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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US-Patentanmeldung Nr. 61/590,833, eingereicht am 26. Januar 2012, deren Offenbarung hiermit durch diese Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung einbezogen ist.
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HINTERGRUND
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Geschirrspüler beinhalten eine Behandlungskammer, in welcher Geschirr platziert wird, um entsprechend einem automatische Betriebszyklus behandelt zu werden. Verschiedene Behandlungsmittel, wie beispielsweise Reinigungsmittel, Fleckenentferner, Klarspüler, Geruchsentferner, Desinfektionsmittel können auf das Geschirr während eines Betriebszyklusses angewendet werden. Ein Beispiel für ein Desinfektionsmittel ist Ozon, welches auf vielfältige Weise erzeugt werden kann, um Ozongas und/oder in Flüssigkeit gelöstes Ozon zur Verfügung zu stellen. Elektrolytisch arbeitende Ozongeneratoren, wie beispielsweise Polymerelektrolyt- oder Protonenaustauschmembran(PEM)-Zellen, haben typischerweise schmale Durchlässe, welche leicht durch Ablagerungen verstopfen können. Zusätzlich können sich Kesselstein und anderes Material innerhalb einer elektrolytischen Zelle aufbauen, was zu einer Verringerung der Effizienz des Ozongenerators führt.
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ÜBERBLICK
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Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst ein Geschirrspüler zur Behandlung von Geschirr entsprechend mindestens eines Beriebszyklusses einen Bottich, welcher zumindest teilweise eine Behandlungskammer definiert, ein Sprühsystem, welches Flüssigkeit in die Behandlungskammer sprüht, ein Rezirkulationssystem, welches die versprühte Flüssigkeit zurück zum Sprühsystem führt und einen Rezirkulationspfad definiert, einen Ozongenerator mit einer Protonenaustauschmembran, die im Rezirkulationspfad angeordnet ist und Ozon aus dem Flüssigkeits- und Gegenstromsystem generiert, wobei das Rezirkulationssystem und der Ozongenerator flüssigkeitsgekoppelt selektiv den Fluss der Flüssigkeit durch die Protonenaustauschmembran umkehren.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst ein Geschirrspüler zur Behandlung von Geschirr entsprechend eines Beriebszyklusses einen Bottich, welcher zumindest teilweise eine Behandlungskammer definiert, ein Sprühsystem, welches in der Behandlungskammer angeordnet ist und erste und zweite Sätze von Öffnungen aufweist, durch welche Flüssigkeit abgegeben und in die Behandlungskammer gesprüht werden kann, ein Flüssigkeitsrezirkulationssystem, welches eine mit dem Bottich flüssigkeitsgekoppelte Pumpe aufweist, und einen Rezirkuationskreislauf, welcher die Pumpe mit dem ersten Satz Öffnungen flüssigkeitskoppelt, und ein Ozonisiersystem, welches einen Ozongenerator und einen Ozonierkreislauf, welcher den Ozongenerator mit dem zweiten Satz Öffnungen flüssigkeitskoppelt, aufweist. Das Ozon kann in die Kammer durch den Ozonierkreislauf unabhängig vom Rezirkuationskreislauf eingebracht werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In den Zeichnungen zeigt
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1 eine schamatische Schnittansicht eines automatischen Geschirrspülers gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung.
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2 eine schematische Ansicht eines Controllers des Geschirrspülers aus 1.
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3 ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Betreiben eines Operationszyklusses gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung illustriert.
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4 eine schematische Schnittansicht eines Teils eines automatischen Geschirrspülers gemäß einer dritten Ausführungsform.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
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Während die Ausführungsformen der Erfindung im Kontext eines Geschirrspülers mit einer einzelnen Behandlungskammer dargestellt werden, ist es ebenfalls im Gültigkeitsbereich der Erfindung, dass die Ausführungsformen der Erfindung in einem Geschirrspüler mit mehreren Behandlungskammern genutzt werden können.
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1 ist eine schematische Querschnittsansicht eines automatischen Geschirrspülers 10 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wobei der Geschirrspüler 10 einen Kasten 12 aufweist, welcher einen Innenbereich definiert. Abhängig davon, ob der Geschirrspüler ein Einzelgerät oder ein Einbaugerät ist, kann der Kasten 12 ein Chassis/Rahmen mit oder ohne angebrachte Blenden sein. Der Geschirrspüler 10 besitzt viele Merkmale eines konventionellen automatischen Geschirrspülers, welche hier im Detail nicht beschreiben werden, außer dass es für das vollständige Verständnis der Erfindung notwendig sein sollte.
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Ein Controller 14 kann in dem Kasten 12 angeordnet und operativ mit einer Vielzahl von Komponenten des Geschirrspülers 10 gekoppelt sein, um einen oder mehrere Betriebszyklen auszufahren. Ein Bedienfeld oder eine Benutzerschnittstelle 16 kann auf dem Geschirrspüler 10 bereitgestellt und mit dem Controller 14 gekoppelt sein. Die Benutzerschnittstelle 16 kann Bedienelemente wie zum Beispiel Stellknöpfe, Leuchten, Schalter und Displays beinhalten, welche es einem Benutzer ermöglichen, Befehle, wie beispielsweise Betriebszyklen, an den Controller 14 einzugeben oder Infromationen zu erhalten.
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Ein Bottich 18 ist innerhalb des Kastens 12 angeordnet und definiert zumindest teilweise eine Behandlungskammer 20 mit einer Zugangsöffnung in Form einer offenen Seite. Eine Abdeckung, dargestellt als Tür 22, kann an dem Kasten 12 schwenkbar befestigt sein und sich zwischen einer geöffneten Position, bei der der Nutzer Zugang zum Inneren der Behandlungskammer 20 hat, und einer geschlossenen Position, wie in 1 gezeigt, bei der die Tür 22 die offene Seite der Behandlungskammer 20 abdeckt oder verschließt, bewegen. Geschirrhalter in Form von oberen und unteren Ablagen 24, 26 sind innerhalb der Behandlungskammer 20 angeordnet und nehmen Geschirr zur Behandlung auf. Die Ablagen 24, 26 sind verschiebbar befestigt, so dass sie zum einfachen Befüllen und Ausräumen der Behandlungskammer 20 hinein- und herausgefahren werden können.
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Wie hier verwendet bezeichnet der Ausdruck ”Geschirr” gattungsmäßig jedes Objekt, in Einzahl oder Mehrzahl, das in einem Geschirrspüler 10 behandelt werden kann, beinhaltend, ohne Beschränkung darauf, Geschirr, Utensilien, Platten, Teller, Töpfe, Schüsseln, Pfannen Glasartikel und Besteck. Obwohl nicht dargestellt, können weitere Geschirrhalter, wie beispielsweise ein Besteckkasten auf der Innenseite der Tür 22 oder innerhalb der oberen und unteren Ablagen 24, 26, bereitgestellt werden.
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Ein Sprühsystem
28 wird zum Versprühen von Flüssigkeit in der Behandlungskammer
20 vorgesehen, wobei das Sprühsystem in Form einer ersten unteren Sprühanordnung
30, einer zweiten unteren Sprühanordnung
32, einer mittleren Sprüharmanordnung
34 und/oder einer oberen Sprüharmanordnung
36 bereitgestellt wird. Die obere Sprüharmanordnung
36, die mittlere Sprüharmanordnung
34 und die untere Sprüharmanordnung
30 sind jeweils über der oberen Ablage
24, unter der oberen Ablage
24 und unter der unteren Ablage
26 angeordnet und sind als rotierende Sprüharme dargestellt. Die zweite untere Sprühanordnung
32 ist benachbart zur unteren Geschirrablage
26 in Richtung der Rückseite der Behandlungskammer
20 dargestellt. Die zweite untere Sprühanordnung
32 ist samt einem vertikal ausgerichteten Verteilerkopf oder Sprühdüse dargestellt. Solch eine Sprühdüse ist dargelegt im Detai im
US-Patent Nr. 7,594,513 mit dem Titel ”Multiple Wash Zone Dishwasher”, erteilt am 29. September 2009, dessen Offenbarung durch diese Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung vollständig einbezogen wird. Jede der Spühanordnungen oder Zerstäuber
30,
34 und
36 kann einen ersten Satz Öffnungen
31,
35 und
37 umfassen, durch welche Flüssigkeit abgegeben wird.
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Ein Flüssigkeitsrezirkulationssystem zum Rezirkulieren von Flüssigkeit von der Behandlungskammer 20 zum Sprühsystem 28 kann vorgesehen sein. Das Rezirkulationssystem kann einen Sammelbehälter 38 und eine Pumpenanordnung 40 umfassen. Der Sammelbehälter 38 sammelt die in der Behandlungskammer 20 versprühte Flüssigkeit und kann durch einen geneigten oder ausgesparten Teil der Bodenwand 42 des Bottichs 18 gebildet werden. Die Pumpenanordnung kann beides, eine Entwässerungspumpe 44 und eine Rezirkulationspumpe 46, enthalten. Die Zirkulation von Flüssigkeit vom Sammelbehälter 38 durch das Flüssigkeitsrezirkulationssystem zum Sprühsystem 28 und zurück zum Sammelbehälter 38 kann einen Flüssigkeitsrezirkulationskreislauf oder -durchflussweg definieren.
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Die Entwässerungspumpe 44 kann Flüssigkeit vom Sammelbehälter 38 ansaugen und die Flüssigkeit heraus aus dem Geschirrspüler 10 zu einer Haushaltsablaufleitung 48 pumpen. Die Rezirkulationspumpe 46 kann Flüssigkeit vom Sammelbehälter 38 ansaugen und die Flüssigkeit zum Sprühsystem 28 durch ein Flüssigkeitsversorgungsrohr 49 pumpen, um Flüssigkeit durch die Sprühanordnungen 30, 32, 34 und 36 in die Behandlungskammer 20 abzugeben. Während die Pumpenanordnung 40 mit jeweils einer separaten Entwässerungs- und Rezirkulationspumpe 44, 46 dargestellt ist, kann in einer alternativen Ausführungsform die Pumpenanordnung 40 eine einzelne Pumpe aufweisen, die zum selektiven Versorgen entweder zum Sprühsystem 28 oder der Haushaltsablaufleitung 48 mit Waschflüssigkeit konfiguriert ist, entweder durch Konfigurieren der Pumpe zum Betrieb in entgegengesetzten Richtungen oder durch Verwendung eines passenden Ventilsystems. Ein Heizsystem mit einer Heizvorrichtung 50 kann innerhalb oder nahe einem unteren Teil des Bottichs 18 zum Beheizen der darin befindlichen Flüssigkeit angeordnet sein.
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Der Geschirrspüler 10 kann auch mit einem Ozoniersystem 60 ausgestattet sein, welches die Behandlungskammer 20 mit Ozon versorgt. Das Ozoniersystem 60 beinhaltet einen Ozongenerator 62 und ein Ozonsprühsystem 64, welches einen Ozonier-Kreislauf oder -Durchflussweg zur Versorgung der Behandlungskammer 20 mit ozonisiertem Wasser vorsieht. Der Ozongenerator 62 kann ein Protonenaustauschmembran-Typ sein, auch bekannt als Polymerelektrolytmembran(PEM)-Typ-Ozongenerator, welcher eine oder mehrere Elektrolytzellen zur ”in situ”-Erzeugung in Wasser nutzt, um ozonisiertes Wasser zu erhalten. Wie in dieser Anmeldung benutzt beinhaltet ozonisiertes Wasser Wasser und gelöstes Ozongas und Ozongas, welches aus der Lösung austritt und nicht länger im Wasser gelöst ist. Es ist so zu verstehen, dass die Anwendung von ozonisiertem Wasser auf eine Oberfläche die Anwendung einer Mischung aus in Wasser gelöstem Ozongas und nicht in Wasser gelöstem Ozongas umfassen kann.
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Das Ozonsprühsystem 64 beinhaltet ein Ozonversorgungsrohr 66, welches den Ozongenerator 62 mit dem Sprühsystem 28 flüssigkeitskoppelt, um ozonisiertes Wasser selektiv an die Sprühanordnungen 30, 34 und 36 zu liefern. Jede der Sprühanordnungen 30, 34 und 36 kann einen zweiten Satz Öffnungen 68, 69, 70 beinhalten, welche mit dem Ozonversorgungsrohr 66 flüssigkeitsgekoppelt sind, um ozonisiertes Wasser der Behandlungskammer 20 zuzuführen. Das Ozonversorgungsrohr 66 kann benachbart zum, aber getrennt vom Flüssigkeitsversorgungsrohr 49 verlaufen, so dass die Flüssigkeit, die aus dem Sammelbehälter 38 angesaugt wird, nicht durch das Ozonversorgungsrohr 66 fließt. Auf diese Weise wird Flüssigkeit vom Ozongenerator 62 durch den zweiten Satz Öffnungen 68, 69, 79 unabhängig vom Flüssigkeitsrezirkulationssystem abgegeben.
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Der zweite Satz Öffnungen 68, 69, 79 kann so konfiguriert sein, dass der Druck des durch den zweite Satz Öffnungen 68, 69, 79 abgegebenen ozonisierten Wassers den Sprühanordnungen 30, 34 und 36 zumindest ein wenig Rotationsbewegung verleihen kann. Typischerweise ist die Flussrate des durch das Ozonversorgungsrohr 66 fließenden ozonisierten Wassers viel geringer als die Flussrate der Flüssigkeit, die durch die Rezirkulationspumpe 46 zur Verfügung gestellt wird. Die Dimensionen des zweiten Satzes von Öffnungen 68, 69, 70 können so konfiguriert sein, dass der zweite Satz Öffnungen 68, 69, 70 kleiner als der erste Satz Öffnungen 31, 35 und 37 ist, um die kleinere Flussrate der Flüssigkeit durch das Sprühsystem 64 zu kompensieren. Es ist im Gültigkeitsbereich der Erfindung, dass die Sprühanordnungen 30, 34 und 36 während der Abgabe des ozonisierten Wassers durch den zweiten Satz Öffnungen 68, 69, 70 nicht rotieren müssen. Es ist so zu verstehen, dass der erste Satz Öffnungen 31, 35 und 37 und der zweite Satz Öffnungen 68, 69, 70 schematisch zum Zwecke der Diskussion dargestellt und nicht dazu gedacht sind, die Gestalt, das Design die Größe oder die Anzahl an Öffnungen in irgendeiner Weise zu beschränken.
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Der Geschirrspüler 10 kann ebenfalls zum Versorgen der Pumpenanordnung 40 mit externer Flüssigkeit ein Flüssigkeitsversorgungssystem beinhalten, welches selektiv das Flüssigkeitsrezirkulationssystem und/oder das Ozonisiersystem 60 mit Flüssigkeit versorgt. Das Flüssigkeitsversorgungssystem kann einen Flüssigkeitsversorgungskanal 71 beinhalten, welcher sich von einer Flüssigkeitsquelle, beispielsweise einem Haushaltswasseranschluss, erstreckt. Der Flüssigkeitsversorgungskanal 71 kann in einen Ozongeneratorversorgungskanal 72 und einen Pumpenanordnungsversorgungskanal 74 verzweigen. Der Flüssigkeitsversorgungskanal 71 kann ein Umschaltventil 76 zur selektiven Strömungsregelung der Flüssigkeit von der Flüssigkeitsquelle zum Ozongeneratorversorgungskanal 72 und zum Pumpenanordnungsversorgungskanal 74 beinhalten. Auf diese Weise kann frisches Wasser von der Flüssigkeitsquelle unabhängig vom Flüssigkeitsrezirkulationssystem selektiv zum Ozongenerator 62 geleitet werden.
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Wie schematisch in 2 dargestellt kann der Controller 14 mit der Heizvorrichtung 50 zur Erhitzung der Waschflüssigkeit während eines Betriebszyklusses, mit der Entwässerungspumpe 44 zum Entwässern von Flüssigkeit aus der Behandlungskammer 20, mit der Rezirkulationspumpe 46 zur Rezirkulation von Flüssigkeit während eines Betriebszyklusses, mit dem Umschaltventil zur Regelung des Flüssigkeitsstromes und mit dem Ozongenerator 62 zur Regelung der Ozonerzeugung gekoppelt werden. Der Controller 14 kann mit einem Speicher 78 und einem Prozessor (CPU) 80 ausgestattet sein. Der Speicher 78 kann zur Speicherung von Steuersoftware verwendet werden, welche vom Prozessor 80 durch Abarbeiten eines Betriebszyklusses unter Verwendung des Geschirrspülers 10 und jeder weiteren Software ausgeführt werden kann. Zum Beispiel kann der Speicher 78 einen oder mehrere vorprogrammierte Betriebszyklen speichern, welche von einem Nutzer ausgewählt und vom Geschirrspüler 10 abgearbeitet werden. Der Controller 14 kann auch Eingaben von einem oder mehreren Sensoren 82 erhalten. Nicht-beschränkende Beispiele von Sensoren, die mit dem Controller 14 kommunikativ gekoppelt sein können, beinhalten einen Temperatursensor und einen Trübungssensor, um die Schmutzbeladung zu bestimmen, die einer gewählten Gruppierung von Geschirr, wie beispielsweise Geschirr in einem besonderen Bereich der Behandlungskammer.
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Während eines Betriebszyklusses kann Wasser selektiv mittels des Umschaltventils 76 von der Flüssigkeitsquelle zur Pumpenanordnung 40 durch den Pumpenanordnungs-Versorgungskanal 74 zur Verfügung gestellt werden. Die Rezirkulationspumpe 46 kann das Wasser, welches durch den Pumpenanordnungs-Versorgungskanal 74 zum Sprühsystem 28 durch das Flüssigkeitsversorgungsrohr 49 zum Abgeben in die Behandlungskammer 20 durch den ersten Satz von Öffnungen 31, 35 und 37 erhalten wird, in jede der jeweiligen Sprühanordnungen 30, 34 und 36 und in die Öffnungen der Sprühanordnung 32 (nicht gezeigt) pumpen. Flüssigkeit und jegliche Ablagerungen, welche von den Objekten in der Behandlungskammer 20 entfernt werden, können sich im Sammelbehälter 38, wo die Ablagerungen herausgefiltert werden können, ansammeln, und die Flüssigkeit mit einigen mitgerissenen Ablagerungen durch die Rezirkulationspumpe 46 zurück zum ersten Satz Öffnungen 31, 35, und 37 zurückgeführt werden kann. Die Flüssigkeit kann abhängig vom Betriebszyklus einmal oder mehrmals durch das Flüssigkeitsrezirkulationssystem und das Sprühsystem 28 rezirkuliert werden.
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Während eines Betriebszyklusses, bei dem Ozon an die Behandlungskammer 20 abgegeben wird, regelt der Controller 14 das Umschaltventil 76, um Wasser dem Ozongenerator 62 durch den Ozongenerator-Versorgungskanal 72 zuzuführen und den Ozongenerator 62 anzusteuern, um Ozon mit dem Wasser aus der Wasserversorgung zu erzeugen. Ozonisiertes Wasser, welches durch den Ozongenerator 62 erzeugt wird, wird dem Ozoniersystem 60 durch das Ozonversorgungsrohr 66 zugeführt, wo es durch den zweiten Satz Öffnungen 68, 69, 70 im Sprühsystem 28 an die Behandlungskammer 20 abgegeben werden kann. Auf diese Weise beinhaltet der Geschirrspüler 10 ein Ozoniersystem 60 mit einem unabhängigen Ozonier-Kreislauf oder -durchflussweg von der Flüssigkeitsquelle durch den Ozongenerator 62 zum zweiten Satz Öffnungen 68, 69, 70 im Sprühsystem 28, welcher unabhängig vom Flüssigkeitsrezirkulationskreislauf ist. Somit passiert das im Sammelbehälter 38 gesammelte Wasser nicht den Ozongenerator 62.
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Nun bezugnehmend auf 3 wird ein Flussdiagramm eines Verfahrens 200 zur Behandlung von Objekten im Geschirrspüler 10 mit Ozon gemäß einem dargestellten Betriebszyklus gezeigt. Die Abfolge der für das Verfahren dargestellten Schritte und die weitergehenden Verfahren dienen nur der Illustration und sind nicht als Beschränkung jedweder Verfahren zu verstehen, und es wird davon ausgegangen, dass die Schritte in einer anderen logischen Abfolge ablaufen können oder weitere Zwischenschritte berücksichtigt werden können, ohne die Erfindung zu beeinträchtigen.
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Das Verfahren 200 beginnt mit der Annahme, dass Objekte in die oberen oder unteren Ablagen 24 und 26 eingestellt/abgelegt wurden und dass ein Betriebszyklus vom Nutzer durch die Benutzerschnittstelle 16 ausgewählt wurde. Bei Schritt 202 kann eine optionale Vorwaschphase ablaufen, in welcher Flüssigkeit mittels des Flüssigkeitsrezirkulationssystems durch das Sprühsystem 28 einmal oder mehrmals rezirkuliert wird. Bei Schritt 204 kann eine Waschphase gestartet werden, in welcher erneut Flüssigkeit mittels des Flüssigkeitsrezirkulationssystems durch das Sprühsystem 28 einmal oder mehrmals rezirkuliert wird. Sowohl die Waschphase 204 als auch die optionale Vorwaschphase 202 können das Rezirkulieren von im Sammelbehälter 38 mittels Heizelemnt 50 erhitzter Flüssigkeit und/oder Behandlungsmittel, wie beispielsweise Reinigungsmittel, beinhalten. Während entweder nur einem oder beider Schritte 202 und 204 kann das Umschaltventil 76 die Strömung der Flüssigkeit regeln, um Flüssigkeit von der Flüssigkeitsversorgung zum Sammelbehälter 38 zur Rezirkulation durch das Flüssigkeitsrezirkulationssystem und das Sprühsystem 28 zu liefern.
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Bei Schritt 206 kann Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter 38 durch die Entwässerungspumpe 44 herausgepumpt werden und das Umschaltventil 76 kann durch den Controller 14 geregelt werden, um durch den Pumpenanordnungs-Versorgungskanal 74 dem Sammelbehälter 38 Flüssigkeit zuzuleiten. Bei Schritt 208 kann das Frischwasser von der Flüssigkeitsversorgung mittels des Rezirkulationssystems durch das Sprühsystem 28 einmal oder mehrmals rezirkuliert werden, um die Objekte in der Behandlungskammer 20 zu spülen. Dem Spülen folgt bei Schritt 208, dass die Entwässerungspumpe 44 erneut optional betrieben werden kann, um die Flüssigkeit im Sammelbehälter 38 zu entleeren. Das Spülen bei Schritt 208 kann einmal oder mehrmals, abhängig von der Verschmutzung des Geschirrs, wiederholt werden. Die Verschmutzung kann manuell auf Basis von Benutzereingaben oder automatisch durch einen oder mehrere Sensoren, wie beispielsweise einen optischen Sensor, bestimmt werden.
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Bei Schritt 210 kann das Umschaltventil 76 durch den Controller 14 angesteuert werden, um Flüssigkeit dem Ozongenerator-Versorgungskanal 72 zuzuleiten. Der Controller 14 kann weiterhin den Ozongenerator 62 ansteuern, um Ozon durch Elektrolyse aus dem von der Flüssigkeitsquelle durch den dem Ozongenerator-Versorgungskanal 72 gelieferten Wasser zu erzeugen. Ozoniertes Wasser, welches durch den Ozongenerator 62 erzeugt wird, kann von dem Ozongenerator 62 zum zweiten Satz Öffnungen 68, 69, 70 im Sprühsystem 28 durch das Ozonversorgungsrohr 66 laufen. Ozoniertes Wasser kann der Behandlungskammer 20 fortlaufend für eine vorbestimmte Zeitdauer oder mehrfach intermittierend zur Verfügung gestellt werden. Es ist so zu verstehen, dass während der Emission des ozonierten Wassers eine Mischung von Ozongas und in Wasser gelöstem Ozon auf die in der Behandlungskammer 20 untergebrachten Objekte und auf die Vielzahl an Flächen innerhalb des Geschirrspülers 10 einwirken kann.
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Bei Schritt 212 kann das Umschaltventil 76 zum Rezirkulieren erneut selektiv Flüssigkeit von der Flüssigkeitsversorgung zur Pumpenanordnung 40 durch das Rezirkulationssystem durch das Sprühsysem 28 zum Spülen der Objekte innerhalb der Behandlungskammer zur Verfügung stellen. Die Heizvorrichtung 50 kann bei Schritt 212 auch während und/oder nach dem Spülen betrieben werden, um das Trocknen des Geschirrs zu erleichtern. Bei Schritt 214 kann die Entwässerungspumpe 44 so betrieben werden, dass Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter 38 abgelassen werden kann. Es ist ebenfalls im Gültigkeitsbereich der Erfindung, dass das zusätzliche Entleeren der im Sammelbehälter 38 gesammelten Flüssigkeit vor dem Spülen in Schritt 212 erfolgen kann. Während die Versorgung der Behandlungskammer 20 bei Schritt 210 als Teil einer Phase eines ausgewählten Behandlungszyklusses dargestellt ist, ist es ebenfalls im Gültigkeitsbereich der Erfindung, dass die Versorgung mit Ozon als Teil eines unabhängigen Betriebszyklusses erreicht werden kann.
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Flüssigkeit, die durch das Flüssigkeitsrezirkulationssystem rezirkuliert wird, beinhaltet – sogar nach einem letzten Spülen – organisches Material, welches mit Ozon reagieren kann und daher den Betrag an Ozon, der auf das Geschirr einwirken kann, reduziert und darüber hinaus den Ozongenerator 62 zusetzen kann. Der Betrag an organischem Material kann durch zur Verfügungstellen eines separaten Ozonsptühsystem 64, das einen vom Flüssigkeitsrezirkuationskreislauf unabhängigen Ozonisierkreislauf nutzt, verringert werden und den Betrag an organischem Material, dem das Wasser ausgesetzt ist, bevor dieses durch den zweiten Satz Öffnungen 68, 69, 70 in die Behandlungskammer 20 emittiert wird, erhöhen, was zu einer Erhöhung des für eine Reaktion in der Behandlungskammer zur Verfügung stehenden Betrags an Ozon führt. Zudem kann sich durch das Nichtdurchströmen der rezirkulierten Flüssigkeit durch den Ozongenerator 62 das Potenzial für den Aufbau von Ablagerungen innerhalb der Zelle, welche die Lebensdauer des Ozongenerators 62 und/oder seine Effektivität verringern, ebenfalls verringern. Das Ozoniersystem 60 kann auf den Druck der Flüssigkeitsversorgung am Montageort angewiesen sein, um das ozonierte Wasser durch den Ozongenerator 62 und das Ozonsprühsystem 64 zu pumpen.
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4 stellt eine zweite Ausführungsform dar, welche einen Geschirrspüler 410 umfasst, der mit der Ausnahme des Ozoniersystems 460, das mit dem Flüssigkeitsrezirkulationssystem flüssigkeitsgekoppekt ist, ähnlich dem Geschirrspüler 10 ist. Daher werden dem Geschirrspüler 10 ähnliche Elemete des Geschirrspülers 410 mit dem Präfix 400 versehen. Der Einfachheit halber wird in 4 nur ein unterer Teil des Geschirrspülers 410 dargestellt.
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Wie in 4 dargestellt beinhaltet das Flüssigkeitsrezirkulationssystem eine Filteranordnung 106, welche mit dem Flüssigkeitsversorgungskanal 471 zum Empfang von Wasser von der Flüssigkeitsversorgung und dem Sammelbehälter 438 flüssigkeitsgekoppelt ist, um die im Sammelbehälter 438 gesammelte Flüssigkeit zu filtern. Die Filteranordnung 106 kann ebenfalls mit der Entwässerungspumpe 444 zum Enteeren von Flüssigkeit, die in der Filteranordnung 106 gesammelt wurde, und der Rezirkulationspumpe 446 zum Rezirkulieren von Flüssigkeit von der Filteranordnung 106 durch das Flüssigkeitsrezirkulationssystem, gekoppelt sein. Das Zirkulieren von Flüssigkeit von der Filteranordnung 106 mittels der Rezirkulationspumpe 446 durch das Sprühsystem 428 zur Behandlungskammer 420, wo die Flüssigkeit im Sammelbehälter 438 gesammelt werden und zur Filteranordnung 106 zum Rezirkulieren zurückfließen kann, definiert einen Flüssigkeitsrezirkulationsweg oder -kreislauf innerhalb des Geschirrspülers 410.
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Das Ozoniersystem 460 kann mit dem Flüssigkeitsrezirkulationsweg zum selektiven zur Verfügungstellen von ozoniertem Wasser zum Flüssigkeitsrezirkulationsweg gemäß einem Betriebszyklus flüssigkeitsgekoppellt sein. Das Ozoniersystem 460 beinhaltet ein Rückflusssystem 110, welches durch die Filteranordnung 106 den Ozongenerator 462 mit dem Flüssigkeitsrezirkulationspfad mittels eines Flüssigkeitskreislaufs 112 koppelt. Auf diese Weise bildet das Rückflusssystem 110 einen Ozonkreislauf, welcher eine Überströmleitung zum Rezirkulationsweg bildet, um Flüssigkeit dem Ozongenerator 462 und ozonierte Flüssigkeit dem Rezirkulationsweg zuzuleiten. Der Flüssigkeitskreislauf 112 beinhaltet zur Regelung der Flussrichtung der Flüssigkeit durch den Flüssigkeitskreislauf 112 mindestens ein Ventil 114. Das Ventil 114 kann wie dargestellt ein Vierwegventil sein, oder es kann eine Kombination von mehreren Ventilen eingesetzt werden. Das Ventil 114 kann mit dem Controller 414 zur selektiven Regelung des Flüssigkeitsflusses durch den Flüssigkeitskreislauf 112 operativ gekoppelt sein. Der Flüssigkeitskreislauf 112 kann ebenfalls eine Ozongeneratorpumpe 116 beinhalten, welche eine umkehrbare Pumpe sein kann, um die Flüssigkeit in beiden Richtungen durch den Flüssigkeitskreislauf 112 zu pumpen. Der Flüssigkeitskreislauf 112 kann ebenfalls einen oder mehrere Filter 118 auf beiden Seiten des Ozongenerators 462 beinhalten, um die dem Ozongenerator 462 zugeleitete Flüssigkeit zu filtern, unabhängig davon, in welcher Richtung die Flüssigkeit durch den Flüssigkeitskreislauf 112 fließt.
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Während eines Betriebszyklusses kann der Controller 414 den Betrieb von Ventil 414 und der Ozongeneratorpumpe 116 regeln, um Flüssigkeit durch den Flüssigkeitskreislauf 112 und den Ozongenerator 462 in einer ersten Richtung zu pumpen, wie durch massive Flusspfeile 120 dargestellt. Der Controller 414 kann weiterhin das Ventil 114 und die Ozongeneratorpumpe 116 regeln, um Flüssigkeit durch den Flüssigkeitskreislauf 112 und den Ozongenerator 462 in umgekehrter Richtung zu pumpen, wie durch gestrichelte Flusspfeile 122 dargestellt. Der Controller 414 kann den Betrieb des Ventils 114 und der Ozongeneratorpumpe 116 regeln, um die Flussrichtung der Flüssigkeit durch den Flüssigkeitskreislauf 112 und den Ozongenerator 462 mehrmals während eines Betriebszyklusses in vorbestimmten Zeitintervallen zu wechseln und/oder die Flussrichtung in jedem Zyklus zu wechseln. In einem Beispiel kann die Flussrichtung durch den Flüssigkeitskreislauf 112 und den Ozongenerator 462 alle 4–10 Minuten während der Erzeugung von Ozon umgekehrt werden. Auf diese Weise kann der Flüssigkeitsstrom durch den Flüssigkeitskreislauf 112 umgekehrt werden, um den Ozongenerator 462 vor, während und/oder nach der Erzeugung von Ozon rückzuspielen.
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Das Ozoniersystem 460 kann verwendet werden, um der Behandlungskammer 420 ozoniertes Wasser durch das Flüssigkeitsrezirkulationssystem und das Sprühsystem 428 gemäß jedem bekannten Betriebszyklus bereitzustellen. In einem Beispiel kann das Ozoniersystem 460 genutzt werden, um ozoniertes Wasser der Behandlungskammer 420 gemäß dem Verfahren 200, welches in 3 oben dargestellt wurde, bereitzustellen. Der Flüssigkeitskreislauf 112 kann der Filteranordnung 106 Frischwasser von der Flüssigkeitsversorgung, das noch nicht durch das Flüssigkeitsrezirkulationssystem zum Ozongenerator 462 zirkulierte, zur Verfügung stellen, um ozoniertes Wasser zu erzeugen. Zusätzlich oder alternativ kann der Flüssigkeitskreislauf 112 dem Ozongenerator 462 Flüssigkeit bereitstellen, welche einmal oder mehrmals durch das Flüssigkeitsrezirkulationssystem rezirkuliert wurde. In einem Beispiel kann der Flüssigkeitsstrom durch den Flüssigkeitskreislauf 112 am Beginn und/oder am Ende einer Phase umgekehrt werden, in welcher Flüssigkeit periodisch zum Rückspülen des Ozongenerators 462 rezirkuliert wird. In einem weiteren Beispiel kann der Ozongenerator 462 während des Ablaufs einer Phase, in welcher Flüssigkeit rezirkuliert wird, periodisch rückgespült werden. In einem weiteren Beispiel kann der Ozongenerator 462 als Teil eines separaten Ozongeneratorreinigugszyklusses rückgespült werden.
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Typischerweise weist eine Rezirkulationspumpe in einem Geschirrspüler eine Flussrate von etwa 43 Litern pro Minute (L/min) und einen Druck von etwa 2 psi auf. Diese Flussrate und dieser Druck versorgen die Rezirkulationspumpe 446 mit ausreichend Flüssigkeit, um das Geschirr in der Behandlungskammer 420 gemäß eines Betriebszuklusses zu behandeln, um eine akzeptable Behandlungsleistung innerhalb einer akzeptablen Zeitdauer zu erreichen. Der Ozongenerator 462 ist als PEM-Zelle ausgebildet, welche typischerweise für einen effizienten Betrieb eine viel kleinere Flussrate und einen viel höheren Druck verlangt, als gewöhnlich von typischen Geschirrspülerrezirkulationspumpen bereitgestellt wird. PEM-Zellen arbeiten typischerweise bei Flussraten von etwa 1–3 L/min und Drücken in einem Bereich von 10–30 psi am effizientesten. In einem Beispiel benötigt eine typische PEM-Zelle zum effizienten Arbeiten eine Flussrate von etwa 2 L/min und einen Druck von etwa 20 psi. Die kleinere Flussrate erleichtert die Elektrolysereaktion, welche das Ozon mit dem bereitgestellten Wasser erzeugt, und der höhere Druck überwindet die restriktive Natur der PEM-Zelle. PEM-Zellen sind generell von Natur aus so restriktiv, dass eine typische Rezirkulationspumpe nicht genügend Druck aufbaut, um die Flüssigkeit durch die PEM-Zelle zu pumpen. Die Ozongeneratorpumpe 116 kann so konfiguriert sein, dass sie passende Flussraten und Drücke durch den Flüssigkeitskreislauf 112 während der Erzeugung von Ozon durch den Ozongenerator 462 zum effizienten Betrieb der PEM-Zelle, basierend auf den Spezifikationen der PEM-Zelle, zur Verfügung stellt.
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Ozoniertes Wasser wird typischerweise der Behandlungskammer 420 als ein letzter oder abschließender Spülgang bereitgestellt und nicht notwendigerweise zur Vereinfachung der Beseitigung von Ablagerungen auf dem Geschirr. Die meisten Ablagerungen werden vom Geschirr während Wasch-, Spül- und optionalen Vorwaschphasen eines Betriebszyklusses entfernt. Während der Versorgung der Behandlungskammer 420 mit ozoniertem Wasser kann die Ozongeneratorpumpe 116 so konfiguriert sein, um Flüssigkeit mit einem für einen Betrieb des Ozongenerators 462 ausreichenden Flussrate und Druck dem Ozongenerator 462 und zudem für eine Zirkulation zum Sprühsystem 428 zur Abgabe in die Behandlungskammer 420 zur Verfügung zu stellen. Alternativ kann die Ozongeneratorpumpe 116 so konfiguriert sein, dass sie Flüssigkeit zum und vom Ozongenerator 462 liefern kann und die Filteranordnung 106 und die Rezirkulationspumpe 446 zum Pumpen des ozonierten Wassers von der Filteranordnung 106 zum Sprühsystem 428 verwendet werden können.
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Wie in 4 dargestellt werden dem Geschirrspüler 410 eine separate Rezirkulationspumpe 446 und Ozongeneratorpumpe 116 abhängig von Differenz der Flussraten und Drücke, die für einen effizienten Betrieb des Flüssigkeitsrezirkulationssystems zum Zirkulieren von Flüssigkeit während Wasch- und Spülphasen und zum effizienten Betrieb des Ozongenerators 462 benötigt werden, bereitgestellt. Es ist ebenfalls im Gültigkeitsbereich der Erfindung mit einer einzelnen Pumpe, dass diese selektiv bei verschiedenen Flussraten und Drücken betrieben werden kann.
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Flüssigkeit, die durch das Flüssigkeitsrezirkulationssystem rezirkuliert wird, kann sogar nach Passieren des Filters 106 Ablagerungen enthalten. Diese Ablagerungen können mit dem im Ozongenerator 462 gebildeten Ozon reagieren, was zu einer Reduzierungen der Menge an Ozon führt, die letztendlich auf das Geschirr in der Behandlungskammer 420 angewandt wird. Die Ablagerungen können auch im Ozongenerator 462 akkumulieren und dadurch den Flüssigkeitsstrom durch den Ozongenerator 462 einschränken und daher die Betriebseffizienz des Ozongenerators 462 herabsetzen. In einigen Fällen kann der Ozongenerator 462 mit der Zeit durch die akkumulierten Ablagerungen verstopfen bis zu einem Punkt, ab dem der Ozongenerator 462 nicht mehr länger Ozon erzeugen kann und/oder nicht mehr länger ausreichend Flüssigkeit durch den Ozongenerator 462 fließen kann. Die Umkehr des Flüssigkeitsstroms und Rückspülen des Ozongenerators 462 erleichtert das Entfernen von Ablagerungen vom Ozongenerator 462. Ausspülen des Ozongenerators 462 durch Umkehr des Flüssigkeitsstroms kann die gesamte Lebensdauer des Ozongenerators 462 erhöhen und auch die Effizienz des Ozongenerators 462 über die gesamte Lebensdauer des Geschirrspülers und währned individueller Nutzungszyklen erhöhen.
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Soweit nicht bereits beschrieben, können die verschiedenen Merkmale und Anordnungen der zahlreichen Ausführungsformen wie gewünscht miteinander kombniert werden. Falls ein Merkmal nicht in allen Ausführungsformen dargestellt wird, so soll dies nicht als Unmöglichkeit gedeutet werden, sondern dient der Kürze der Beschreibung. Daher kann die Vielzahl von Merkmalen der verschiedenen Ausführungsformen nach Wunsch zur Bildung neuer Ausführungsformen gemischt und miteinander abgestimmt werden, unabhängig davon, ob die neuen Ausführungsformen ausdrücklich beschrieben werden.
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Während die Erfindung in Verbindung mit bestimmten spezifischen Ausführungsformen im speziellen bschrieben wurde, soll dies so verstanden werden, dass dies der Darstellung und nicht der Beschränkung dient. Sinnvolle Variationen und Modifikationen sind innerhalb des Gültigkeitsbereichs der vorangehenden Offenbarung und Zeichnungen möglich, ohne sich vom Geist der Erfindung, welcher seinen Ausdruck in den Ansprüchen findet, zu entfernen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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