DE102012209823A1

DE102012209823A1 - Haushaltsgerät mit einem Generator, insbesondere einem Ozongenerator, und einer Filtereinrichtung

Info

Publication number: DE102012209823A1
Application number: DE102012209823A
Authority: DE
Inventors: Hans Eglmeier; Hartmut Schaub; Ingo Schulze
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2012-06-12
Filing date: 2012-06-12
Publication date: 2013-12-12
Also published as: PL2858545T3; WO2013186116A2; EP2858545B1; WO2013186116A3; RU2589644C1; EP2858545A2; CN104363813B; CN104363813A

Abstract

Ein Haushaltsgerät 1, das insbesondere als wasserführendes Haushaltsgerät ausgestaltet ist, umfasst eine Filtereinrichtung 2, eine Pumpe 3, zumindest einen Generator 4, 5 und einen Behandlungsbereich 7. Hierbei ist ein Luftstrom von der Filtereinrichtung 2 über die Pumpe 3 zu dem zumindest einen Generator 4, 5 führbar. Ferner setzt der zumindest eine Generator 4, 5 dem Luftstrom zumindest ein Behandlungsmittel in Form eines Gases und/oder Aerosols zu. Der Luftstrom ist außerdem von der Pumpe 3 über den zumindest einen Generator 4, 5 zu dem Behandlungsbereich 7 führbar. Außerdem ist der Luftstrom von dem zumindest einen Generator 4, 5 über den Behandlungsbereich 7 zu der Filtereinrichtung 2 führbar. Ferner ist der Luftstrom von dem Behandlungsbereich 7 über die Filtereinrichtung 2 zu der Pumpe 3 führbar. Speziell kann einer der Generatoren 4, 5 als Ozongenerator 4 ausgestaltet sein, während der andere als Nebelgenerator 5 ausgestaltet ist. Dadurch kann beispielsweise in dem Behandlungsbereich 7 vorgesehene Wäsche mit ozonhaltigem Nebel behandelt werden. Die Filtereinrichtung 2 kann dann gewährleisten, dass kein überschüssiges Ozon zu der Pumpe 3 gelangt. Dadurch kann die Pumpe 3 kostengünstig hergestellt werden, da diese nicht aus ozonbeständigen Bauteilen bestehen muss. Ferner kann eine weitere Filtereinrichtung 10 vorgesehen sein, so dass die Pumpe 3 nicht nur in einer Hauptrichtung 8, sondern auch in einer Gegenrichtung 15 arbeiten kann.

Description

Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät, insbesondere ein wasserführendes Haushaltsgerät, mit einem Behandlungsbereich. Speziell betrifft die Erfindung das Gebiet der Waschmaschinen, Wäschetrockner und Waschtrockner.
Aus der EP 1 932 962 A1 ist ein Waschtrockner mit einem Ozongenerator bekannt. Hierbei ist in Strömungsrichtung betrachtet vor dem Ozongenerator ein Filter angeordnet, über das Luft aus der Umgebung ansaugbar ist. In Strömungsrichtung betrachtet hinter dem Ozongenerator sind zunächst ein Ventil und dann ein Lüfter angeordnet. Über den Lüfter wird die ozonhaltige Luft durch eine Heizeinrichtung und dann in einen Behandlungsbereich geführt.
Der aus EP 1 932 962 A1 bekannte Waschtrockner hat unter anderem den Nachteil, dass die ozonhaltige Luft durch den Lüfter geführt wird. Hierdurch ist es erforderlich, dass der Lüfter aus ozonbeständigen Werkstoffen gebildet ist. Dies verteuert die Herstellung des Waschtrockners.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Haushaltsgerät anzugeben, das einen verbesserten Aufbau aufweist. Speziell ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Haushaltsgerät, insbesondere ein wasserführendes Haushaltsgerät, zu schaffen, bei dem ein Behandlungsmittel in einen Behandlungsbereich führbar ist und bei dem diese Funktion mit einem verringerten Aufwand realisierbar ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Haushaltsgerät entsprechend dem unabhängigen Patentanspruch gelöst. Durch die in den abhängigen Patentansprüchen oder in nachfolgender Beschreibung aufgeführten oder in der beigefügten Zeichnung dargestellten Merkmale und Maßnahmen sind bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Haushaltsgeräts möglich.
Die Aufgabe wird demnach durch ein Haushaltsgerät, insbesondere ein wasserführendes Haushaltsgerät, mit einer Filtereinrichtung, einer Pumpe, zumindest einem Generator und einem Behandlungsbereich gelöst, wobei ein Luftstrom von der Filtereinrichtung über die Pumpe zu dem zumindest einen Generator führbar ist, wobei der zumindest eine Generator ausgebildet ist, dem Luftstrom zumindest ein Behandlungsmittel in Form eines Gases und/oder Aerosols zuzusetzen, wobei der Luftstrom von der Pumpe über den zumindest einen Generator zu dem Behandlungsbereich führbar ist, wobei der Luftstrom von dem zumindest einen Generator über den Behandlungsbereich zu der Filtereinrichtung führbar ist und wobei der Luftstrom von dem Behandlungsbereich über die Filtereinrichtung zu der Pumpe führbar ist.
Der Begriff des Aerosols ist allgemein zu verstehen. Speziell kann es sich hierbei um feste und/oder flüssige Schwebeteilchen oder ein Gas, oder ein Gemisch aus solchen Komponenten handeln.
Über den Generator kann somit ein Behandlungsmittel in Gasform und/oder als Aerosol in dem Behandlungsbereich eingebracht werden. Beispielsweise können Ozon und/oder Nebel in den Behandlungsbereich geführt werden. Speziell bei einer Behandlung mit Ozon ist sowohl ein Anreichern als auch ein Abreichern in dem Behandlungsbereich erforderlich. Denn am Ende des Behandlungsprozesses wird beispielsweise die Wäsche von einem Benutzer entnommen, so dass die verbleibende Ozonkonzentration unter einem gesundheitsschädlichen Wert liegen muss. Außerdem ist auch bei Behandlungsmitteln, die gesundheitlich unbedenklich sind, eine Abreicherung sinnvoll, um beispielsweise eine Geruchsbelästigung zu verhindern. Die Filtereinrichtung kann hierfür ein oder mehrere Filter aufweisen. Der Begriff des Filters ist hierbei allgemein zu verstehen und umfasst auch Katalysatoren. Speziell kann zur Filterung von Ozon ein Aktivkohlefilter zum Einsatz kommen, bei dem die Aktivkohle nach und nach reaktiv verbraucht wird.
Somit können eine oder mehrere Arbeitssubstanzen als Behandlungsmittel über den Luftstrom in den Behandlungsbereich gebracht und auf das Behandlungsgut geführt werden. Unter dem Behandlungsgut ist hierbei beispielsweise der Inhalt des Haushaltsgeräts zu verstehen. Bei einer Ausgestaltung als Waschmaschine handelt es sich um Textilien, insbesondere Wäsche. Bei einer Ausgestaltung als Geschirrspülmaschine handelt es sich um Geschirr und dergleichen. Aber auch andere Anwendungen sind denkbar, beispielsweise bei einer Ausgestaltung als Herd oder Kühlschrank, bei denen Lebensmittel das Behandlungsgut darstellen. Allerdings kann auch das Haushaltsgerät selbst oder ein Teil davon den Behandlungsbereich bilden, wie es beispielsweise für Gerätereinigungs- und Hygienemaßnahmen möglich ist. Eine bevorzugte Anwendung betrifft ein Wäschebehandlungsgerät, bei dem eine Anwendung mit Ozon und kaltem Nebel möglich ist.
Für eine bevorzugte Behandlung des Behandlungsguts mit Ozon ist eine ausreichend hohe Konzentration an Ozon erforderlich. Allerdings soll nach der erfolgten Behandlung das vorhandene Restozon möglichst rasch abgebaut werden, um dem Benutzer nach der Beendigung des Verfahrens ein baldiges Öffnen des Haushaltsgeräts zu ermöglichen. Unter normalen Bedingungen hat Ozon eine Halbwertszeit in der Größenordnung von 10 Minuten. Bei einer möglichen Anwendung kann die Konzentration so groß sein, dass erst nach etwa zehn Halbwertszeiten eine ungefährliche Restkonzentration erreicht wird. Ohne die vorgesehene Abreicherung über das Filter wäre also erst nach etwa 100 Minuten ein gefahrloses Öffnen der Tür möglich. Die Filtereinrichtung weist zur Abreicherung bevorzugt ein Aktivkohlefilter auf, das das Ozon unter Verbrauch der Aktivkohle in gasförmiges Kohlendioxid und Sauerstoff umsetzt. Möglich ist auch die Nutzung eines Katalysators in der Filtereinheit.
Zur Beschleunigung der Abreicherung wird der Luftinhalt innerhalb des Kreislaufs, der in der Regel zu einem guten Teil durch das Volumen des Behandlungsbereichs bestimmt ist, über die Filtereinrichtung umgewälzt. Der Abbau bzw. die Abreicherung erfolgt dabei umso wirkungsvoller, je höher der Volumenstrom des Luftstroms beim Umwälzen ist.
Insbesondere kann eine zu einem Kreislauf geschlossene Reihenschaltung der für die Behandlung mit dem Behandlungsgas vorgesehenen Komponenten, insbesondere der Filtereinrichtung, der Pumpe, dem zumindest einen Generator und dem Behandlungsbereich, vorgesehen sein. Der Luftstrom kann hierbei über ein oder mehrere Filter der Filtereinrichtung geführt werden. Der Luftstrom kann hierbei auch in Phasen, in denen keine Filterwirkung erforderlich ist, über die Filtereinrichtung geführt werden. Zum Anreichern des Behandlungsmittels im Kreislauf wird der zugehörige Generator eingeschaltet. Zum Abreichern wird der zugehörige Generator ausgeschaltet. Hierbei kann synchron dazu auch die Pumpe ein- bzw. ausgeschaltet werden. Speziell kann die Pumpe hierbei durch einen Lüfter ausgestaltet sein. Da in der Strömungsrichtung des Luftkreislaufs betrachtet die Pumpe hinter der Filtereinrichtung sitzt, wird die Pumpe vor den mit diesem Filter ausfilterbaren Stoffen geschützt. Beispielsweise kann das Behandlungsmittel korrosive Stoffe aufweisen, die somit nicht an die Pumpe gelangen können. Beispielsweise kann die Pumpe als Lüfter ausgestaltet sein. Solch ein Lüfter kann hierdurch preiswert ausgeführt sein, da spezielle, beispielsweise ozonbeständige, Werkstoffe somit nicht erforderlich sind. In der Strömungsrichtung betrachtet folgen nach der Pumpe ein oder mehrere Generatoren. In solch einem Generator kann auf geeignete Weise das Behandlungsmittel dem Luftstrom zugesetzt werden. Hierfür kann der Generator beispielsweise einen Ultraschallvernebler, einen Injektor oder eine Strahlungsquelle zum Bestrahlen des durchgehenden Luftstroms mit einer engergiereichen Strahlung aufweisen. Das Bestrahlen kann bevorzugt mit UV-Licht, das weiter bevorzugt im Bereich UV-C arbeitet, gebildet sein. In einem Generator kann somit der durchströmende Luftstrom mit einem Gas und/oder Aerosol angereichert werden, das auch Dampf, insbesondere Wasserdampf, umfasst.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist zunächst ein Ozongenerator vorgesehen, auf den ein Nebelgenerator folgt. Das so aufbereitete Gasgemisch wird im Behandlungsbereich dann an die Behandlungsstelle geführt. Bei einer Ausgestaltung als Wäschebehandlungsmaschine beispielsweise auf die im Laugenbehälter befindliche Wäsche. Durch Reversieren der Trommel kann dann die Wäsche in intensiven Kontakt mit dem Behandlungsmittel gebracht werden. Dabei werden die Gase und/oder Aerosole bevorzugt vom Behandlungsgut beziehungsweise dem darauf befindlichen Schmutz absorbiert, chemisch umgesetzt, kondensiert oder dergleichen. Somit sinkt die Konzentration der Arbeitssubstanzen im Luftstrom ab. Theoretisch könnte eine Konzentration vorgegeben werden, bei der das Behandlungsmittel im Behandlungsraum vollständig durch das Behandlungsgut aus dem Luftstrom entfernt wird. Allerdings wird das Behandlungsmittel vorzugsweise mit einem Überschuss eingebracht, um insbesondere eine schnelle Reaktionsgeschwindigkeit zu ermöglichen. Außerdem kann zur Vereinfachung der Prozessführung bei einer nur teilweisen Beladung des Behandlungsraums mit Behandlungsgut trotz des entsprechend verringerten Bedarfs an Behandlungsmittel die gleiche Konzentration wie bei einer Vollbeladung zur Verfügung gestellt werden. Hierdurch können Mittel zur Erfassung oder Mittel zur Auswertung der Beladungssituation des Haushaltsgeräts eingespart werden. Der nach dem Behandlungsbereich im Luftstrom verbleibende Überschuss kann dann bei einem einmaligen Durchströmen der Filtereinrichtung ganz oder teilweise aus dem Luftstrom entfernt werden.
Vorzugsweise wird in der Filtereinrichtung zumindest die Konzentration von Behandlungsmitteln, die gesundheitsschädlich sind, unter einen kritischen Wert gebracht. Speziell kann die Konzentration auf näherungsweise null gebracht werden. Dies ermöglicht das Anbringen einer Beatmungsöffnung im Kreislauf. Dies kann zum Beispiel erforderlich sein, um eine durch Verdrängung, Pumpeffekte, zum Beispiel ein Pumpen der Manschette in der Waschmaschine beim Arbeiten des Schwingsystems, Temperaturänderungen im Behandlungsbereich, zufließendes Wasser oder dergleichen erfolgende Druck- oder Volumenänderung auszugleichen, ohne entsprechende Anteile des Behandlungsmittels an die Umgebung abzugeben. Durch die Reihenschaltung der Komponenten sind somit abgesehen von der Pumpe keine aktiven mechanischen Teile, insbesondere Umschaltventile oder zusätzliche Pumpen, erforderlich, um solch einen Ausgleich zu gewährleisten.
Außerdem sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Haushaltsgeräts möglich, die alternativ und gegebenenfalls auch in Kombination miteinander realisiert werden können.
In vorteilhafter Weise kann eine Impulssteuerung vorgesehen sein. Hierbei wird zum Anreichern des Behandlungsmittels, das als Arbeitssubstanz dienen kann, der Pumpmechanismus der Pumpe zusammen mit dem zumindest einen Generator jeweils nur kurz aktiviert. Dies kann zum Beispiel in Form eines einzelnen Impulses oder in Form einer Reihe von Impulsen erfolgen. Während des Anreicherns lässt sich dadurch der über die Filtereinrichtung gezogene Luftstrom auf ein Minimum reduzieren, so dass insbesondere im Fall von Teilbeladungen des Behandlungsbereichs der Anreicherungsvorgang effektiver abläuft als bei einem Dauerluftstrom, da ein geringerer Anteil des erzeugten Gases in der Filtereinrichtung abgebaut wird. Bevorzugt ist der entsprechende Generator mit einer deutlich höheren Konzentration dimensioniert als es bezüglich des Verbrauchs an Behandlungsmittel im Behandlungsbereich erforderlich ist. Zum Abbau des Überschusses nach der erfolgten Behandlung wird der Pumpmechanismus der Pumpe vorzugsweise in den Dauerbetrieb geschaltet, so dass ein maximaler Volumenstrom durch die Filtereinrichtung gezogen wird, um einen möglichst raschen Abbau zu ermöglichen.
Es ist auch ein in Stufen schaltbarer Lüfter für unterschiedliche Volumenströme realisierbar, wobei sich der Unterschied in den Volumenströmen zwischen dem für die Anreicherung und dem für den Abbau so noch deutlicher darstellen lässt. Der geringere Volumenstrom beschränkt während des Anreicherns die Verluste auf ein Minimum, während der hohe Volumenstrom zum Abreichern kurze Abreicherungszeiten bedingt.
Vorteilhaft ist allerdings auch, dass der Lüfter im Dauerbetrieb betrieben wird, wobei nur der für das jeweilige Behandlungsmittel dienende Generator zu- und abgeschaltet wird. Dies stellt eine besondere einfache Variante zum Betrieb des Haushaltsgeräts dar, die allerdings höhere Verluste aufweist, wenn der Überschuss sehr groß ist. Dennoch ist diese Variante besonders gut geeignet, wenn die Absorption durch das Behandlungsgut bei Vollbeladung nahe bei 100% liegt. Bei Vollbeladung ist der Abbau durch die Filtereinrichtung somit fast verschwindend, da das gesamte Behandlungsmittel, insbesondere Ozon, vom Behandlungsgut absorbiert wird. Bei durch Teilbeladung oder aus sonstigen Gründen stark verringerter Absorption sorgen dann die erhöhten Filterraten automatisch für eine Begrenzung der sich maximal einstellenden Konzentration.
Vorzugsweise sind ein Ozongenerator und ein Nebelgenerator sowie eine Filtereinrichtung zum Filtern von Ozon vorgesehen. Es sind aber auch andere oder zusätzliche Generatoren und dementsprechend Filter der Filtereinrichtung denkbar. Weitere denkbare Module im Kreislauf sind zum Beispiel zumindest ein Generator, der den Luftstrom mit Duftstoffen und/oder Imprägnierstoffen und/oder Reinigungsmitteln anreichert. Auch Module zum Verändern der Gasparameter, wie einer Temperatur, einem Feuchtegehalt und einem Druck, wobei der Druck erhöht oder abgesenkt werden kann, sind denkbar. Ferner können auch Module eingebracht werden, deren Arbeitspunkt von einem der aufgeführten Parameter abhängt. Beispielsweise kann ein Generator vorgesehen sein, bei dem eine durch Überschreiten einer Grenztemperatur aktivierte Freisetzung von Duftstoffen erfolgt.
Eine weitere vorteilhafte Ergänzung des Kreislaufs kann durch ein Modul zum Bestrahlen des durchgehenden Luftstroms mit energiereicher Strahlung realisiert werden. Die energiereiche Strahlung kann bevorzugt durch ein UV-Licht, insbesondere ein UV-C-Licht erzeugt werden.
Außerdem können im Kreis auch weitere Filter angeordnet sein, beispielsweise solche mit einer selektiven Filterwirkung für verschiedene Behandlungsmittel, insbesondere Arbeitssubstanzen.
Vorteilhaft ist auch eine Ausgestaltung, bei der jeweils eine Filtereinrichtung vor und nach der Pumpe mit einer Umschaltbarkeit der Richtung des Luftstroms vorgesehen ist. Beispielsweise kann die Pumpe als Lüfter mit wechselbarer Drehrichtung ausgestaltet sein. Speziell kann der Lüfter hierbei durch eine Art Ventilator realisiert sein. Der Luftstrom kann dann verfahrensabhängig in zwei unterschiedlichen Richtungen durch den Kreislauf geführt werden. Beispielsweise in einer Richtung zum bevorzugten Anreichern mit dem zumindest einem Behandlungsmittel, während die andere Richtung zum bevorzugten Abreichern der Substanzen im zirkulierenden Luftstrom dient. Zusammen mit weiteren richtungsabhängigen Elementen, beispielsweise Rückschlagventilen, Klappen, richtungsabhängigen Fließwiderständen und dergleichen, und einem vom Programmablauf abhängigen Zu- oder Abschalten der einzelnen Elemente können mit geringem technischen Aufwand eine Vielzahl von möglichen Betriebsarten ermöglicht werden. Hierbei können beispielsweise ausgewählte Konzentrationsverläufe der verschiedenen Behandlungsmittel und Luftstromparameter verwirklicht werden.
Der Kreislauf kann auch über eine freie Luftstrecke, insbesondere die Umgebung, geschlossen sein. Das Schließen des Kreislaufs kann hierbei innerhalb des Haushaltsgeräts und/oder auch über die in der Umgebung des Haushaltsgeräts befindliche Luft indirekt geschlossen sein. Der Kreislauf kann vorzugsweise im Nulldurchgang des Konzentrationsverlaufs einer kritischen Substanz, insbesondere Ozon, geöffnet werden. Bevorzugt ist die freie Luftstrecke somit vor oder nach der Pumpe vorgesehen.
Denkbar ist es hierbei, dass eine Druck erzeugende Pumpe Luft über den zumindest einen Generator in den Behandlungsraum fördert, wobei der Druckausgleich über eine mit einem entsprechenden Filter versehene Auslassöffnung am Behandlungsraum erfolgt. Möglich ist es auch, dass eine saugende Pumpe über einen Filter einen Unterdruck im Behandlungsbereich erzeugt, wobei der Unterdruck über den zumindest einen Generator aus der Umgebungsluft ausgeglichen wird.
Somit ist je nach Ausgestaltung des Haushaltsgeräts eine stark vereinfachte Konstruktion gegenüber anderen Schaltungsvarianten möglich. Ferner sind Ausgestaltungen möglich, bei denen keine aktiven Komponenten erforderlich sind, um zwischen einem Anreichern und einem Abreichern des zumindest einen Behandlungsmittels zu unterscheiden. Ferner kann auf einfache Weise ein Schutz wesentlicher Komponenten, im Speziellen der Pumpe, insbesondere des Lüfters, vor korrosiven Substanzen, wie Ozon, durch die vorgeschaltete Filtereinrichtung erreicht werden. Außerdem ist eine Ausgestaltung möglich, bei der eine leichte Erweiterbarkeit durch zusätzliche Komponenten möglich ist. Solch eine Erweiterbarkeit kann gegebenenfalls auch für nachträgliche Erweiterungen geeignet sein. Außerdem kann je nach Ausgestaltung ein automatisches Regulieren der sich im Haushaltsgerät maximal anreichernden Konzentration des zumindest einen Behandlungsmittels erfolgen, was insbesondere bei Teilbeladungen des Behandlungsbereichs sinnvoll ist.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen sich entsprechende Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind, näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Haushaltsgerät in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel;
2 ein Haushaltsgerät in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel;
3 ein Haushaltsgerät in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel und
4 ein Diagramm zur Erläuterung der Funktionsweise eines Haushaltsgeräts entsprechend einer möglichen Ausgestaltung.
1 zeigt ein Haushaltsgerät 1 in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel. Das Haushaltsgerät 1 kann insbesondere als wasserführendes Haushaltsgerät 1 ausgestaltet sein. Solch ein wasserführendes Haushaltsgerät 1 kann beispielsweise als Wäschebehandlungsgerät ausgestaltet sein und zum Waschen und/oder Trocknen von Wäsche dienen. Speziell kann solch ein wasserführendes Haushaltsgerät 1 somit als Waschmaschine, Waschtrockner oder Wäschetrockner ausgestaltet sein. Das Haushaltsgerät 1 eignet sich allerdings auch für andere Anwendungsfälle.
Das Haushaltsgerät 1 weist eine Filtereinrichtung 2, eine Pumpe 3, einen Ozongenerator 4, einen Nebelgenerator 5 und einen Behandlungsbehälter 6 auf. Der Behandlungsbehälter 6 begrenzt einen Behandlungsbereich 7.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Pumpe 3 als Pumpe 3 mit wechselnder Drehrichtung ausgestaltet. Hierbei ist eine Hauptrichtung 8 vorgegeben. Die Filtereinrichtung 2, die Pumpe 3, der Ozongenerator 4, der Nebelgenerator 5 und der Behandlungsbereich 7 sind in einer Kreisanordnung angeordnet, so dass sich ein geschlossener Kreislauf ergibt. Die Pumpe 3 erzeugt beispielsweise einen Luftstrom in der Hauptrichtung 8. Dieser Luftstrom wird von der Filtereinrichtung 2 über die Pumpe 3 zu dem zumindest einen Generator 4, 5 geführt. Denn in diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem zumindest einen Generator 4, 5 um den Ozongenerator 4 und den Nebelgenerator 5. Die Generatoren 4, 5 setzen dem Luftstrom zumindest ein Behandlungsmittel in Form eines Gases und/oder Aerosols zu. In diesem Ausführungsbeispiel setzt der Ozongenerator 4 dem Luftstrom Ozon zu. Ferner setzt der Nebelgenerator 5 der ozonhaltigen Luft Nebel zu. Somit enthält der Luftstrom nach dem Passieren der Generatoren 4, 5 ozonhaltigen Nebel.
Ferner wird der Luftstrom von dem zumindest einen Generator 4, 5 über den Behandlungsbereich 7 innerhalb des Behandlungsbehälters 6 zu der Filtereinrichtung 2 geführt. In dem Behandlungsbereich 7 kann beispielsweise Wäsche oder ein anderes Behandlungsgut angeordnet sein. Somit ist eine Behandlung der Wäsche möglich, um eine desinfizierende Wirkung oder ein Auffrischen zu erzielen. Je nach Behandlungsprogramm ist es hierbei auch möglich, dass nur einer der Generatoren 4, 5 aktiviert wird. Außerdem können noch weitere Generatoren vorgesehen sein. Somit ist es möglich, dass mehrere Generatoren einzeln, gemeinsam oder in beliebiger Kombination Behandlungsmittel dem Luftstrom zusetzen, um die jeweils gewünschte Behandlung des Behandlungsguts im Behandlungsbereich 7 zu erzielen.
Innerhalb des Kreislaufs wird der Luftstrom außerdem von dem Behandlungsbereich 7 innerhalb des Behandlungsbehälters 6 über die Filtereinrichtung 2 zu der Pumpe 3 geführt. Die Filtereinrichtung 2 kann ein oder mehrere Filter 9 aufweisen. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Filtereinrichtung 2 ein Filter 9 auf, das zum Filtern von Ozon dient. Das Filter 9 kann beispielsweise als Aktivkohlefilter 9 ausgestaltet sein. Vorzugsweise filtert das Filter 9 das Ozon zumindest weitgehend aus dem Luftstrom heraus. Hierdurch gelangt der Luftstrom zumindest im Wesentlichen von Ozon befreit zu der Pumpe 3. Dadurch kann die Pumpe 3 kostengünstig hergestellt werden, da keine ozonbeständigen Bauteile beziehungsweise Werkstoffe erforderlich sind.
Der Nebelgenerator 5 erzeugt einen auf Wasser basierenden Nebel. Hierbei kann je nach Anwendungsfall dem Wasser auch ein Stoff, insbesondere ein Duftstoff oder Reinigungsmittel, zugefügt sein.
Die durch die Generatoren 4, 5 dem Luftstrom zugesetzten Behandlungsmittel können in einer so großen Konzentration dem Luftstrom zugesetzt werden, dass auch bei einer vorgegebenen Vollbeladung des Behandlungsbereichs 7 ein Überschuss verbleibt. Hierdurch kann eine Reaktionsgeschwindigkeit erhöht werden.
Das Haushaltsgerät 1 kann noch weitere Komponenten innerhalb des Kreislaufs aufweisen. Insbesondere kann eine weitere Filtereinrichtung 10 vorgesehen sein. Bei einer möglichen Ausgestaltung des Haushaltsgeräts 1 ist die Pumpe 3 als Pumpe 3 mit nur einer Förderrichtung ausgestaltet, so dass der Luftstrom stets in der Hauptrichtung 8 durch die Kreisanordnung geführt wird. Bei solch einer Ausgestaltung entfällt die weitere Filtereinrichtung 10 vorzugsweise.
Bei einer Ausgestaltung, bei der die Pumpe 3 mit wechselnder Drehrichtung ausgestaltet ist, kann der Luftstrom in einer Gegenrichtung 15 entgegen der Hauptrichtung 8 durch die Kreisanordnung geführt werden. Dann ist vorzugsweise auch die weitere Filtereinrichtung 10 vorgesehen. Die weitere Filtereinrichtung 10 weist zumindest ein Filter 11 auf, das in diesem Ausführungsbeispiel zum Filtern von Ozon dient. Wenn die Pumpe 3 Luft in der Hauptrichtung 8 fördert, dann erfolgt dies zum Anreichern des Luftstroms mit Ozon und Nebel, um die Behandlung der Wäsche im Behandlungsbereich 7 zu ermöglichen.
Anschließend erfolgt eine Abreicherung insbesondere in Bezug auf das Ozon. Hierfür kann die Pumpe 3 den Luftstrom nun in der Gegenrichtung 15 fördern, wobei die Generatoren 4, 5 deaktiviert sind. Somit wird das Ozon dann im Wesentlichen über das Filter 11 aus dem Luftstrom gefiltert. Über Richtungsventile, insbesondere Rückschlagventile, und Bypässe innerhalb der Filtereinrichtungen 2, 10 kann hierbei auch richtungsabhängig das jeweilige Filter 9, 11 zugeschaltet werden. Dadurch ist es möglich, dass beim Betrieb in der Hauptrichtung 8 das Filter 9 wirkt, während das Filter 11 über einen Bypass umgangen wird. In der Gegenrichtung 15 kann hingegen das Filter 11 wirken, während das Filter 9 über einen Bypass umgangen wird.
Somit ist eine Ausgestaltung möglich, bei der der Luftstrom in der Gegenrichtung 15 von dem zumindest einen Generator 4, 5 über die weitere Filtereinrichtung 10 und über die Pumpe 3 zu der Filtereinrichtung 9 führbar ist.
Ferner ist es in vorteilhafter Weise möglich, dass der Ozongenerator 4, der dem Luftstrom Ozon zusetzt, dem Luftstrom das Ozon in einer so hohen Konzentration zusetzt, dass das Ozon in einem regelmäßigen Betrieb in dem Behandlungsbereich 7 nur teilweise verbraucht wird. Dies kann nicht nur für Ozon sondern auch für andere Behandlungsmittel realisiert werden.
Außerdem kann die Pumpe 3 in einer Behandlungsbetriebsart, in der eine Konzentration des Ozons oder eines anderen Behandlungsmittels zum Behandeln in dem Behandlungsbereich 7 erhöht wird, einen niedrigeren mittleren Volumenstrom des Luftstroms in der Hauptrichtung 8 erzeugen. Hingegen kann die Pumpe 3 in einer Filterbetriebsart, in der das Ozon oder ein anderes Behandlungsmittel im Behandlungsbereich 7 abgebaut wird, einen hohen mittleren Volumenstrom des Luftstroms erzeugen. Je nach Ausgestaltung des Haushaltsgeräts 1 kann die Pumpe 3 in der Filterbetriebsart in der Hauptrichtung 8 oder auch in der Gegenrichtung 15 fördern.
Bei einer weiteren möglichen Ausgestaltung ist die Pumpe 3 in einer Behandlungsbetriebsart, in der eine Konzentration des Ozons oder eines anderen Behandlungsmittels zum Behandeln in dem Behandlungsbereich 7 erhöht wird, gepulst antreibbar. Ferner kann die Pumpe 3 dann in einer Filterbetriebsart, in der das Ozon oder ein anderes Behandlungsmittel im Behandlungsbereich 7 abgebaut wird, in einem Dauerbetrieb angetrieben werden.
Durch solche Maßnahmen ist eine hohe Konzentration des Ozons oder eines anderen Behandlungsmittels im Luftstrom möglich, wodurch die Wirkungsweise der Behandlung der Wäsche oder eines anderen Behandlungsguts im Behandlungsbereich 7 optimiert ist. Ferner ist auch das Abreichern optimiert.
Allerdings sind auch andere Ausgestaltungen möglich. Beispielsweise kann die Pumpe 3 auch nur im Dauerbetrieb antreibbar sein. Somit erzeugt die Pumpe 3 entweder keinen oder einen zumindest näherungsweise konstanten Volumenstrom des Luftstroms. Hierdurch vereinfacht sich die Ausgestaltung der Pumpe 3 und deren Ansteuerung erheblich. Diese eignet sich besonders für Anwendungsfälle, in denen über eine konstante oder auch variable Aktivierung des zumindest einen Generators 4, 5 die gewünschte Konzentration des zumindest einen Behandlungsmittels in Bezug auf den vorgegebenen Volumenstrom der Pumpe 3 erreichbar ist. Durch ein vorteilhaftes vollständiges Abreichern des Luftstroms über die Filtereinrichtung 2 kann dann die Konzentration des zumindest einen in dem Behandlungsbereich 7 geführten Behandlungsmittels präzise vorgegeben werden.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Pumpe 3 einerseits über eine Leitung 12 mit der Filtereinrichtung 2 und andererseits über eine weitere Leitung 13 mit dem zumindest einen Generator 4, 5 verbunden. Je nach Ausgestaltung des Haushaltsgeräts 1 kann hierbei in der Leitung 13 die weitere Filtereinrichtung 10 angeordnet sein. Hierdurch ergibt sich ein beidseitig der Pumpe 3 geschlossener Kreislauf.
2 zeigt ein Haushaltsgerät 1 in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Pumpe 3 als Pumpe 3 mit fester Förderrichtung ausgestaltet. Die Pumpe 3 fördert stets in der Hauptrichtung 8. Hierdurch erzeugt die Pumpe 3 einen Unterdruck in der Leitung 12. Dieser Unterdruck pflanzt sich entgegen der Hauptrichtung 8 durch die Filtereinrichtung 2, den Behandlungsbereich 7, den Nebelgenerator 5 und den Ozongenerator 4 fort. Dadurch wird ein Luftstrom im Kreislauf erzeugt. Ferner ist im Kreislauf betrachtet vor dem Ozongenerator 4 ein Eingang 14 vorgesehen. Hinter der Pumpe 3 ist ein Ausgang 15 vorgesehen. Der Eingang 14 ist mit dem Ausgang 15 über eine freie Luftstrecke 16 verbunden. Somit ist die Pumpe 3 einerseits über die Leitung 12 mit der Filtereinrichtung 2 und andererseits über die freie Luftstrecke 16 mit dem zumindest einen Generator 4, 5 verbunden. Dadurch ist der Kreislauf über die freie Luftstrecke 16 geschlossen.
Je nach Ausgestaltung des Haushaltsgeräts 1 kann die freie Luftstrecke 16 innerhalb des Haushaltsgeräts 1 sein. Allerdings kann die freie Luftstrecke 16 auch ganz oder teilweise über die Umgebung des Haushaltsgeräts 1 führen. Da die Filtereinrichtung 2 die Behandlungsmittel aus dem Luftstrom filtert, gelangen diese nach der Pumpe 3 nicht zur freien Luftstrecke 16. Insbesondere kann somit ein Austritt von Ozon aus dem Haushaltsgerät 1 verhindert werden.
3 zeigt ein Haushaltsgerät 1 in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Pumpe 3 über die Leitung 13 mit dem zumindest einen Generator 4, 5 verbunden. Ferner befindet sich der Eingang 14 in der Hauptrichtung 8, in der die Pumpe 3 fördert, vor der Pumpe 3. Die Pumpe 3 ist hierbei als Pumpe 3 mit fester Förderrichtung ausgestaltet. Der Ausgang 15 befindet sich in der Hauptrichtung 8 betrachtet hinter der Filtereinrichtung 2. Der Eingang 14 ist wiederum mit dem Ausgang 15 über die freie Luftstrecke 16 verbunden, so dass der Kreislauf geschlossen ist.
In diesem Ausführungsbeispiel erzeugt die Pumpe 3 einen Überdruck in der Leitung 13. Dieser Überdruck pflanzt sich über den Ozongenerator 4, den Nebelgenerator 5, den Behandlungsbereich 7 innerhalb des Behandlungsbehälters 6, insbesondere des Laugenbehälters 6, und die Filtereinrichtung 2 zu dem Ausgang 15 fort. Somit wird ein Luftstrom in der Hauptrichtung 8 erzeugt. Ferner wird durch den von der Pumpe 3 am Eingang 14 erzeugten Unterdruck Luft angesaugt. Bei dieser Ausgestaltung gewährleistet die Filtereinrichtung 2, dass die Behandlungsmittel nicht zu dem Ausgang 15 gelangen. Somit wird insbesondere ein Austritt von Ozon aus dem Haushaltsgerät 1 verhindert.
4 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung der Funktionsweise eines Haushaltsgeräts 1 entsprechend einer möglichen Ausgestaltung. Hierbei ist an der Abszisse der Luftweg entlang des Kreislaufs durch den Behandlungsbereich 7, die Filtereinrichtung 2, die Pumpe 3, den Ozongenerator 4 und den Nebelgenerator 5 dargestellt. An der Ordinate sind die Konzentration 20 an Ozon und die Konzentration 21 an Nebel, insbesondere kalt vernebeltem Wasser, angetragen, wobei der Verlauf 20 der Konzentration an Ozon und der Verlauf 21 der Konzentration an Nebel entlang des Luftwegs dargestellt sind.
Entlang des Luftwegs sind ein Abschnitt L6 durch den Behandlungsbehälter 6, ein Abschnitt L2 durch die Filtereinrichtung 2, ein Abschnitt L3 durch die Pumpe 3, ein Abschnitt L4 durch den Ozongenerator 4 und ein Abschnitt L5 durch den Nebelgenerator 5 dargestellt. Zwischen diesen Abschnitten L2 bis L6 können Leitungsstücke des Kreislaufs vorgesehen sein. In dem Behandlungsbehälter 6 werden die Behandlungsmittel, insbesondere Arbeitssubstanzen, durch Abreaktion und/oder Kondensation und/oder Absorption verbraucht. Je nach den vorliegenden Bedingungen und der gewählten Prozessführung erfolgt der Verbrauch der Behandlungsmittel vollständig oder nur teilweise. In diesem Fall wird das Ozon 20 im Behandlungsbereich 7 teilweise verbraucht. Dadurch sinkt die Konzentration 20 an Ozon ausgehend von einem maximalen Wert M20 über den Abschnitt L6 des Luftwegs durch den Behandlungsbehälter 6 ab. Auch die Konzentration 21 des Nebels sinkt im Abschnitt L6 ausgehend von einem maximalen Wert M21 ab.
Die Filtereinrichtung 2 absorbiert ein oder mehrere Behandlungsmittel. Bevorzugt werden giftige, gesundheitsschädliche, geruchsbelästigende oder ähnliche Behandlungsmittel vollständig aus dem Luftstrom gefiltert. In diesem Beispiel wird in dem Abschnitt L2 durch die Filtereinrichtung 2 das Ozon vollständig gefiltert, so dass die Konzentration 20 des Ozons 20 über den Abschnitt L2 auf null reduziert wird. In der Filtereinrichtung 2 wird außerdem die Konzentration 21 des Nebels etwas reduziert. Beim Durchlaufen der Pumpe 3 führt die Luft somit kein Ozon mit. Ferner ist die Konzentration 21 an Nebel auf einem Minimum.
Beim Durchlaufen des Ozongenerators 4 im Abschnitt L4 des Luftwegs wird der Luftstrom mit dem Behandlungsmittel des Generators 4 angereichert. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Generator 4 als Ozongenerator 4 ausgestaltet, so dass der Luftstrom mit Ozon angereichert wird. Dementsprechend steigt die Konzentration 20 an Ozon im Luftstrom über den Abschnitt L4 auf ihren maximalen Wert M20. Die Konzentration 21 an Nebel bleibt hingegen im Abschnitt L4 konstant.
Der Generator 5 reichert den Luftstrom mit einem weiteren Behandlungsmittel an. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Generator 5 als Nebelgenerator 5 ausgestaltet, der den Luftstrom mit kalt vernebeltem Wasser anreichert. Beim Durchlaufen des Nebelgenerators 5 im Abschnitt L5 des Luftwegs steigt somit die Konzentration 21 an Nebel auf ihren maximalen Wert M21 an. Die Konzentration 20 an Ozon bleibt über den Abschnitt L5 konstant auf ihrem maximalen Wert M20. Anschließend gelangt der mit Ozon und Nebel angereicherte Luftstrom zu dem Behandlungsbehälter 6, was durch den Abschnitt L6 des Luftwegs veranschaulicht ist, da sich der Kreislauf nach dem Abschnitt L5 mit dem Abschnitt L6 fortsetzt.
Somit veranschaulicht das Diagramm den Verlauf der Konzentration 20 an Ozon und der Konzentration 21 an Nebel bei einem gewöhnlichen Betrieb während der Behandlung von Wäsche oder anderen Behandlungsgütern im Behandlungsbereich 7.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.
Bezugszeichenliste

1: Haushaltsgerät
2: Filtereinrichtung
3: Pumpe
4: Ozongenerator
5: Nebelgenerator
6: Behandlungsbehälter
7: Behandlungsbereich
8: Hauptrichtung
9: Filter
10: weitere Filtereinrichtung
15: Gegenrichtung
11: Filter
12, 13: Leitung
14: Eingang
15: Ausgang
16: freie Luftstrecke
20: Konzentration an Ozon
21: Konzentration an Nebel
L2–L6: Abschnitt des Luftwegs
M20, M21: maximaler Wert

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1932962 A1 [0002, 0003]

Claims

Haushaltsgerät (1), insbesondere wasserführendes Haushaltsgerät, mit einer Filtereinrichtung (2), einer Pumpe (3), zumindest einem Generator (4, 5) und einem Behandlungsbereich (7), dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftstrom von der Filtereinrichtung (2) über die Pumpe (3) zu dem zumindest einen Generator (4, 5) führbar ist, dass der zumindest eine Generator (4, 5) ausgebildet ist, dem Luftstrom zumindest ein Behandlungsmittel in Form eines Gases und/oder Aerosols zuzusetzen, dass der Luftstrom von der Pumpe (3) über den zumindest einen Generator (4, 5) zu dem Behandlungsbereich (7) führbar ist, dass der Luftstrom von dem zumindest einen Generator (4, 5) über den Behandlungsbereich (7) zu der Filtereinrichtung (2) führbar ist und dass der Luftstrom von dem Behandlungsbereich (7) über die Filtereinrichtung (2) zu der Pumpe (3) führbar ist.
Haushaltsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinrichtung (2) zumindest ein Filter (9) aufweist, das ausgestaltet ist, das zumindest eine Behandlungsmittel aus dem Luftstrom herauszufiltern.
Haushaltsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Generatoren (4) als Ozongenerator (4) ausgebildet ist, der dem Luftstrom ein Ozon zusetzt, dass einer der Generatoren (5) als Nebelgenerator (5) ausgebildet ist, der dem Luftstrom einen auf Wasser basierenden Nebel zusetzt, und dass der Luftstrom mit dem Ozon von dem Ozongenerator (4) über den Nebelgenerator (5) zu dem Behandlungsbereich (7) führbar ist.
Haushaltsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Filter (9) der Filtereinrichtung (2) als Ozonfilter (9) ausgebildet ist.
Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Generator (4, 5), der dem Luftstrom zumindest ein Behandlungsmittel zusetzt, dem Luftstrom das zumindest eine Behandlungsmittel in einer so hohen Konzentration (20, 21) zusetzt, dass das zumindest eine Behandlungsmittel in einem regelmäßigen Betrieb in dem Behandlungsbereich (7) nur teilweise verbrauchbar ist.
Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (3) in einer Behandlungsbetriebsart, in der zumindest eine Konzentration (20, 21) des zumindest einen Behandlungsmittels zum Behandeln in dem Behandlungsbereich (7) erhöht wird, einen niedrigeren mittleren Volumenstrom des Luftstroms erzeugt, und dass die Pumpe (3) in einer Filterbetriebsart, in der das zumindest eine Behandlungsmittel im Behandlungsbereich (7) abgebaut wird, einen höheren mittleren Volumenstrom des Luftstroms erzeugt.
Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (3) in einer Behandlungsbetriebsart, in der zumindest eine Konzentration des zumindest einen Behandlungsmittels zum Behandeln in dem Behandlungsbereich (7) erhöht wird, gepulst antreibbar ist und dass die Pumpe (3) in einer Filterbetriebsart, in der das zumindest eine Behandlungsmittel im Behandlungsbereich (7) abgebaut wird, in einem Dauerbetrieb antreibbar ist.
Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (3) nur im Dauerbetrieb antreibbar ist, in dem zumindest näherungsweise ein konstanter Volumenstrom des Luftstroms erzeugbar ist.
Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (3) einerseits über eine Leitung (12) mit der Filtereinrichtung (2) und andererseits über eine weitere Leitung (13) mit dem zumindest einen Generator (4, 5) verbunden ist.
Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (3) einerseits über eine Leitung (12) mit der Filtereinrichtung (2) und andererseits über eine freie Luftstrecke (16) mit dem zumindest einen Generator (4, 5) verbunden ist.
Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (3) einerseits über eine freie Luftstrecke (16) mit der Filtereinrichtung (2) und andererseits über eine Leitung (13) mit dem zumindest einen Generator (4, 5) verbunden ist.
Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (3) den Luftstrom stets in einer Hauptrichtung (8) von der Filtereinrichtung (2) über die Pumpe (3) zu dem zumindest einen Generator (4, 5) führt.
Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Filtereinrichtung (10) vorgesehen ist und dass der Luftstrom auch in einer Gegenrichtung (15) von dem zumindest einen Generator (4, 5) über die weitere Filtereinrichtung (10) und über die Pumpe (3) zu der Filtereinrichtung (2) führbar ist.