DE102010036565B4

DE102010036565B4 - Verfahren zur Enzymausgabe in einem Waschgutbehandlungsgerät

Info

Publication number: DE102010036565B4
Application number: DE102010036565.3A
Authority: DE
Inventors: Irene M. Brockman; Kaustav Ghosh
Original assignee: Whirlpool Corp
Current assignee: Whirlpool Corp
Priority date: 2009-12-15
Filing date: 2010-07-22
Publication date: 2020-04-30
Anticipated expiration: 2030-07-23
Also published as: US20110138541A1; US10006160B2; US10724168B2; DE102010036565A1; US8533881B2; US9322125B2; US20130340179A1; US20180230638A1; US20160222575A1

Abstract

Verfahren zum Behandeln von Waschgut in einem Wäschebehandlungsgerät mit einem Luftzufuhrsystem und einem Heizsystem, die beide betrieblich an eine Steuerung angeschlossen sind und von ihr gesteuert erwärmte Luft einer Behandlungskammer zuführen, dadurch gekennzeichnet, dassdas Waschgut in der Behandlungskammer befeuchtet wird, bis der Feuchtegehalt des Waschguts einen ersten vorbestimmten Feuchte-Schwellenwert erfüllt;nach dem Erfüllen des ersten vorbestimmten Feuchte-Schwellenwerts eine Lipase-Lösung auf das Waschgut in der Behandlungskammer aufgetragen wird, bis der Feuchtegehalt des Waschguts einen zweiten vorbestimmten Feuchte-Schwellenwert erfüllt, der höher ist als der erste vorbestimmte Feuchte-Schwellenwert; undnach dem Auftragen der Lipase-Lösung der Behandlungskammer erwärmte Luft zugeführt wird, um den Feuchtegehalt des Waschguts zu senken.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Im Vergleich zum Beseitigen einzelner Öl- und Fettflecken von Hand aus Bekleidung und anderen Stoffartikeln sind sie in automatisierten Waschgut-Behandlungsgeräten schlecht zu entfernen, in denen die gesamte Waschgut-Charge gleich behandelt wird. Zuweilen werden in Detergentien-Zusammensetzungen Enzyme wie Lipasen aufgenommen, um das Entfernen von Öl- und Fettflecken in einem Wäsche-Behandlungsgerät zu erleichtern. Andere Bestandteile der Zusammensetzung können jedoch die Wirksamkeit von Lipasen beim Entfernen von Öl- und Fettflecken beeinträchtigen - bspw. können grenzflächenaktive Mittel, Proteasen und Bleichen die Lipasen deaktivieren oder ihre Wirkung abschwächen.
KURZBESCHREIBUNG
Ein Verfahren zur Behandlung von Waschgut in einem automatischen Waschgut-Behandlungsgerät mit einem Luftzufuhrsystem und einem Heizsystem, die beide von einer Steuerung gesteuert einer Trockenkammer Heißluft zuführen, kann das Befeuchten des Waschguts in der Trockenkammer beinhalten, bis der Feuchtegehalt des Waschguts einem ersten vorbestimmten Schwellenwert genügt. Nach dem Erfüllen des ersten vorbestimmten Schwellenwertes kann auf das Waschgut in der Trockenkammer eine Lipase-Lösung aufgebracht werden, bis der Feuchtegehalt des Waschguts einen zweiten vorbestimmten Schwellenwert erfüllt, der höher ist als der erste. Nach dem Auftragen der Lipase-Lösung kann der Trockenkammer Heißluft zugeführt werden, um den Feuchtegehalt des Waschguts zu senken.
Figurenliste
In den Zeichnungen:

1 zeigt schaubildlich ein Waschgut-Behandlungsgerät nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
2 zeigt eine Wäschetrockner nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung in einer Frontalperspektive;
3 zeigt einen Schnitt durch den Wäschetrockner der 2 nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
4 zeigt schaubildlich eine Steuerung zum Steuern einer oder mehrerer Komponenten des Waschgut-Behandlungsgerätes der 2 nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung;
5 zeigt als Flussdiagramm ein Verfahren zum Ausgeben einer Lipase-Lösung auf eine Waschgut-Charge nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
6 zeigt als Flussdiagramm ein Verfahren zum Ausgeben einer Lipase-Lösung auf eine Waschgut-Charge nach einer vierten Ausführungsform der Erfindung; und
7 zeigt als Flussdiagramm ein Verfahren zum Ausgeben einer Lipase-Lösung auf eine Waschgut-Charge nach einer fünften Ausführungsform der Erfindung.

BESCHREIBUNG EINER AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
Die 1 zeigt eine Ausführungsform eines Waschgut-Behandlungsgeräts 10 in Form eines erfindungsgemäßen Wäschetrockners. Während das Waschgut-Behandlungsgerät 10 als Wäschetrockner gezeigt ist kann es sich um ein beliebiges Gerät handeln, das an einer Waschgut-Charge einen Behandlungszyklus durchführt - bspw. (ohne Einschränkung der Erfindung) ein Horizontal- oder Vertikalachs-Wäschetrockner, eine Wasch-Trockenmaschinen-Kombination, eine Umwälz- oder Stand-Auffrischungs-/ Revitalisierungsmaschine, eine Wäscheschleuder, eine wasserfreie Waschmaschine oder einen Revitalisierer. Das hier beschriebene Waschgut-Behandlungsgerät 10 hat zahlreiche Merkmale mit einem herkömmlichen Wäschetrockner gemein, die hier nur insoweit beschrieben werden sollen, wie zum vollständigen Verständnis der Erfindung erforderlich.
Das Waschgut-Behandlungsgerät 10 kann ein (Schrank-) Gehäuse 12 mit einer Steuerung 14 zum Steuern des Gerätebetriebs beim Abarbeiten eines Arbeitszyklus aufweisen. Eine drehbareTrommel 28 kann im Gehäuse 12 eine Behandlungskammer 34 zur Aufnahme des im Arbeitszyklus zu behandelnden Waschguts umschließen.
An Hand der 1 wird weiterhin ein Luftzufuhrsystem für den Wäschetrockner 10 nach einer Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Wie mit den Pfeilen 40 gezeigt, führt das Luftzufuhrsystem der Behandlungskammer 34 Luft zu und dann aus der Behandlungskammer 34 hinaus. Die zugeführte Luft kann erwärmt sein oder nicht. Das Luftzufuhrsystem kann einen Zufuhrteil 41 aufweisen, den teilweise eine Zulaufleitung 42 bildet, die mit einem Ende zur Umluft offen liegt und mit einem anderen Ende an einen Zulaufkanal 44 angeschlossen ist, der in Strömungsverbindung mit der Behandlungskammer 34 steht. In der Zulaufleitung 42 kann ein Heizelement 46 angeordnet sein, das an die Steuerung 14 angeschlossen ist und von ihr gesteuert wird. Bei eingeschaltetem Heizelement 46 wird die zugeführte Luft vor dem Einströmen in die Trommel 28 erwärmt.
Das Luftzufuhrsystem kann weiterhin einen Abluftteil 51 aufweisen, den teilweise eine Abluftleitung 52 und ein Abluftkanal 54 bilden, die strömungsmäßig mit einem Gebläse 56 verbunden sind. Das Gebläse 56 kann an die Steuerung 14 angeschlossen sein und von ihm gesteuert werden. Im Betrieb wird vom Gebläse 56 Luft in die Behandlungskammer 34 eingesaugt und über die Abluftleitung 52 an den Außenraum des Waschgut-Behandlungsgeräts 10 ausgeblasen.
Die Trommel 28 ist mit jedem geeigneten Antrieb drehbar - bspw. einem indirekten Antrieb, der als Motor 60 und Riemen 62 gezeigt ist. Die Erfindung nicht einschränkende Beispiele indirekter Antriebe sind: Drehstrom-Induktionsmotore, Einphasen-Induktionsmotore wie Kondensatormotore, Hilfs- bzw. Spaltpol-Motore usw. Alternativ kann es sich beim Motor 60 um einen Direktantrieb handeln, wie aus dem Stand der Technik bekannt. Einige (die Erfindung nicht einschränkende) Direktantriebsmotore sind bürstenlose permanentmagnetische Motore, Induktionsmotore usw. Der Motor 60 kann betrieblich an die Steuerung 14 angeschlossen sein, der die Drehung der Trommel 28 zum Abarbeiten eines Arbeitszyklus steuert.
Der Wäschetrockner 10 kann auch ein Ausgabesystem 64 zur einzelnen oder gemeinsamen Ausgabe von Behandlungschemikalien - einschl. (ohne Einschränkung der Erfindung) Wasser, Dampf und Behandlungsmittel - in die Behandlungskammer 34 beinhalten; er lässt sich daher als Ausgabetrockner betrachten. Die Behandlungschemie kann als Gas, Flüssigkeit, Aerosol, Feststoff einzeln oder beliebig kombiniert und in beliebiger chemischer Zusammensetzung vorliegen, um dem Behandlungsgut eine Faltenglätt-, Weiche-, Weiße-, Aufhell-, Beduftungs- oder andere Behandlung zuteil werden zu lassen.
Das Ausgabesystem 64 kann eine Ausgabeeinheit 66 aufweisen, die Behandlungschemie aufnehmen und über eine Ausgabeleitung 68 an die Behandlungskammer 34 ausgeben kann. Die Ausgabeeinheit 66 kann so angeordnet sein, dass sie die Behandlungschemie auf die Innenfläche der Trommel 28 richtet, so dass das Waschgut sie kontaktieren und absorbieren kann, oder sie direkt auf das Waschgut in der Behandlungskammer 34 ausgibt. Das Ausgabesystem kann dabei eine oder mehrere Chemikalien in gewünschter Reihenfolge oder Kombination ausgeben.
Das speziell eingesetzte Ausgabesystem 64 ist nicht erfindungswesentlich und kann weitere Systemkomponenten ausweisen, bspw. einen Dosierer zur Kontrolle der ausgegebenen Chemikalienmenge. Zusätzlich oder alternativ kann das Ausgabesystem 64 einen Dampfgenerator zum Ausgeben von Dampf als Behandlungschemie - ggf. zusammen mit Behandlungschemikalien oder anderen Behandlungsmitteln - in die Behandlungskammer 34 enthalten. Das Behandlungsmittel kann in beliebiger Form - als Nebel, Sprühstrahl, Aerosol, Strom oder als Tröpfchen - ausgegeben werden. Das Ausgabesystem 64 kann betrieblich an die Steuerung 14 angeschlossen sein, der das ein- oder mehrmalige Ausgeben von einer oder mehreren Behandlungschemikalien während eines Arbeitszyklus steuert.
Die 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung in Form eines Wäschetrockners 110, der im Aufbau dem Waschgut-Behandlungsgerät 10 entspricht. Daher sind Elemente des Wäschetrockners 110, die denen des Waschgut-Behandlungsgeräts 10 entsprechen, mit den gleichen, um 100 erhöhten Bezugszeichen gekennzeichnet. Der hier beschriebene Wäschetrockner 110 hat mit herkömmlichen automatischen Wäschetrocknern zahlreiche Merkmale gemeinsam, die ausführlich nur beschrieben sind, wenn dies zum vollständigen Verständnis der Erfindung erforderlich ist.
Der Wäschetrockner 110 kann ein (Schrank-) Gehäuse 112 mit einer Steuerung 114 aufweisen, der Eingaben aus einer Benutzerschnittstelle 116 aufnimmt, um einen Arbeitszyklus auszuwählen und das Arbeiten des Wäschetrockners 110 beim Abarbeiten des ausgewählten Arbeitszyklus zu steuern.
Das Gehäuse 112 kann von einer Vorderwand 118, einer Rückwand 120 und zwei Seitenwänden 122 gebildet sein, die eine obere Abschlussfläche 124 tragen. Eine Tür 126 kann an die Vorderwand 118 scharniermäßig angeschlagen und wahlweise zwischen Schließ- und Offenstellungen bewegbar sein, um eine Öffnung in der Vorderwand 118 zu schließen, durch die hindurch Zugang zum Gehäuseinneren besteht.
Eine drehbare Trommel 128 kann im Inneren des Gehäuses 112 zwischen zwei vorder- und rückseitig gegenüberliegenden Schottwänden 130, 132 angeordnet sein, die gemeinsam eine Behandlungskammer 134 bilden, die Behandlungsgut aufnimmt und eine offene Fläche hat, die von der Tür 126 wahlweise verschließbar ist. Beispiele des Wasch- bzw. Trockenguts sind (ohne Einschränkung der Erfindung) Hüte, Schals, Handschuhe, Pullover, Blusen, Hemden, Shorts, Kleider, Socken, Hosen, Schuhe, Unterbekleidung und Jacken. Im Wäschetrockner 110 lassen sich auch Textilprodukte aus anderen Stoffen trocknen - bspw. Vorhänge und Gardinen, Laken, Handtücher, Kissen und ausgestopfte Artikel (bspw. Spielzeuge).
Die Trommel 128 kann mindestens eine Hubleiste 136 enthalten; die meisten enthalten mehrere. Die Hubleisten 136 können entlang der Innenfläche der Trommel 128 angeordnet sein, die den Innenumfang der Trommel 128 bildet. Die Hubleisten 136 können die Bewegung des Trockenguts in der Trommel 128 bei deren Umlauf erleichtern.
An der 3 wird nun ein Luftzufuhrsystem für den Wäschetrockner 110 nach einer Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Wie mit den Pfeilen 140 gezeigt, führt das Luftzufuhrsystem der Behandlungskammer 134 Luft zu und dann aus der Behandlungskammer 134 heraus ab. Die zugeführte Luft kann erwärmt sein oder nicht. Das Luftzufuhrsystem kann einen Zulaufteil 141 aufweisen, der teilweise von einem Zulaufkanal 142 gebildet ist, der mit einem Ende zur Umluft offen liegt und am anderen Ende mit einem Zulaufgitter 144 gekoppelt ist, das in Strömungsverbindung mit der Behandlungskammer 134 stehen kann. Im Zulaufkanal 142 kann ein Heizelement 146 angeordnet und an die Steuerung 114 angeschlossen sein. Bei eingeschaltetem Heizelement 146 wird die zugeführte Luft vor dem Einströmen in die Trommel 128 erwärmt.
Das Luftzufuhrsystem kann weiterhin einen Abluftteil 151 aufweisen, den teilweise einen Abluftkanal 152 und ein Flusenabscheider 154 bilden und an den ein Gebläse 156 angeschlossen ist. Das Gebläse 156 kann an die Steuerung 114 angeschlossen sein und von dieser gesteuert werden. Im Betrieb saugt das Gebläse 156 Luft in die Behandlungskammer 134 ein und stößt sie durch den Abluftkanal 152 aus. Der Abluftkanal 152 kann an eine Haushalts-Abluftleitung 157 angeschlossen sein, um die Luft aus der Behandlungskammer 134 in den Außenraum abzuführen.
Wie weiterhin in 3 dargestellt, kann, wie für einen Wäschetrockner typisch, die Trommel 128 mit einem geeigneten Antrieb gedreht werden - bspw. einem indirekten Antrieb, der als Motor 160 mit einem Riemen 162 dargestellt ist. Einige die Erfindung nicht einschränkende Beispiele für indirekte Antriebe sind: Drehstrom-Induktionsmotore, verschiedene Einphasen-Induktionsmotore wie Kondensatormotore, Schatten- und Spaltpolmotore usw. Alternativ kann der Motor 160 ein Direktantrieb sein, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist. Einige (die Erfindung nicht einschränkende) Beispiele anwendbarer Direktantriebsmotoren sind bürstenlose permanentmagnetische Motore, Induktionsmotore usw. Der Motor 160 kann betrieblich an die Steuerung 114 angeschlossen sein, der die Drehung der Trommel 128 zum Abarbeiten eines Arbeitszyklus steuert.
Der Motor 160 kann die Trommel 128 mit unterschiedlichen Drehzahlen und in beiden Richtungen drehen. Insbesondere kann der Motor 160 mit Umwälzdrehzahlen drehen, bei denen die Stoffartikel in der Trommel 128 mit dieser aus einer untersten zu einer höchsten Lage in ihr umlaufen, aber in die unterste Lage in der Trommel 128 herabfallen, bevor sie diese höchste Lage in der Trommel 16 erreichen. Der Umlauf der Stoffartikel in der Trommel 128 kann durch die Hubleisten 136 unterstützt werden. Typischerweise ist die bei Umwälzdrehzahl auf die Stoffartikel wirkende Kraft niedriger als etwa 1 G. Alternativ kann der Motor 160 die Trommel mit Umlaufdrehzahlen drehen, bei denen die Stoffartikel mit der Trommel 128 umlaufen, ohne herab zu fallen. In der Waschmaschinentechnik werden diese Umlaufdrehzahlen auch als Satelliten- oder (An-) Haftdrehzahlen bezeichnet. Die bei den Umlaufdrehzahlen auf die Stoffartikel aufgebrachte Kraft ist etwa gleich oder höher als 1 G. Wie die Begriffe hier verwendet sind, bezeichnet das „Umwälzen“ der Trommel 128 das Drehen derselben mit einer Umwälzdrehzahl, das „Umlaufen“ der Trommel das Drehen derselben mit einer Umlaufdrehzahl und das „Drehen“ der Trommel 128 das Drehen derselben mit beliebiger Drehzahl.
Der Wäschetrockner 10 kann auch ein Ausgabesystem 164 zur einzelnen oder gemeinsamen Ausgabe von Behandlungschemikalien - einschl. (ohne Einschränkung der Erfindung) Wasser, Dampf und jedes Behandlungsmittel - in die Behandlungskammer 134 enthalten und lässt sich so als Ausgabetrockner betrachten. Das Ausgabesystem 164 kann eine Ausgabeeinheit 166 aufweisen, das eine oder mehrere Behandlungschemikalien aufnehmen und in die Behandlungskammer 134 ausgeben kann. Die Ausgabeeinheit 166 kann strömungsmäßig mit mindestens einem Auslass 165 gekoppelt sein, der über die Ausgabeleitung 168 in Strömungsverbindung mit der Behandlungskammer 34 steht. Der Auslass 165 kann so angeordnet sein, dass die Behandlungschemie auf die Innenfläche der Trommel 128 gerichtet wird, so dass sie das Trockengut kontaktieren und von ihm absorbiert werden kann, oder direkt auf das Trockengut in der Behandlungskammer 34 ausgegeben wird.
Das Ausgabesystems 164 ist der Art nach nicht erfindungswesentlich und kann zusätzliche Komponenten enthalten wie bspw. einen Dosierer zur Kontrolle der ausgegebenen Chemikalienmenge und/oder eine Mischkammer zum Verdünnen einer Behandlungschemie auf eine Sollkonzentration. Ein beispielhaftes, für die vorliegende Erfindung geeignetes Ausgabesystem ist in der US-Patentanmeldung Ser. No. 12/165712 der Anmelderin vom 1. Juli 2008 auf „A household cleaning appliance with a dispensing system operable between a single use dispensing system and a bulk dispensing system“ offenbart. Zusätzlich oder alternativ kann das Ausgabesystem 164 einen Dampfgenerator zur Ausgabe von Dampf als Behandlungschemikalie in die Behandlungskammer 134 enthalten. Das Behandlungsmittel kann in beliebiger Form ausgegeben werden - bspw. als Nebel, Spray, Aerosol, Strom oder Tröpfchen. Die Behandlungschemie kann als Gas, Flüssigkeit, Feststoff einzeln oder in Kombination vorliegen; nach ihrer chemischen Zusammensetzung kann sie zur Faltenglätt-, Beduftungs-, Weiche-, Weiß-, Aufhell oder jeder beliebigen anderen Behandlung des Trockenguts dienen.
Wie die 4 zeigt, kann die Steuerung 114 mit einem Speicher 180 und einem Zentralprozessor (CPU) 182 ausgerüstet sein. Bspw. kann die Steuerung 144 ein Controller auf Mikroprozessor-Basis sein, der programmiert ist, im Speicher 180 - der Teil des Mikroprozessors oder extern sein kann - abgelegte Steuer-Software auszuführen. Der Speicher 180 kann eine oder mehrere Software-Anwendungen enthalten und ein oder mehrere elektrische Signale aus den verschiedenen Arbeitskomponenten aufnehmen bzw. an sie abgeben, um die Steuer-Software zu beeinflussen. Bspw. kann die Steuerung einen Proportional-(P)-, Proportional-Integral-(PI)-, Proportional-Differential-(PD)-Regler einzeln oder in Kombination sowie einen Proportional-Integral-Differential-(PID)-Regler realisieren, mit dem die verschiedenen Systemkomponenten des Wäschetrockners 110 angesteuert werden.
Der Steuerung 114 kann zur Datenübertragung und/oder betrieblich mit einer oder mehreren Systemkomponenten des Wäschetrockners 110 verbunden sein, um in Übertragungsverbindung mit ihnen deren Betrieb zu steuern und einen Arbeitszyklus abzuarbeiten. Bspw. kann die Steuerung 114 zum Steuern der Temperatur und Strömungsstärke der Luft in der Behandlungskammer 134 an das Heizelement 146 und das Gebläse 156 zum Steuern der Drehzahl und -richtung an den Motor 160 und zur Ausgabe der Behandlungschemie während eines Arbeitszyklus an das Ausgabesystem 164 angeschlossen sein. Die Steuerung 114 kann auch mit der Benutzerschnittstelle 116 verbunden sein, um vom Benutzer gewählte Eingaben zu übernehmen und Informationen an ihn auszugeben.
Die Steuerung 114 kann auch Eingaben aus verschiedenen Sensoren aufnehmen, die aus dem Stand der Technik bekannt und daher zur Vereinfachung nicht erläutert sind. (Die Erfindung nicht einschränkende) Beispiele einsetzbarer und an die Steuerung 114 angeschlossener Sensoren sind bspw. ein Luftströmungs-, Feuchte-, Temperatur-, Gewichts- oder Motordrehmomentsensor einzeln oder in Kombination.
Bspw. können der Luftzufuhr- und/oder der Luftabfuhrteil 141 bzw. 151 einen oder mehrere Temperatursensoren 183 zum Bestimmen der Temperatur der durch die Behandlungskammer 134 strömenden Luft und/oder der Temperatur der Waschgut-Charge enthalten. Der Temperatursensor 148 kann eine beliebige Ausführung sein - bspw. ein Thermistor, ein Bimetallelement oder ein Widerstandsthermometer. Die Temperatur der Waschgut-Charge lässt sich nach einem beliebigen geeigneten Verfahren bestimmen, wie es bspw. die Offenlegungsschrift US 2011 / 0 146 102 A1 der Anmelderin auf eine „Fabric temperature estimation for a laundry dryer“ offenbart.
In einem anderen Beispiel kann die Behandlungskammer 134 mit einem oder mehreren Feuchtesensoren 184 versehen sein, mit denen die Steuerung 114 - nach einem beliebigen Verfahren - den Restfeuchtegehalt der Waschgut-Charge ermittelt. Bspw. kann der Restfeuchtegehalt der Waschgut-Charge auf den Aufnahmewerten aus einem oder mehreren Feuchtesensoren in Form von Leitfähigkeitsstreifen basieren, wie es die Patentschrift US 6 446 357 B2 (Woerdehoff u.a.) beschreibt.
Die spezielle Art der Bestimmung der Restefeuchte und der Temperatur der Waschgut-Charge ist nicht erfindungswesentlich; es liegt im Rahmen der vorliegenden Erfindung, hierzu beliebige Verfahren anzuwenden.
Beispiele von vom Benutzer wählbaren Arbeitszyklen sind solche, die typischerweise auf Trockengut ausgeführt werden, was hier Waschgut bezeichnet, das keine höhere Feuchte enthält als die, die im Stoff auf Grund der Feuchte des Umfelds, in dem das Trockengut aufbewahrt wird, und der Zyklen naturgemäß enthalten ist, die typischerweise auf feuchtes Trockengut ausgeführt werden, was hier Trockengut bezeichnen soll, das noch eine gewisse Feuchte enthält, die der Benutzer entfernen möchte. (Die Erfindung nicht einschränkende) Beispiele für Arbeitszyklen, die auf bereits trockenes Trockengut ausführbar sind, sind Auffrisch-, Deodorier- und Aufbesserungs-/Faltenglätt-Zyklen. (Die Erfindung nicht einschränkende) Beispiele für auf feuchtes Waschgut ausführbare Arbeitszyklen sind Normal-, Jeans -, Schwer- und Feinwäsche-Trockenzyklen.
Die vorgehend beschriebenen Waschgut-Behandlungsgeräte 10, 110 lassen sich zum Ausführen einer oder mehrerer Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens einsetzen. Mehrere Ausführungsformen des Verfahrens werden nun an Hand der Arbeitsweise des Wäschetrockners 110 beschrieben. Die dargestellte Schrittfolge gilt nur erläuternd und soll die Ausführungsformen der Erfindung in keiner Weise begrenzen, da die Schritte sich auch in einer anderen Reihenfolge ausführen oder andere Schritte hinzufügen lassen, ohne die Erfindung zu verlassen. Während die Ausführungsformen der Verfahren an Hand des Wäschetrockners 110 beschrieben sind, lassen sie sich auch mit dem Waschgut-Behandlungsgerät 10 der ersten Ausführungsform der Erfindung einsetzen. Bei den Ausführungsformen des Verfahrens wird auf eine Waschgut-Charge eine chemische Behandlungsmittel-Zusammensetzung aufgetragen, die mindestens eine Lipase enthält.
Lipasen sind Enzyme, die in lebenden Organismen zur Hydrolyse von in Fetten und Ölen vorliegenden Triglyceriden zu ihren Fettsäure- und Glycerol-Molekülen dienen. Enzyme lassen sich in Waschgut-Behandlungsmitteln einsetzen, um wasserunlöslichen Schmutz und Flecken zu kleineren, eher wasserlöslichen Komponenten aufzubrechen, die sich leichter aus dem Stoff entfernen lassen. Bspw. können Lipasen zum Entfernen von - typischerweise Triglyceride enthaltenden - fettigen und/oder öligen Speise- und Körperflecken verwendet werden, die sich leichter aus dem Stoff lösen lassen - bspw. Fettsäure- und Glycerol-Moleküle. Ein Beispiel für eine zum Einsatz zum Entfernen von fettigen Flecken aus Stoffen geeignete Lipase-Lösung ist Lipolase® (von der Fa. Novozymes erhältlich). Weitere Beispiele von Lipasen zum Entfernen von Flecken aus Stoffen sind solche, die sich von Pseudomonas-Organismen (bspw. P. Putida ATCC 53552) oder von einem Organismus isolieren lassen, der einen in Pseudomonas zu findenden Kodierungsbereich ausdrückt bzw. dort zu finden ist. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, eine beliebige Lipase-Art aus beliebiger Quelle einzusetzen. Es kann sich um biologische, aus lebenden Organismen extrahierte oder technisch hergestellte Lipasen einzeln oder in Kombination handeln.
Die Aktivität von Lipasen und daher ihre Wirksamkeit beim Entfernen von Flecken aus Stoffen kann durch mehrere Faktoren wie die Konzentration, die Temperatur, der pH-Wert und der Feuchtegehalt des Stoffs beeinflusst sein. Die Ausführungsformen der Erfindung arbeiten, indem sie die Konzentration, die Temperatur, den pH-Wert und den Feuchtegehalt der Waschgut-Charge und der Lipase-Lösung so steuern, dass das Entfernen von Flecken aus dem Stoff während eines Arbeitszyklus im Wäschetrockner verbessert wird.
Wie hier angewandt, kann eine Lipase-Lösung eine wässrige oder nichtwässrige Lösung einer oder mehrerer Lipasen sein. Im Rahmen der Erfindung kann die Lipase-Lösung auch andere Komponenten enthalten; (die Erfindung nicht einschränkende) Beispiele für diese sind eine oder mehrere zusätzlich geartete Enzyme, Detergentien, Duftstoffe, Faltenglättwirkstoffe und Antistatika einzeln oder in Kombination.
Ein Faktor, der die Aktivität einer Lipase beeinflussen kann, ist der pH-Wert des Lipase-Milieus. Typischerweise zeigen zur Waschgutbehandlung eingesetzte Lipasen eine optimale Aktivität unter alkalischen bzw. basischen Bedingungen mit einem pH-Wert im Bereich von 7-11. Zusätzlich sind die Hydrolyseprodukte von Lipasen wie bspw. Fettsäuren unter basischen Bedingungen löslicher. Zur optimalen lipolytischen Aktivität sollte die Lipaselösung einen pH-Wert nahe dem aufweisen, der der optimalen Aktivität für die jeweilige(n) Lipase(n) in der Lipaselösung entspricht. Die Lipaselösung kann unter Verwendung eines oder mehrerer Puffer hergestellt werden, um die Lösung auf einen pH-Wert nahe dem für die Lipase(n) in der Lösung optimalen pH-Wert zu puffern. Enthält die Lipaselösung mehrere Lipasen mit unterschiedlichen pH-Optima, kann man die Lipaselösung so puffern, dass die lipolytische Aktivität der Lipaselösung als Ganzes, nicht nur eine einzelne Lipase optimiert wird. Beispiele geeigneter Puffer sind Phosphat- oder Carbonat-Puffer. Von der Anmelderin so durchgeführte Versuche haben bspw. eine verbesserte Aktivität einer 20-ppm-Lipolase®-Lösung in ungepuffertem Wasser ergeben.
Ein weiterer Einflussfaktor auf die Aktivität einer Lipaselösung auf Stoffe ist deren Feuchtezustand. Es wurde gezeigt, dass Lipolase® eine höhere Aktivität hat, wenn der Feuchtegehalt des Stoffs im Bereich von etwa 20 - 30 % liegt. Der optimale Feuchtegehalt kann von dem Enzym oder den Enzymen in der Lösung abhängen.
Ein weiterer Einflussfaktor auf die Aktivität einer Lipaselösung ist die Temperatur. Lipasen zeigen typischerweise einen Aktivitätsbereich innerhalb eines Temperaturbereichs sowie einen schmaleren Temperaturbereich, in dem die Lipaseaktivität ein Maximum annimmt. Bspw. zeigen typischerweise in Detergentienlösungen für Wäsche eingesetzte Lipasen ein Aktivitätsmaximum bei 50 - 65 °C, obgleich die genaue Temperatur von der jeweiligen Lipase abhängen kann. Bei bestimmten Temperaturen kann die Lipase - evtl. auch dauernd - inaktiv werden. So lässt sich über die Temperatur die lipolytische Aktivität sowohl im Sinne einer Maximierung als auch einer Minimierung optimieren.
Die 5 stellt ein Verfahren 200 zur Ausgabe einer Lipaselösung auf eine Trockengut-Charge in der Behandlungskammer 134 des Wäschetrockners 110 dar; dabei ist angenommen, dass ein Benutzer das Ausgabesystem 164 mit der geeigneten Behandlungschemie - einschl. der Soll-Lipaselösung - beschickt hat Bei 202 kann ein Benutzer die Behandlungskammer 134 mit der Trockengut-Charge füllen. Bei 204 wählt er an der Benutzerschnittstelle 116 einen Arbeitszyklus aus. Ein oder mehrere vom Benutzer wählbare Zyklen können so vorprogrammiert sein, dass sie eine Lipaseausgabephase enthalten. Alternativ kann bei 206 der Benutzer bspw. durch Drücken einer Taste auf dem Bedienfeld bestimmen, dass in den bei 204 gewählten Arbeitszyklus eine Lipaseausgabephase eingefügt wird. (Die Erfindung nicht einschränkende) Beispiele für vom Benutzer auswählbaren Arbeitszyklen sind solche, wie sie typischerweise auf Trockengut ausgeführt werden, wie Auffrischen, Deodorieren und Faltenglättung, sowie solche, die typischerweise an feuchtem Trockengut erfolgen, wie ein Normal-, ein Jeans- und ein Feinwäsche-Trockenzyklus.
Bei 206 kann die Steuerung 114 die Trockengutmenge in der Trockenkammer 134 bestimmen, und zwar selbsttätig oder von Hand auf Grund einer Benutzereingabe. Das Bestimmen der Trockengutmenge kann ein Bestimmen des Volumens, der Dichte, der Masse, des Gewichts und einer oder mehrerer Abmessungen der Charge beinhalten und unter Benutzung eines beliebigen geeigneten Verfahrens erfolgen, bspw. mittels eines Gewichtssensors, einer Benutzereingabe oder durch Gewichtsableitung aus dem Motordrehmomentsignal, wie insgesamt aus dem Stand der Technik bekannt. Der Chargengröße kann eine messbare Größe bspw. in Kilogramm oder eine qualitative Angabe wie Klein, Mittel oder Groß zu Grunde liegen.
Bei 210 kann die Steuerung 114 den Wäschetrockner 110 so steuern, dass er die Lipaselösung entsprechend dem bei 204 gewählten Zyklus, der bei 206 getroffenen Auswahl oder der bei 208 ermittelten Chargengröße ausgibt. Bei 212 kann die Steuerung den Wäschetrockner 110 so steuern, dass er den Arbeitszyklus abarbeitet und abschließt.
Die 6 zeigt ein Verfahren 300, das mit dem Verfahren 200 der 5 zusammen einsetzbar ist, um einen Arbeitszyklus im Wäschetrockner 110 zur Ausgabe einer Lipaselösung bei 210 abzuarbeiten. Das Verfahren 300 ist zum Einsatz mit dem Verfahren 200 beschrieben; es liegt im Rahmen der Erfindung, es auch unabhängig vom Verfahren 200 auszuführen. Das Verfahren 300 kann abgearbeitet werden, falls der Benutzer bei 204 einen Arbeitszyklus wählt, der typischerweise auf feuchtes Trockengut ausgeführt wird - bspw. eine Normal- oder eine Feinwäschetrocknung, bei der angenommen ist, dass das Trockengut noch eine gewisse Feuchte enthält, die der Benutzer beseitigen will. Zur Diskussion sei angenommen, dass das Verfahren drei Phasen enthält: eine Vortrockenphase 302, eine Chemieausgabephase 304 und eine Trockenphase 306. Die Beschreibung des Verfahrens 300 als drei Phasen enthaltend dient hier nur zur Erläuterung, soll aber das Verfahren 300 keinesfalls einschränken, da es mehr oder weniger Phasen aufweisen kann.
Wie die 6 zeigt, kann die Vortrockenphase 302 bei 308 ein Drehen der Trommel 128 mit einer Umwälzdrehzahl beinhalten, um das Trockengut in der Trockenkammer 134 umzuwälzen. Bei 310 können das Gebläse 156 und das Heizelement 146 aktiviert werden, um der Behandlungskammer 134 Heißluft zuzuführen. Das Drehen der Trommel 138 bei 308 und die Heißluftzufuhr bei 310 lassen sich fortführen, um der Trockengut-Charge Feuchtigkeit zu entziehen, bis die Trockengut-Charge eine vorbestimmte Restfeuchte (RMC-Wert) aufweist. Die Restfeuchte der Trockengut-Charge lässt sich nach einem beliebigen geeigneten Verfahren bestimmen - bspw. aus dem Ausgangssignal des Feuchtesensors 184, wie bereits beschrieben.
Ermittelt bei 312 die Steuerung 114, dass das Trockengut die vorbestimmte Restfeuchte erreicht hat, wird das Heizelement 146 deaktiviert und der Behandlungskammer 134 normalwarme (d.h. nicht erwärmte) Luft zugeführt, während bei 314 die Trommel 128 vorbestimmt lange mit einer Umwälzdrehzahl weiterdreht. Die vorbestimmte Dauer kann festgesetzt und unabhängig von der Chargengröße sein. Alternativ kann der vorbestimmten Dauer - bspw. die im Verfahren 200 bei 208 bestimmte - Chargengröße zu Grunde liegen.
Die Chemieausgabephase 304 kann das Auftragen einer Lipaselösung auf das Trockengut mittels des Ausgabesystems 164 bei 316 beinhalten. Die Lipaselösung kann eine oder mehrere Lipasen sowie eine oder mehrere Zusätze enthalten, wie oben diskutiert. Das Auftragen der Lipaselösung kann erfolgen, bis das Trockengut eine vorbestimmte Restfeuchte aufweist, wie bei 318 bestimmt. Die Bestimmung der Restfeuchte bei 318 kann mittels des Feuchtesensors 184 ähnlich dem Schritt 312 in der Vortrockenphase 302 erfolgen. Ergibt sich bei 318, dass die vorbestimmte Restfeuchte nicht erreicht ist, kann das Verfahren 300 zum Schritt 316 zurückkehren, um weitere Lipaselösung aufzutragen. Die Lipaselösung lässt sich bei 316 kontinuierlich auftragen, bis die vorbestimmte Restfeuchte erreicht ist. Alternativ lässt sie sich bis zum Erreichen der vorbestimmten Restfeuchte intervallweise auftragen. Entsprechend kann das Bestimmen der Restfeuchte bei 318 während der gesamten Chemieausgabephase 304 kontinuierlich oder intervallweise erfolgen. Die Trommel 128 kann während der Chemieausgabephase 304 kontinuierlich oder intervallweise weiterdrehen.
Ist, wie bei 318 ermittelt, die vorbestimmte Restfeuchte erreicht, kann die Steuerung 114 das Gebläse 156 aktivieren, um bei 320 der Behandlungskammer 134 normalwarme (d.h. nicht erwärmte) Luft vorbestimmt lange zuzuführen. Dieser Punkt lässt sich als Beginn der Trockenphase 306 betrachten. Die vorbestimmte Zeitdauer kann von der im Schritt 208 im Verfahren 200 bestimmten Chargengröße unabhängig oder abhängig sein. Während der Zufuhr normalwarmer Luft bei 320 kann die Trommel 128 auch so gedreht werden, dass das Trockengut in der Behandlungskammer 134 umgewälzt wird. Die Zufuhr normalwarmer Luft und das Umwälzen des Trockenguts bei 320 können ein gleichmäßigeres Verteilen der Lipaselösung auf dem Trockengut unterstützen.
Bei 322 kann die Steuerung 114 das Heizelement 146 und das Gebläse 156 aktivieren, um der Behandlungskammer 134 Heißluft zuzuführen. Die Steuerung 114 kann auch den Motor 160 so ansteuern, dass die Trommel 128 mit einer Umwälzdrehzahl gedreht wird, so dass das Trockengut während der Heißluftzufuhr bei 322 umgewälzt wird. Die Heißluft kann bei 322 zugeführt werden, um das Trockengut in der Behandlungskammer 134 auf eine vorbestimmte Temperatur entsprechend derjenigen zu erwärmen, bei der die Lipaselösung ein gewünschtes Aktivitätsoptimum zeigt. Bspw. weist die Lipolase-Chemie der Fa. Novozymes bei etwa 60 °C ihr lipolytisches Aktivitätsmaximum auf. Wird die Lipolaselösung bei 316 ausgegeben, kann bei 322 der Behandlungskammer 134 Heißluft zugeführt werden, um das Trockengut auf etwa 60 °C zu erwärmen und so die lipolytische Aktivität der Behandlungschemie auf das Trockengut zu optimieren. Die Temperatur, der Luftdurchsatz und das Ein-/ Aus-Schaltverhältnis des Heizelements 146 und des Gebläses 156 lassen sich von der Steuerung 114 so steuern, dass das Trockengut auf die Solltemperatur erwärmt wird. Die Heißluftzufuhr kann fortgesetzt werden, bis das Trockengut eine vorbestimmte Restfeuchte erreicht, wie bei 324 bestimmt. Der Bestimmung des Zyklusendes bei 326 kann das Erreichen einer vorbestimmten Restfeuchte, einer vorbestimmten Temperatur oder eines vorbestimmten Zeitablaufs nach dem Erreichen der Restfeuchte bei 324 oder der Abschluss eines Abkühlzyklus zu Grunde liegen.
Die Vortrockenphase 302 kann dazu dienen, die Restfeuchte des Trockenguts auf ein vorbestimmtes Niveau entsprechend der optimalen Restfeuchte der Lipaselösung zu senken derart, dass, wenn die Lipaselösung bei 316 auf das Trockengut aufgebracht wird, die Gesamt-Restfeuchte in einer vorbestimmten Höhe über der optimalen Restfeuchte liegt. Beim Trocknen des Trockenguts in der Trockenphase 306 kann die Aktivität der Lipaselösung zunehmen, während das Trockengut auf die Restfeuchte entsprechend der optimalen Restfeuchte der Lipaselösung getrocknet wird. Weist bspw. die Lipaselösung eine optimale Aktivität auf Stoff mit einer Restfeuchte von etwa 30 - 40 % auf, kann in der Vortrockenphase 302 die Restfeuchte des Trockenguts auf etwa 30 - 40 % verringert werden. Die Lipaselösung lässt sich dann bei 316 auftragen, um die Restfeuchte des Trockenguts auf die endgültige Höhe von 40 - 50 % zu bringen, und die optimale Restfeuchte für die Lipaselösung kann dann erreicht werden, während im Trockenzyklus 306 das Trockengut getrocknet wird.
Das Auftragen der Lipaselösung auf die Trockengut-Charge, um die Restfeuchte auf ein Niveau etwas über der optimalen Restfeuchte für die Lipase zu bringen, und das nachfolgende Trocknen auf die optimale Restfeuchte hinab stellt eine Gelegenheit dar, dass die Lipase-Aktivität als Funktion der Restfeuchte zunimmt, während die Temperatur des Trockenguts auf die vorbestimmte Temperatur steigt. Das Optimieren sowohl der Restfeuchte als auch der Temperatur des Trockenguts kann einen additiven bzw. synergetischen Effekt auf die Aktivität der Lipaselösung erzeugen derart, dass die Aktivität der Lipaselösung unter Bedingungen optimaler Restfeuchte und Temperatur höher ist als die Aktivität der Lipaselösung unter Bedingungen, in denen nur eine dieser Größen optimiert ist. Würde die Lipaselösung auf die Trockengut-Charge aufgebracht, um die Restfeuchte zu optimieren, würde die Aktivität der Lipaselösung als Funktion der Restfeuchte am Beginn der Trockenphase 306 optimiert werden und während der Trockenphase 306 bei abnehmender Restfeuchte sinken.
Da das Verfahren 300 typischerweise auf Trockengut mit höherem Feuchtegehalt als am Ende des Arbeitszyklus erwünscht angewandt wird, wie bspw. auf kurz vorher gewaschenes Trockengut, ist typischerweise die Restfeuchte des Trockenguts weitaus höher als die optimale Restfeuchte für die Enzymlösung. Ein Vortrocknen des Trockenguts auf innerhalb 10 - 20 % der erwünschten End-Restfeuchte kann Energie und Zeit sparen, indem nicht mehr Feuchte aus dem Trockengut entfernt wird als nötig. Die 10 - 20 % Feuchte, die durch das Auftragen der Lipaselösung bei 316 erneut auf das Trockengut aufgebracht werden, erbringen ein Gleichgewicht zwischen dem Nutzen der Energie- und Zeitersparnis aus dem überstarken Trocknen des Trockenguts und dem Wunsch, bei 316 genug Lipaselösung aufzutragen, um sie gleichmäßig über das Trockengut zu verteilen. Das Auftragen der Lipaselösung nahe der optimalen Restfeuchte, nicht zu Beginn des Zyklus, kann auch verhindern, dass der im Trockengut evtl. vorliegende Feuchteüberschuss die Lipaselösung zu stark verdünnt. Zusätzlich kann das Auftragen der Lipaselösung auf bereits feuchtes Trockengut die Verteilung derselben auf dem Trockengut verbessern. Die Zufuhr normalwarmer Luft und das Umwälzen des Trockenguts bei 320 können dieses Verteilen der Lipaselösung ebenfalls verbessern.
Die Heißluftzufuhr bei 322 lässt sich zum Erwärmen des Trockenguts auf eine vorbestimmte Temperatur benutzen, um das Trockengut zu trocknen und die Aktivität der Lipaselösung auf den Stoff zu optimieren. Zeigt bspw. die Lipaselösung bei 60 °C ihr Aktivitätsoptimum, kann Heißluft zugeführt werden, um bei 322 das Trockengut auf etwa 55 - 65 °C zu erwärmen. Die lipolytische Aktivität der Lipaselösung lässt sich dauerhaft deaktivieren, indem man mit Heißluft die Temperatur über den Deaktivierungspunkt anhebt. Bspw. kann das Bestimmen des Zyklusendes bei 326 das Aufbringen von Heißluft zum kurzzeitigen Erwärmen des Trockenguts auf oder über den Deaktivierungspunkt beinhalten, um vor dem Zyklusende die Lipaselösung zu deaktivieren. Wird die Lipaselösung nicht wärmedeaktiviert, kann man sie alternativ in einem nachfolgenden Waschprozess reaktivieren und so das Fleckentfernen während der Wäsche potenziell erleichtern.
Die 7 zeigt ein Verfahren 400, das mit dem Verfahren 200 in 5 zusammen einsetzbar ist, um einen Arbeitszyklus des Wäschetrockners 110 abzuarbeiten, wobei bei 210 eine Lipaselösung ausgegeben wird. Während das Verfahren 400 für den Einsatz zusammen mit dem Verfahren 200 beschrieben ist, liegt ein Einsatz unabhängig vom Verfahren 200 im Rahmen der Erfindung. Das Verfahren 400 lässt sich abarbeiten, wenn der Benutzer bei 204 einen Arbeitszyklus auswählt, der typischerweise auf trockenes Trockengut angewandt wird, wie bspw. eine Auffrisch-, Deodorier- oder Faltenglättbehandlung. Für die vorliegende Diskussion lässt das Verfahren 400 sich als drei Phasen enthaltend auffassen: eine Vorbefeuchtungsphase 402, eine Chemieausgabephase 404 und eine Trockenphase 406. Die Beschreibung des Verfahrens 400 als drei Phasen enthaltend gilt nur erläuternd, da sie das Verfahren 400 keinesfalls einschränken soll und das Verfahren 400 mehr oder weniger Phasen enthalten kann.
Wie die 7 zeigt, kann die Vorbefeuchtungsphase 402 das Drehen der Trommel 128 bei 408 mit einer Umwälzdrehzahl beinhalten, um das Trockengut in der Behandlungskammer 134 umwälzen zu lassen. Bei 410 kann das Ausgabesystem 164 der Trockengut-Charge Flüssigkeit zugeben, um sie anzufeuchten. Die bei 410 zugegebene Flüssigkeit kann Wasser ohne oder mit Zusätzen - bspw. einem Duftstoff - sein. Alternativ kann die Flüssigkeit eine Pufferlösung mit einem pH-Wert sein, der sie für den Einsatz mit der Lipaselösung einsetzbar macht. Die Flüssigkeit kann bei 410 kontinuierlich oder schrittweise zugegeben werden, bis die vorbestimmte Restfeuchte erreicht ist. Bei 412 bestimmt die Steuerung 114, ob die vorbestimmte Restfeuchte erreicht ist. Diese Bestimmung bei 412 kann während des Arbeitszyklus kontinuierlich oder diskontinuierlich mittels einem oder mehreren Feuchtesensoren 184 erfolgen. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, die Restfeuchte vor einer Zugabe von Flüssigkeit bei 410 zu ermitteln. Enthält das Trockengut bereits die vorbestimmte Restfeuchte, braucht bei 410 keine weitere Flüssigkeit zugegeben zu werden.
Findet die Steuerung 114 die vorbestimmte Restfeuchte, kann bei 414 das Gebläse aktiviert und normalwarme (nicht erwärmte) Luft der Behandlungskammer 134 zugeführt werden während die Trommel 128 vorbestimmt lange mit einer Umwälzdrehzahl umläuft. Alternativ kann der vorbestimmten Zeitdauer die Chargengröße zu Grunde liegen, wie sie bspw. bei 208 im Verfahren 200 ermittelt wird. Das Umwälzen des Trockenguts bei Zufuhr normalwarmer Luft bei 414 kann ein gleichmäßiges Verteilen der bei 410 ausgegebenen Flüssigkeit 410 auf dem Trockengut unterstützen.
Die Chemieausgabephase 404 kann das Ausgeben einer Lipaselösung auf das Trockengut durch das Ausgabesystem 164 bei 416 beinhalten. Die Lipaselösung lässt sich auftragen, bis das Trockengut eine Soll-Restfeuchte erreicht, wie bei 418 bestimmt. Die Restfeuchte lässt sich bei 418 mit dem Feuchtesensor 184 wie bei 412 in der Vorbefeuchtungsphase 302 ermitteln. Ergibt sich bei 418, dass die Soll-Restfeuchte nicht erreicht ist, kann das Verfahren 400 zum Schritt 416 zurückkehren, um weitere Lipaselösung aufzutragen. Die Lipaselösung kann bei 416 kontinuierlich aufgetragen werden, bis die Soll- Restfeuchte erreicht ist. Alternativ kann man sie intervallweise bis zum Erreichen der Restfeuchte aufbringen. Entsprechend kann die Bestimmung der Restfeuchte bei 418 während der gesamten Chemieausgabephase 404 kontinuierlich oder in vorbestimmten Intervallen erfolgen. Die Trommel 128 kann während der Chemieausgabephase 404 kontinuierlich oder intervallweise weiter umwälzen.
Ist die Soll-Restfeuchte erreicht, wie bei 418 bestimmt, kann die Steuerung 114 das Gebläse 156 aktivieren, um bei 420 der Behandlungskammer 134 normalwarme Luft vorbestimmt lange zuzuführen. Dies lässt sich als Beginn der Trockenphase 406 betrachten. Die vorbestimmte Dauer kann von der Chargengröße unabhängig oder abhängig von ihr sein, wie sie im Verfahren 200 im Schritt 208 bestimmt wird. Die Trommel 128 kann auch während der Zufuhr normalwarmer Luft bei 420 weitergedreht werden, so dass das Trockengut in der Behandlungskammer 134 umgewälzt wird. Die Zufuhr normalwarmer Luft und das Umwälzen des Trockenguts bei 420 können ein gleichmäßigeres Verteilen der Lipaselösung auf dem Trockengut unterstützen.
Im Schritt 422 kann die Steuerung 114 das Heizelement 146 und das Gebläse 156 aktivieren, um der Behandlungskammer 134 Heißluft zuzuführen. Die Steuerung 114 kann auch den Motor 160 ansteuern, die Trommel 128 mit einer Umwälzdrehzahl zu drehen derart, dass das Trockengut während der Heißluftzufuhr bei 422 umgewälzt wird. Die Heißluft ist bei 422 zuführbar, um das Trockengut in der Behandlungskammer 134 auf eine vorbestimmte Temperatur entsprechend der zu erwärmen, bei der die Lipaselösung eine optimale Aktivität zeigt. Wie oben zum Verfahren 300 diskutiert, kann, wenn die bei 416 ausgegebene Lipaselösung ihr lipolytisches Aktivitätsoptimum bei 60 °C zeigt, die Heißluft der Behandlungskammer 134 bei 422 zugeführt werden, um das Trockengut auf etwa 60 °C zu erwärmen. Die Steuerung 114 kann die Temperatur, die Luftströmung und das Ein/Aus-Schaltverhältnis des Heizelements 146 und des Gebläses 156 so steuern, dass das Trockengut auf die Solltemperatur erwärmt wird. Die Heißluftzufuhr kann bis zur Soll-Restfeuchte des Trockenguts, wie bei 424 bestimmt, fortgesetzt werden. Der Bestimmung des Zyklusendes bei 426 lässt sich das Erreichen einer Soll-Restfeuchte, einer Soll-Temperatur, eines Zeitablaufs nach dem Erreichen der Soll-Restfeuchte bei 424 oder der Abschluss eines Abkühlzyklus zu Grunde legen.
Die Vorbefeuchtungsphase 402 kann dazu dienen, das Trockengut auf eine vorbestimmte Feuchte zu benetzen derart, dass beim Auftragen der Lipaselösung auf das Trockengut bei 416 die Gesamt-Restfeuchte der Restfeuchte entspricht, bei der die Lipaselösung ihr Aktivitätsoptimum zeigt. Zeigt bspw. die Lipaselösung ihr Aktivitätsoptimum auf Stoff mit etwa 20 - 40 % Restfeuchte, lässt sich in der Vorbefeuchtungsphase 402 Flüssigkeit so auf das Trockengut auftragen, dass die Restfeuchte des Trockenguts auf etwa 10 % steigt. Die Lipaselösung lässt sich dann bei 416 so aufbringen, dass die Restfeuchte des Trockenguts auf etwa 30 % - entsprechend einer optimalen Restfeuchte für die Lipaselösung - steigt.
Das Verfahren 400 wird typischerweise auf Trockengut angewandt, das trocken und kaum feucht ist; so ist seine Restfeuchte typischerweise weit niedriger als die optimale Restfeuchte für die Enzymlösung. Es hat sich erwiesen, dass ein Vorbefeuchten des Trockenguts diesem eine gewisse Feuchte erteilt, um die Verteilung der Lipaselösung auf dem Trockengut zu verbessern, wenn diese bei 416 hinzugefügt wird - im Vergleich zum Hinzufügen der Lipaselösung zu einem trockenen Trockengut, das kein oder nur vernachlässigbar wenig Wasser enthält (wie auf Grund der Feuchte des Umfelds, in dem das Trockengut aufbewahrt wird). Ein Vorbefeuchten des Trockenguts auf innerhalb 20 % der gewünschten endgültigen Restfeuchte kann Energie und Zeit sparen, da dann nicht mehr als nötig Feuchte dem Trockengut hinzugefügt wird, da diese Feuchte in der Trockenphase 406 entfernt wird. Weiterhin gleichen die 10 - 20 % Feuchte, die mit der Lipaselösung bei 416 erneut auf das Trockengut aufgebracht werden, den Nutzen an Energie- und Zeitersparnis aus, der sich aus dem Nichtüberfeuchten des Trockenguts aus dem Wunsch ergibt, bei 416 genug Lipaselösung auf die Trockengut-Charge aufzutragen, dass sie gleichmäßig auf dem Trockengut verteilt wird. Durch das Nichtüberfeuchten der Trockengut-Charge beim Auftragen von Flüssigkeit bei 410 und Auftragen der Lipaselösung bei 416 lässt der Zeitunterschied zwischen einem Arbeitszyklus mit Auftragen einer Lipaselösung und einem entsprechenden Arbeitszyklus ohne Auftragen einer Lipaselösung sich minimieren. Die Zufuhr nicht erwärmter Luft und das Umwälzen des Trockenguts 420 können das Verteilen der Lipaselösung auf dem Trockengut ebenfalls verbessern.
Die Heißluftzufuhr bei 422 kann benutzt werden, um das Trockengut auf eine vorbestimmte Temperatur zu erwärmen, um es zu trocknen und die Aktivität der Lipaselösung auf den Stoff zu optimieren. Zeigt bspw. die Lipaselösung ein Aktivitätsoptimum bei 60 °C, kann Heißluft zugeführt werden, um bei 422 das Trockengut auf eine Temperatur von etwa 55 - 65 °C zu erwärmen. Die lipolytische Aktivität der Lipaselösung lässt sich dauerhaft wärmedeaktivieren, indem man Heißluft zum Erwärmen des Trockenguts auf eine Temperatur über dem Deaktivierungspunkt zuführt. Bspw. kann das Bestimmen des Zyklusendes bei 326 das Aufbringen von Heißluft zum Erwärmen des Trockenguts auf oder über den Deaktivierungspunkt für eine kurze Zeitspanne beinhalten, so dass die Lipaselösung vor dem Zyklusende deaktiviert wird. Wird die Lipaselösung nicht wärmedeaktiviert lässt sich alternativ die Lipase während eines nachfolgenden Waschvorgangs reaktivieren und so die Fleckentfernung während der Wäsche potenziell erleichtern.
Die Heißluftzufuhr bei 422 ist als eine einzelne Phase aufweisend beschrieben, in der das Trockengut auf eine einzige maximale vorbestimmte Temperatur erwärmt wird. Die Heißluftzufuhr bei 422 kann eine zusätzliche Phase beinhalten, in der das Trockengut zunächst auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt wird, die niedriger als die maximale vorbestimmte Temperatur ist. Es hat sich bspw. erwiesen, dass eine Heißluftzufuhr zur Behandlungskammer 134 zum Erwärmen des Trockenguts auf 35 - 40 °C für vorbestimmte Dauer vor dem Erwärmen des Trockenguts auf das Temperaturmaximum zum Optimieren der Lipaseaktivität - im angegebenen Beispiel 55 - 65 °C - dazu beitragen kann, das Verteilen der Lipase auf dem Stoff der Trockengut-Charge zu verbessern. Dieser Nutzen kann ausgeprägter sein auf Trockengut, das vor dem Einbringen in die Behandlungskammer 134 anfänglich trocken ist.
Die Konzentration der nach einer der Ausführungsformen der Erfindung auf das Trockengut aufgebrachten Lipase kann abhängig von der Lipaselösung und der Größe der Trockengut-Charge variieren. Bspw. kann für Lipolase® eine Lösung mit einer Lipasekonzentration im Bereich von etwa 20 -100 ppm entsprechend 2 -10 Kilo-Lipase-Einheiten (kLU-Wert, ein Maß für die Lipaseaktivität) auf das Trockengut aufgetragen werden. Die genaue Konzentration der auf das Trockengut aufgetragenen Lipaselösung kann bspw. abhängig von der Trockengutmenge, der Art des Trockenguts und dem Arbeitszyklus variieren. Die Lipaselösung kann auf das Trockengut aufgetragen werden, um den Soll-kLU-Wert für die jeweilige Trockengutmenge, die Stoffart oder einen gewählten Arbeitszyklus zu erreichen. Der auf das Trockengut aufgebrachte kLU-Wert lässt sich variieren, indem man die Konzentration und/oder die Menge der auf das Trockengut aufgetragenen Lipaselösung verändert. Bspw. können größere Trockengut-Chargen höhere Konzentrationen oder größere Mengen der Lipaselösung erfordern, um einen Soll-kLU-Wert pro Chargenmenge zu erreichen. Weist - in einem anderen Beispiel - der vom Benutzer gewählte Arbeitszyklus auf eine stärkere Verschmutzung hin, lässt sich die Lipaselösung höher konzentriert oder in einer größeren Menge auf das Trockengut auftragen.
Die Ausführungsformen der Erfindung lassen sich mit Waschgut-Behandlungsgeräten anwenden, die kein Ablasssystem für Flüssigkeiten enthalten - bspw. Wäschetrockner oder Revitalisierer. Wird in solchen Geräten Flüssigkeit im Überschuss ausgegeben, kann sie sich in der Behandlungskammer zu einer Pfütze sammeln, was den normalen Verschleiß und die Abnutzung der Bauteile beschleunigen kann, die die Behandlungskammer bilden. Eine vorliegende oder nachfolgende Trockengut-Charge kann einen Teil des Flüssigkeitsüberschusses aufnehmen, so dass die Zykluslaufzeiten sich übermäßig verlängern und/oder eine unerwünschte oder zu starke Fleck- bzw. sonstige Behandlung erfolgen. In einem Trockner ohne Ablasssystem sollte daher die ausgegebene Flüssigkeitsmenge nicht nur auf Grundlage der Chargengröße und des gewählten Arbeitszyklus, sondern auch des in der Behandlungskammer herrschenden Milieus gesteuert werden. Die Steuerung sollte derart sein, dass Chemiereste nicht auftreten oder, falls doch, die Chemierestmenge die laufende oder nachfolgende Trockengut-Chargen nicht unerwünscht beeinträchtigt. Beispiele solcher Bedingungen sind das Vorhandensein oder Fehlen eines Ablasssystems oder die Möglichkeit, dass unter den herrschenden Temperatur- und Luftströmungsbedingungen die ausgegebene Flüssigkeit verdampfen kann, so dass ein am Zyklusende in der Behandlungskammer verbleibender Flüssigkeitsüberschuss weder die Behandlungskammer noch die laufende oder nachfolgende Trockengut-Chargen beeinträchtigen kann. In einem Waschgut-Behandlungsgerät mit Flüssigkeit-Abflusssystem - bspw. einer Wasch-/Trockenmaschinen-Kombination - sind diese Bedingungen weniger kritisch, da ein Flüssigkeitsüberschuss über das Abflusssystem des Geräts aus der Behandlungskammer abgeführt werden kann.
Die hier beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung stellen ein Verfahren zum Auftragen einer Lipaselösung auf Trockengut bereit, das das Entfernen öliger Flecken vom Trockengut erleichtert und auch eine funktionale Oberfläche erzeugen kann, die Trockengutartikel schützt, indem sie zukünftige Ölflecken leichter entfernbar macht. Ein Arbeitszyklus in einem Waschgut-Behandlungsgerät lässt sich im Sinn einer Optimierung der Fleckentfernungsaktivität einer Lipaselösung auf sowohl trockenem Trockengut - bspw. in einem Auffrischzyklus - als auch feuchtem Trockengut - wie bspw. in einem normalen Trockenzyklus - steuern. Der Arbeitszyklus in einem Waschgut-Behandlungsgerät lässt sich auch so steuern, dass die Lipasen auf den Stoffen des Trockenguts am Zyklusende nicht dauerhaft deaktiviert werden und in einem nachfolgenden Waschzyklus reaktivierbar sind, was das Entfernen von Flecken erleichtern kann. Zusätzlich kann das Auftragen der Lipaselösung während eines Arbeitszyklus in einem Waschgut-Behandlungsgerät das potenzielle Deaktivieren der Lipasen durch grenzflächenaktive Substanzen, Proteasen und Bleichen verhindern, die im Waschzyklus einer Waschmaschine auftreten können.
Während die Erfindung insbesondere an Hand bestimmter Ausführungsformen beschrieben wurde, ist einzusehen, dass dies nur zur Erläuterung, nicht zur Einschränkung der Erfindung erfolgte. Im Rahmen der vorstehenden Offenbarung und der Zeichnungen sind sinnvolle Varianten und Abänderungen möglich, ohne die Erfindung zu verlassen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.

Claims

Verfahren zum Behandeln von Waschgut in einem Wäschebehandlungsgerät mit einem Luftzufuhrsystem und einem Heizsystem, die beide betrieblich an eine Steuerung angeschlossen sind und von ihr gesteuert erwärmte Luft einer Behandlungskammer zuführen, dadurch gekennzeichnet, dass das Waschgut in der Behandlungskammer befeuchtet wird, bis der Feuchtegehalt des Waschguts einen ersten vorbestimmten Feuchte-Schwellenwert erfüllt; nach dem Erfüllen des ersten vorbestimmten Feuchte-Schwellenwerts eine Lipase-Lösung auf das Waschgut in der Behandlungskammer aufgetragen wird, bis der Feuchtegehalt des Waschguts einen zweiten vorbestimmten Feuchte-Schwellenwert erfüllt, der höher ist als der erste vorbestimmte Feuchte-Schwellenwert; und nach dem Auftragen der Lipase-Lösung der Behandlungskammer erwärmte Luft zugeführt wird, um den Feuchtegehalt des Waschguts zu senken.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin vor dem Auftragen der Lipase-Lösung auf das Waschgut dessen Menge bestimmt und die Waschgut-Menge mindestens der Menge oder der Konzentration der auf das Waschgut aufgetragenen Lipase-Lösung zu Grunde gelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste vorbestimmte Feuchte-Schwellenwert etwa 10 % beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite vorbestimmte Feuchte-Schwellenwert etwa 30 % beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr von erwärmter Luft die Zufuhr erwärmter Luft mit einer Temperatur unter der Wärme-Deaktivierungstemperatur beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr erwärmter Luft eine erste Zufuhr erwärmter Luft bei einer ersten Temperatur und eine zweite Zufuhr erwärmter Luft bei einer zweiten Temperatur beinhaltet, wobei die zweite Temperatur höher ist als die erste Temperatur.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zufuhr erwärmter Luft auf Grund der Waschgutmenge vorbestimmt lange andauert und die zweite Zufuhr erwärmter Luft erfolgt, bis der Feuchtegehalt des Waschguts einen ersten vorbestimmten Schwellenwert erfüllt, wobei die erste Temperatur niedriger ist als die Wärme-Aktivierungstemperatur der Lipase-Lösung.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Temperatur niedriger ist als die Wärme-Deaktivierungstemperatur der Lipase-Lösung.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Temperatur gleich oder größer ist als die Wärme-Deaktivierungstemperatur der Lipase-Lösung.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lipase-Lösung einen pH-Wert im Bereich von etwa 7-11 aufweist.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lipase-Lösung mindestens eine Phosphat- oder eine Carbonat-Pufferlösung aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befeuchten des Waschguts das Befeuchten desselben in einer drehbaren Trommel beinhaltet, wobei die drehbare Trommel die Behandlungskammer umschließt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr erwärmter Luft das Reduzieren des Feuchtegehalts des Waschguts beinhaltet, um dieses auf einen dritten vorbestimmten Feuchtegehalt zu trocknen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr erwärmter Luft das Zuführen der erwärmten Luft mit einer Temperatur unter der Wärme-Deaktivierungstemperatur der Lipase-Lösung beinhaltet.
Verfahren zum Behandeln von Waschgut in einem Waschgutbehandlungsgerät mit einem Luftzufuhrsystem und einem Heizsystem, die beide an eine Steuerung angschlossen sind, um erwärmte Luft einer drehbaren Trommel zuzuführen, die eine Behandlungskammer definiert, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtegehalt des Waschguts in der Behandlungskammer gesenkt wird, bis der Feuchtegehalt des Waschguts einen ersten vorbestimmten Feuchte-Schwellenwert erfüllt; nach dem Erfüllen des ersten vorbestimmten Feuchte-Schwellenwerts eine Lipase-Lösung auf das Waschgut in der Behandlungskammer augebracht wird, bis der Feuchtegehalt des Waschguts einen zweiten vorbestimmten Feuchte-Schwellenwert erfüllt, der höher ist als der erste vorbestimmte Feuchte-Schwellenwert; und nach dem Auftragen der Lipase-Lösung der Behandlungskammer erwärmte Luft zugeführt wird, um den Feuchtegehalt des Waschguts zu senken.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Auftragen der Lipase-Lösung auf das Waschgut die Waschgut-Menge ermittelt und die Waschgut-Menge mindestens der Menge oder der Konzentration der auf das Waschgut aufgetragenen Lipase-Lösung zu Grunde gelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der erste vorbestimmte Feuchte-Schwellenwert im Bereich von etwa 30 - 40 % liegt.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite vorbestimmte Feuchte-Schwellenwert im Bereich von etwa 40 - 50 % liegt.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr erwärmter Luft das Zuführen erwärmter Luft mit einer niedrigeren Temperatur als die Wärme-Deaktivierungstemperatur der Lipase-Lösung beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Lipase-Lösung einen pH-Wert im Bereich von etwa 7-11 hat.
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Lipase-Lösung mindestens eine Phosphat- oder eine Carbonat-Pufferlösung aufweist.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr erwärmter Luft ein Senken des Feuchtegehalts des Waschguts zum Trocknen desselben auf einen dritten vorbestimmten Feuchtegehalt beinhaltet.