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Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät mit einem Speicherbehälter und einem Oxidationsmittelgenerator sowie ein Verfahren zu seinem Betrieb.
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Die Verwendung von Oxidationsmitteln in einem Haushaltsgerät, insbesondere in einer Waschmaschine oder einem anderen Gerät zur Wäschepflege, hat in letzter Zeit an Attraktivität zugenommen. Beliebt ist hierbei der Einsatz von Ozon. Ozon ist ein kräftiges Desinfektionsmittel und bewirkt zudem im Zusammenwirken mit einem in einem Haushaltsgerät angewendeten Pflege- oder Reinigungsmittel komplexe und schnelle Reaktionen, die eine verbesserte Pflege- oder Reinigungswirkung ermöglichen.
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Die Verwendung von Oxidationsmitteln in einem Haushaltsgerät ist insbesondere dann sinnvoll, wenn zur Einsparung von Wasser das in einem Behandlungsverfahren von z.B. Wäschestücken oder Geschirr eingesetzte Wasser zumindest teilweise in einem Speicherbehälter aufgefangen wird. In Abhängigkeit von der Art der Flüssigkeit und/oder seiner Beladung mit organischen Substanzen kann dieses leicht ein Nährmedium für Mikroorganismen werden. Zur Verhinderung der Ausbreitung bzw. zur Beseitigung von Mikroorganismen ist der Einsatz eines Oxidationsmittels sehr hilfreich. Meistens wird hierbei durch in Kontakt bringen der gespeicherten oder für einen gewissen Zeitraum zu speichernden wässrigen Flüssigkeit eine Behandlung dieser mit dem Oxidationsmittel durchgeführt. Die wässrige Flüssigkeit steht dann möglichst keimfrei für ein weiteres, Wasser benötigendes Behandlungsverfahren im Haushaltsgerät zur Verfügung.
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Die Behandlung von Wäsche in einer Waschmaschine als einem Beispiel für ein Haushaltsgerät umfasst mehrere Behandlungsschritte (Benetzungsphase, Vorwäsche, Hauptwäsche, Spülen). Nach der Hauptwäsche in der Spülphase wird die noch Waschlauge und Schmutzreste enthaltende Wäsche in der Trommel mehrfach gespült, wobei nach der Hauptwäsche und zwischen den Spülschritten jeweils geschleudert wird. Zur Speicherung eignet sich dabei am Besten das Spülwasser, insbesondere das letzte Spülwasser, da dieses am wenigsten mit Schmutz- und Waschmittelresten belastet ist.
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Ein Nachteil aller Lösungen, bei denen das Wasser gespeichert wird, ist, dass es im Speicherbehälter zur Vermehrung von Keimen und im Extremfall zu einer Biofilmbildung kommen kann, da eines vollständige Entkeimung des Speicherwassers praktisch nicht erreicht wird.
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Die
WO 2007/143785 A1 beschreibt ein System und eine Vorrichtung für die Einführung von Ozon in eine Waschmaschine. Das System beinhaltet eine erste Rohrleitung zur Einführung von Ozon ausgehend von einer Ozonversorgung in einen Waschflüssigkeitseinlass und eine zweite Rohrleitung zur Abgabe von Ozon in einen Bereich oberhalb einer Waschkammer. Zum Einbringen von Ozon und zur Mischung mit einer Waschflüssigkeit wird eine Venturidüse eingesetzt. Dabei ist die Venturidüse operativ mit Waschflüssigkeitseinlassmitteln gekoppelt, um das Ozon in die Waschflüssigkeit zu ziehen, während die Waschflüssigkeit in den Waschbehälter gegeben wird.
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In der
WO 2008/119631 A1 ist eine Waschmaschine beschrieben, bei der in einem Waschmittelverteiler, d.h. einer Einspülschale, vorhandene Mikroorganismen durch direkte Einführung von Ozon aus einem Ozongenerator in die Einspülschale beseitigt werden. In einer Ausführungsform wird Wasser gleichzeitig mit dem Ozon in die Einspülschale gegeben, so dass die Ozon/Wasser-Mischung durch die Einspülschale geleitet wird. Hierdurch soll die Möglichkeit für ein Entweichen von Ozon aus der Waschmaschine minimiert werden.
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Die
US 2008/0302139 A1 offenbart einen Tunnelwascher, der eine Vielzahl von Zonen für das Waschen von Wäsche auf kontinuierliche Weise, zwei Stellen zum Injizieren von Ozon, einen Wasserkreislauf, der einen Wassereingang und einen Wasserausgang verbindet, wobei der Wasserkreislauf einen Wasservorratsbehälter und einen Venturiinjektor für das Auflösen von Ozon in Wasser umfasst, sowie einen Ozongenerator umfasst.
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Die
DE 32 32 057 A1 beschreibt eine Reinigungsmaschine für Wäsche, Geschirr oder dergleichen mit einem Vorratsbehälter für ein Reinigungsmittel und einem Ozongenerator, an dessen Ausgang zwecks Ozonisierung des Reinigungsmittels eine in dieses mündende Ozon-Zuführleitung angeschlossen ist. In einer Ausführungsform sind dem Vorratsbehälter eine Entlüftungsleitung und eine aus einer Heizspirale bestehende Entozonisierungseinrichtung zugeordnet.
1 zeigt eine Waschmaschine, bei der ein Ozongenerator einen Kompressor aufweist, damit das Ozon mit dem erforderlichen Überdruck in den Vorratsbehälter einströmen kann.
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Die
DE 24 33 909 A1 beschreibt ein Gerät zur Pflege von Kleidungsstücken mit einem mit einer Tür verschließbaren schrankförmigen Gehäuse mit einem Aufnahmeraum für Kleidungsstücke, an den die Saug- und Ausblasseite eines Umluftventilators unter Zwischenschaltung eines Lufterhitzers angeschlossen sind, wobei der Aufnahmeraum über ein Frischluftfilter mit dem Außenraum in Verbindung steht und die Saugseite eines Abluftventilators an den Aufnahmeraum angeschlossen ist, während sein Ausblas in einer Öffnung einer Außenwand des Gehäuses endet. Mindestens ein Ozonisator ist für die Luft des Aufnahmeraumes vorgesehen. In einer Ausführungsform dieses Gerätes ist der Ausblas des Abluftventilators mit dem Außenraum verbunden, wobei im Abluftweg ein Abluftfilter angeordnet, dessen Filtermaterial aus Aktivkohle besteht
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US-Patent 5,960,501 beschreibt ein System und eine Methode zur Behandlung von Wäsche mit Ozon in einer Menge, die auf die Wäschemenge abgestimmt ist. In einer Ausführungsform wird benutzte Waschlauge mit Ozon versetzt, wobei das Ozon über eine Venturidüse in die Waschlauge gesaugt wird.
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Die
WO 2007/086221 A1 beschreibt einen Waschtrockner mit einem Ozongenerator zur Bereitstellung von Ozon in einem Prozessluftkanal.
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Die
WO 2005/063109 A1 beschreibt eine Geschirrspülmaschine zur Verwendung von Ozon zumindest zur Reinigung und zur Desinfektion.
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US-Patent 5,493,743 beschreibt eine Methode und einen Apparat zum Waschen von Wäsche, bei dem ein geschlossenes oder offenes ozonisiertes Waschwassersystem eingesetzt wird. Hierbei wird Waschwasser, das in einem externen Kontakttank bereitgehalten wird, vor der Verwendung in der Waschmaschine mit ozonisiert. Das System beinhaltet eine Venturidüse zum Hineinziehen von Ozon in das Wasser in den extern angeordneten Vorrats- und Kontakttanks.
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Aufgabe der Erfindung ist es vor diesem Hintergrund, ein Haushaltsgerät mit einem Oxidationsmittelgenerator und einem Speicherbehälter für eine wässrige Flüssigkeit sowie ein Verfahren zu seinem Betrieb bereitzustellen, die eine möglichst effektive Aufbereitung der zu speichernden wässrigen Flüssigkeit mit dem Oxidationsmittelgenerator gestatten.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Haushaltsgerät und ein Verfahren gemäß jeweiligem unabhängigem Patentanspruch gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Patentansprüchen aufgeführt. Bevorzugten Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Haushaltsgeräts entsprechen bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, auch wenn hierin nicht jeweils gesondert darauf hingewiesen wird.
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Die Erfindung lehrt somit ein Haushaltsgerät mit einem Behandlungsbehälter zur Aufnahme von zu behandelnden Gegenständen, einem Speicherbehälter für eine wässrige Flüssigkeit, mindestens einer Pumpe zur Beförderung einer wässrigen Flüssigkeit zwischen Speicherbehälter und Behandlungsbehälter, einem Oxidationsmittelgenerator sowie mindestens einer Venturidüse, wobei eine erste Venturidüse zwischen dem Behandlungsbehälter und dem Speicherbehälter angeordnet ist und mit dem Oxidationsmittelgenerator verbunden ist.
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Der Oxidationsmittelgenerator kann beliebig ausgestaltet sein, solange er ein Oxidationsmittel erzeugt, welches zur Desinfizierung von wässrigen Flüssigkeiten aus dem Laugenbehälter eingesetzt werden kann. Das Oxidationsmittel wird vorzugsweise ein anorganisches Oxidationsmittel sein, wobei es als flüssiges oder gasförmiges Oxidationsmittel eingesetzt werden kann. Für die vorliegende Erfindung ist der Einsatz von gasförmigen Oxidationsmitteln bevorzugt, insbesondere von Ozon.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Oxidationsmittelgenerator daher ein Ozongenerator.
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Ozon kann in einem Haushaltsgerät auf unterschiedliche Weise erzeugt werden, zum Beispiel mittels eines UV-Lampen-Generators durch Bestrahlung von Sauerstoff mit UV-Strahlung unterhalb von 200 nm, oder durch eine Corona-Entladung, bei der Sauerstoff einer elektrischen Entladung in Form einer Corona ausgesetzt wird. Die Corona wird erzeugt durch Anlegen einer Hochspannung von im Allgemeinen mindestens 5000 V an eine geeignete Anordnung von Elektroden.
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Es ist überdies bevorzugt, dass der Speicherbehälter über einen ersten, mit einem Ventil regelbaren Luftkanal mit dem Behandlungsbehälter verbunden ist. Hierbei ist das Ventil vorzugsweise ein Rückschlagventil.
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Erfindungsgemäß ist eine Pumpe zur Beförderung einer wässrigen Flüssigkeit zwischen Speicherbehälter und Behandlungsbehälter angeordnet. Dies kann beispielsweise eine einzige Pumpe in einer oder zwei Verbindungsleitungen zwischen Speicherbehälter und Behandlungsbehälter sein. Sofern nur eine Verbindungsleitung, z.B. ein Verbindungsschlauch, vorhanden ist, erfolgt die Beförderung über eine gemeinsame Verbindungsleitung in beiden Richtungen. Erfindungsgemäß ist es allerdings bevorzugt, dass mindestens eine Laugenpumpe und eine Speicherpumpe verwendet werden. Im Allgemeinen befinden sich diese in unterschiedlichen Verbindungsleitungen, so dass die Laugenpumpe in einer Speicherleitung zur Beförderung der wässrigen Flüssigkeit aus dem Behandlungsbehälter in den Speicherbehälter dient und die Speicherpumpe in einer Rückführungsleitung zur Beförderung der wässrigen Flüssigkeit aus dem Speicherbehälter in den Behandlungsbehälter.
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Vorteilhaft ist der Oxidationsmittelgenerator über einen dritten Luftkanal mit dem Behandlungsbehälter verbunden.
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Da das Oxidationsmittel häufig gesundheitsschädlich ist, insbesondere Ozon, weist das Haushaltsgerät vorzugsweise eine Oxidationsmittelbeseitigungsvorrichtung auf.
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Diese wird im Folgenden beispielhaft für eine Ozonbeseitigungsvorrichtung diskutiert. In der Ozonbeseitigungsvorrichtung wird Ozon insbesondere dadurch beseitigt, dass es an einem geeigneten Material absorbiert oder zersetzt wird. Die Zersetzung kann beispielsweise dadurch geschehen, dass das Ozon mit einem geeigneten Material chemisch reagiert oder aber katalytisch zersetzt wird, beispielsweise unter Bildung von Sauerstoff. Die Ozonbeseitigungsvorrichtung enthält vorzugsweise eine Filtereinheit, wobei die Filtereinheit vorzugsweise ein Kohlenstoff enthaltendes Material oder ein anderes leicht oxidierbares Material umfasst.
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Besonders bevorzugt wird als Kohlenstoff enthaltendes Material Aktivkohle verwendet. Aktivkohle wird im Allgemeinen von Ozon unter Bildung von Kohlendioxid zersetzt, so dass die Menge an Aktivkohle in einer Filtereinheit allmählich abnimmt. Sofern das Haushaltsgerät eine Ozonbeseitigungsvorrichtung aufweist, kann daher ein daran angeordnetes Schauglas vorteilhaft sein. Ein Benutzer des Haushaltsgerätes kann somit auch ohne Anwesenheit eines Ozonsensors erkennen, ob die Filtereinheit noch einwandfrei funktioniert, indem beispielsweise noch genügend Aktivkohle vorhanden ist.
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Die in Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Haushaltsgeräts eingesetzte Ozonbeseitigungsvorrichtung kann alternativ oder zusätzlich zu einer Filtereinheit einen Katalysator für die Zersetzung von Ozon aufweisen, beispielsweise einen Katalysator zur Umwandlung von Ozon in Sauerstoff.
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Ein in einem erfindungsgemäßen Haushaltsgerät vorzugsweise eingesetzter Ozongenerator erzeugt ungefähr 20 mg/h bis 30 mg/h Ozon. Hierfür reicht im Allgemeinen die Verwendung einer Filtereinheit, die mit etwa 10 g Aktivkohle beladen ist, für die gesamte Betriebsdauer des Haushaltsgerätes, aus.
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Die in Ausführungsformen der Erfindung vorhandene Oxidationsmittelbeseitigungsvorrichtung kann im Haushaltsgerät an verschiedenen Stellen angeordnet sein. So können beispielsweise eine Ozonbeseitigungsvorrichtung und ein Gebläse in einem Abluftkanal angeordnet sein, welcher Abluftkanal mit dem Behandlungsbehälter verbunden ist. Das Haushaltsgerät ist insbesondere ein wasserführendes Haushaltsgerät, z.B. eine Waschmaschine, ein Waschtrockner oder eine Geschirrspülmaschine und die Ozonbeseitigungsvorrichtung ist vorzugsweise zwischen dem Behandlungsbehälter und dem Gebläse angeordnet.
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Der in Ausführungsformen der Erfindung vorgesehene Abluftkanal kann in einen Aufstellraum des Haushaltsgerätes führen, da die Abluft nur geringe Mengen an Kohlendioxid und keine sonstigen störenden Komponenten enthält.
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Das Haushaltsgerät ist im Allgemeinen ein wasserführendes Haushaltsgerät. Vorzugsweise ist das Haushaltsgerät eine Waschmaschine, ein Waschtrockner oder eine Geschirrspülmaschine.
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Je nach Haushaltsgerät kann die Verwendung einer zweiten oder von noch mehr Venturidüsen sinnvoll sein, um eine Strömung einer wässrigen Flüssigkeit zur Einleitung eines Oxidationsmittels, insbesondere von Ozon, zu bewirken.
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Beispielsweise könnte bei einer Waschmaschine eine zweite Venturidüse zwischen der Wasserversorgung und einer Einspülschale angeordnet sein. Dies ermöglicht zusätzlich ein Einleiten von Ozon in den Laugenbehälter über die Einspülschale, und damit eine zusätzliche Desinfektion.
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Das erfindungsgemäße Haushaltsgerät weist eine Behandlungskammer auf, die je nach Haushaltsgerät unterschiedlich ausgestaltet sein kann.
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Bei einer Waschmaschine oder einem Waschtrockner wird als Behandlungskammer im Allgemeinen ein Laugenbehälter angenommen, in dem rotierbar eine Trommel zur Aufnahme von zu behandelnden Gegenständen gelagert ist.
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Eine Waschmaschine weist im Allgemeinen einen Laugenbehälter sowie eine im Laugenbehälter drehbar gelagerte Trommel zur Aufnahme von zu reinigenden Wäschestücken auf. Außerdem weist eine Waschmaschine im Allgemeinen auch ein am Boden des Laugenbehälters angeordnetes Laugenablaufsystem mit einer Laugenpumpe auf sowie im Allgemeinen auch Wäschemitnehmer und/oder Schöpfvorrichtungen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei der das Haushaltsgerät eine Waschmaschine ist, sind im Laugenbehälter ein Drucksensor und/oder ein Temperatursensor angeordnet. Druck- und Temperatursensor, sofern vorhanden, sind vorzugsweise in einem unteren Bereich des Laugenbehälters angeordnet, so dass Druck und/oder Temperatur einer im Laugenbehälter vorhandenen wässrigen Flüssigkeit gemessen werden können.
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Die zu behandelnden Gegenstände sind erfindungsgemäß nicht eingeschränkt, wobei unter Behandlung insbesondere Reinigen verstanden wird. Die zu reinigenden Gegenstände können insbesondere Geschirr oder Wäsche sein. Unter Reinigen wird erfindungsgemäß auch ein Auffrischen verstanden.
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Das erfindungsgemäße Haushaltsgerät kann vorteilhaft einen Sensor zur Messung eines Gehaltes an Oxidationsmittel enthalten. Beispielsweise kann das erfindungsgemäße Haushaltsgerät einen Ozonsensor zur Messung eines Ozongehaltes aufweisen. Bei Verwendung einer Ozonbeseitigungsvorrichtung kann unter Umständen ein Ozonsensor nicht notwendig sein.
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Das Haushaltsgerät ermöglicht die automatische Aufbereitung des eingesetzten Wassers mit einem Oxidationsmittel und in Ausführungsformen auch dessen Beseitigung, insbesondere die Beseitigung von Ozon, innerhalb des Haushaltsgeräts.
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In bevorzugten Ausführungsformen kann ein Benutzer des Haushaltsgeräts über eine stattfindende Behandlung der wässrigen Flüssigkeit mit einem Oxidationsmittel informiert werden. So kann das Haushaltsgerät auch eine Anzeigevorrichtung betreffend die automatische Aufbereitung des eingesetzten Wassers mit einem Oxidationsmittel und/oder die Beseitigung von überschüssigem Oxidationsmittel, z.B. Ozon, enthalten. Die Anzeigevorrichtung kann eine optische und/oder akustische Anzeigevorrichtung sein.
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Vorzugsweise weist das Haushaltsgerät für den Fall eines Einsatzes von Ozon als Oxidationsmittel dann eine Anzeigevorrichtung für eine nicht funktionierende Ozonbeseitigung auf. Eine nicht funktionierende Ozonbeseitigung liegt beispielsweise vor, wenn ein vorhandener Ozonsensor eine über einem vorgegebenen Grenzwert, z.B. 1 ppm, liegende Ozonkonzentration feststellt. Ist im Haushaltsgerät kein Ozonsensor vorhanden, so kann in Ausführungsformen der Erfindung eine nicht funktionierende Ozonbeseitigung dann vorliegen, wenn das Gebläse oder die Ozonbeseitigungsvorrichtung nicht ordnungsgemäß funktioniert. Letzteres kann beispielsweise der Fall sein, wenn ein Kohlenstoff enthaltendes Material in einer Filtereinheit aufgebraucht ist oder ein Katalysator für die katalytische Zersetzung des Ozons vergiftet ist.
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Im erfindungsgemäßen Haushaltsgerät ist im Allgemeinen eine Steuereinrichtung vorhanden, die neben der Steuerung eines Reinigungsprogramms auch im Falle einer nicht funktionierenden Erzeugung und/oder Beseitigung von Oxidationsmittel, z.B. Ozon, Gegenmaßnahmen ergreifen kann. So kann die Steuereinrichtung bei einer nicht funktionierenden Ozonerzeugung einen Hinweis an einen Benutzer geben und/oder die Speicherung der wässrigen Flüssigkeit, insbesondere deren Abpumpen in den Speicherbehälter unterbinden. Gleiches gilt in Ausführungsformen der Erfindung bei einer nicht funktionierenden Ozonbeseitigung, nach dessen Feststellung der Ozongenerator ausgeschaltet und/oder eine entsprechende akustische und/oder optische Anzeige auf der Anzeigevorrichtung bewirkt werden kann.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist im Haushaltsgerät der Abluftkanal mit einem Zuluftkanal des Ozongenerators verbunden. Hierdurch erübrigt sich ein ggf. für den Betrieb des Ozongenerators erforderliches Gebläse in einem Zuluftkanal des Ozongenerators. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Abluftkanal über ein Staurohr mit dem Zuluftkanal verbunden. Dadurch wird ein für den Ozongenerator benötigter Luftstrom besonders effizient erzeugt.
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Vorteilhaft wird hierbei das Gebläse für einen vorbestimmten Zeitraum auch dann noch betrieben, wenn der Ozongenerator bereits abgestellt ist.
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Vorzugsweise wird beim erfindungsgemäßen Verfahren die Luft aus dem Abluftkanal zumindest teilweise in einen Zuluftkanal für den Ozongenerator geleitet.
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Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zum Betrieb eines Haushaltsgerätes mit einem Behandlungsbehälter zur Aufnahme von zu behandelnden Gegenständen, einem Speicherbehälter für eine wässrige Flüssigkeit, mindestens einer Pumpe zur Beförderung der wässrigen Flüssigkeit zwischen Speicherbehälter und Behandlungsbehälter, einem Oxidationsmittelgenerator sowie mindestens einer Venturidüse, wobei eine erste Venturidüse zwischen dem Behandlungsbehälter und dem Speicherbehälter angeordnet ist und mit dem Oxidationsmittelgenerator verbunden ist, umfassend die Schritte:
- (a) Abpumpen der wässrigen Flüssigkeit aus dem Behandlungsbehälter über die Venturidüse in den Speicherbehälter;
- (b) Erzeugen eines Oxidationsmittels im Oxidationsmittelgenerator;
- (c) Ansaugen des erzeugten Oxidationsmittels über die erste Venturidüse, und
- (d) Überführen des Oxidationsmittels mittels der wässrigen Flüssigkeit in den Speicherbehälter.
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In einer bevorzugten Ausführungsform dieses Verfahrens wird während des Abpumpens von Schritt (a) über einen ersten, mit einem Ventil regelbaren Luftkanal zwischen dem Speicherbehälter und dem Behandlungsbehälter ein Druckausgleich vorgenommen.
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Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zum Betrieb eines Haushaltsgerätes mit einem Behandlungsbehälter zur Aufnahme von zu behandelnden Gegenständen, einem Speicherbehälter für eine wässrige Flüssigkeit, mindestens einer Pumpe zur Beförderung der wässrigen Flüssigkeit zwischen Speicherbehälter und Behandlungsbehälter, einem Oxidationsmittelgenerator sowie mindestens einer Venturidüse, wobei eine erste Venturidüse zwischen dem Behandlungsbehälter und dem Speicherbehälter angeordnet ist und mit dem Oxidationsmittelgenerator verbunden ist, umfassend die Schritte:
- (e) Zurückpumpen einer im Speicherbehälter vorhandenen wässrigen Flüssigkeit in den Behandlungsbehälter, während ein Lufteingang der ersten Venturidüse zum Oxidationsmittelgenerator geöffnet ist und dieser in Betrieb ist, und
- (f) Ansaugen von Oxidationsmittel in den Speicherbehälter.
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Bei dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, dass während des Zurückpumpens von Schritt (e) ein erster, mit einem Rückschlagventil regelbarer Luftkanal zwischen dem Speicherbehälter und dem Behandlungsbehälter geschlossen ist.
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Erfindungsgemäß ist es überdies bevorzugt, dass gleichzeitig mit dem Zurückpumpen gemäß Schritt (e) der Schritt (a), Abpumpen der wässrigen Flüssigkeit aus dem Behandlungsbehälter über die erste Venturidüse in den Speicherbehälter, durchgeführt wird.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Haushaltsgerät eine Waschmaschine oder ein Waschtrockner und im Behandlungsraum, hier insbesondere in der Trommel, sind Wäschestücke vorhanden. Diese Vorgehensweise ermöglicht, dass die Wäschestücke einer zusätzlichen Hygienemaßnahme unterzogen werden und überdies mit einem „Frischegeruch“ ausgestattet werden, der einen gesteigerten Hygienezustand der Wäschestücke andeutet.
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Das Oxidationsmittel ist beim erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise Ozon.
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Die Erfindung hat den Vorteil, dass auf einfache und sehr effiziente Weise eine längere Speicherung einer wässrigen Flüssigkeit ermöglicht wird, beispielsweise des Abwassers aus einem Wäschebehandlungsprozess. Neben der Entkeimung der wässrigen Flüssigkeit, im Wesentlichen Wasser, kann auch eine Verkeimung des Speicherbehälters verhindert werden. Dadurch wird die Notwendigkeit einer gesonderten Reinigung des Behälters und seiner hydraulischen Verbindungen vermieden, wie sie bei einer längeren Benutzung, insbesondere über die Lebensdauer des Haushaltsgerätes, notwendig würde.
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In Ausführungsformen der Erfindung kann eine noch weitergehende Entkeimung erzielt werden. Erfolgt beispielsweise die Befüllung des Speicherbehälters kurze Zeit nach einer Leerung des Behandlungsbehälters, hier eines Laugenbehälters (z.B. bei mehreren Waschgängen unmittelbar nacheinander), so enthält die entweichende Luft noch nennenswerte Mengen beispielsweise an Ozon, die dann im Laugenbehälter und/oder der Einspülschale einer Waschmaschine mit organischen Ablagerungen wie z.B. einem Biofilm reagieren können. Dadurch wird auch dort für eine optimale Hygiene gesorgt.
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In anderen Ausführungsformen der Erfindung, bei denen die wässrige Flüssigkeit mehrfach kontinuierlich oder diskontinuierlich in kurzen Abständen umgepumpt wird, kann ozonhaltiges Wasser auch im Laugenbehälter und in den durchströmten Leitungen Mikroorganismen abtöten.
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Die Erfindung ermöglicht für gasförmige Oxidationsmittels den Einsatz eines Oxidationsmittelgenerators, insbesondere eines Ozongenerators, ohne die Verwendung von Luftpumpen oder ähnlichem zur Zufuhr von Luft zum Oxidationsmittel- bzw. Ozongenerator.
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Überdies kann in Ausführungsformen der Erfindung, bei denen eine Venturidüse vor der Abzweigung einer Abwasserleitung angeordnet ist, das Abwasser vor dessen Entsorgung noch einer Behandlung mit einem Oxidationsmittel unterzogen werden kann, um die Beladung des Abwassers mit Keimen und organischen Waschmittelresten und Verunreinigungen zu reduzieren.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die 1 und 2 der beigefügten Zeichnung illustriert, wobei als Beispiel für ein erfindungsgemäßes Haushaltsgerät eine Waschmaschine angeführt ist.
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1 ist eine schematische Darstellung der vorliegend relevanten Teile einer ersten Ausführungsform einer Waschmaschine; und
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2 ist eine schematische Darstellung der vorliegend relevanten Teile einer zweiten Ausführungsform einer Waschmaschine.
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Bei der in 1 gezeigten Waschmaschine kann eine im Laugenbehälter 1 als Behandlungsbehälter befindliche wässrige Flüssigkeit 6 mittels einer Laugenpumpe 22 in einer Speicherleitung 34 zum Speicherbehälter 32 gepumpt und dort vor einer weiteren Verwendung zwischengespeichert werden. Zwischen Laugenbehälter 1 und Speicherbehälter 32 ist eine erste Venturidüse 16 angeordnet, die über einen Lufteingang 33 mit einem Ozongenerator 20 als Oxidationsmittelgenerator verbunden ist.
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Zur Rückführung von zwischengespeicherter wässriger Flüssigkeit 6 in den Laugenbehälter 1 ist der Speicherbehälter 32 über eine Rückführungsleitung 43, in der sich eine Speicherpumpe 35 befindet, mit dem Laugenbehälter 1 verbunden.
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Das Vorhandensein von Speicherleitung 34 und Rückführungsleitung 43 ermöglicht es bei dieser Ausführungsform, dass eine Ozon enthaltende wässrige Flüssigkeit 6 im Kreis durch den Laugenbehälter 1 und den Speicherbehälter 32 gepumpt werden kann, so dass eine effiziente Entkeimung sämtlicher Behälter erreicht werden kann.
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In 1 gezeigt ist zudem eine Einspülschale 11, in der mittels Wasser von einer hier nicht gezeigten Wasserversorgung Waschmittel und andere Mittel in den Laugenbehälter 1 gespült werden können. Damit über die Einspülschale 11 nicht Ozon entweichen kann, ist bei der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Haushaltsgerätes die Einspülschale mit einer Ozonbeseitigungsvorrichtung 28 verbunden, in der sich ein hier nicht näher gezeigter Aktivkohle-Filter befindet.
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Der Speicherbehälter 32 ist über einen ersten Luftkanal 38, in dem sich bei dieser Ausführungsform ein Rückschlagventil 39 befindet, mit dem Laugenbehälter 1 verbunden.
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Außerdem ist die Lufteingangsseite des Ozongenerators 20 über einen dritten Luftkanal 42 mit dem Laugenbehälter 1 verbunden.
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Zum Befüllen des Speicherbehälters 32 fördert die Laugenpumpe 22 die wässrige Flüssigkeit 6, vorzugsweise relativ sauberes Spülwasser aus einem der letzten Spülgänge durch die erste Venturidüse 16 in den Speicherbehälter 32. Der Lufteingang 33 der ersten Venturidüse 16 ist über einen zweiten Luftkanal 41 am Ozongenerator 20 angeschlossen, so dass die in die erste Venturidüse 16 strömende Luft mit Ozon angereichert ist. Diese ozonhaltige Luft vermischt sich mit der wässrigen Flüssigkeit 6 und wird zusammen mit dieser in Richtung und schließlich in den Speicherbehälter 32 befördert. Das Ozon in der wässrigen Flüssigkeit 6 kann mit in der wässrigen Flüssigkeit 6 enthaltenen organischen Inhaltsstoffen reagieren und dadurch insbesondere Mikroorganismen abtöten. Dies gilt insbesondere auch für das Innere von Speicherbehälter 32.
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Der erste Luftkanal 38 zwischen Speicherbehälter 32 und Laugenbehälter 1 sorgt bei dieser Ausführungsform für einen Druckausgleich im Speicherbehälter 32. Das Rückschlagventil 39 ermöglicht hierzu eine Luftströmung im ersten Luftkanal 38 in Richtung des Laugenbehälters 1.
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Andererseits verhindert das Rückschlagventil 39 eine Luftströmung in umgekehrter Richtung. Denn durch das Entleeren von Speicherbehälter 32 mittels der Speicherpumpe 35 entsteht im Speicherbehälter 32 ein Unterdruck. Eine Luftströmung aus dem Laugenbehälter 1 durch den ersten Luftkanal 38 wird dagegen vom Rückschlagventil 39 verhindert. Stattdessen wird der Unterdruck mit Luft aus dem zweiten Luftkanal 41, die durch die Venturidüse in den Speicherbehälter 32 strömt, ausgeglichen. Diese Luft wird bei dieser Ausführungsform ebenfalls am Ozongenerator 20 mit Ozon angereichert. Dadurch füllt sich der Speicherbehälter 32 mit ozonhaltiger Luft und in der Luft sowie auf den inneren Wänden des Speicherbehälters evtl. vorhandene Mikroorganismen können abgetötet werden. Die Verkeimung des leeren, feuchten Speicherbehälters 32 wird somit gehemmt.
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In 1 ist auch eine Abwasserleitung 36 gezeigt, über welche zu sehr verschmutztes Wasser, das nicht einer Zwischenspeicherung zugeführt werden soll, entsorgt werden kann.
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In 1 zeigen mit Pfeilen versehene durchgezogene Linien eine Führung einer wässrigen Flüssigkeit, im Wesentlichen Wasser, an und gestrichelte Linien eine Luftführung.
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2 ist eine schematische Darstellung der für vorliegende Erläuterung relevanten Teile einer Ausführungsform eines Haushaltsgeräts, vorliegend einer zweiten Ausführungsform einer Waschmaschine, in der ein nachfolgend zu erläuterndes Verfahren durchgeführt werden kann. Andere Ausführungsformen sind denkbar. Die in 2 gezeigte Waschmaschine weist einen Laugenbehälter 1 auf, in dem eine Trommel 2 drehbar um eine im Wesentlichen horizontale Achse gelagert ist und durch einen Antriebsmotor 14 betrieben werden kann. Der Pfeil zeigt die Drehrichtung der Trommel an. 3 bedeutet die Drehachse der Trommel 2.
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Wäschemitnehmer 4 und Schöpfeinrichtungen 5 für die Waschlauge 6 an der Innenfläche des Trommelmantels ermöglichen eine Intensivierung der Durchflutung der Wäschestücke 7 mit Waschlauge und eine Verminderung der freien Flotte, also der Menge an Waschlauge im Laugenbehälter 1, die durch die mit Waschlauge gesättigten Wäschestücke 7 nicht mehr aufgenommen werden kann.
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Die Waschmaschine der hier gezeigten Ausführungsform eines Haushaltsgeräts weist zudem ein Laugenzulaufsystem auf, das eine Wasseranschlussarmatur für das Hauswassernetz 8, ein elektrisch steuerbares Ventil 9 und eine Zuleitung 10 zum Laugenbehälter 1 umfasst, die über eine Waschmitteleinspüleinrichtung („Einspülschale“) 11 geführt ist, aus der das Zulaufwasser Waschmittelportionen in den Laugenbehälter 1 transportieren kann.
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In der Zuleitung 10 befindet sich eine zweite Venturidüse 26, die über eine Ozonzuführungsleitung 25 mit einem Ozongenerator 20 als Oxidationsmittelgenerator verbunden ist. Über die zweite Venturidüse 26 saugt das in der Zuleitung 10 fließende Wasser aus dem Hauswassernetz 8 in der Ozonzuführungsleitung 25 befindliche, Ozon enthaltende Luft an. Dadurch gelangt Ozon zusammen mit Wasser bzw. Waschlauge in den Laugenbehälter 1. In der Laugenbehälterwand 21 befindet sich ein Eingang 26 in den Abluftkanal 17, in dem sich eine Ozonbeseitigungsvorrichtung 18, ein Ozonsensor 31 und ein Gebläse 19 befinden. Der Abluftkanal 17 führt zu einem Abluftausgang 23, der hier in einen Aufstellraum der Waschmaschine ragt.
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In der Ozonzuführungsleitung 25 befindet sich ein Verteilungsknoten 40, welcher die Zufuhr von Ozon enthaltender Luft zu einer zweiten Venturidüse 26 und zu einer ersten Venturidüse 16, die sich zwischen einem Speicherbehälter 32 für eine wässrige Flüssigkeit und dem Laugenbehälter 1 befindet, bestimmt. 33 bedeutet hierbei ein Lufteingang für die erste bzw. zweite Venturidüse. Vom Laugenbehälter 1 wird eine darin befindliche wässrige Flüssigkeit 6, vorzugsweise eine weniger verunreinigte Spülflüssigkeit aus einem der letzten Spülgänge, in der Speicherleitung 34 mittels einer Laugenpumpe 22 über die erste Venturidüse 16 in den Speicherbehälter gepumpt. In der ersten Venturidüse 16 wird bei geöffnetem Lufteingang 33 der Venturidüse über die Ozonzuführungsleitung 25 Ozon enthaltende Luft vom Ozongenerator 20 angesaugt und zusammen mit der wässrigen Flüssigkeit 6 in den Speicherbehälter 32 geleitet.
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Die entkeimte und gegebenenfalls noch Ozon enthaltende wässrige Flüssigkeit 6 im Speicherbehälter 32 kann nun für längere Zeit bis zur Verwendung in einem zukünftigen Wäschebehandlungsschritt zwischengespeichert werden.
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Zur Wiederverwendung der wässrigen Flüssigkeit 6 im Laugenbehälter 1 wird die wässrige Flüssigkeit 6 unter Verwendung einer Speicherpumpe 35 aus dem Speicherbehälter 32 wieder zurück in den Laugenbehälter 1 gepumpt.
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In der in 2 gezeigten Waschmaschine kann eine wässrige Flüssigkeit 6 auch im Kreis zwischen dem Laugenbehälter 1 und dem Speicherbehälter 32 geführt werden. Hierbei kann, vermittelt durch die erste Venturidüse 16 und/oder die zweite Venturidüse 26, ozonhaltige Luft vom Ozongenerator 20 angesaugt und der wässrigen Flüssigkeit 6 zugeführt werden. Dadurch kann eine Entkeimung sämtlicher in einem Waschverfahren benutzten Wasser führenden Teile erreicht werden.
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In der Ozonbeseitigungsvorrichtung 18 der in 2 gezeigten Ausführungsform befindet sich eine Filtereinheit 28, die hier Aktivkohle als ein Kohlenstoff enthaltendes Material enthält. An der Ozonbeseitigungsvorrichtung 18 ist ein Schauglas 27 angeordnet, über welches ein Benutzer der Waschmaschine erkennen kann, ob in der Filtereinheit 28 noch Kohlenstoff enthaltendes Material vorhanden ist.
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Zur akustischen und/oder optischen Anzeige der Behandlung der wässrigen Flüssigkeit mit Ozon und/oder einer nicht ordnungsgemäß funktionierenden Beseitigung von Ozon befindet sich an der Waschmaschine der hier gezeigten speziellen Ausführungsform eine Anzeigevorrichtung 29.
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Zwischen dem Gebläse 19 und dem Abluftausgang 23 zweigt bei der hier gezeigten speziellen Ausführungsform an einem Staurohr 24 ein Zuluftkanal 30 für den Ozongenerator 20 ab. Hierdurch kann das Gebläse 19 gleichzeitig zum Betrieb des Ozongenerators 20 als auch zum Betrieb der Ozonbeseitigungsvorrichtung 18 verwendet werden.
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Außerdem befindet sich im Laugenbehälter 1 eine Heizung 13. Ausführungsformen ohne Heizung sind jedoch denkbar. Das Ventil 9 wie auch die Heizung 13 können durch eine Steuereinrichtung 12 in Abhängigkeit von einem Ablaufplan gesteuert werden, der an ein Zeitprogramm und/oder an das Erreichen von gewissen Messwerten von Parametern wie Laugenniveau, Laugentemperatur, Drehzahl der Trommel usw. innerhalb der Waschmaschine gebunden sein kann.
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In 2 bedeutet 15 einen Drucksensor für die Messung des hydrostatischen Druckes p im Laugenbehälter 1, der sich aus dem Füllstand der sich im Laugenbehälter 1 ausbildenden freien Flotte ergibt. Die Signale von Antriebsmotor 14, Drucksensor 15, Ozongenerator 20, Gebläse 19, Ozonsensor 31 usw. werden der Steuereinrichtung 12 zugeführt, auch wenn dies aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht jeweils gezeigt ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Behandlungsbehälter, Laugenbehälter mit darin angeordneter Trommel
- 2
- Trommel
- 3
- Drehachse
- 4
- Wäschemitnehmer
- 5
- Schöpfeinrichtung
- 6
- wässrige Flüssigkeit
- 7
- Wäschestücke
- 8
- Hauswassernetz
- 9
- elektrisch steuerbares Wasserventil
- 10
- Zuleitung zum Behandlungsbehälter bzw. Laugenbehälter
- 11
- Waschmitteleinspüleinrichtung
- 12
- Steuereinrichtung
- 13
- Heizung
- 14
- Antriebsmotor
- 15
- Drucksensor
- 16
- Venturidüse zwischen Behandlungsbehälter und Speicherbehälter
- 17
- Abluftkanal
- 18
- Oxidationsmittelbeseitigungsvorrichtung; z.B. Ozonbeseitigungsvorrichtung
- 19
- Gebläse
- 20
- Oxidationsmittelgenerator; z.B. Ozongenerator
- 21
- Laugenbehälterwand
- 22
- Pumpe, Laugenpumpe
- 23
- Abluftausgang
- 24
- Staurohr
- 25
- Oxidationsmittelzuführungsleitung; z.B. Ozonzuführungsleitung
- 26
- Venturidüse zwischen Hauswassernetz und Einspülschale
- 27
- Schauglas
- 28
- Filtereinheit
- 29
- Anzeigevorrichtung
- 30
- Zuluftkanal für den Oxidationmittelgenerator bzw. Ozongenerator
- 31
- Sensor für Oxidationsmittel, Ozonsensor
- 32
- Speicherbehälter
- 33
- Lufteingang der Venturidüse
- 34
- Speicherleitung
- 35
- Speicherpumpe
- 36
- Abwasserleitung
- 37
- Eingang in den Abluftkanal
- 38
- Erster Luftkanal zwischen Behandlungsbehälter und Speicherbehälter
- 39
- Ventil; Rückschlagventil
- 40
- Verteilungsknoten in Oxidationsmittelzuführungsleitung
- 41
- Zweiter Luftkanal zwischen Oxidationsmittelgenerator bzw. Ozongenerator und Venturidüse
- 42
- Dritter Luftkanal zwischen Oxidationsmittelgenerator bzw. Ozongenerator und Laugenbehälter
- 43
- Rückführungsleitung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2007/143785 A1 [0006]
- WO 2008/119631 A1 [0007]
- US 2008/0302139 A1 [0008]
- DE 3232057 A1 [0009]
- DE 2433909 A1 [0010]
- US 5960501 [0011]
- WO 2007/086221 A1 [0012]
- WO 2005/063109 A1 [0013]
- US 5493743 [0014]
