水箱中的处理用水。进一步，当从该时间计算的起点起已经过去多于48小时，则排出被储存在该水箱中的处理用水。

在另一个实施例中，该方法包括以下进一步的步骤

-通过使来自一个主洗涤循环的处理用水和/或新鲜水穿过该水箱进行循环来清洁该水箱。

以此方式可以清洁掉该水箱的、可能在该水箱被排空之后可能留在该水箱中的残留物。

在本发明的另一个方面，上述这些目的中的至少一个是通过一种用于洗涤和清洗物品的家用器具如洗碗机来实现的。该洗碗机包括用于执行多个洗涤程序循环的一个洗涤盆以及用于储存有待在下一个循环中被再使用的处理用水的一个水箱，其中该洗碗机包括一个传感器单元，该传感器单元被安排成用于根据以上描述的方法来测量和确定该处理用水中洗涤剂的类型和量。进一步，该传感器单元包括电导率传感器和浊度传感器中的至少一者。

在此使用的表述“处理用水”是指一种主要包含水的液体，该液体被用在一个耗水型家用器具中并且在其中进行循环以用于洗涤和清洗物品。该处理用水是可以包含不同量的洗涤剂和/或清洗助剂的水。该处理用水可以包含污物，例如食物残渣或其它类型的固体颗粒、以及溶解的液体或化合物。在主洗涤循环中使用的处理用水有时被称作洗涤液体。在清洗循环中使用的处理用水有时被称作热清洗水或热清洗水，这取决于该清洗循环的温度。

在此使用的表述“处理用水的品质”是指对在该处理用水中可能发生的细菌生长的程度的一个指示。该处理用水中细菌生长的几率取决于若干不同的参数。该处理用水的品质可以通过测量和/或确定影响该处理用水的品质的此类参数中的一个或多个来确定，这些参数是例如所使用的洗涤剂的类型、投加的洗涤剂的量、剩余洗涤剂的量、清洗助剂的存在以及污物的量。这些参数以将在下面说明的不同方式进一步彼此影响。

如果随着时间过去，细菌生长量低，则该处理用水呈现可接受的或好的品质。这样的处理用水适合于储存在一个水箱中以供之后使用。如果随着时间过去，细菌生长量高，则该处理用水呈现不可接受的或差的品质。因此，对于该处理用水有待满足的品质设定一个预定阈值，使得关于何时保存处理用水以供之后使用可以作出决定。该预定阈值可以涉及在确定该处理用水的品质时相关的一个或若干个参数。例如，一个预定阈值可以包括与该处理用水中使用的洗涤剂的类型以及投加的洗涤剂的量有关的信息。为了符合这个例示的阈值，必须检测洗涤剂的具体类型以及具体的量。在另一个实例中，一个预定阈值可以包括与该处理用水中使用的洗涤剂的类型、投加的洗涤剂的量以及污物的量有关的信息。为了符合这个进一步例示的阈值，必须检测洗涤剂的具体类型和具体的量以及该处理用水中污物的最大量。当该传感器单元输出值符合与该处理用水的品质有关的该预定阈值时，则作出将至少一定量的处理用水保存在该水箱中的决定。

附图简要说明

从以下的详细说明和附图中将容易理解本发明的不同方面，包括其具体特征和优点，在附图中：

图1是根据一个实施例的家用器具、即洗碗机的示意性图解，并且

图2示出了根据一个实施例的耗水型家用器具中的一种方法的流程图。

优选实施方式的详细说明

现在将通过参照附图来更充分地说明本发明，在这些附图中示出了多个示例性实施例。然而，本发明不应被解释成局限于在此列举的这些实施例。如本发明所属领域的普通技术人员容易理解的，可以对多个示例性实施例的披露特征进行组合。在以下的整个说明中，当适用时使用类似的参考数字来标示类似的元件、部分、物件或特征。

图1展示了一个家用器具1，即一个洗碗机。该洗碗机包括一个洗涤盆3，该洗涤盆用于在其中接纳有待洗涤的物品。该洗碗机配备有一个水箱5，该水箱用于储存来自一个冷清洗循环或一个热清洗循环的清洗水的至少一部分。一个传感器单元7被提供在该洗碗机中以对该器具中的处理用水进行测量和/或检测。该传感器可以检测所使用的洗涤剂的类型。该传感器单元进一步测量在该家用器具中循环的处理用水中的洗涤剂的量。在一个实施例中，对消费者投加的洗涤剂进行测量。这个测量是通过在启动主洗涤循环后立即执行该测量而进行的，实际上此时洗涤剂从投配室中被释放并且然后溶解在该处理用水中。该传感器单元可以进一步测量该处理用水中污物的量。该传感器单元是被定位在污水池中或恰好在用于将处理用水向外分配到该洗涤盆中的洗涤臂之中的这个泵之前的管路中。

传感器单元7可以包括一个或多个传感器（未示出）。可以直接地或通过关联性来检测和量化水溶液中存在的洗涤剂或污物的任何传感器系统是在原理上适用的，例如基于光（UV/VIS/IR）吸收或荧光、表面张力、密度、pH、以及电子舌的传感器系统。传感器单元输出值提供了有用的对该处理用水品质的了解。优选地，该传感器可以是一个电导率传感器或一个浊度传感器。该传感器还可以是一个组合式电导率/浊度传感器。当该传感器已经识别出洗涤剂的类型和/或量并且将其与一个预定阈值比较时，该洗碗机决定来自一个清洗循环的处理用水是否应被储存。决定逻辑可以被实施为该传感器的电子硬件的一部分或者是该器具的控制单元或主板的一部分或者是完全基于软件的或是它们的组合形式。

这种测量或感测可以在一个洗涤程序过程中的某些时期发生，或者是一个连续过程而使得该处理用水的浊度和/或电导率被恒定地监控。进行了一种比较，其中将至少一个传感器单元输出值同与该处理用水的品质有关的一个预定阈值进行比较，并且如果该传感器单元输出值符合这个与该处理用水的品质有关的预定阈值，则该处理用水的至少一部分被储存。然后处理用水被一个泵11泵送到水箱5。储存该处理用水的至少一部分的目的是让该处理用水在下一个程序循环中被再使用。

在一个耗水型家用器具中，不同的洗涤程序是可获得的，其中每个程序均执行多个循环。在一个洗碗机中，这些可获得的循环可以是主洗涤、冷清洗以及任选的热清洗。预洗涤也可以是可获得的。这个或这些传感器可以在一个洗涤程序循环中的这些循环的任一个中执行测量。也可以在一个洗涤程序过程中连续地执行多个测量。

图2是展示在家用器具中对处理用水进行再使用的一种方法的流程图。现在将通过参照图2来说明用于在作为洗碗机的家用器具中对处理用水进行操纵的这些方法步骤。

101.用一个传感器单元确定所使用的洗涤剂的类型。

102.测量该处理用水中洗涤剂的量。

105.将至少一个传感器单元输出值与一个阈值进行比较。

107.当该传感器单元输出值符合这个与该处理用水的品质有关的预定阈值时储存来自一个清洗循环的处理用水。

根据该方法的一个实施例，用一个传感器单元对该处理用水进行至少一次测量。来自该传感器单元的输出被用在比较该测量值与一个预定阈值的步骤中。在这个实施例中，该传感器测量在一个洗涤程序过程中的不同时期该处理用水中存在的洗涤剂的量。进一步，也用该传感器单元确定该洗涤剂的类型，即粉末、片剂、凝胶或液体。出于此目的可以使用一个电导率传感器。电导率值是与该水中洗涤剂的量有关的。该电导率值还可以是与所使用的洗涤剂的类型有关的。然后在下一个方法步骤中将一个传感器单元输出值与所讨论的洗涤剂类型的一个阈值进行比较。该阈值还可以是与所投配的洗涤剂的量有关的。因此，当确定该洗涤剂是足量的粉末或片剂类型时该传感器单元输出值符合该阈值。

这些测量可以在主洗涤开始时执行，实际上然后该洗涤剂被释放到该处理用水中并且开始在其中溶解。在另一个实施例中，该阈值可以是与一个清洗循环中剩余洗涤剂的量有关的。在比较这个或这些测量值与一个或多个阈值的该步骤中，如果该传感器单元输出值符合则阈值则做决定来储存来自一个清洗循环的处理用水。当已经作出在该水箱中储存处理用水的决定时，触发启动一个时间计算。

在另一个实施例中，该方法包括另外一个步骤：

108.启动一个时间计算

实验数据已显示，所储存的水的品质将随着时间改变。因此，关于储存在该水箱中的水在被用于下一个循环中之前应当被储存多久可以设定一个时间极限。在测试中已经验证，处理用水根据其品质可以在细菌生长开始到达能影响所储存的水的水平之前在该水箱中被储存长达5天。然而，一个平均储存时间可以被设定为48小时。

取决于该处理用水已被储存了多长时间，对于下一个步骤和最后一个步骤而言存在两个替代方案：

109.在下一个循环中再使用所储存的处理用水，或者

110.通过排出口排出所储存的处理用水。

如果在储存水的时间极限已过去之前启动一个新的洗涤程序，则该储存水将在一个预洗涤循环或一个主洗涤循环中根据下一个方法步骤108被再使用。然而，如果该时间极限已过去，则该储存水将通过该洗碗机中的一个排出口9而被排出。在这样一种情况下，主洗涤水或新鲜水可以穿过该水箱进行循环以清除该水箱任何残留物，这些残留物可能在该水箱被排空之后仍留在该水箱中。

在另一个实施例中，可以执行一个或多个进一步的测量步骤。这些步骤是：

103.测量该处理用水中污物的量。

104.检测该处理用水中清洗助剂的存在

在某些情况下有可能保存热清洗处理用水或者冷清洗处理用水与热清洗处理用水的组合。为了能够检测和验证这些条件，可以实行多个进一步的测量步骤。在此可以考虑该处理用水中污物的量还有清洗助剂的存在。

在又一个实施例中有可能将少量洗涤剂投加到该水箱中储存的处理用水中。

这个进一步的方法步骤包括：

107.将一定量的洗涤剂添加到装有被储存的处理用水的水箱中。

如果该系统已经被设定成在即使检测到剩余洗涤剂的量不充足或者即使洗涤剂的类型不适合的情况下都储存来自一个冷清洗循环或热清洗循环的处理用水的至少一部分，则可以作出将一定量的洗涤剂直接添加到该水箱中的决定。在某些实施例中可以提供这个方法步骤。

在又一个实施例中，在所储存的处理用水被排出之后对该水箱进行清洁或清洗。

这个进一步的方法步骤包括：

111.通过使来自一个主洗涤循环的处理用水和/或使新鲜水穿过该水箱进行循环来清洁该水箱。

这个步骤111可以用于除去在该水箱被排空之后可能留在该水箱中的任何残留物。这个水箱清洁步骤优选是在由于该储存水已经储存了超过预定储存时间而排出该储存水之后执行。然而，还有可能在该水箱为空的其他时期执行这个清洁步骤。

在下面表1中示出了根据分别对于冷清洗水和热清洗水所投配的洗涤剂的类型和量，处理用水的推荐储存时间（单位：小时）。在这些实例的两个中添加了清洗助剂（RA）。

表1 30℃时的推荐储存时间[h]

用于自动洗碗机或者用在洗涤机器中的典型洗涤剂产品，例如粉末洗涤剂或片剂，对于低于所推荐的剂量水平的剂量水平下已经存在的细菌生长具有抑制作用。被认为适用于将来自清洗循环的处理用水安全储存大约5天的剂量水平是大于20克洗涤剂，这是一个片剂的平均重量。典型的推荐剂量是在20克至40克洗涤剂的范围内。实验结果显示，对于储存在水箱中而言，冷清洗水是特别吸引人的，这是因为与热清洗水相比它包含更多的剩余洗涤剂。就异味形成和细菌增殖（这两个方面是相关联的）两者而言，较高的剩余洗涤剂保证了较长的安全储存时间。然而，具有不含漂白剂的配方的液体洗涤剂对于防止所储存的清洗水中的细菌生长不是有效的。液体洗涤剂的存在与粉末配方的存在是通过电导率和/或浊度测量可区分的。

根据所选择的洗涤程序的类型以及关于例如所用洗涤剂的量和/或类型、污物的量、以及存在清洗助剂的存在等而存在的这些具体条件，有待储存的冷清洗水和热清洗水的不同类型的组合是可能的。处理用水中高水平的剩余洗涤剂量和高水平的污物量指示了主要储存冷清洗水是优选的。其原因是，高的剩余洗涤剂量将对任何细菌的生长具有抑制作用。进一步，当污物水平高并且已知使用了预定剂量的清洗助剂时，主要储存热清洗水是优选的。其原因是，使用足量的清洗助剂将对细菌生长具有抑制作用。

因此，为了确定处理用水的品质以便在冷清洗水之外还储存和再使用热清洗水而有待验证的这些条件是：

-这两种清洗中污物的量低

-在这两种清洗中来自该主洗涤循环的剩余洗涤剂的量足够，以及

-在热清洗水中有清洗助剂（RA）存在。

该处理用水中的污物量和剩余洗涤剂的量可以通过比较来自传感器输出的多个测量值来确定。该清洗助剂的量可以用该同一个传感器单元并且还通过来自被安排在该洗碗机中的清洗助剂投放器的反馈信息进行检测。这样的反馈信息可以包括与该清洗助剂投放器被装满或被排空、片剂功能的激活（即，使这些洗涤程序适应多功能片剂）等有关的信息。

本领域技术人员可以实现位于所要求保护的范围之内的本发明的进一步修改。例如，该家用器具可以配备有用于储存处理用水的一个或多个水箱。进一步，该传感器单元或多个分开的传感器可以在一个家用器具中安排在若干个适合位置处以用于对该处理用水执行多个测量。根据所选择的洗涤程序的类型，所执行的这些测量以及所执行的这些确定可以在一个洗涤循环过程中的多个特定时期实现并且可以在分开的循环中连续地实现。

Claims (14)

1.一种用于在洗涤和清洗物品的家用器具（1）中操纵处理用水的方法，该家用器具包括用于执行多个洗涤程序循环的一个洗涤盆（3）以及用于储存有待在下一个程序循环中被再使用的处理用水的一个水箱（5），该方法包括以下步骤：

-用一个传感器单元（7）确定（101）在该家用器具中使用的洗涤剂的类型，

-用该传感器单元测量（102）该处理用水中洗涤剂的量，

-将至少一个传感器单元输出值同与该处理用水的品质有关的一个预定阈值进行比较（105），并且

-当该传感器单元输出值符合与该处理用水的品质有关的该预定阈值时，将来自一个清洗循环的该处理用水的至少一部分储存（106）在该水箱（5）中。

2.根据权利要求1所述的方法，其中该预定阈值包括与所确定的类型的洗涤剂的投配量有关的信息。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中该方法还包括以下步骤

-用该传感器单元测量（103）该处理用水中污物的量。

4.根据权利要求3所述的方法，其中该预定阈值进一步包括与该处理用水中污物的量有关的信息。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中该方法包括以下步骤

-确定（104）该处理用水中清洗助剂的存在。

6.根据权利要求5所述的方法，其中该预定阈值进一步包括与一个热清洗循环的处理用水中清洗助剂的存在有关的信息。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中该方法包括以下进一步的步骤

-将一定量的洗涤剂添加（107）到包括了所储存的处理用水的该水箱中。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中该方法包括以下进一步的步骤

-当有待储存的处理用水被泵送到该水箱时启动（108）一个时间计算。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中该方法包括以下进一步的步骤

-在为预洗涤循环或主洗涤循环的下一个程序循环中再使用（109）被储存在该水箱中的处理用水。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中该方法包括以下进一步的步骤

-在一个预定时间已过去之后排出（110）被储存在该水箱中的处理用水。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，当从该时间计算的起点起已过去多于48小时，将储存在该水箱中的处理用水排出。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中该方法包括以下进一步的步骤

-通过使来自一个主洗涤循环的处理用水和/或新鲜水穿过该水箱进行循环来清洁（111）该水箱。

13.一种用于洗涤和清洗物品的家用器具，该家用器具包括用于执行多个洗涤程序循环的一个洗涤盆（3）以及用于储存有待在下一个程序循环中被再使用的处理用水的一个水箱（5），其特征在于，该家用器具包括一个传感器单元（7），该传感器单元被安排成用于根据权利要求1至12中任一项所述的方法来测量和确定该处理用水中的洗涤剂的类型和量。

14.根据权利要求13所述的家用器具，其中该传感器单元（7）包括电导率传感器和浊度传感器中的至少一者。

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