DE102010016454A1

DE102010016454A1 - Wäschebehandlungsgerät mit kontrollierter mechanischer Energie

Info

Publication number: DE102010016454A1
Application number: DE102010016454A
Authority: DE
Inventors: Farhad Stevensville Ashrafzadeh; Ryan Robert Saint Joseph Bellinger; Duane M. LaPorte Kobos; Richard A. Granger Sunshine
Original assignee: Whirlpool Corp
Current assignee: Whirlpool Corp
Priority date: 2009-07-22
Filing date: 2010-04-15
Publication date: 2011-02-10
Also published as: US8578532B2; US20140033556A1; US20110016738A1

Abstract

Wäschebehandlungsgerät und Verfahren zum Betreiben desselben mit einer drehbaren Trommel, die eine Kammer zur Aufnahme von Wäsche aufweist. Der Betrieb des Wäschebehandlungsgeräts kann auf der mechanischen Energie basieren, die von der Fallbewegung der Wäsche verursacht wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Wäschebehandlungsgeräte wie Waschautomaten und Wäschetrockner dienen in Haushalten vielfach zur Behandlung von Wäsche in einem Behandlungszyklus. Ein Waschautomat kann Chargen von Artikeln wie Bekleidung oder andere Textilien einem vorprogrammierten Waschzyklus gemäß reinigen.
Waschautomaten arbeiten mit drei primären Quellen der Reinigungswirkung: mechanische, chemische und thermische Wirkung. Bei ansonsten gleichen Bedingungen erfordert jede Änderung einer oder mehrerer dieser Wirkungen eine entsprechende ausgleichende Änderung in den anderen, um die gleiche Reinigungswirkung zu erreichen.
Waschautomaten lassen sich allgemein als Horizontal- oder Vertikalachsmaschinen kategorisieren. Horizontalachsmaschinen werden auch als ”Frontlader” bezeichnet und weisen eine Trommel mit Löchern in einem lochfreien Bottich auf, wobei die Trommel um eine allgemein horizontale Achse dreht, die aber auch abgeschrägt zu der Horizontalen aufgestellt sein kann.
Vertikal- und Horizontalachsmaschinen unterscheiden sich darin, wie sie der Wäsche mechanische Energie mitteilen. Vertikalachsmaschinen arbeiten gemeinhin mit einem Lauf- oder Rührelement, das direkt an der Wäsche angreift, um mechanische Energie auf sie zu übertragen. Horizontalachsmaschinen bringen die mechanische Energie primär durch das Umwälzen des Waschguts in der dabei umlaufenden Trommel auf.
Die Unterschiede in der Art und Weise des Aufbringens der mechanischen Energie haben betrieblich unterschiedliche Konsequenzen. Eine der Konsequenzen ist, dass Horizontalachsmaschinen der Wäsche weitaus weniger mechanische Energie vermitteln als Vertikalachsmaschinen. Eine andere ist, dass es in einer Vertikalachsmaschine – nicht aber in einer Horizontalachsmaschine – praktisch möglich ist, die mitgeteilte mechanische Energiemenge zu bestimmen. Der direkte Kontakt des Lauf- bzw. Rührelements mit der Wäsche zum Vermitteln mechanischer Energie erlaubt in einer Vertikalachsmaschine – im Vergleich mit dem Umwälzen der Wäsche in einer Holrizontalachsmachine – eine direkte Erfassung der Kräfte des Lauf- bzw. Rührelements als Mittel, die der Wäsche mitgeteilten mechanischen Wirkkräfte zu bestimmen, was bei Horizontalachsmaschinen nicht möglich ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wäschebehandlungsgerät sowie ein Verfahren zum Betreiben eines solchen auf Grund der mechanischen Energie der Fallbewegung des Waschguts.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt als Perspektive ein beispielhaftes Wäschebehandlungsgerät in Form einer erfindungsgemäßen Waschmaschine;
2 zeigt schaubildlich eine Ausführungsform der Waschmaschine der 1;
3 zeigt schaubildlich eine Steuerung nach einer Ausführungsform der Waschmaschine der 1 und 2;
4 zeigt schaubildlich eine Trommel der Waschmaschine der 1 sowie eine Waschgutcharge in der Trommel nach einer Ausführungsform;
5A–5C zeigen mit Graphen die Motordrehmoment-Signatur beim Umwälzen in einer Horizontalachs-Waschmaschine im Zeitbereich für Chargen von Polyestergewebe mit Trockenmassen von etwa 1 kg, 3 kg bzw. 5 kg;
6 zeigt als Flussdiagramm eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bestimmen des Abschlusszeitpunkts eines Teils eines Behandlungszyklus in einer Waschmaschine;
7 zeigt als Flussdiagramm eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bestimmen der Drehzahl einer Trommel einer Waschmaschine, bei der durch die Fallbewegung des Waschguts diesem eine Sollmenge mechanischer Energie vermittelt wird; und
8 zeigt als Flussdiagramm eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Optimieren der Drehzahl einer Trommel eine Waschmaschine.
BESCHREIBUNG EINER AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
Wie nun die Zeichnungen zeigen, ist die 1 eine Perspektivdarstellung eines beispielhaften Wäschebehandlungsgeräts in Form einer Waschmaschine 10 nach einer Ausführungsform der Erfindung. Die hier beschriebenen Vorgehensweisen lassen sich mitg jedemgeeigneten Wäschebehandungsgerät einsetzen und sind nicht auf Waschmaschinen – einschl. der unten beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Waschmaschine 10 – beschränkt. Die Waschmaschine 10 ist lediglich zur Erläuterung beschrieben und dargestellt. Es kann sich dabei um eine beliebige Maschine zur Behandlung von Chargen bspw. aus Bekleidung und Textilien handeln; Beispiele hierfür sind – ohne Einschränkung – Waschautomaten einschl. Toplader, Frontlader und Horizontalachsmaschinen; Wäschetrockner wie Umwälz- oder Standtrockner (als Front- wie auch als Top-Lader); Waschautomat-Trockner-Kombinationen; Umwälz- oder Stand-Auffrisch/Revitalisierungsmaschinen; Extraktoren; wasserfreie Waschgeräte und Revitalisierungsmaschinen. Zur Erläuterung wird das Verfahren an einer Waschmaschine beschrieben, deren Behandlungsgut-Chargen aus einem oder mehr Artikeln bestehen, wobei einzusehen ist, dass die Erfindung sich auch an andersartige Wäschebehandlungsgeräte anpassen lässt.
Waschmaschinen sind typischerweise als Vertikal- oder Horizontalachsmaschinen kategorisiert. ”Vertikalachsmaschinen” enthalten eine drehbare Trommel, die um eine Achse dreht, die vertikal relativ zu einer Fläche angeordnet ist, die die Waschmaschine trägt. Bei einigen Vertikalachsmaschinen dreht die Trommel um eine vertikale Achse, die allgemein senkrecht zu einer die Waschmaschine tragenden Fläche verläuft. Die Drehachse braucht jedoch nicht genau vertikal bzw. rechtwinklig zu der tragenden Fläche zu verlaufen; die Achse kann aus der Vertikalen geneigt sein. Eine ”Horizontalachsmaschine” enthält eine drehbare Trommel, die um eine allgemein horizontale Achse relativ zu einer die Waschmaschine tragenden Fläche dreht. Auch hier braucht die Drehachse nicht genau horizontal oder parallel zu der tragenden Fläche zu verlaufen. Die Achse kann auch – bspw. mit 15° – aus der Horizontalen gekippt sein.
Vertikal- und Horizontalachsmaschinen lassen sich daran unterscheiden, wie sie dem Waschgut mechanische Energie erteilen. In Vertikalachsmaschinen bewegt sich das das Waschgut bewegende Element mit der Trommel, um die mechanische Energie auf das Waschgut direkt oder über die Waschlauge in der Trommel indirekt zu übertragen. Bei Horizontalachsmaschinen erfolgt die Übertragung der mechanischen Energie an das Waschgut typischerweise durch das Umwälzen derselben durch die Trommeldrehung. Beim Umwälzen wird das Waschgut wiederholt angehoben und fallengelassen. Die in 1 und 2 gezeigte Waschmaschine 10 ist eine Horizontalachs-Waschmaschine.
Die 2 zeigt die Waschmaschine 10 der 1 schaubildlich. Sie kann ein Gehäuse 12 aufweisen, das einen ortfesten Bottich 14 enthält, der eine innere Kammer 16 umgibt. In der Kammer 16 des Bottichs 14 kann eine drehbare Trommel 18 angeordnet sein, die Öffnungen 20 enthält, durch die die Waschlauge zwischen Bottich 14 und Trommel 18 fließen kann. Die Trommel 18 definiert eine Wäschebehandlungskammer 22 einer zur Aufnahme von Waschgut, bei dem es sich um einen oder mehrere Artikel handeln kann, geeigneten Größe. Die Trommel 18 kann weiterhin auf der Innenfläche der Trommel 18 verteilt mehrere Hubleisten 24 enthalten, die beim Umlauf der Trommel 18 das Waschgut in ihr anheben. Abhängig von verschiedenen Eigenschaften der Waschmaschine 10 – bspw. der Größe der Trommel 18 und der Waschgut-Charge – kann der Umlauf der Trommel 18 dem Waschgut in ihr Bewegungen unterschiedlicher Art erteilen. Bspw. kann dem Waschgut eine Umwälz-, Roll- (bzw. Ballungs-), Gleit- oder Satelliten-(bzw. Anwerf-)Bewegung einzeln oder in Kombination erteilt werden. Hierbei handelt es sich um Fachbegriffe, mit denen sich die Bewegung einiger oder aller Waschgutartikel beschreiben lässt. Jedoch brauchen nicht alle Artikel, die die Waschgut-Charge bilden, diese Bewegung auszuführen, um entsprechend bezeichnet zu werden.
Die Trommel 18 kann über eine Antriebswelle 30 mit einem Motor 26 gekoppelt sein, der einen Stator 27 und einen Rotor 28 aufweist und der Behandlungskammer 22 innerhalb eines Arbeitszyklus wahlweise eine Drehung erteilt. Der Motor 26 kann die Trommel 18 mit unterschiedlichen Drehzahlen in beiden Richtungen drehen. Sowohl der Bottich 14 als auch die Trommel 18 sind mittels einer Tür 32 wahlweise verschließbar. Ein Balgen 34 verbindet eine offene Vorderfläche des Bottichs 14 mit dem Gehäuse 12, und die Tür 32 legt sich dicht abschließend auf den Balgen 34, wenn die Tür 32 den Bottich 14 verschließt.
Ein Controller 70 kann mit den verschiedenen Arbeitskomponenten der Waschmaschine 10 verbunden sein, um den Betrieb derselben zu steuern. Der Controller 70 kann betrieblich mit einem Bedienfeld 36 mit einer Benutzerschnittstelle außen auf dem Gehäuse 12 verbunden sein, die zur Kommunikation mit dem Benutzer Knöpfe, Schalter, Anzeigen u. dergl. aufweist, an denen Eingaben getätigt und Rückmeldungen empfangen werden können.
Während die dargestellte Waschmaschine 10 sowohl den Bottich 14 als auch die Trommel 18 aufweist, wobei letztere die Behandlungskammer 22 enthält, liegt es im Rahmen der Erfindung, dass das Wäschebehandlungsgerät nur eine Aufnahme enthält, die ihrerseits die Behandlungskammer zur Aufnahme des zu behandelnden Waschguts bildet.
Die Waschmaschine 10 der 2 kann weiterhin ein Flüssigkeitszu- und -rückführsystem enthalten. Eine Flüssigkeit wie bspw. Wasser ist der Waschmaschine 10 aus einer Wasserversorgung 40 wie bspw. einem Haushaltswasseranschluss zuführbar. Eine Speiseleitung 42 kann die Wasserversorgung 40 mit einer Ausgabeeinheit 44 für Detergentien verbinden. Die Strömung aus der Wasserversorgung 40 durch die Speiseleitung 42 zur Ausgabeeinheit 44 ist mit einem Zulaufventil 46 steuerbar. Mit einer Leitung 48 kann die Detergens-Ausgabeeinheit 44 mit dem Bottich 14 verbunden sein. Die Leitung 48 lässt sich an den Bottich 14 an beliebiger Stelle anschließen; zur Erläuterung ist sie in 2 an eine Frontwand des Bottichs 14 geführt dargestellt. Die aus der Detergens-Ausgabeeinheit 44 durch die Speiseleitungt 48 zum Bottich 14 fließende Flüssigkeit tritt typischerweise in einen Raum zwischen dem Bottich 14 und der Trommel 18 ein und strömt unter dem Eigengewicht in einen Sumpf 50, der teilweise von einem unteren Teil des Bottichs 14 gebildet wird. Der Sumpf 50 kann auch eine Sumpfleitung 52 aufweisen, die den Bottich-Unterteil 14 mit einer Pumpe 54 verbindet. Die Pumpe 54 richtet die Flüssigkeit zu einer Ablassleitung 56, die die Flüssigkeit aus der Waschmaschine 10 ablässt, oder zu einer Rückführleitung 58, die an einem Rückführzulauf 60 endet. Vom Rückführzulauf 60 kann die Flüssigkeit aus der Rückführleitung 58 in die Trommel 18 gelangen. Der Rückführzulauf 60 kann die Flüssigkeit auf beliebige geeignete Weise in die Trommel 18 geben – bspw. durch Spritzen, tropfenweise oder als stetigen Zufluss.
Das Flüssigkeitszu- und -rückführsystem kann weiterhin eine oder mehrere Einrichtungen zum Erwärmen der Flüssigkeit aufweisen – bspw. einen Dampferzeuger 62 und/oder eine Sumpfheizung 64. Der Dampferzeuger 62 kann den erzeugten Dampf der Behandlungskammer 22 entweder direkt in die Trommel 18 oder indirekt durch den Bottich 14 zuführen, wie dargestellt. Mit dem Ventil 46 lässt sich auch die Wasserzufuhr zum Dampferzeuger 62 steuern. Der Dampferzeuger 62 ist als Durchflussgenerator dargestellt, kann aber auch ein anderer Typ sein, bspw. ein Tank-Dampferzeuger. Alternativ lässt sich an Stelle des oder zusätzlich zum Dampferzeuger 62 der Dampf mit einem Heizelement 64 erzeugen. Der Dampferzeuger 62 kann vom Controller 70 gesteuert sein und – wie auch das Heizelement 64 – dazu dienen, das Waschgut als Teil eines Behandlungszyklus zu erwärmen. Desgl. kann der Dampferzeuger 62 dazu dienen, Dampf zur Behandlung, nicht einfach nur zum Erwärmen des Waschguts zu liefern.
Weiterhin kann das Flüssigkeitszu- und -rückführsystem sich von der Ausgestaltung gem. 2 durch die Aufnahme weiterer Ventile, Leitungen, Ausgabeeinheiten für Waschhilfsmittel, Sensoren – bspw. Wasserstands- und Temperaturfühler – u. dergl. unterscheiden, um die Flüssigkeitsführung durch die Waschmaschine 10 zu steuern und mehr als ein Detergens bzw. Waschhilfsmittel einzuleiten. Weiterhin kann aus dem Flüssigkeitszu- und -rückführsystem dessen Rückführteil entfallen, oder es kann ein andersartiges Rückführsystem vorgesehen sein.
Die 3 zeigt schaubildlich eine beispielhafte Steuerung 68 der Waschmaschine 10. Hier kann der Controller 70 mit verschiedenen Arbeitskomponenten der Waschmaschine 10 – bspw. der Pumpe 54, dem Motor 26, dem Zulaufventil 46 und der Detergens-Ausgabeeinheit 44 – verbunden sein, um die Waschmaschine 10 zu steuern. Weiterhin kann der Controller 70 mit dem Dampferzeuger 62 und/oder einer Sumpfheizung 64 (falls vorhanden) verbunden sein. Der Controller 70 kann Daten aus einer oder mehreren der Arbeitskomponenten aufnehmen und – ggf. aus den empfangenen Daten abgeleitete – Befehle liefern, mittels derer Funktionen der Waschmaschine 10 ausgeführt werden sollen. Bei den Befehlen kann es sich um Daten und/oder datenfreie elektrische Signale handeln. Für die Ein-/Ausgabe zum/vom Controller 70 kann das Bedienfeld 36 an den Controller 70 angeschlossen sein. M. a. W.: das Bedienfeld 36 kann die Funktion einer Benutzerschnittstelle ausführen, an der ein Benutzer Eingaben zum Betrieb der Waschmaschine 10 (bspw. die Auswahl und/oder Änderung eines Arbeitszyklus) tätigt und Rückmeldungen zum Betrieb der Waschmaschine 10 erhält.
Als Controller 70 sind zahlreiche Ausführungen geeignet. Der jeweils eingesetzte Controller-Typ ist nicht erfindungswesentlich. Es kann sich bspw. um einen Controller auf Mikroprozessor-Basis handeln, der Steuer-Software ausführt und hierzu mit jeder der verschiedenen Systemkomponenten elektrische Signale austauscht. Hierbei kann es sich bspw. (einzeln oder in Kombination) um eine Proportional-(P-), eine Proportionalintegral-(PI-), eine Proportionalldifferential-(PD) oder eine Proportionalintegraldifferential-(PID-)Regelung handeln, aus der die verschiedenen Systemkomponenten angesteuert werden.
Die Waschmaschine 10 kann einen oder mehrere Behandlungszyklen manuell oder selbsttätig ausführen; ein häufiger Behandlungszyklus weist einen Wasch-, einen Spül- und einen Schleudergang auf. Andere Gänge bzw. Phasen für Behandlungszyklen sind u. a. ein Zwischenschleudern (bspw. zwischen dem Wasch- und dem Spülgang) sowie eine Vorwäsche vor der Hauptwäsche; einige Behandlungszyklen enthalten nur eine oder einige dieser beispielhaften Phasen. Die Trommel einer Horizontalachsmaschine kann in beliebigen dieser Phasen gedreht werden, um die Artikel der Waschgut-Charge umwälzen zu lassen. Insbesondere lässt das Umwälzen sich mit einer Waschphase zu einer Umwälzwaschphase zusammenfassen. Unabhängig von den im Behandlungszyklus jeweils angewandten Phasen lässt sich für sie nach den unten beschriebenen Verfahren eine optimierte Drehzahl bestimmen.
Vor einer Darlegung von Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verfahren dürfte eine Beschreibung der ihnen zu Grunde liegenden Theorie nützlich sein. In einer Waschmaschine werden die Artikel, die das Waschgut ausmachen, mit Energie aus drei Hauptquellen, nämlich chemisch, thermisch und mechanisch gereinigt. Wie die 4, eine schaubildliche Darstellung der Trommel 18 und des Waschguts 80 in ihr, zeigt, lässt sich die mechanische Energie weiter zu zwei Komponenten unterteilen: die Reibung der Artikel aneinander (Artikel-Artikel-Reibung) und die Fallbewegung aus dem Umwälzen der Artikel in Folge des Umlaufs der Trommel 18, die eine Quelle höherer mechanischer Energie als die Artikel-Artikel-Reibung ist. Beim Umwälzen laufen die Artikel 82 des Waschguts 80 mit der Trommel 18 zusammen aus einer unteren Lage – allgemein nahe oder auf dem Boden der Trommel 18 – in eine angehobene Lage oberhalb der unteren Lage, wo die Artikel von der Trommel 18 nicht weiter angehoben werden und aus ihr allgemein zum Boden derselben fallen. Der Umlauf der Artikel in der Trommel 18 lässt sich mit den Hubleisten 24 unterstützen. Der Punkt, an dem der Artikel sich von der Trommel 18 trennt und unter der Schwerkraft (vergl. den Pfeil A) zum Tiefpunkt der Trommel 18 fällt, ist eine Funktion mehrerer Parameter – einschl. und ohne Einschränkung der auf den Artikel einwirkenden Zentrifugalkraft, die mit der Umlaufdrehzahl variiert und mit dem Pfeil B angedeutet ist. Beim Umwälzen können sich die einzelnen Artikel 82 relativ zueinander bewegen derart, dass sie sich aneinander reiben und aufeinanderlegen, während sie in ihre untere Lage in der Trommel 18 fallen. Dadurch entsteht die Artikel-Artikel-Reibung.
Die Umwälzbewegung der Artikel 82 ist unregelmäßig. Bspw. können einige Artikel 82 während eines Umlaufs der Trommel fallen, aber nicht beim nächsten, weil sie sich ineinander verwirren oder verdrehen. Jeder Hub-/Fall-Vorgang ändert die Belastung des Motors 26 (2) und bewirkt eine Änderung des Motordrehmoments, die in dessen Signatur (Drehmomentverlauf) sichtbar wird. Diese Änderung des Motordrehmoments steht in Beziehung zur dynamischen Massenänderung des Waschguts, das der Motor im Umlauf halten muss. Beim Heben jedes Artikels wird das Motordrehmoment von dessen Masse beeinflusst. Beim Fallen eines Artikels hat sich dieser jedoch von der Trommel gelöst; der Motor kann nun die Masse des Artikels zeitweilig nicht ”sehen” und sein Drehmoment wird vom fallenden Artikel nicht beeinflusst. Natürlich ist die tatsächliche Bewegung einer Waschgutcharge aus mehreren Artikeln komplexer als diese Beschreibung eines einzelnen Artikels, da die Wechselwirkung der Waschgutartikel miteinander ein vollständiges Trennen eines bestimmten Artikels von der Trommel stören kann.
Beim Identifizieren der Fallwirkung aus der Motordrehmoment-Signatur ist problematisch, dass eine Last-Unwucht ebenfalls eine Änderung in letzterer verursacht. Es ist also zwischen durch die Fallbewegung verursachten Schwankungen des Motordrehmoments und solchen aus einer Last-Unwucht zu unterscheiden. Diese Unterscheidung ist für größere Waschgut-Chargen schwieriger, da u. U. kaum eine oder keine Fallbewegung auftritt, weil die Trommel 18 dichter gepackt ist.
Es hat sich ergeben, dass eine eher sinusförmige Drehmoment-Signatur auf eine Chargenunwucht hinweist, tnicht auf eine Fallbewegung, die eher nicht sinusförmig wäre. Die 5A–5C zeigen beispielhafte experimentelle Daten des Motordrehmoments als Zeitfunktion (d. h. im Zeitbereich) für Polyester-Textilchargen von 1 kg, 3 kg bzw. 5 kg Trockenmasse beim Umwälzen in einer Horizontalachsmaschine. Wegen der Art und Weise der Datenaufnahme ist in den Graphen die Zeitachse (d. h. die x-Ache) als ”Index” angegeben, nicht als ”Zeit”. In den Graphen geht nach einer anfänglichen Spitze beim Anlaufen die Signatur des Motordrehmoments über in ein variierendes Muster aus Spitzen und Tälern. Die Signatur variiert abhängig davon, ob eine Fallbewegung oder auch eine Unwucht vorliegt. Bspw. für die 5-kg-Charge, deren Drehmoment-Signatur eher sinusförmig ist als die der 1-kg- oder der 3-kg-Charge, liegt zwar keine Fallbewegung, wohl aber eine Unwucht der Waschgut-Charge vor. Die Wellenform bzw. der Verlauf der Motordrehmoment-Signatur kann also zur Unterscheidung zwischen einer Unwucht und einer Fallbewegung der Charge dienen.
Eine Methode, zwischen sinus- und nichtsinusförmigen Wellenformen zu unterscheiden, beruht auf der Bestimmung ihrer Scheitelfaktoren. Der Scheitelfaktor bzw. das Verhältnis (PAR) des Spitzen- zum Mittelwert ist ein Maß für die Wellenform und berechnet sich aus der Spitzenamplitude der Wellenform durch Division durch deren quadratischen Mittel- bzw. RMS-Wert gem. folgender Gleichung:
Er ist für eine Sinus-Wellenform minimal und nimmt mit der Abweichung von der Sinusform zu. Ein höherer Scheitelfaktor weist also auf eine Fallbewegung der Artikel und die relative Größe der Scheitelfaktoren auf die relative Stärke der Fallbewegung hin.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann den Scheitelfaktor der Motordrehmoment-Signatur verwenden, um zwischen Unwucht und Fallbewegung der Waschgut-Charge zu unterscheiden. Verweist der Scheitelfaktor auf eine Fallbewegung, kann die Motordrehmoment-Signatur dazu dienen, das Ausmaß der mechanischen Fallbewegung zu bestimmen, die auf die Artikel in der Trommel übertragen wird, was sich abschätzen oder aus dem Flächeninhalt unter dem Kurvenverlauf der Motordrehmoment-Signatur schließen lässt. Der Flächeninhalt lässt sich als Messsystem für die in Folge der Fallbewegung auf die Artikel übertragene mechanische Energie betrachten.
Mit diesem Messsystem lassen sich die Trommeldrehzahl und damit die Höhe der mechanischen Energie regeln, die in Folge der Fallbewegung auf das Waschgut übertragen wird. Soll bspw. die Höhe der mechanischen Energie maximiert werden, kann man die Drehzahl variieren, d. h. senken oder anheben, bis der Scheitelfaktor ein Maximum annimmt. Bei maximiertem Scheitelfaktor maximiert sich auch die in Folge der Fallbewegung auf die Artikel übertragene mechanische Energie. Ein Maximieren der mechanischen Energie kann zum Kürzen der Zyklusdauer nützlich sein oder wenn das Waschgut aus robusterem Material besteht. Die Höhe der mechanischen Energie lässt sich aber auch so steuern, dass weniger mechanische Energie auf das Waschgut übertragen wird, wenn dieses bspw. aus empfindlicherem Material besteht.
Dieses Messsystem lässt sich auch anwenden, um das Ende eines Behandlungszyklus zu bestimmen. Bspw. lässt sich die mechanische Energie in Folge der Fallbewegung über einen bestimmten Zeitraum messen; erreicht die kumulierte mechanische Energie (Flächeninhalt unter der Motordrehmoment-Signatur) in Folge der Fallbewegung einen vorbestimmten Wert, lässt sich eine Phase oder der gesamte Behandlungszyklus abschließen. Dieser vorbestimmte Wert kann das Minimum der mechanischen Energie in Folge der Fallbewegung sein, mit dem die Artikel hinreichend gereinigt werden. Mit diesem Verfahren optimiert man also den Behandlungszyklus auf gute Waschleistung, während man die Beanspruchung der Artikel minimiert. In jedem Behandlungszyklus bzw. jeder Phase eines solchen lässt sich eine vorbestimmte mechanische Energie zuführen, die, wenn erreicht, allein oder in Kombination mit anderen Parametern zum Abschluss des Behandlungszyklus bzw. einer Phase derselben ausgewertet werden kann.
Die 6 zeigt als Flussdiagramm eine Ausführungsform eines Verfahrens 90, mit dem sich auf Grund der oben ausgeführten Theorie das Ende eines Teils eines Behandlungszyklus in einer Waschmaschine bestimmen lässt. Die dargestellte Schrittfolge ist nur erläuternd angegeben und soll das Verfahren 90 in keiner Weise einschränken, da die Schritte auch in einer anderen Reihenfolge ausgeführt, weitere Schritte hinzugefügt oder beschriebene Schritte unterteilt werden können, ohne von der Erfindung abzugehen. Das Verfahren 90 lässt sich in einen Behandlungszyklus der Waschmaschine 10 – bspw. in eine spezielle Behandlungsphase wie einen Wasch- oder Umwälzwaschgang – aufnehmen oder auch unabhängig von einem Behandlungszyklus ausführen. Es wird angenommen, das die Trommel 18 vor Beginn des Verfahrens 90 mit einer Waschgut-Charge aus einem oder mehreren Artikeln beschickt worden ist.
Das Verfahren 90 beginnt bei 92 mit dem Indrehungversetzen der Trommel 18, das nach oder gleichzeitig mit dem Benetzen des Waschguts aus dem Flüssigkeitszu- und -rückführsystem (2) erfolgen kann. In der Waschmaschine 10 der 2 kann der Motor 26 die Trommel 18 in Drehung antreiben. Die Trommel 18 kann mit einer Drehzahl drehen, bei der dem Waschgut eine Umwälzbewegung erteilt wird.
Bei 94 kann eine Bestimmung eines kumulativen Werts erfolgen, der die aufsummierte mechanische Energie aus der Fallbewegung anzeigt, und zwar nach oder gleichzeitig mit dem Indrehungversetzen der Trommel 18 durch den Motor 26 bei 92. Der kumulative Wert lässt sich bestimmen durch Ermitteln eines Scheitelwerts einer Motordrehmoment-Wellenform für den Motor 26, der die Trommel 18 dreht. Wie bereits festgestellt, stützt man so eine Unterscheidung zwischen einer Fallbewegung und einer Unwucht der Waschgut-Charge. Zeigt der Scheitelfaktor, dass die Artikel eine Fallbewegung ausführen, lässt sich aus dem Flächeninhalt unterhalb der Motordrehmoment-Wellenform des Motors 26 die Stärke der den Artikeln in der Trommel erteilten Fallbewegung ermitteln. Dieser Flächeninhalt bzw. die aus ihm bestimmte Stärke der Fallbewegung lässt sich zeitlich aufsummieren, um den genannten kumulativen Wert zu bestimmen. Die Bestimmung des kumulativen Werts lässt sich vom Controller 70 durchführen.
Bei 96 wird der bei 94 bestimmte kumulative Wert mit einem vorbestimmten Schwellenwert verglichen. Der Schwellenwert ist ein Bezugswert zum Vergleich mit dem kumulativen Wert zwecks Bestimmung, ob mindestens ein Teil des Behandlungszyklus beendet werden sollte. Der Schwellenwert kann ein Sollwert der dem Waschgut während des Behandlungszyklus zu erteilenden mechanischen Energie sein.
Der Schwellenwert kann eine Funktion mindestens der Waschgut-Art oder der Chargengröße (oder beider) sein; bei beiden kann es sich um eine quantitative oder eine qualitative Größe handeln. Ein Beispiel für eine quantitative Waschgutart ist das Material der Artikel, wie Baumwolle, Seide oder Polyester. Beispiele fürqualitative Waschgutarten sind Feinwäsche, Bügelfrei-Gewebe oder Grobwäsche (stark beanspruchte Stoffe). Beispiele quantitativer Chargengrößen sind die Masse, das Volumen oder der Oberflächeninhalt der Charge oder die Anzahl der Artikel in ihr; Beispiele qualitativer Chargengrößen sind Extraklein, Klein, Mittel, Groß oder Extragroß.
Der Schwellenwert lässt sich vorbestimmen oder für jede Charge bzw. jeden Behandlungszyklus vorgeben. Im letzteren Fall lässt sich der Schwellenwert selbsttätig für jede Charge ermitteln oder vom Benutzer von Hand einstellen. Im ersteren Fall können ein oder mehrere vorbestimmte Schwellenwerte in den Controller bei dessen Fertigung eingegegeben werden.
Der Vergleich kann durch den Controlle 70 erfolgen und auf einem vorbestimmten Zusammenhang zwischen dem kumulativen und dem Schwellenwert beruhen. Auf Grund des Vergleichsergebnisses kann das Verfahren 90 zum Schritt 94 zurückkehren, um den kumulativen Wert erneut zu ermitteln, oder mindestens einen Teil des Behandlungszyklus abzuschließen. Ein Beispiel eines vorbestimmten Zusammenhangs ist bei 98 und 100 gezeigt. Ist der ermittelte kumulative Wert kleiner als der Schwellenwert, wie bei 98 gezeigt, kehrt das Verfahren 90 zum Schritt 94 zurück; ist er gleich oder größer als der Schwellenwert, wie bei 100 gezeigt, fährt das Verfahren 90 fort zum Schritt 102 und wird mindestens ein Teil des Behandlungszyklus abgeschlossen.
Der Abschluss mindestens eines Teils des Behandlungszyklus kann das Ende einer Phase des Behandlungszyklus – bspw. einer Umwälzwaschphase – oder das Ende des gesamten Behandlungszyklus beinhalten, alternativ auch ein Setzen der Dauer einer Behandlungsphase oder des Behandlungszyklus.
Zwar nicht als Teil des Verfahrens 90 gezeigt, kann der bei 94 bestimmte kumulative Wert dazu dienen, eine Arbeitsdrehzahl der Trommel 18 zu bestimmen. Wird der kumulative Wert aus dem Scheitelfaktor ermittelt, lässt sich die Drehzahl variieren, bis der Scheitelfaktor maximiert ist; bei dieser Drehzahl wird dann den Artikeln der Waschgutcharge im Wesentlichen die maximale mechanische Energie erteilt. Den Scheitelfaktor kann man auch für andere Drehzahlen als die des Maximums der mechanischen Energie bestimmen. Es ließe sich auch eine (bspw. prozentual) niedrigere Drehzahl als die dem maximalen Scheitelfaktor zugeordnete generieren. Ebenfalls ließe sich ein Profil ”Scheitelfaktor in Abhängigkeit von der Drehzahl für eine gegebene Waschgut-Charge generieren und auf Grund dessen die für eine gegebene Waschgut-Charge günstigste Drehzahl wählen.
Angemerkt sei, dass zwar die Beschreibung absolute Kategorien verwendet – bspw. Bestimmung des maximalen Scheitelfaktors –, es in der Praxis jedoch wahrscheinlich und oft unnötig ist, den Absolutwert eines Parameters oder einer Größe zu bestimmen, die dort beschrieben sind. Bspw. ließen sich digitale Abtasttechniken verwenden, bei denen jedoch das absolute Maximum des Scheitelfaktors verfehlt werden kann. Der so erfasste maximale Scheitelfaktor ist jedoch für eine praktische Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens genau genug.
Die 7 zeigt als Flussdiagramm eine Ausführungsform eines Verfahrens 110, das auf Grund der oben erläuterten Theorie eine Drehzahl der Trommel 18 ermittelt, bei der aus der Fallbewegung des Waschguts mechanische Energie eines Sollbetrags auf dieses übertragen wird. Die dargestellte Schrittfolge gilt nur erläuternd und soll das Verfahren 110 in keiner Weise beschränken, da die Schritte in einer anderen Reihenfolge ausgeführt, weitere Schritte hinzugefügt oder die beschriebenen Schritte unterteilt werden können, ohne die Erfindung zu verlassen. Das Verfahren 110 lässt sich in einen Behandlungszyklus der Waschmaschine 10 aufnehmen oder unabhängig von einem solchen ausführen. Angenommen sei, dass vor dem Beginn des Verfahrens 110 eine Charge aus einem oder mehreren Artikeln in die Trommel 18 eingebracht worden ist.
Das Verfahren 110 kann bei 112 beginnen, wo die Höhe der mechanischen Energie gesetzt wird, die durch das Fallen des Waschgut auf dieses übertragen werden soll. Dieser Wert lässt sich vom Benutzer mittels einer oder mehrere Benutzereingaben an der Benutzerschnittstelle 36 – bspw. durch Auswahl des Behandlungszyklus – setzen. Der Controller 70 ermittelt dann den Wert selbsttätig aus den Benutzereingaben. Der Controller 70 kann unterschiedliche Werte, wie sie bestimmten Behandlungszyklen oder einer bestimmten Kombination von Benutzereingaben zugeordnet sind, abspeichern oder mit einem Verfahren bestückt sein, mit dem der Wert sich aus den Benutzereingaben berechnen lässt. Der Wert kann eine Funktion mindestens der Waschgutart oder der Chargengröße (oder beider sein), die jeweils quantiativ oder qualitativ sein können, wie oben beschrieben. Wählt bspw. der Benutzer einen Behandlungszyklus ”Feinwäsche” aus, kann der Wert niedriger sein als bei einem Behandlungszyklus ”Grob- bzw. Schmutzwäsche”, da Feinwäsche beim Waschen stärker beansprucht wird als Grobwäsche.
Der Wert kann auch derart sein, dass die den Waschgut-Artikeln mitgeteilte mechanische Energie im Wesentlichen maximiert wird, bspw. durch das Fallen beim Drehen der Trommel 18. Durch Maximieren der mechanischen Energie lässt sich die Dauer des Behandlungszyklus oder eines Teils desselben verringern, da das Waschgut bereits bei kürzerer Behandlung hinreichend gereinigt wird.
Bei 114 wird aus dem bei 112 gesetzten Wert eine Drehzahl S der Trommel 18 bestimmt. Die Drehzahl S kann eine solche sein, bei der das Waschgut umgewälzt und ihm so eine Fallbewegung erteilt wird. Die Drehzahl S lässt sich bestimmen, indem man einen Scheitelfaktor einer Motordrehmoment-Wellenform des die Trommel 18 antreibenden Motors 26 ermittelt. Durch Steigern oder Senken der Drehzahl der Trommel 18 bis zum Erreichen eines maximalen Scheitelfaktors lässt sich auch die mechanische Energie maximieren, die auf die Artikel aus der ihnen erteilten Fallbewegung übertragen wird. Folglich lässt sich die Drehzahl bei maximalem Scheitelfaktor als diejenige betrachten, bei der die mechanische Energie ihren Höchstwert annimmt.
Bei 116 wird die Trommel 18 mit der im Schritt 114 bestimmten Drehzahl S gedreht. Das Drehen der Trommel 18 kann nach oder gleichzeitig mit dem Benetzen des Waschguts aus dem Flüssigkeitszu- und -rückführsystem (nicht gezeigt) erfolgen. Das Drehen der Trommel 18 kann nach oder gleichzeitig mit einer bestimmten Phase eines Behandlungszyklus – bspw. einer Umwälzwaschphase – erfolgen.
In der Waschmaschine 10 der 2 kann der Controller 70 den Motor 26 so ansteuern, dass er die Trommel 18 mit der Drehzahl S dreht. Nach einer Ausführungsform dreht der Motor 26 die Trommel 18 stetig über mindestens einen Teil des Vorliegens des bei 114 bestimmten Werts. Bspw. kann es sich bei der Drehzahl S um einen konstanten Sollwert handeln, auf den der Motor 26 geregelt wird, wobei sie in Folge der Umwälzbewegung und der Unwucht der Charge in der Trommel 18 um den Sollwert herum fluktuiert. Auch kann die Trommel 18 die Drehung vor dem Schritt 116 beginnen, obgleich es auch möglich ist, dass sie erst bei 116 zu drehen beginnt.
Die 8 zeigt als Flussdiagramm eine Ausführungsform eines Verfahrens 120, die mit der beschriebenen Theorie arbeitet, um die Drehzahl der Trommel 18 zu optimieren. Die dargestellte Schrittfolge gilt nur erläuternd und soll das Verfahren 120 in keiner Weise einschränken, da die Schritte auch in einer anderen Reihenfolge ausgeführt, weitere Schritte hinzugefügt oder beschriebene Schritte unterteilt werden können, ohne die Erfindung zu verlassen. Das Verfahren 120 lässt sich in einen Behandlungszyklus der Waschmaschine 10 – bspw. in eine bestimmte Behandlungsphase wie eine Wasch- oder eine Umwälzwaschphase – aufnehmen oder auch unabhängig von einer solchen ausführen. Angenommen sei, dass vor Beginn des Verfahrens 120 eine Charge aus einem oder mehreren Waschgut-Artikeln in die Trommel 18 eingebracht worden ist.
Das Verfahren 120 kann bei 122 mit dem Anlaufenlassen der Trommel 18 beginnen. Die Anfangsdrehzahl kann eine solche sein, bei der dem Waschgut eine Umwälzbewegung erteilt wird – beispielhaft 25 U/min. Das Drehen der Trommel 18 kann nach oder gleichzeitig mit dem Benetzen des Waschguts aus dem Flüssigkeitszu- und -rückführsystem (nicht gezeigt) erfolgen. In der Waschmaschine 10 der 2 kann der Motor 26 die Trommel 18 antreiben.
Nach einer Ausführungsform dreht der Motor 26 die Trommel 18 mit der Anfangsdrehzahl stetig über mindestens einen Teil des Schritts 122. Bspw. kann die Trommel 18 mit konstanter Soll-Drehzahl drehen, wobei der Motor 26 geregelt die Trommel 18 mit konstanter Drehzahl drehen will, während die Ist-Drehzahl der Trommel 18 in Folge der Umwälzbewegung und der Unwucht des Waschguts in der Trommel 18 um die Solldrehzahl fluktuiert.
Bei 124 wird aus der Wellenform der Motordrehmoment-Signatur des Motors 26, der die Trommel 18 mit der Anfangsdrehzahl dreht, der momentane Scheitelfaktor ermittelt.
Bei 126 wird der momentane mit einem vorherigen Scheitelfaktor verglichen. Der vorherige Scheitelfaktor ist der vor dem momentanen ermittelte Scheitelfaktor oder der Scheitelfaktor, der im vorherigen Zyklus nach dem Verfahren 120 ermittelt wurde. Nach dem Verfahren 120 ist im ersten Zyklus der vorherige Scheitelfaktor gleich null.
Ergibt sich, dass der momentane Scheitelfaktor nicht höher ist als der vorherige, fährt das Verfahren 120 fort zum Schritt 128, in dem die Drehzahl der Trommel 18 gesenkt wird, und kehrt danach zum Schritt 124 zurück.
Ist jedoch der momentane Scheitelfaktor höher als der vorherige, geht das Verfahren zum Schritt 130, um zu ermitteln, ob die Drehzahl optimiert ist. Die Drehzahl gilt als optimiert, wenn der Scheitelfaktor maximal ist, denn er bedeutet, dass die mechanische Energie in Folge der den Waschgut-Artikeln erteilten Fallbewegung ebenfalls maximal ist. Ergibt sich, dass die Drehzahl nicht optimiert ist, geht das Verfahren 120 zum Schritt 132 und wird die Drehzahl erhöht.
Liegt kein vorheriger Scheitelfaktor vor, d. h. Scheitelfaktor = 0 wie bei der ersten Bestimmung des momentanen Scheitelfaktors im Schritt 124, durchläuft das Verfahren die Schritte 130 und 132 und kehrt zum Schritt 124 zurück.
Bei 128 oder 132 lässt sich die Drehzahl in vorbestimmten Schritten ändern, d. h. erhöhen oder senken. Eine Vorgehensweise zum Erhöhen/Senken der Drehzahl kann in den Controller 70 einprogrammiert sein. Bspw. kann bei jedesmaligem Durchgang des Verfahrens 120 durch die Schritte 128 bzw. 132 die Drehzahl in immer kleiner werdenden Schritten geändert werden.
Der maximale Scheitelfaktor lässt sich ermitteln, indem das Verfahren 120 durchlaufen wird, bis ein Maximum des Scheitelfaktors erreicht ist, oder indem man das Verfahren 120 voreingestellt häufig durchläuft, d. h. bis eine voreingestellte Anzahl von Änderungen der Trommeldrehzahl erreicht ist, mit der schätzungsweise der maximale Scheitelfaktor innerhalb einer vorbestimmten Genauigkeit – bspw. ±5% – erreicht wird. Der Schätzwert der Häufigkeit, mit der das Verfahren durchlaufen werden muss, um das Maximum des Scheitelfaktors mit einer bestimmten Genauigkeit zu erreichen, lässt sich empirisch bestimmen.
Mittels der dem maximalen Scheitelfaktor zugeordneten Drehzahl lässt sich nach Wunsch die Trommeldrehzahl regeln, die für den jeweiligen Behandlungszyklus oder dessen Phasen als ”optimal” gilt. In den meisten Fällen wird die Soll-Drehzahl auf die dem maximalen Scheitelfaktor entsprechend Drehzahl gesetzt, um dem System die meiste mechanische Energie zu erteilen, da alles in allem Horizontalachsmachinen verhältnismäßig wenig mechanische Energie – selbst bei deren Maximum – übertragen. Wurde die Drehzahl optimiert, kann das Verfahren 120 beendet werden oder auch zum Schritt 124 zurückkehren. Ist Letzteres der Fall, können mindestens die Schritte 128 und 130 während des Behandlungszyklus periodisch ausgeführt werden, um eine optimale verbleibende Drehzahl zu gewährleisten.
Eines oder mehrere der hier beschriebenen Verfahren 90, 110, 120 lassen sich für oder während eines einzigen Behandlungszyklus durchführen. Bspw. lassen sich die Verfahren 90, 120 kombinieren, so dass die Bestimmung des Scheitelfaktors dazu dienen kann, sowohl zu bestimmen, wann ein Teil des Behandlungszyklus zu beenden ist, wie im Verfahren 90 umrissen, als auch die Trommeldrehzahl zu optimieren, wie im Verfahren 120 umrissen. Beide Verfahren 90, 120 können problemlos zusammenarbeiten, da eine Methode des Bestimmens des kumulativen Werts, der die Summe der mechanischen Energie in Folge der Fallbewegung angibt, wie bei 94 des Verfahrens 90 gefordert, das Bestimmen des Scheitelfaktors wie bei 124 des Verfahrens 120 bedingt.
Die Ausführungsformen des Verfahrens beruhen auf dem Bestimmen einer optimalen Drehzahl, bei der sich die mechanische Bewegung des Waschguts maximiert. Damit lassen sich eine bessere Pflege und eine geringere Beanspruchung des Waschguts erreichen, da es einer Bewegung, Wärme und Behandlungschemie nur so stark ausgesetzt wird, wie für eine optimale Wäsche nötig. Weiterhin kann die Waschmaschine 10 energieeffizienter arbeiten, da die Drehzahl optimiert wird.
Während die Erfindung oben in Verbindung mit bestimmten Ausführungsformen derselben beschrieben ist, ist einzusehen, dass diese nur zur Erläuterung, nicht zur Einschränkung der Erfindung dargestellt sind. Im Rahmen der vorangehenden Offenbarung und der Zeichnungen sind sinnvolle Varianten und Abänderungen möglich, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
Bezugszeichenliste
Fig. 3

26: Motor
36: Bedienfeld
44: Detergens-Ausgabeeinheit
46: Zulaufventil
54: Pumpe
62: Sumpfheizung
64: Dampferzeuger
70: Controller

Index (...): Index (Zeitbereich)
Torque ...: Drehmoment (Nm)

92: Trommel drehen
94: Kumulativen Wert bestimmen, der die summierte mechanische Energie in Folge der Fallbewegung angibt
96: Kumulativen Wert mit vorbestimmten Schwellenwert vergleichen
98: Niedriger?
100: Gleich oder höher?
102: Teil des Behandlungszyklus beenden
START: Beginn
END: Ende

112: Wert der mechanischen Energie einstellen, die durch Fallen auf das Waschgut übertragen werden soll
114: Drehzahl S der Trommel auf Grund des Einstellwerts bestimmen
116: Trommel mit Drehzahl S drehen
Beginn: START
END: Ende

122: Trommeldrehung einleiten
124: Momentanen Scheitelfaktor bestimmen
126: Ist momentaner größer als vorheriger Scheitelfaktor?
128: Trommeldrehzahl verringern
130: Optimierter Schwellenwert erfüllt?
132: Trommeldrehzahl erhöhen
Nein: No
Ja: Yes
Beginn: START
Ende: END
10: Waschmaschine
12: Gehäuse
14: Bottich
16: Innenkammer
18: Trommel
20: Perforationslöcher
22: Wäschebehandlungskammer
24: Hubleisten
26: Motor
28: Riemen
30: Antriebswelle
32: Tür
34: Balgen
36: Bedienfeld/Benutzerschnittstelle
38
40: Wasserversorgung
42: Speiseleitung
44: Detergentien-Ausgabeeinheit
46: Zulaufventil
48: Leitung
50: Sumpf
54: Sumpfleitung
56: Pumpe
58: Ablassleitung
58: Rückführleitung
60: Rückführzulauf
62
64
66
68: Steuerung
70: Controller
72
74
76
78
80: Waschgut
82: Waschgut-Artikel
84
86
88
90: Verfahren 1
92: Schritte des
102: Verfahrens 1
110: Verfahren 2
112: Schritte des
116: Verfahrens 2
120: Verfahren 3
122: Schritte des
132: Verfahrens 3
S: Drehzahl

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Wäschebehandlungsgeräts mit einer drehbaren Trommel, die eine Kammer definiert zur Aufnahme einer Charge eines gemäß eines Behandlungszyklus zu behandelnden Behandlungsguts, dadurch gekennzeichnet, dass ein kumulativer Wert ermittelt wird, der die kumulative mechanische Energie auf Grund der Fallbewegung des Behandlungsguts über mindestens einen Teil des Behandlungszyklus angibt; der ermittelte kumulative Wert mit einem vorbestimmten Schwellenwert der mechanischen Energie verglichen wird, die während des Behandlungszyklus als Funktion mindestens der Art des Behandlungsguts oder der Größe der Behandlungsgut-Charge (oder beider) dem Behandlungsgut erteilt werden soll; und auf Grund des Vergleichs des kumulativen mit dem vorbestimmten Schwellenwert mindestens ein Teil des Behandlungszyklus beendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschebehandlungsgerät ein Waschautomat, ein Wäschetrockner oder eine Wasch-/Trocken-Kombination ist.
Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellenwert für die Behandlungsgut-Charge in der Kammer selbsttätig ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bestimmen des kumulativen Werts das Bestimmen eines Scheitelfaktors einer Motordrehmoment-Wellenform für einen die Trommel drehenden Motor beinhaltet.
Verfahren nach Ansruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bestimmen des kumulativen Werts das Bestimmen eines Flächeninhalts unter einer Motordrehmoment-Wellenform für einen die Trommel drehenden Motor beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Flächeninhalt unter der Motordrehmoment-Wellenform zeitlich summiert wird, um den kumulativen Wert zu bestimmen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bestimmen des kumulativen Werts, der die mechanische Energie in Folge des Fallens des Behandlungsguts angibt, während einer Behandlungsphase des Behandlungszyklus erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsphase eine Umwälzwaschphase beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Art des Behandlungsguts ein Stoffmaterial der Behandlungsgut-Charge beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe der Behandlungsgut-Charge mindestens eine quantitative oder eine qualitative Chargen-Größe beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe der Behandlungsgut-Charge mindestens eine Masse, ein Volumen, einen Flächeninhalt und eine Anzahl von Artikeln in der Behandlungsgut-Charge (einzeln oder in Kombination) beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin auf Grund des kumulativen Werts eine Arbeitsdrehzahl der Trommel eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsdrehzahl eine Drehzahl zu Grunde liegt, bei der im Wesentlichen die maximale mechanische Energie auf die Behandlungsgut-Charge übertragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Beenden mindestens eines Teils des Behandlungszyklus das Beenden mindestens einer Behandlungsphase des Behandlungszyklus oder das Beenden des Behandlungszyklus oder beider beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Beenden einer Behandlungsphase des Behandlungszyklus das Beenden einer Umwälzwaschphase desselben beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Beenden mindestens eines Teils des Behandlungszyklus das Einstellen mindestens der Dauer einer Behandlungsphase des Behandlungszyklus oder der Dauer des Behandlungszyklus oder beider beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil des Behandlungszyklus beendet wird, wenn der kumulative Wert einen vorbestimmten Zusammenhang mit dem Schwellenwert erreicht hat.
Verfahren nach Amnspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil des Behandlungszyklus beendet wird, wenn der kumulative Wert gleich dem oder größer ist als der Schwellenwert.
Wäschebehandlungsgerät, mit dem ein Behandlungs-Arbeitszyklus auf eine Behandlungsgut-Charge anwendbar ist, gekennzeichnet durch: eine drehbare Trommel, die eine Kammer zur Aufnahme von Behandlungsgut definiert; einen Motor, der betrieblich mit der Trommel gekoppelt und eingerichtet ist, diese zu drehen; und einen Controller, der betrieblich mit dem Motor gekoppelt und eingerichtet ist, einen kumulativen Wert zu ermitteln, der die kumulative mechanische Energie in Folge des Fallens des Behandlungsguts angibt, wobei mindestens ein Teil des Behandlungszyklus beendbar ist auf Grund eines Vergleichs des kumulativen mit einem vorbestimmten Schwellenwert der dem Behandlungsgut im Behandlungszyklus mitzuteilenden mechanischen Energie, der eine Funktion mindestens der Behandlungsgut-Art oder der Chargengröße ist.
Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschebehandlungsgerät ein Waschautomat, ein Wäschetrockner oder eine Kombination beider ist.
Verfahren zum Betreiben eines Wäschebehandlungsgeräts mit einer drehbaren Trommel, die eine Kammer zur Aufnahme einer gemäß einem Behandlungszyklus zu behandelnden Behandlungsgut-Charge umschließt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Höhe der mechanischen Energie eingestellt wird, die an das Behandlungsgut durch das Fallen desselben zu übertragen ist; eine Drehzahl der Trommel bestimmt wird, bei der mechanische Energie in der gesetzten Höhe in Folge des Fallens an das Behandlungsgut übertragen wird; und die Trommel mit der Drehzahl gedreht wird.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschebehandlungsgerät ein Waschautomat, ein Wäschetrockner ode eine Kombination beider ist.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der durch das Fallen an Behandlungsgut zu übertragenden mechanischen Energie eine Funktion mindestens einer Behandlungsgut-Art oder einer Chargengröße oder beider ist.
Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsgut-Art ein Stoffmaterial der Behandlungsgut-Charge ist.
Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Chargengröße eine quantitative oder eine qualitative Chargengröße oder beides ist.
Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die quantitative Chargengröße eine Masse, ein Volumen, ein Flächeninhalt oder eine Anzahl von Artikeln der Behandlungsgut-Charge ist.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der durch Fallen an Behandlungsgut zu übertragenden mechanischen Energie für die Behandlungsgut-Charge in der Kammer selbsttätig ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl bestimmt wird durch Ermitteln eines Scheitelfaktors einer Motordrehmoment-Wellenform für einen die Trommel drehenden Motor.
Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl bestimmt wird durch Erhöhen oder Senken der Drehzahl der Trommel, bis der Scheitelfaktor maximal wird.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl gleich der Drehzahl für maximale mechanische Energie ist.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellen einer Höhe der durch eine Fallbewegung an das Behandlungsgut zu übertragenden mechanischen Energie als Teil des Behandlungszyklus erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehen der Trommel auf Grund der Drehzahl in einer Behandlungsphase des Behandlungszyklus erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsphase eine Umwälzwaschphase beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel in Wesentlichen mit der Drehzahl angetrieben wird.
Wäschebehandlungsgerät zum Anwenden eines Behandlungs-Arbeitszyklus auf eine Behandlungsgut-Charge, gekennzeichnet durch: eine drehbare Trommel, die eine Kammer zur Aufnahme von Behandlungsgut definiert; einen Motor, der betrieblich mit der Trommel gekoppelt und eingerichtet ist, diese zu drehen; und einen Controller, der betrieblich mit dem Motor gekoppelt und eingerichtet ist, eine Drehzahl der Trommel zu ermitteln, bei der mechanische Energie aus der Fallbewegung in vorbestimmter Höhe auf das Behandlungsgut übertragen wird, und den Betrieb des Motors so zu regeln, dass er die Trommel auf Grund der Drehzahl antreibt.
Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschebehandlungsgerät ein Waschautomat, ein Wäschetrockner oder eine Kombination beider ist.
Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Höhe eine solche ist, bei der die an das Behandlungsgut übertragene mechanische Energie im Wesentlichen maximal wird.
Verfahren zum Betreiben eines Wäschebehandlungsgeräts mit einer drehbaren Trommel, die eine Kammer zur Aufnahme einer gemäß einem Behandlungszyklus zu behandelnden Behandlungsgut-Charge umschließt, dadurch gekennzeichnet, dass auf Grund eines Scheitelfaktors einer Motordrehmoment-Wellenform für einen die Trommel drehenden Motor ein Wert ermittelt wird, der die mechanische Energie in Folge der Fallbewegung des Behandlungsguts angibt; und auf Grund des ermittelten Wert der Betrieb des Wäschebehandlungsgeräts gesteuert wird.
Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschebehandlungsgerät ein Waschautomat, ein Wäschetrockner oder eine Kombination beider ist.
Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert für die Behandlungsgut-Charge in der Kammer selbsttätig ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert der Scheitelfaktor ist.
Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert der Flächeninhalt unter der Motordrehmoment-Wellenform für den die Trommel drehenden Motor ist.
Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert ein kumulativer Wert ist, der die kumulative mechanische Energie aus der Fallbewegung des Behandlungsguts für mindestens eine Phase des Behandlungszyklus angibt.
Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln des Werts als Teil des Behandlungszyklus stattfindet.
Verfahren nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln des Werts während einer Behandlungsphase des Behandlungszyklus stattfindet.
Verfahren nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsphase eine Umwälzwaschphase aufweist.
Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerschritt das Steuern der Trommeldrehung auf Grund des ermittelten Werts beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerschritt mindestens das Beenden einer Behandlungsphase des Behandlungszyklus, das Einstellen der Dauer einer Behandlungsphase des Behandlungszyklus, das Beenden des Behandlungszyklus, das Einstellen der Dauer des Behandlungszyklus oder das Einstellen der Trommeldrehzahl jeweils einzeln oder in Kombination beinhaltet.
Wäschebehandlungsgerät zum Anwenden eines Behandlungs-Arbeitszyklus auf eine Behandlungsgut-Charge, gekennzeichnet durch: eine drehbare Trommel, die eine Kammer zur Aufnahme von Behandlungsgut umschließt; einen Motor, der betrieblich mit der Trommel gekoppelt und eingerichtet ist, diese zu drehen; und einen Controller, der betrieblich mit dem Motor gekoppelt und eingerichtet ist, auf Grund eines Scheitelfaktors einer Motordrehmoment-Wellenform für den Motor einen Wert zu ermitteln, der die mechanische Energie aus der Fallbewegung des Behandlungsguts angibt, und den Betrieb des Wäschebehandlungsgeräts auf Grund des ermittelten Werts zu steuern.
Verfahren nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschebehandlungsgerät ein Waschautomat, ein Wäschetrockner oder eine Kombination beider ist.