DE102014207742B4

DE102014207742B4 - Verfahren zur hybriden Behandlung und Spülung von Wäschestücken sowie hierzu geeignete Waschmaschine

Info

Publication number: DE102014207742B4
Application number: DE102014207742.7A
Authority: DE
Inventors: Yi-Chun Shi
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2014-04-24
Filing date: 2014-04-24
Publication date: 2021-02-11
Anticipated expiration: 2034-04-25
Also published as: EP3134570A1; CN106232891A; PL3134570T3; EP3134570B1; DE102014207742A1; CN106232891B; WO2015161985A1

Abstract

Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine zur Behandlung von Wäschestücken (7) mit einer in einem Laugenbehälter (1) drehbar gelagerten Trommel (2), einem Antriebsmotor (14) für die Trommel (2), einer Steuereinrichtung (12), einem Wasserzulaufsystem (8,9,10,11) und einem Laugenablaufsystem (20,21), umfassend die Schritte:(a) Vorgabe einer zu behandelnden Menge an Wäschestücken (7) in der Trommel (2);(b) Zugabe einer vorgegebenen Menge M1an Wasser;(c) Zugabe einer vorgegebenen Menge D1an einem Behandlungsmittel; und(d) Durchführung eines Behandlungsschrittes mit der aus den Schritten (b) und (c) resultierenden Behandlungslauge mit einer Konzentration c1an Behandlungsmittel, wobei die Trommel (2) mindestens zeitweise mit einer Rotationsgeschwindigkeit ω1gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt (d) n Male (n≥1) ein Behandlungs-Spül-Modul durchgeführt wird, bei dem jeweils die Behandlungslauge teilweise aus dem Laugenbehälter (1) entfernt wird und Wasser hinzugegeben wird, und die Wäschestücke (7) jeweils mit einer verringerten Konzentration cn+1< cn(n≥1) an Behandlungsmittel in einem (n+1)-ten Behandlungsschritt behandelt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine zur Behandlung von Wäschestücken in einer Waschmaschine mit einer in einem Laugenbehälter drehbar gelagerten Trommel, einem Antriebsmotor für die Trommel, einer Steuereinrichtung, einem Wasserzulaufsystem, und einem Laugenablaufsystem, umfassend die Schritte:

(a) Vorgabe einer zu behandelnden Menge an Wäschestücken in der Trommel;
(b) Zugabe einer vorgegebenen Menge M₁ an Wasser;
(c) Zugabe einer vorgegebenen Menge D₁ an einem Behandlungsmittel;
(d) Durchführung eines Behandlungsschrittes mit der aus den Schritten (b) und (c) resultierenden Behandlungslauge mit einer Konzentration c₁ an Behandlungsmittel, wobei die Trommel mindestens zeitweise mit einer Rotationsgeschwindigkeit ω₁ gedreht wird,

Die Offenlegungsschrift DE 38 11 087 A1 zeigt ein Verfahren zum Waschen und Spülen von Wäsche.
Die Offenlegungsschrift DE 10 2006 029 950 A1 zeigt ein Verfahren zur Bestimmung des Wasserspeichervermögens von Textilien in einer Waschmaschine.
Die Offenlegungsschrift DE 31 41 792 A1 zeigt ein Verfahren zum Abkühlen einer Waschlauge durch Kaltwasserzufuhr am Anfang eines Spülprogramms.
Die EP 2 540 896 A1 beschreibt eine Methode zum Waschen von Wäsche in einer Waschmaschine mit einer in einem Laugenbehälter befindlichen drehbaren Trommel, mit den Schritten Bereitstellung einer Menge an Waschmittel, einer ersten Menge an Wasser, um daraus eine bestimmte Menge einer Waschlauge bereitzustellen; Einführung der Waschlauge in den Laugenbehälter; Rezirkulieren der Waschlösung innerhalb des Laugenbehälters, bis diese Waschlauge von den Wäschestücken innerhalb der Trommel absorbiert ist und das Niveau der Waschlauge unterhalb der Trommel liegt; Aktivieren eines Heizungsmittels, um die befeuchteten Wäschestücke innerhalb der Trommel zu erwärmen; Abschalten des Heizmittels und Halten der erhitzten und befeuchteten Wäschestücke für eine bestimmte Trocknungszeit („predetermined dry maintenance time“); Zugabe einer zweiten Menge an Wasser in den Laugenbehälter; Rotieren der Trommel und Spülen der Wäschestücke durch Rotation der Trommel und Entfernung der Flüssigkeit aus dem Laugenbehälter.
Die üblichen Wäschebehandlungsprozesse in einer Waschmaschine bestehen aus mehreren Behandlungsschritten (Benetzungsphase, Vorwäsche, Hauptwäsche, Spülen), die jeweils mit einem mehr oder weniger vollständigen Austausch der wässrigen Flüssigkeit im Laugenbehälter verbunden sind. Jeder Wäschebehandlungsschritt beginnt im Allgemeinen mit der Zufuhr von frischem Wasser, welches am Ende des jeweiligen Behandlungsschrittes als Abwasser entsorgt wird. Zur Minimierung der Verschleppung von Behandlungsmittelresten (z.B. Waschmittel, Weichspüler) in weitere Behandlungsschritte durch Reste einer im Laugenbehälter eingesetzten wässrigen Flüssigkeit werden sogenannte Spülschleuderzyklen geschaltet, in denen die Trommel mit einer hohen Umdrehungszahl rotiert wird. Hierfür wird viel elektrische Energie benötigt.
Für den Betrieb einer Waschmaschine ist der Wasserverbrauch eine wichtige Betriebsgröße. Aus ökonomischen und ökologischen Gründen ist es dabei wünschenswert, den Wasserverbrauch möglichst gering zu halten, wobei aufgrund der maschinenbaulichen Gegebenheiten und des Saugverhaltens der zu behandelnden Wäschestücke ein minimaler Verbrauch an Wasser vorgegeben ist.
Bei der Behandlung verschmutzter Wäsche in einer Waschmaschine schließt sich im Allgemeinen an die eigentliche Waschphase unter Verwendung geeigneter Waschmittel eine Spülphase mit einem oder mehreren Spülschritten mit Wasser an. In dieser Spülphase werden die Wäschestücke von der mit Verunreinigungen und Waschmittel angereicherten Waschlauge sowie ggf. auf den Wäschestücken noch anhaftenden Resten von Verunreinigungen und Waschmittel befreit. Die auf den Fasern der Wäschestücke nach der Spülphase verbleibenden Spuren solcher Substanzen sind umso geringer, je mehr Wasser beim Spülen verwendet wird und/oder je häufiger mit Wasser gespült wird. Die zum Spülen aufgewandte Zeit und Wassermenge sollen jedoch aufgrund der Ansprüche von Benutzern von Waschmaschinen sowie in Hinblick auf einen grundsätzlich wünschenswerten sparsamen Umgang mit Wasser unter Beibehaltung einer hohen Spüleffizienz reduziert werden.
Generell werden Waschprogramme in Hinblick auf ein größeres Beladungsverhältnis, einen geringeren Energieverbrauch, einen geringeren Wasserverbrauch, kürzere Waschprogramme und einen besseren Restfeuchtegehalt weiterentwickelt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es vor diesem Hintergrund, ein Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine, d.h. zur Behandlung von Wäschestücken in einer Waschmachine, bereitzustellen, bei dem ein Behandlungsprozess, insbesondere ein Waschprozess, auf möglichst Energie und Wasser sparende Weise durchgeführt werden kann. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Waschmaschine bereitzustellen.
Der hierin verwendete Begriff „Waschmaschine“ bezieht sich sowohl auf eine reine Waschmaschine, die nur über eine Waschfunktion verfügt, als auch auf Waschtrockner, die eine Kombination zwischen einer Waschmaschine und einem Trockner darstellen.
Die Lösung dieser Aufgabe wird nach dieser Erfindung erreicht durch ein Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine zur Behandlung von Wäschestücken sowie durch eine entsprechende Waschmaschine mit den Merkmalen der entsprechenden unabhängigen Patentansprüche. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Waschmaschine sind in entsprechenden abhängigen Patentansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnung aufgeführt. Bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Waschmaschine entsprechen bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und umgekehrt, auch soweit dies hierin nicht explizit festgestellt ist.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine zur Behandlung von Wäschestücken mit einer in einem Laugenbehälter drehbar gelagerten Trommel, einem Antriebsmotor für die Trommel, einer Steuereinrichtung, einem Wasserzulaufsystem und einem Laugenablaufsystem, umfassend die Schritte:

_n+1

_n

Wenn hierin von „Zugabe“ an Wasser oder einem Behandlungsmittel die Rede ist, ist damit die Zugabe in den Laugenbehälter und/oder in die Trommel gemeint. Da diese im Allgemeinen durch Öffnungen im Trommelmantel miteinander in Verbindung stehen, werden sich Wasser und Behandlungsmittel mischen, wobei die Konzentration des Behandlungsmittels im Allgemeinen im Laugenbehälter und in der Trommel gleich ist.
In einer Waschmaschine können unterschiedliche Behandlungen durchgeführt werden. Neben einem Waschschritt umfasst der Begriff „Behandlungsschritt“ hierin auch einen Schritt der Behandlung mit einem Weichspüler, einem Farbmittel oder einem sonstigen chemischen Behandlungsmittel.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens sind die Behandlungsschritte Waschschritte und das Behandlungsmittel ist ein Waschmittel.
Die Reihenfolge der Durchführung der Schritte (a) bis (c) kann unterschiedlich sein. Ebenso kann es ein zeitliches Überlappen der Schritte (a) bis (d) geben. Vorzugsweise wird jedoch zunächst Schritt (a) durchgeführt und anschließend gleichzeitig oder hintereinander die Schritte (b) und (c), wobei die Reihenfolge der Schritte (b) und (c) unterschiedlich sein kann. Im Allgemeinen wird jedoch ein Behandlungsmittel zusammen mit dem Wasser zugegeben, beispielsweise über eine Einspülschale der Waschmaschine.
In einem erfindungsgemäß vorgesehenen Behandlungs-Spül-Modul wird jeweils die Behandlungslauge teilweise aus dem Laugenbehälter entfernt und Wasser hinzugegeben, und die Wäschestücke werden jeweils mit einer verringerten Konzentration c_n+1 < c_n (n≥1) an Behandlungsmittel in einem (n+1)-ten Behandlungsschritt behandelt. Dies umfasst den bevorzugten Fall, dass zunächst die Behandlungslauge teilweise aus dem Laugenbehälter entfernt wird und anschließend Wasser hinzugegeben wird. Es ist jedoch auch möglich, zunächst Wasser hinzuzugeben und dann die Behandlungslauge teilweise aus dem Laugenbehälter zu entfernen. Beide Schritte können auch zeitlich überlappend durchgeführt werden. Die entfernte Menge an Behandlungslauge und die hinzugegebene Wassermenge können jeweils und unabhängig voneinander gleich oder verschieden sein. Insbesondere kann die hinzugefügte Wassermenge auch größer sein als die entfernte Menge an Behandlungslauge.
Der Begriff „Behandlungslauge“ ist breit zu verstehen und bedeutet eine wässrige Flüssigkeit, in welcher ein Behandlungsmittel vorhanden ist. Der Begriff „wässrige Flüssigkeit“ bedeutet hierin umfassend insbesondere Wasser und Behandlungslauge.
Da eine für das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzte Waschmaschine im Allgemeinen eine Laugenpumpe aufweist, erfolgt das Entfernen der Behandlungslauge im Allgemeinen durch Abpumpen. Im Allgemeinen wird die Behandlungslauge dann entsorgt. Allerdings kann bei einer nur sehr geringen Beladung der Behandlungslauge mit Behandlungsmittel und sonstigen Stoffen vorgesehen sein, dass diese für erneute Verwendungen in der Waschmaschine gespeichert wird.
Eine im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Waschmaschine weist vorzugsweise eine Heizeinrichtung für die Erwärmung einer wässrigen Flüssigkeit auf, welche im Allgemeinen im Laugenbehälter unterhalb der Trommel angeordnet ist.
Vorzugsweise wird beim erfindungsgemäßen Verfahren während mindestens einem der Schritte (b) bis (d) das Wasser und/oder die Behandlungslauge mittels einer Heizeinrichtung im Laugenbehälter erwärmt. Dies ist insbesondere für Waschprozesse von Bedeutung, die in Abhängigkeit von der Art der Wäschestücke und der Verschmutzungen im Allgemeinen mit einer Waschlauge mit einer Temperatur von bis zu 90°C gewaschen werden.
Das Behandlungs-Spül-Modul kann sehr unterschiedlich ausgestaltet sein. Dabei werden vorzugsweise unterschiedliche Faktoren wie die Art und Menge der Wäschestücke sowie die Art und Menge an Verschmutzungen der Wäschestücke berücksichtigt. In Abhängigkeit hiervon werden insbesondere die Dauer und Anzahl von Behandlungs-Spül-Modulen ausgestaltet und dabei auch gegebenenfalls ein Erhitzen der Behandlungslauge durchgeführt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nach Schritt (d) die folgenden Schritte n-malig (n≥1) durchgeführt:

(e) Abpumpen einer Menge M_wn der Behandlungslauge;
(f) Zugabe einer Menge M_n+1 an Wasser, so dass die Konzentration an Behandlungsmittel auf c_n+1 < c_n verringert wird;
(g) Drehen der Trommel mit einer Rotationsgeschwindigkeit ω_n+1; und
(h) Durchführung eines (n+1)-ten Behandlungsschrittes.

Dabei handelt es sich somit um eine bevorzugte Ausgestaltung eines Behandlungs-Spül-Moduls.
Bei einer Durchführung der Schritte (e) bis (h) können die entfernte Menge an Behandlungslauge und die hinzugegebene Wassermenge jeweils und unabhängig voneinander gleich oder verschieden sein. Insbesondere kann die hinzugefügte Wassermenge auch größer sein als die abgepumpte Menge an Behandlungslauge.
Die abgepumpte Menge M_Wn der Behandlungslauge kann erfindungsgemäß sehr stark variieren und auf einen zu behandelnden Posten mit Wäschestücken abgestimmt werden. Außerdem wird im Allgemeinen berücksichtigt, dass die Behandlungslauge in der Waschmaschine als sogenannte freie Flotte M_fF, als Totvolumen M_tot (Volumen an Flüssigkeit zwischen einem Laugenbehälterboden und dem unteren Ende der Trommel) und als in den Wäschestücken gebundene Menge M_geb an Waschlauge vorkommen kann. Sofern M_Wn größer als M_fF sein soll, empfiehlt sich ein mehr oder weniger stark ausgeprägtes Rotieren der Trommel.
Das Drehen der Trommel in den Schritten (d) und (g) erfolgt vorzugsweise mit einer Rotationsgeschwindigkeit im Bereich von 20 bis 80 Umdrehungen pro Minute, insbesondere mit 40 bis 60 Umdrehungen pro Minute. Die Rotationsgeschwindigkeiten ω₁ und ω_n+1 können gleich oder verschieden sein, vorzugsweise sind sie gleich.
Durch das Entfernen von Behandlungslauge verringert sich die absolute Menge an Behandlungsmittel in der Behandlungslauge und die Zugabe von Wasser verringert die Konzentration des Behandlungsmittels in der Behandlungslauge. Dabei wurde gefunden, dass beim erfindungsgemäßen Verfahren das Verhältnis c₂/c₁ vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 0,8 liegt und noch mehr bevorzugt im Bereich von 0,6 bis 0,7.
Die Schritte (e) bis (h) können auch als Wasch-Spül-Modul bezeichnet werden, wenn der Behandlungsschritt ein Waschschritt ist. Die Zahl n, welche insbesondere die Anzahl der Wiederholungen der Schritte (e) bis (h) und damit die Anzahl solcher Wasch-Spül-Module bezeichnet, ist nicht besonders eingeschränkt. Es hat sich jedoch erfindungsgemäß als besonders vorteilhaft gezeigt, dass n eine natürliche Zahl von 2 bis 5, vorzugsweise eine natürliche Zahl von 2 bis 4, ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist n = 3, wobei vorzugsweise c₂ im Bereich von 0,55*c₁ bis 0,95*c₁, c₃ im Bereich von 0,2*c₁ bis 0,5*c₁ und c₄ im Bereich von ≤ 0,15*c₁ liegt.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist n = 4, wobei vorzugsweise c₂ im Bereich von 0,55*c₁ bis 0,95*c₁, c₃ im Bereich von 0,35*c₁ bis 0,5*c₁, c₄ im Bereich von 0,1*c₁ bis 0,25*c₁ und c₅ im Bereich ≤ 0,05*c₁ liegt.
Sofern in der verwendeten Waschmaschine eine Heizeinrichtung vorhanden ist, kann das die wässrige Flüssigkeit, also insbesondere das hinzuzugebende oder hinzugegebene Wasser und/oder die Behandlungslauge, in jedem der Wasch-Spül-Module auch geheizt werden. Die Ausgestaltung der Wasch-Spül-Module in Hinblick auf die Wahl der Temperatur wird im Allgemeinen von einer festgestellten oder vorgegebenen Verunreinigung von Wäschestücken abhängen.
Die Wasch-Spül-Module haben im Allgemeinen eine Dauer von mindestens 5 min, vorzugsweise von mindestens 15 min, damit für ein wirksames Waschen und Spülen genügend Zeit gegeben ist.
Vorzugsweise wird beim erfindungsgemäßen Verfahren während Schritt (e) die Trommel mit einer Rotationsgeschwindigkeit ω_s ⁿ (n≥1) im Bereich von 70 bis 1000 Umdrehungen pro Minute gedreht. Dabei ist es wiederum bevorzugt, dass die Rotationsgeschwindigkeit ω_s ¹ im Bereich von 70 bis 200, mehr bevorzugt im Bereich von 80 bis 150 und ganz besonders bevorzugt im Bereich von 90 bis 120 Umdrehungen pro Minute liegt. Für das Drehen der Trommel im Schritt (e) gilt im Übrigen vorzugsweise, dass n ≤ m ist und ω_s ¹ < ω_s ^m ist.
Vorzugsweise wird beim erfindungsgemäßen Verfahren anschließend an das n-fache Durchführen eines Behandlungs-Spül-Moduls mit der Trommel ein Schleudern mit einer Rotationsgeschwindigkeit ω_FS im Bereich von 1000 bis 2000 Umdrehungen pro Minute durchgeführt.
Überdies ist es bevorzugt, dass der Anteil an M₁, bezogen auf die Summe ΣM_n+1 (n≥1), im Bereich von 15 bis 45 %, vorzugsweise im Bereich von 15 bis 35 % und ganz besonders bevorzugt im Bereich von 18 bis 30 % liegt.
Vorzugsweile gilt überdies, dass für die Zugabe einer Menge M_n+1 an Wasser in mindestens einem Schritt (f) M_n+1 > M_n ist.
Die für Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens wichtige Beladung der Trommel mit Wäschestücken kann mit einer geeigneten Bestimmungsmethode, beispielsweise durch Messung des Wäschegewichts, ermittelt oder aber manuell von einem Benutzer der Waschmaschine eingestellt werden. Ebenso kann die Art der Wäsche mit einer geeigneten Bestimmungsmethode, beispielsweise einer optischen Methode, ermittelt oder aber manuell von einem Benutzer der Waschmaschine eingestellt werden.
Die Ausgestaltung der Behandlungs-Spül-Module kann von einem Benutzer der Waschmaschine vorgegeben oder halb- oder vollautomatisch vorgenommen werden. So können in der zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Waschmaschine geeignete Sensoren für die Art und Menge an Wäschestücken sowie die Art und Menge an Verschmutzungen vorhanden sein, die es ermöglichen, dass ein erfindungsgemäßes Verfahren halb- oder vollautomatisch durchgeführt werden kann. Geeignete Sensoren sind insbesondere optische Sensoren, wobei für die Menge an Verschmutzungen ein Trübungssensor besonders geeignet ist.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welcher in der verwendeten Waschmaschine ein Trübungssensor vorhanden ist, kann ein Benutzer beispielsweise ein Waschprogramm vorwählen, bei dem nach Schritt (d) zunächst mittels eines Trübungssensors ein Verschmutzungsgrad der Waschlauge gemessen wird. In Abhängigkeit vom Verschmutzungsgrad kann dann das weitere Verfahren durchgeführt werden, wobei insbesondere Art und Anzahl der Wasch-Spül-Module geeignet ausgestaltet werden können. Vorzugsweise ist bei dieser Ausführungsform in der Steuereinrichtung ein Zusammenhang zwischen dem Sensorsignal des Trübungssensors und Parametern der Behandlungs-Spül-Module wie Dauer, abgepumpte Behandlungslauge, zugeführte Wassermenge, Rotationsgeschwindigkeit und -dauer hinterlegt.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem eine Waschmaschine zur Behandlung von Wäschestücken mit einer in einem Laugenbehälter drehbar gelagerten Trommel, einem Antriebsmotor für die Trommel, einer Steuereinrichtung, einem Wasserzulaufsystem, einem Laugenablaufsystem, wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist zur Durchführung eines Verfahrens, umfassend die Schritte:

_n+1

_n

Die erfindungsgemäße Waschmaschine enthält vorzugsweise eine Meßvorrichtung zur Bestimmung einer in den Laugenbehälter eingeleiteten Menge an wässriger Flüssigkeit. Vorzugsweise sind als Meßvorrichtung eine Uhr, ein Durchflussmengenzähler und/oder ein Wasserstandsensor vorhanden. So kann beispielsweise bei Verwendung einer Uhr die Zeit gemessen werden, in welcher Wasser über ein Wasserzulaufsystem einfließt. Wenn der Wasserdruck bekannt und konstant ist, kann durch die Messung der Zeit, in welcher ein Ventil geöffnet ist, die in den Laugenbehälter eingeleitete Menge an wässriger Flüssigkeit, insbesondere Leitungswasser, gut abgeschätzt werden.
Genauere Meßergebnisse werden durch Verwendung eines Durchflussmengenzählers und/oder eines Wasserstandsensors ermöglicht. Da ein Wasserstandsensor auch berücksichtigt, dass ein Teil der wässrigen Flüssigkeit ggf. bereits durch die Wäsche aufgenommen wurde, sind erfindungsgemäß bevorzugt Waschmaschinen, in denen sowohl ein Durchflussmengenzähler als auch ein Wasserstandsensor vorhanden sind.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Waschmaschine zwei Durchflussmengenzähler auf, um mit einem ersten Durchflussmengenzähler die Menge an zugeführtem Wasser oder beispielsweise über die Einspülschale zugeführter Behandlungslauge und die Menge an entfernter Behandlungslauge messen zu können. Solche Messungen erlauben eine besonders präzise Gestaltung von Behandlungs-Spül-Modulen. Der erste Durchflussmengenzähler ist vorzugsweise in einer Zuleitung zum Laugenbehälter angeordnet.
Die Waschmaschine weist ein Laugenablaufsystem auf, das im Allgemeinen eine Laugenpumpe sowie eine Abwasserleitung umfasst. In der Abwasserleitung ist dann vorzugsweise ein zweiter Durchflussmengenzähler vorhanden, mit dem die aus dem Laugenbehälter entfernte Menge an Behandlungslauge, z.B. Waschlauge, gemessen werden kann.
Die erfindungsgemäße Waschmaschine enthält vorzugsweise im Laugenbehälter und/oder in der Trommel geeignete Sensoren für die Menge und Art an Wäschestücken sowie die Art und Menge an Verschmutzungen. Dann ist es möglich, dass ein erfindungsgemäßes Verfahren halb- oder vollautomatisch durchgeführt wird und dabei beispielsweise ein Verschmutzungsgrad der Wäschestücke und eine Beladung mit Wäschestücken berücksichtigt werden können.
Geeignete Sensoren für die Bestimmung der Art der Wäschestücke sowie von Verschmutzungen sind insbesondere optische Sensoren, wobei für die Menge an Verschmutzungen ein Trübungssensor besonders geeignet ist.
Erfindungsgemäße Waschmaschine und erfindungsgemäßes Verfahren haben zahlreiche Vorteile. So ist es möglich, einen Waschprozess auf energie- und wassersparende Weise durchzuführen, indem parallel ein Waschen und Spülen von Wäschestücken durchgeführt werden kann. Überdies ermöglicht es die Erfindung, auf Zwischenschleuderschritte mit einer hohen Drehzahl, die im Allgemeinen in einer Spülphase durchgeführt werden, zu verzichten. Dies führt nicht nur zu einer Energieeinsparung, sondern schont auch die Waschmaschine, da sich mögliche Unwuchten nicht so stark auswirken können. Daraus resultiert eine höhere Lebensdauer der Waschmaschine. Außerdem werden die Wäschestücke aufgrund erfindungsgemäß möglicher verringerter Rotationsgeschwindigkeiten der Trommel geschont. Schließlich kann die Gesamtdauer eines Waschprogrammes reduziert werden, ohne dass beispielsweise ein Wasch- und Spülergebnis beeinträchtigt werden. Es ist auch möglich, Fehlmeldungen durch Schaum weitgehend zu reduzieren.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die einzige Figur näher erläutert.
Die Figur zeigt eine nicht einschränkend gemeinte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Waschmaschine, in der ein erfindungsgemäßes Verfahren durchgeführt werden kann. Die Waschmaschine enthält einen Laugenbehälter 1, in dem eine Wäschetrommel 2 um eine horizontale Achse 3 drehbar gelagert ist und durch einen Antriebsmotor 14 angetrieben werden kann. Durch Wäschemitnehmer 4 und Schöpfeinrichtungen 5 für die Behandlungslauge 6, hier eine Waschlauge, wird insbesondere in Drehrichtung des Pfeils 16 eine intensive Durchflutung der Wäschestücke 7 mit Waschlauge 6 und eine Verminderung der nicht in den Wäschestücken 7 gebundenen freien Flotte erreicht. Die Waschmaschine weist außerdem ein Laugenzulaufsystem auf, das eine Wasseranschlussarmatur für das Hauswassernetz 8, ein elektrisch steuerbares Ventil 9 und eine Zuleitung 10 zum Laugenbehälter 1 umfasst, die hier über eine Waschmitteleinspüleinrichtung bzw. Einspülschale 11 geführt ist, aus der das zulaufende Wasser Waschmittelportionen in den Laugenbehälter 1 transportieren kann. Das Ventil 9 kann durch eine Steuereinrichtung 12 in Abhängigkeit von einem Programmablaufplan gesteuert werden, der an ein Zeitprogramm und/oder an das Erreichen von gewissen Messwerten von Parametern (Laugenniveau, Temperatur der Lauge, Drehzahl der Wäschetrommel usw.) innerhalb der Waschmaschine gebunden sein kann. Die Steuereinrichtung ist insbesondere ausgestaltet, um ein erfindungsgemäßes Verfahren durchführen zu können. Außerdem befindet sich im Laugenbehälter 1 eine Heizeinrichtung 13, die ebenfalls durch die Steuereinrichtung 12 geschaltet werden kann. In der Waschmaschine sind schließlich auch ein Trübungssensor 17 für die Messung der Trübung der wässrigen Flüssigkeit 6 als Maß für deren Verschmutzung sowie ein Wasserstandsensor 15, z.B. ein Drucksensor, zur Messung der Menge an wässriger Flüssigkeit 6 im Laugenbehälter 1 vorhanden. Der Trübungssensor 17 ermöglicht, dass in Abhängigkeit von einer gemessenen Trübung der Waschlauge 6 das erfindungsgemäße Verfahren halb- oder vollautomatisch durchgeführt werden kann, so dass insbesondere auch die Behandlungs-Spül-Schritte in Abhängigkeit vom Sensorsignal automatisch bestimmt werden können.
In der Zuleitung 10 ist bei der hier gezeigten Ausführungsform auch noch ein erster Durchflussmengenzähler 18 vorhanden, mit dem präzise die Hinzufügung von Wasser kontrolliert werden kann.
Die Waschmaschine der Figur weist zudem ein Laugenablaufsystem 20 und 21 auf, das hier insbesondere eine Laugenpumpe 20 sowie eine Abwasserleitung 21 umfasst. In der Abwasserleitung 21 ist bei der hier gezeigten Ausführungsform ein zweiter Durchflussmengenzähler 19 vorhanden, mit dem die aus dem Laugenbehälter entfernte Menge an Waschlauge gemessen werden kann. Durch Verwendung von erstem und zweitem Durchflussmengenzähler 18 bzw. 19 ist somit eine in Hinblick auf die entfernte Menge an Waschlauge sowie die hinzugefügte Menge an Wasser präzise Durchführung eines Wasch-Spül-Moduls möglich. Dabei werden die Messergebenisse von erstem und zweitem Durchflussmengenzähler 18 bzw. 19 im Allgemeinen der Steuereinrichtung 12 zur Auswertung zugeführt.
22 bedeutet den Laugenbehälterboden und 23 das untere Ende der Trommel. Somit ist das Volumen einer wässrigen Flüssigkeit zwischen dem Laugenbehälterboden 22 und dem unteren Ende 23 der Trommel 2 das Totvolumen Vtot.
Ein Waschprogramm in dieser Waschmaschine beginnt im Allgemeinen mit dem Öffnen von Ventil 9, um Wasser aus dem Hauswassernetz 8 in den Laugenbehälter 1 zu führen. Eine hier nicht gezeigte Uhr kann ebenfalls zur Bestimmung einer eingefüllten Wassermenge über die hierzu erforderliche Zeit verwendet werden. Gegebenenfalls benötigtes Waschmittel wird im Allgemeinen in einer Einspülschale 11 vorgehalten und zusammen mit Wasser in den Laugenbehälter 1 gespült. Die Waschlauge 6 im Laugenbehälter 1 wird dann im Allgemeinen mittels der Heizeinrichtung 13 auf eine vorgesehene Waschtemperatur erwärmt.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in dieser Waschmaschine können insbesondere die folgenden Schritte durchgeführt werden:

(a) Vorgabe einer zu waschenden Menge an Wäschestücken 7 in der Trommel 2;
(b) Zugabe einer vorgegebenen Menge M₁ an Wasser;
(c) Zugabe einer vorgegebenen Menge D₁ an einem Waschmittel; und
(d) Durchführung eines Waschschrittes mit der aus den Schritten (b) und (c) resultierenden Waschlauge mit einer Konzentration c₁ an Waschmittel, wobei die Trommel mindestens zeitweise mit einer Rotationsgeschwindigkeit ω₁ gedreht wird;
(e) Abpumpen einer Menge M_Wn der Waschlauge;
(f) Zugabe einer Menge M_n+1 an Wasser, so dass die Konzentration an Waschmittel auf c_n+1 < c_n verringert wird;
(g) Drehen der Trommel mit einer Rotationsgeschwindigkeit ω_n+1; und
(h) Durchführung eines (n+1)-ten Waschschrittes.

Bezugszeichenliste

1: Laugenbehälter
2: Trommel, Wäschetrommel
3: Drehachse
4: Wäschemitnehmer
5: Schöpfeinrichtungen
6: Behandlungslauge; Waschlauge; Wasser
7: Wäschestücke
8: Hauswassernetz
9: Ventil
10: Zuleitung
11: Einspülschale
12: Steuereinrichtung
13: Heizeinrichtung
14: Antriebsmotor
15: Wasserstandsensor; Drucksensor
16: Pfeil für die Drehrichtung der Trommel; Schöpfrichtung
17: Trübungssensor
18: Vorrichtung zur Bestimmung einer in den Laugenbehälter eingeleiteten Menge an wässriger Flüssigkeit; erster Durchflussmengenzähler
19: Vorrichtung zur Bestimmung einer aus dem Laugenbehälter beförderten Menge an wässriger Flüssigkeit; zweiter Durchflussmengenzähler
20: Laugenpumpe
21: Abwasserleitung
22: Laugenbehälterboden
23: unteres Ende der Trommel

Claims

Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine zur Behandlung von Wäschestücken (7) mit einer in einem Laugenbehälter (1) drehbar gelagerten Trommel (2), einem Antriebsmotor (14) für die Trommel (2), einer Steuereinrichtung (12), einem Wasserzulaufsystem (8,9,10,11) und einem Laugenablaufsystem (20,21), umfassend die Schritte: (a) Vorgabe einer zu behandelnden Menge an Wäschestücken (7) in der Trommel (2); (b) Zugabe einer vorgegebenen Menge M₁ an Wasser; (c) Zugabe einer vorgegebenen Menge D₁ an einem Behandlungsmittel; und (d) Durchführung eines Behandlungsschrittes mit der aus den Schritten (b) und (c) resultierenden Behandlungslauge mit einer Konzentration c₁ an Behandlungsmittel, wobei die Trommel (2) mindestens zeitweise mit einer Rotationsgeschwindigkeit ω₁ gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt (d) n Male (n≥1) ein Behandlungs-Spül-Modul durchgeführt wird, bei dem jeweils die Behandlungslauge teilweise aus dem Laugenbehälter (1) entfernt wird und Wasser hinzugegeben wird, und die Wäschestücke (7) jeweils mit einer verringerten Konzentration c_n+1 < c_n (n≥1) an Behandlungsmittel in einem (n+1)-ten Behandlungsschritt behandelt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsschritte Waschschritte und das Behandlungsmittel ein Waschmittel ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt (d) die folgenden Schritte n-malig (n≥1) durchgeführt werden: (e) Abpumpen einer Menge M_Wn der Behandlungslauge; (f) Zugabe einer Menge M_n+1 an Wasser, so dass die Konzentration an Behandlungsmittel auf c_n+1 < c_n verringert wird; (g) Drehen der Trommel mit einer Rotationsgeschwindigkeit ω_n+1; und (h) Durchführung eines (n+1)-ten Behandlungsschrittes.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass während mindestens eines der Schritte (b) bis (d) das Wasser und/oder die Behandlungslauge mittels einer Heizeinrichtung (13) erwärmt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis c₂/c₁ im Bereich von 0,5 bis 0,8 liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass n eine natürliche Zahl von 2 bis 5, vorzugsweise von 2 bis 4, ist.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass n = 3 ist, wobei c₂ im Bereich von 0,55*c₁ bis 0,95*c₁, c₃ im Bereich von 0,2*c₁ bis 0,5*c₁ und c₄ im Bereich von ≤ 0,15*c₁ liegt.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass n = 4 ist, wobei c₂ im Bereich von 0,55*c₁ bis 0,95*c₁, c₃ im Bereich von 0,35*c₁ bis 0,5*c₁, c₄ im Bereich von 0,1*c₁ bis 0,25*c₁ und c₅ im Bereich ≤ 0,05*c₁ liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass während Schritt (e) die Trommel (2) mit einer Rotationsgeschwindigkeit ω_s ⁿ (n≥1) im Bereich von 70 bis 1000 Umdrehungen pro Minute gedreht wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsgeschwindigkeit ω_s ¹ im Bereich von 70 bis 200 Umdrehungen pro Minute liegt.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass n ≤ m ist und ω_s ¹ < ω_s ^m gilt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass anschließend an das n-fache Durchführen eines Behandlungs-Spül-Moduls mit der Trommel (2) ein Schleudern mit einer Rotationsgeschwindigkeit ω_FS im Bereich von 1000 bis 2000 Umdrehungen pro Minute durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil von M₁, bezogen auf die Summe ΣM_n+1 (n≥1), im Bereich von 15 bis 45 % liegt.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die Zugabe einer Menge M_n+1 an Wasser in mindestens einem Schritt (f) gilt, dass M_n+1 > M_n ist.
Waschmaschine zur Behandlung von Wäschestücken (7) mit einer in einem Laugenbehälter (1) drehbar gelagerten Trommel (2), einem Antriebsmotor (14) für die Trommel (2), einer Steuereinrichtung (12), einem Wasserzulaufsystem (8,9,10,11) und einem Laugenablaufsystem (20,21), wobei die Steuereinrichtung (12) eingerichtet ist zur Durchführung eines Verfahrens, umfassend die Schritte: (a) Vorgabe einer zu behandelnden Menge an Wäschestücken (7) in der Trommel (2); (b) Zugabe einer vorgegebenen Menge M₁ an Wasser; (c) Zugabe einer vorgegebenen Menge D₁ an einem Behandlungsmittel; (d) Durchführung eines Behandlungsschrittes mit der aus den Schritten (b) und (c) resultierenden Behandlungslauge mit einer Konzentration c₁ an Behandlungsmittel, wobei die Trommel (2) mindestens zeitweise mit einer Rotationsgeschwindigkeit ω₁ gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (12) zusätzlich eingerichtet ist, dass nach Schritt (d) n Male (n≥1) ein Behandlungs-Spül-Modul durchgeführt wird, bei dem jeweils die Behandlungslauge teilweise aus dem Laugenbehälter (1) entfernt wird und Wasser hinzugegeben wird, und die Wäschestücke (7) jeweils mit einer verringerten Konzentration c_n+1 < c_n (n≥1) an Behandlungsmittel in einem (n+1)-ten Behandlungsschritt behandelt werden.