DE102007041312A1

DE102007041312A1 - Wasserführendes Haushaltsgerät mit einer Wasserenthärtungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102007041312A1
Application number: DE102007041312A
Authority: DE
Inventors: Daniel Delle; Christian Ertl; Franz GRÜLL; Karlheinz Rehm
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2007-08-31
Filing date: 2007-08-31
Publication date: 2009-03-05
Anticipated expiration: 2027-09-01
Also published as: WO2009027343A1; DE102007041312B4; CN101808563A; CN101808563B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein wasserführendes Haushaltsgerät, wenigstens aufweisend eine Wasserenthärtungsvorrichtung, bei der Rohwasser durch einen Ionentauscher leitbar ist und der Ionentauscher mittels einer Regenerationssalzsole regenerierbar ist. Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Anzeige (26) zum Anzeigen wenigstens einer aus einem Regeniersalzvorrat ermittelten Restreichweite vorgesehen ist. Es ist weiterhin ein Verfahren zur Wasserenthärtung für ein wasserführendes Haushaltsgerät vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft ein wasserführendes Haushaltsgerät mit einer Wasserenthärtungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Wasserführende Haushaltsgeräte, wie bspw. Geschirrspülmaschinen mit Wasserenthärtungsvorrichtungen sind bekannt. Derartige Wasserenthärtungsvorrichtungen werden eingesetzt, um den Grad der Wasserhärte abzusenken. Hierbei wird das Wasser über einen Ionentauscher geführt, der ein Ionentauscherharz enthält. Das Wasser kommt hierbei in Kontakt mit dem Ionentauscherharz, wobei während des Durchlaufs die Ionen, insbesondere Kalzium und Magnesium, die im Wasser gelöst sind, gegen Natriumionen des Ionentauscherharzes ausgetauscht werden. Am Ausgang des Ionentauschers steht dann ein Wasser mit geringerem Härtegrad zur Verfügung.
Nach einer gewissen Betriebszeit, in der sich das Ionentauscherharz mit Kalzium- und Magnesiumionen belädt, sinkt die Austauschmöglichkeit der Natriumionen. Der Wirkungsgrad der Ionentauscher nimmt hierbei ab.
Es ist bekannt, das Ionentauscherharz zu regenerieren, indem eine Sole eines Regeneriersalzes über den Ionentauscher und somit das Ionentauscherharz geleitet wird. Zur Bereitstellung der Sole muss von einem Nutzer des Haushaltsgerätes in einen Vorratsbehälter für das Regeneriersalz in regelmäßigen Abständen eine Menge an Regeneriersalz nachgefüllt werden. Üblicherweise wird dem Nutzer des Haushaltsgerätes über eine Anzeige signalisiert, wann Regeneriersalz nachzufüllen ist.
Je höher die Härte des zu enthärtenden Wassers ist, umso schneller belädt sich der Ionenaustauscher und umso häufiger muss eine Regeneration erfolgen. Hierdurch erhöht sich dann auch der Verbrauch an Regeneriersalz.
Bei den bekannten Wasserenthärtungsvorrichtungen ist nachteilig, dass zur Gewährleistung einer sicheren Funktion die Nachfüllsignalisierung an den Nutzer nach dem höchsten Regenerierungssalzverbrauch bei der höchstmöglichen Rohwasserhärte erfolgt. Die Signalisierung erfolgt somit unabhängig von der tatsächlichen Rohwasserhärte und dem sich damit tatsächlich ergebenden Regenerierungssalzverbrauch. Hierdurch erfolgt die Nachfüllsignalisierung bereits zu einem Zeitpunkt, an dem in dem Vorratsbehälter für Regenerierungssalz noch ein ausreichend großer Vorrat an Regenerierungssalz vorhanden ist. Wird zu diesem Zeitpunkt Regenerierungssalz nachgefüllt, besteht die Gefahr, dass eine unnötig große Menge an gesättigter Salzsole aus dem Vorratsbehälter ausgespült wird und in den Spülraum des Haushaltsgerätes gelangt. Dieser wird somit unnötig belastet und die ausgespülte Sole steht für die Regeneration nicht mehr zur Verfügung.
Aus DE 696 16 864 T2 ist beispielsweise eine Geschirrspülmaschine mit einer Wasserenthärtungseinrichtung bekannt, bei der über ein Steuergerät in Abhängigkeit eines tatsächlich gemessenen Härtegrades des Wassers eine bestimmte Menge an Regeneriersalz-Sole zum Regenerieren des Ionenaustauscherharzes zur Verfügung gestellt wird. Das Problem des Nachfüllens des Vorratsbehälters für das Regeneriersalz ist jedoch nicht angesprochen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wasserführendes Haushaltsgerät mit einer Regenerierungsvorrichtung und ein Verfahren zur Wasserenthärtung der gattungsgemäßen Art anzugeben, mittels denen in einfacher Weise der Verbrauch an Regeneriersalz optimiert werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein wasserführendes Haushaltsgerät mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst. Dadurch, dass eine Anzeige zum Anzeigen wenigstens einer aus einem Regeneriersalzvorrat ermittelten Restreichweite vorgesehen ist, kann der Nachfüllvorgang des Vorratsbehälters durch den Nutzer des Haushaltsgerätes optimiert werden. Erst dann, wenn der Vorrat an Regeneriersalz eine vorgebbare minimale Schwelle unterschreitet, wird der Nutzer zum Nachfüllen über Signalisierung an der Füllgradanzeige aufgefordert.
Dabei kann die vor Ort, d. h am Aufstellungsort des wasserführendes Haushaltsgeräts herrschende Wasserhärte von einer Bedienperson manuell oder von einem Installateur bei der Erstinbetriebnahme eingestellt werden, wobei ein Steuergerät anhand dieser manuell eingegebenen Daten die Restreichweite des Regeneriersalzes bestimmt. Hierbei wird von einem vollständig aufgefüllten Vorratsbehälter zu Beginn eines Zyklus ausgegangen. Alternativ kann die im Vorratsbehälter befindliche Regeneriersalzmenge auch mittels eines Sensors zur Füllstandsbestimmung bestimmt werden und entsprechend der manuell eingegebenen Daten für die Wasserhärte die Restreichweite bestimmt werden.
Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass mittels eines Sensors zur Erfassung des Härtegrads von Rohwasser diese erfasst wird. Er wird also ein tatsächlich ermittelter Wert, der sich aus der tatsächlichen, gegebenenfalls auch schwankenden Rohwasserhärte ergibt, verwendet. Insgesamt wird hiermit der Verbrauch an Regeneriersalz selektiver gesteuert, da ein zu zeitiges Nachfüllen des Vorratsbehälters – und die damit verbundenen Verlustmöglichkeiten an Regeneriersalz-Sole – verhindert, zumindest stark eingeschränkt wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe ferner durch ein Verfahren mit den in Anspruch 8 genannten Merkmalen gelöst. Dadurch, dass eine Restreichweite von bevorratetem Regeneriersalzes ermittelt und einem Nutzer des Haushaltsgerätes angezeigt wird, wird der Nutzer in einfacher Weise in die Lage versetzt, den Nachfüllvorgang des Vorratsbehälters in Abhängigkeit eines tatsächlichen Regeneriersalzbedarfs zu beeinflussen. Somit ist eine maximale Nutzung der Reichweite des Regeneriersalzes möglich. Dies bedeutet gleichzeitig, dass der Vorrat an Regeneriersalz maximal ausgenutzt werden kann. Neben den hierdurch gegebenen Einsparmöglichkeiten an Regeneriersalz wird eine Verringerung der Belastung des Spülbehälters insgesamt durch Salz beziehungsweise die Sole verringert.
Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass die Reichweite aus einem erfassten Regeneriersalzvorrat errechnet wird, d. h. es werden entsprechende Sensormittel verwendet, um den Regeneriersalzvorrat im Vorratsbehälter zu erfassen. Alternativ kann zur Erfassung eines Regeneriersalzvorrats vorgesehen sein, dass ein Nachfüllen von Regeneriersalz automatisch erfasst wird und zur Bestimmung der Restreichweite von einem vollständigen Auffüllen des Regeneriersalzvorrats ausgegangen wird.
Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Reichweite aus einer gemessenen Rohwasserhärte errechnet wird, d. h. es werden auch hier entsprechende Sensormittel verwendet, wobei so Schwankungen der Rohwasserhärte mit erfasst werden können.
In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der erfasste Regeneriersalzvorrat mit einem vorgebbaren Schwellwert verglichen wird, so dass mit einfachen Mitteln ein zuverlässig funktionierendes Verfahren bereitgestellt wird. Eine verzögerte Anzeige der Restreichweite kann bei Unterschreiten des vorgebbaren Schwellwerts erfolgen, sodass die Anzeige erst dann Aktiviert wird, wenn sich die Restreichweite einen kritischen unteren Wert erreicht hat, der bspw. nur noch ein zuverlässiges Funktionieren der Wasserenthärtungsvorrichtung für 3 Spülvorgänge gewährleistet.
Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Regenerierungsvorrichtung für ein wasserführendes Haushaltsgerät und
2 ein Blockschaltbild eines Verfahrens zur Wasserenthärtung.
1 zeigt eine insgesamt mit 10 bezeichnete Regenerierungsvorrichtung eines im Einzelnen nicht dargestellten wasserführenden Haushaltsgerätes, beispielsweise eines Geschirrspülers. Die Regenerierungsvorrichtung 10 umfasst einen Ionentauscher 12, innerhalb dem sich ein Ionentauscherharz 14 befindet. Der Ionentauscher 12 ist über ein Ventil 16 mit einem Rohwasseranschluss verbunden. Der Ionentauscher 12 befindet sich somit im Strömungsweg des Rohwassers. Am Ausgang 20 des Ionentauschers 12 tritt Wasser mit einer verminderten Härte gegenüber dem Rohwasser aus. Aufbau und Wirkungsweise derartiger Ionentauscher 12 sind allgemein bekannt, so dass im Rahmen der vorliegenden Beschreibung hierauf nicht näher eingegangen werden soll.
Die Regenerierungsvorrichtung 10 umfasst ferner einen Vorratsbehälter 22, in den über eine Einfülleinrichtung 24 ein Regeneriersalz 26 einfüllbar ist. Der Vorratsbehälter 22 ist über ein Ventil 28 mit dem Rohwasseranschluss 18 verbindbar und so in den Strömungsweg des Ionentauschers 12 einbindbar.
Der Regenerierungsvorrichtung 10 ist darüber hinaus ein Steuergerät 30 zugeordnet. Eine Einstellung des Härtegrads des Rohwassers kann manuell von einem Installateur bei der Erstinbetriebnahme oder auch von einer Bedienperson vorgenommen werden, bspw. anhand des Steuergeräts 30. Alternativ kann ein Sensor 32 zur Bestimmung des Härtegrades des Rohwassers vorgesehen sein, der mit dem Steuergerät 30 verbunden ist. Das Steuergerät 30 ist ferner in beiden Fällen mit einem Füllstandssensor 34 des Vorratsbehälters 22 verbunden. Das Ventil 28 ist ebenfalls mit dem Steuergerät 30 verbunden. Schließlich ist über das Steuergerät 30 noch eine Anzeigeeinrichtung 36 für einen Nutzer des Haushaltsgerätes ansteuerbar. Neben den hier erläuterten Funktionen kann das Steuergerät 30 selbstverständlich auch weitere, im Rahmen der folgenden Beschreibung nicht näher betrachtete Mess-, Steuer-, Regelungs- beziehungsweise Überwachungsfunktionen des Haushaltsgerätes übernehmen.
Die in 1 dargestellte Regenerierungsvorrichtung 10 zeigt folgende Funktion:
Während des bestimmungsgemäßen Gebrauchs des Haushaltsgerätes wird das Rohwasser über den Ionentauscher 12 geführt und in bekannter Art und Weise behandelt, das heißt, der Härtegrad wird abgesenkt. Die Härte des Rohwassers wurde manuell von einem Installateur bei der Erstinbetriebnahme oder einer Bedienperson eingestellt oder hierzu alternativ wird mit dem Sensor 32 der tatsächliche Härtegrad des Wassers ermittelt und dem Steuergerät 30 mitgeteilt. Das Steuergerät 30 ermittelt in Kenntnis dieses Wertes für den Härtegrad des Rohwassers und des Ionentauschervermögens des Ionentauschers 12 den Beladungszustand des Ionentauscherharzes 14.
Hat der Beladungszustand des Ionentauscherharzes 14 einen vorgebbaren Schwellwert überschritten, wird durch Öffnen des Ventils 28 ein Regenerationsvorgang eingeleitet. Hierbei wird eine durch das Regeneriersalz 26 erzeugte Sole über den Ionentauscher 12 geführt, so dass das Ionentauscherharz 14 in an sich bekannter Weise regeneriert wird. Durch Erzeugen der Regeneriersalzsole verbraucht sich das in dem Vorratsbehälter 22 befindende Regeneriersalz 26. Über den Füllstandssensor 34 wird die tatsächliche, noch im Vorratsbehälter 22 sich befindende Menge an Regeneriersalz 26 dem Steuergerät 30 mitgeteilt.
Das Steuergerät 30 berechnet nunmehr aufgrund des bekannten Härtegrades des Rohwassers sowie des Beladungszustandes des Ionentauschers 12 und des noch vorhandenen Vorrates an Regeneriersalz 26 im Vorratsbehälter 22 die Reichweite der noch im Vorratsbehälter 22 vorhandenen Menge an Regeneriersalz 26. Das heißt, durch das Steuergerät 30 kann ermittelt werden, wie lange der Vorrat an Regeneriersalz 26 noch ausreicht, bis ein Nachfüllen über die Einfülleinrichtung 24 erforderlich wird. Diese vom Steuergerät 30 ermittelte Reichweite wird über die Anzeigeeinrichtung 36 dem Nutzer des Haushaltsgerätes signalisiert.
Die Signalisierung der Reichweite des Vorrates an Regeneriersalz 26 kann beispielsweise durch eine dem Nutzer bekannte Farbcodierung erfolgen. Ferner ist denkbar, die Reichweite durch eine sich verringernde Anzahl angesteuerter Leuchtdioden oder dergleichen zu simulieren. Ferner kann auch eine analoge Anzeige derart erfolgen, dass beispielsweise eine Textmeldung erfolgt, "Salznachfüllen in 3 Spülgängen erforderlich". Darüber hinaus sind selbstverständlich auch andere Signalisierungen, beispielsweise durch Sprachausgabe oder dergleichen denkbar.
2 zeigt in einem Blockschaltbild den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Wasserenthärtung mittels des Steuergerätes 30.
In einem Schritt 40 wird die Härte des Rohwassers gemessen. Alternativ hierzu kann auch auf einen abgespeicherten Wert für die Härte des Rohwassers zurückgegriffen werden, die von einem Installateur bei der Erstinbetriebnahme oder einer Bedienperson eingestellt wurde. In einem Schritt 42 wird der Beladungszustand des Ionentauschers 12 mit einem Schwellwert 44 verglichen. Wird ein vorgebbarer Schwellwert 44 unterschritten, wird in einem Schritt 46 eine Regenerierung des Ionentauscherharzes 14 eingeleitet, indem durch Öffnen des Ventils 28 eine Regeneriersalzsole über den Ionentauscher 12 geführt wird. In einem Schritt 48 wird dann der Beladungszustand des Ionentauschers 12 neu ermittelt und wieder dem Vergleich 42 zugeführt.
Aus dem Regenerierungsschritt 46 ergibt sich gleichzeitig ein Verbrauch an Regeneriersalz in dem Vorratsbehälter 22. In einem Schritt 50 wird der Füllstand des Vorratsbehälters 22 erfasst. Der Füllstand wird in einem Schritt 52 einem Vergleich mit einem Schwellwert 54 unterzogen. Unterschreitet der Schwellwert den Füllstand 54, wird in einem Schritt 56 die Anzeigeeinrichtung 36 zur Signalisierung des Füllstandes des Vorratsbehälters 22 gegebenenfalls zur Aufforderung, den Vorratsbehälter 22 nachzufüllen, angesteuert. Dies kann sofort oder in Abhängigkeit von der ermittelten Restreichweite verzögert erfolgen.

10: Regenerierungsvorrichtung
12: Ionentauscher
14: Ionentauscherharz
16: Ventil
18: Rohwasseranschluss
20: Ausgang
22: Vorratsbehälter
24: Einfülleinrichtung
26: Regeneriersalz
28: Ventil
30: Steuergerät
32: Sensor
34: Füllstandssensor
36: Anzeigeeinrichtung
40: Schritt
42: Schritt/Vergleich
44: Schwellwert
46: Regenerierungsschritt
48: Schritt
50: Schritt
52: Schritt
54: Füllstand
56: Schritt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 69616864 T2 [0007]

Claims

Wasserführendes Haushaltsgerät, insbesondere Geschirrspül- oder Waschmaschine, wenigstens aufweisend eine Wasserenthärtungsvorrichtung, bei der Rohwasser durch einen Ionentauscher leitbar ist und der Ionentauscher mittels einer Regenerationssalzsole regenerierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzeige (36) zum Anzeigen wenigstens einer aus einen Regeneriersalzvorrat ermittelten Restreichweite vorgesehen ist.
Wasserführendes Haushaltsgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Steuergerät (30), das mit einem Sensor (34) zur Füllstandsbestimmung eines Vorratsbehälters (22) für Regeneriersalz verbunden ist.
Wasserführendes Haushaltsgerät nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Steuergerät (30), das mit einem Sensor (32) zur Bestimmung eines Härtgrades des Rohwassers verbunden ist.
Wasserführendes Haushaltsgerät nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Mittel zur manuellen Einstellung eines Werts für die Härte des Rohwassers.
Wasserführendes Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Steuergerät (30), das mit der Anzeige (36) zur Anzeige der Restreichweite verbunden ist.
Wasserführendes Haushaltsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (30) zur verzögerten Anzeige der Restreichweite, insbesondere in Abhängigkeit von der ermittelten Restreichweite und/oder einem Vergleich mit einem vorgebbaren Schwellwert, ausgebildet ist.
Wasserführendes Haushaltsgerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige (36) eine optische und/oder akustische Anzeige ist.
Verfahren zur Wasserenthärtung für ein wasserführendes Haushaltsgerät, insbesondere Geschirrspül- oder Waschmaschine, bei dem Rohwasser über einen Ionentauscher geführt und der Ionentauscher mittels einer Regenerationssalzsole regeneriert wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Restreichweite wenigstens aus einem erfassten Regeneriersalzvorrats ermittelt und einem Nutzer des Haushaltsgerätes angezeigt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Restreichweite verzögert angezeigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Restreichweite aus einer eingestellten oder gemessenen Rohwasserhärte errechnet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Regeneriersalzvorrat mit einem vorgebbaren Schwellwert verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass auf ein Unterschreiten des Schwellwerts die Restreichweite angezeigt wird.