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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum ressourcensparenden Betreiben eines Haushaltsgeräts sowie eine entsprechende Vorrichtung.
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Ein Ziel bei der Entwicklung neuer Spülmaschinen oder Waschautomaten liegt in dem schonenden Umgang der Maschinen mit den verfügbaren Ressourcen. Insbesondere der Stromverbrauch ist ein wichtiges Entscheidungskriterium des Kunden beim Kauf eines neuen Gerätes.
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Systeme zum Reduzieren des Stromverbrauches bei Geschirrspülern sind in vielfältiger Ausführung bekannt. Es sind Hardware und Softwarelösungen vorhanden, wobei Hardwarelösungen oft größere Energieeinsparungen ermöglichen. Als Beispiel sei ein Trocknungssystem mit Zeolithtechnik genannt, womit Energieeinsparungen im Spülprozess erreicht werden können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum ressourcensparenden en Betreiben eines Haushaltsgeräts zu schaffen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum ressourcensparenden Betreiben eines Haushaltsgeräts und eine Vorrichtung zum ressourcensparenden en Betreiben eines Haushaltsgeräts mit den Merkmalen der Hauptansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
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Bestehende Lösungen zum ressourcensparenden Betrieb von Haushaltsgeräten greifen z. B. entweder in die Hardware oder die Software des Geräts ein. Auf der Hardwareseite bietet sich eine Kombination aus Wasserweiche und Wechselspültechnik oder ein spaltweises Öffnen der Tür an, wodurch bei niedrigeren Spültemperaturen gleich gute Trocknungsergebnisse erzielt werden können. Auf der Softwareseite sei als Beispiel das Programm „Energiespar“ zu nennen.
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Mit einem hierin vorgeschlagenen frühen Wassereinlauf in einen Spülraum eines Haushaltsgeräts in Kombination mit der Funktionalität der Startzeitvorwahl können beträchtliche Energieeinsparungen im Programmablauf des Haushaltsgeräts erreicht werden.
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Der vorgeschlagene Lösungsansatz stellt ein Verfahren zum Einsparen elektrischer Energie im Geschirrspül- oder Waschautomaten dar, wobei eine Softwareänderung an der Maschine genutzt wird.
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Das vorgeschlagene Konzept kann in die laufende Serienproduktion integriert werden und ermöglicht eine Energieeinsparung, ohne die Trocknungsleistung oder Programmlaufzeit zu verändern. Es ist kein Prüfaufwand notwendig, da von der Seite der Verfahrenstechnik nicht in den eigentlichen Spülprozess eingegriffen wird. Das Konzept kann auf alle Spülprogramme angewendet werden. Durch das vorzugsweise Vorweichen des Spülgutes kann bei sonst unveränderten Programmparametern zudem eine höhere Reinigungsleistung erzielt werden.
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Gemäß dem hier vorgeschlagenen Ansatz kann im Bereich der Hardware kostensparend auf neue Maschinenteile, Produktionsanlagen und Fertigungsverfahren verzichtet werden.
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Aktuelle Geräte mit Wassereinlauf benötigen je nach Ausstattung beispielsweise ca. 10 Liter Wasser und 1000 Wattstunden (Wh) Strom für einen Spülgang. Mit dem hier vorgestellten Konzept kann eine weitere Reduzierung des Ressourceneinsatzes erzielt werden.
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Ein Verfahren zum ressourcensparenden Betreiben eines Haushaltsgeräts weist die folgenden Schritte auf:
Einlesen eines Verzögerungssignals, das einen für ein vorbestimmtes Zeitintervall verzögerten Programmstart eines Reinigungsprogramms mit einer vordefinierten Abfolge von Spül- oder Waschschritten des Haushaltsgeräts repräsentiert;
Einspülen eines vorbestimmten Wasservolumens in einen Spülraum des Haushaltsgeräts ansprechend auf das Verzögerungssignal; und
Verzögern des Programmstarts für das vorbestimmte Zeitintervall, wobei der Schritt des Verzögerns zeitlich auf den Schritt des Einspülens des vorbestimmten Wasservolumens in den Spülraum folgt oder anschließt.
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Unter einem Reinigungsprogramm kann vorliegend eine (beispielsweise standardisierte) Abfolge von Spül- oder Waschschritten bei bereits in das Haushaltsgerät bzw. dessen Spülraum eingelassenem Wasser(volumen) verstanden werden, etwa ein Reinigungsprogramm mit den Programmschritten REINIGEN, (optional ZWISCHENSPÜLEN), KLARSPÜLEN, TROCKNEN. Die vordefinierten Spül- oder Waschschritte des Reinigungsprogramm können somit nach dem vorbestimmten Zeitintervall gestartet oder um das vordefinierte Zeitintervall verzögert ausgeführt werden, nachdem zunächst das Wasservolumen in den Spülraum des Haushaltsgeräts eingespült wurde. Wird kein Verzögerungssignal eingelesen, wird das Reinigungsprogramm mit seinen vordefinierten Spül- oder Waschschritten ohne eine Verzögerung gestartet.
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Das Verfahren kann in einem Steuergerät des Haushaltsgeräts oder in einer mit einem Steuergerät des Haushaltsgeräts gekoppelten Vorrichtung ausgeführt werden. Bei dem Haushaltsgerät kann es sich um ein Haushaltsgerät mit Wassereinlauf, beispielsweise einen Waschautomaten oder eine Geschirrspülmaschine, handeln. Bei dem Verzögerungssignal kann es sich um ein elektrisches Signal handeln.
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Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens kann in dem Schritt des Einspülens ein Wasservolumen als das vorbestimmte Wasservolumen eingespült werden, das dem in einem Spülabschnitt eines Spülprogramms, insbesondere im REINIGEN benötigten Spülwasservolumens beträgt. So kann die größtmögliche Wärmeenergiemenge in die Spülflotte des ersten Programmschritts des Reinigungsprogramms eingetragen werden.
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Weiterhin kann das Verfahren einen Schritt des Einlesens des vorbestimmten Zeitintervalls über eine Schnittstelle mit einer Bedieneinrichtung des Haushaltsgeräts aufweisen. Mit dieser Ausführungsform kann ein Bediener des Haushaltsgeräts eine Dauer des Zeitintervalls wunsch- oder bedarfsgemäß festlegen. Dies kann dadurch erfolgen, dass der Bediener die Dauer des Zeitintervalls unmittelbar angibt oder aber angibt, wann, also etwa zu welcher Uhrzeit, der Programmstart erfolgen soll oder wann das ausgewählte Reinigungsprogramm beendet sein soll.
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Ferner kann das Verfahren einen Schritt des Auslösens des Programmstarts des Haushaltsgeräts und/oder des Spülens oder Waschens durch das Haushaltsgerät, wenn das vorbestimmte Zeitintervall abgelaufen ist, aufweisen. Unter einem Spülen oder Waschen kann das Verwenden des in das Haushaltsgerät eingespülten Wassers für eine vorbestimmte Funktion verstanden werden. Hierdurch ist es möglich, das eingespülte Wasser über das vorbestimmte Zeitintervall in dem Haushaltsgerät zu belassen, um es durch Aufnahme von Wärme aus der Umgebung des Haushaltsgeräts anzuwärmen. So kann das vom Bediener des Haushaltsgeräts ferner gewünschte Programm ohne dessen Anwesenheit gestartet werden.
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Insbesondere kann das Verfahren einen Schritt des Umwälzens des vorbestimmten Wasservolumens in dem Spülraum nach Ablauf eines ersten Zeitabschnitts des vorbestimmten Zeitintervalls aufweisen. Mit dieser Ausführungsform kann eine Erwärmung des Wasservolumens mit geringem Ressourceneinsatz vorteilhaft gesteigert werden. Durch den Umwälzschritt kann in kürzerer Zeit Wärmeenergie in das Wasservolumen eingebracht werden, d.h. das Wasservolumen erreicht schneller Raumtemperatur. Im Übrigen ergibt sich aufgrund des durch den Umwälzschritt bewirkten Einweichens des Spülguts nach Ablauf des vorbestimmten Zeitintervalls des Verzögerungsschritts im anschließenden Reinigungsprogramm eine verbesserte Reinigungsleistung. Die Dauer des Umwälzschritts ist kurz gewählt und nimmt vorzugsweise nur einen geringen Anteil des vorbestimmten Zeitintervalls ein bzw. ist wesentlich kürzer als der Anteil des vorbestimmten Zeitintervalls, in dem keine Umwälzung stattfindet; Insbesondere liegt die Dauer Dauer des Umwälzschritts unter einer Minute, vorzugsweise unter 20 Sekunden, nämlich 5 bis 15 Sekunden. Es zeigt sich, dass dies ausreichend ist, um einerseits die genannten Vorteile zu erzielen, wobei andererseits der Energieverbrauch dieses Schritts sowie eine etwaig ungewollte Störung durch den dabei bewirkten Geräuschpegel aufgrund der kurzen Dauer vernachlässigbar bleiben.
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Günstig ist es auch, wenn das Verfahren einen weiteren Schritt des Umwälzens des vorbestimmten Wasservolumens in dem Spülraum nach Ablauf eines zweiten Zeitabschnitts des Zeitintervalls aufweist. Der zweite Zeitabschnitt kann zeitlich auf den ersten Zeitabschnitt folgen. So kann vorteilhafterweise ein Wirkungsgrad der ressourcensparenden Erwärmung des Wasservolumens nochmals gesteigert werden.
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Beispielsweise kann der erste Zeitabschnitt und/oder der zweite Zeitabschnitt eine Dauer von 15 Minuten aufweisen.
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Vorzugsweise sieht das Verfahren vor, dass der vorbeschriebene, insbesondere erste Umwälzschritt und/oder ein weiterer Umwälzschritt dann, insbesondere nur dann vorgenommen wird, wenn die Länge des vorbestimmten Zeitintervalls, welches vom Bediener festgelegt wird, eine vorgegebene Zeitdauer unterschreitet. Andernfalls, also wenn der Bediener ein vergleichsweise lange Verzögerung des Programmstarts wünscht, d.h. genauer, wenn die Länge des vorbestimmten Zeitintervalls der vorgegebenen Zeitdauer entspricht oder diese übertrifft, erfolgt vorzugsweise dagegen kein erster Umwälzschritt und/oder zumindest kein weiterer Umwälzschritt. Dies erhöht die Energieeffizienz des Verfahrens weiter. Wenn das vorbestimmte Zeitintervall hinreichend lang ist, erreicht die Temperatur des in den Spülraum eingelassenen Wasservolumens bereits ohne zusätzliche Maßnahmen, insbesondere ohne Umwälzschritt, zumindest annähernd, Raumtemperatur, bevor das Reinigungsprogramm gestartet wird.
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Eine Vorrichtung zum ressourcensparenden Betreiben eines Haushaltsgeräts weist die folgenden Merkmale auf:
eine Einleseeinrichtung zum Einlesen eines Verzögerungssignals, das einen für ein vorbestimmtes Zeitintervall verzögerten Programmstart eines Reinigungsprogramms mit einer vordefinierten Abfolge von Spül- oder Waschschritten des Haushaltsgeräts repräsentiert;
eine Einspüleinrichtung zum Einspülen eines vorbestimmten Wasservolumens in einen Spülraum des Haushaltsgeräts ansprechend auf das Verzögerungssignal; und.
eine Verzögerungseinrichtung zum Verzögern des Programmstarts des Reinigungsprogramms für das vorbestimmte Zeitintervall, wobei das Verzögern zeitlich auf das Einspülen des vorbestimmten Wasservolumens in den Spülraum folgt oder anschließt.
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Die Vorrichtung kann ausgebildet sein, um die Schritte einer Variante des hier vorgestellten Verfahrens in ihren Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
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Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
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Beispielsweise kann es sich bei der Vorrichtung um ein Steuergerät des Haushaltsgeräts handeln. Die Vorrichtung kann auch ausgebildet sein, um über elektrische Leitungen mit einem Steuergerät des Haushaltsgeräts gekoppelt zu werden.
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Ein Haushaltsgerät, insbesondere ein Waschautomat oder ein Geschirrspülautomat, weist eine Vorrichtung wie oben beschrieben auf. Die Vorrichtung ist mit einer Bedieneinrichtung und einem Wassereinlauf des Haushaltsgeräts gekoppelt oder koppelbar.
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Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
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1 eine Prinzipdarstellung eines Haushaltsgeräts mit einer Vorrichtung zum ressourcensparenden Betreiben des Haushaltsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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2 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum ressourcensparenden Betreiben eines Haushaltsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum ressourcensparenden Betreiben eines Haushaltsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
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4 Diagramme zur Messung eines Spülprogramms „E-Spar" in einem Haushaltsgerät mit und ohne eine Vorrichtung zum ressourcensparenden Betreiben des Haushaltsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt anhand einer Prinzipdarstellung ein Haushaltsgerät 100, hier einen Geschirrspülautomaten 100. Der Geschirrspülautomat 100 weist ein Gehäuse 102, einen in dem Gehäuse 102 angeordneten Spülraum 104 zum Aufnehmen von Spülgut, einen mit dem Spülraum 104 fluidisch gekoppelten Wassereinlauf 106 sowie eine Bedieneinrichtung bzw. ein Bedienpanel 108 mit einem Startknopf 110 auf. Bei dem beispielhaften Geschirrspülautomaten 100 handelt es sich um ein Gerät mit Startzeitvorwahl. Damit wird einem Nutzer des Geschirrspülautomaten 100 die Möglichkeit gegeben, einen verzögerten Programmstart anzuwählen. Beispielsweise kann der Nutzer die Maschine 100 so einstellen, dass sie mehrere Stunden nach dem Drücken des Startknopfes 110 die Reinigung abgeschlossen hat.
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Entsprechend weist die Bedieneinrichtung 108 ferner eine Zeiteinstelltaste 112 auf. Insbesondere weist der Geschirrspülautomat 100 eine Vorrichtung 114 zum ressourcensparenden Betreiben des Waschautomaten 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung auf.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel des hier vorgestellten Konzepts wird von einer Bedienperson des Geschirrspülautomaten 100 eine Startzeitvorwahl für ein gewünschtes Reinigungsprogramm des Geschirrspülautomaten 100 vorgenommen. Dazu gibt die Bedienperson über die Zeiteinstelltaste 112 ein vorbestimmtes Zeitintervall, z. B. 5 Stunden, in die Bedieneinrichtung 108 ein. Anschließend drückt die Bedienperson den Startknopf 110.
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Die Vorrichtung 114 ist mit der Bedieneinrichtung 108 und dem Wassereinlauf 106 elektrisch leitfähig verbunden. Die Vorrichtung 114 ist ausgebildet, um ansprechend auf die von der Bedienperson am Bedienpanel 108 vorgenommenen Eingaben über eine geeignete Schnittstelle ein Verzögerungssignal 116 zu empfangen, das einen für das vorbestimmte Zeitintervall verzögerten Programmstart des Waschautomaten 100 repräsentiert. Die Vorrichtung 114 ist ferner ausgebildet, um ansprechend auf das Verzögerungssignal 116 den Wassereinlauf 106 so anzusteuern, dass ein vorbestimmtes Wasservolumen 118 in den Spülraum 104 des Geschirrspülautomaten 100 eingespült wird.
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Das Wasservolumen 118 beträgt gemäß einem Ausführungsbeispiel weniger als die Hälfte eines pro Spülgang in dem Geschirrspülautomaten 100 benötigten Spülwasservolumens, hier 4 Liter. Das Wasservolumen 118 verbleibt bis zu dem um das vorbestimmte Zeitintervall verzögerten Programmstart des Waschautomaten 100 in dem Spülraum 104, wird gegebenenfalls mehrfach umgewälzt. Das Wasservolumen 118 erwärmt sich während des vorbestimmten Zeitintervalls durch Kontakt mit dem Spülgut und den Wänden des Spülraums 104 auf ein bestimmtes Temperaturniveau, z. B. Zimmertemperatur. Es wird eine Energieeinsparung bewirkt, indem aufgrund des bereits erhöhten Temperaturniveaus des Wasservolumens 118 weniger Energie zur Erreichung der für den eigentlichen Spülgang benötigten Temperatur des Wasservolumens 118 aufzuwenden ist.
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Bei der Vorrichtung 114 kann es sich um ein zentrales Steuergerät des Waschautomaten 100 oder einen Teil eines zentralen Steuergeräts des Waschautomaten 100 handeln. Alternativ kann die Vorrichtung 114 auch über ein Leitungssystem elektrisch leitfähig mit einem zentralen Steuergerät des Waschautomaten 100 gekoppelt sein.
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Selbstverständlich kann es sich bei dem Haushaltsgerät 100 auch um einen Waschautomaten oder ein anderes Haushaltsgerät mit Wassereinlauf handeln.
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2 zeigt ein Blockschaltbild der Vorrichtung 114 zum ressourcensparenden Betreiben eines Haushaltsgeräts aus 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Vorrichtung 114 umfasst eine Einleseeinrichtung 200, eine Einspüleinrichtung 202 und eine Verzögerungseinrichtung 208.
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Die Einleseeinrichtung 200 ist ausgebildet, um das Verzögerungssignal 116 einzulesen, das einen für ein vorbestimmtes Zeitintervall verzögerten Programmstart des Haushaltsgeräts repräsentiert. Die Einspüleinrichtung 202 ist ausgebildet, um ansprechend auf das Verzögerungssignal 116 ein Betätigungssignal 204 an eine Schnittstelle mit dem Wassereinlauf des zugeordneten Haushaltsgeräts bereitzustellen, um zu bewirken, dass der Wassereinlauf ein vorbestimmtes Wasservolumen in einen Spülraum des Haushaltsgeräts einspült. Die Verzögerungseinrichtung 208 ist zum Verzögern des Programmstarts des Reinigungsprogramms für das vorbestimmte Zeitintervall ausgebildet, wobei das Verzögern zeitlich auf das Einspülen des vorbestimmten Wasservolumens 118 in den Spülraum 104 folgt oder anschließt.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 300 zum ressourcensparenden Betreiben eines Haushaltsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 300 kann beispielsweise von der in den 1 und 2 gezeigten Vorrichtung 114 ausgeführt werden.
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In einem Schritt des Einlesens 302 wird ein an einer Bedieneinrichtung des Haushaltsgeräts von einem Nutzer des Haushaltsgeräts eingegebenes vorbestimmtes Zeitintervall über eine Schnittstelle mit der Bedieneinrichtung eingelesen. Das vorbestimmte Zeitintervall repräsentiert einen um eine Dauer des Zeitintervalls verzögerten Programmstart des Haushaltsgeräts. Anschließend wird in einem weiteren Schritt des Einlesens 304 ein Verzögerungssignal, das den für das vorbestimmte Zeitintervall verzögerten Programmstart des Haushaltsgeräts repräsentiert, eingelesen. Ansprechend auf das Verzögerungssignal wird in einem Schritt des Einspülens 306 ein vorbestimmtes Wasservolumen in einen Spülraum des Haushaltsgeräts eingespült. In einem zeitlich auf den Schritt des Einspülens 306 folgenden Schritt des Verzögerns 308 wird der Programmstart für das vorbestimmte Zeitintervall verzögert. Beispielsweise wird der Schritt des Verzögerns 308 durch ein Herunterzählen des vorbestimmten Zeitintervalls bis zu einem Zeitwert von null ansprechend auf das Verzögerungssignal ausgeführt.
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In einem Schritt des Umwälzens 310 wird nach Ablauf eines ersten Zeitabschnitts des vorbestimmten Zeitintervalls das vorbestimmte Wasservolumen in dem Spülraum umgewälzt. Nach einem zeitlich auf den ersten Zeitabschnitt folgenden zweiten Zeitabschnitt wird ein weiterer Schritt des Umwälzens 312 ausgeführt, in dem das vorbestimmte Wasservolumen nochmals in dem Spülraum umgewälzt wird. Beispielsweise betragen der erste Zeitabschnitt und der zweite Zeitabschnitt jeweils 15 Minuten.
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In einem Schritt des Auslösens 314 schließlich wird der Programmstart des Haushaltsgeräts ausgelöst, wenn das vorbestimmte Zeitintervall abgelaufen ist.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann das Verfahren 300 zusätzlich zu den Schritten des Umwälzens 310, 312 noch weitere Schritte des Umwälzens aufweisen. Alternativ kann das Verfahren 300 so konzipiert sein, dass der Schritt des Umwälzens 310 in vorbestimmten zeitlichen Abständen von z. B. 15 Minuten wiederholt wird, wobei eine Anzahl der Wiederholungen des Schrittes des Umwälzens 310 von einer Gesamtdauer des Zeitintervalls des verzögerten Programmstarts abhängt.
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Zusammenfassend weist das hier vorgeschlagene Verfahren 300 als besondere Schritte einen frühen Wassereinlauf bei Anwahl einer Startzeitvorwahl, d. h. Verzögerungsfunktion, danach eine mehrstündige Pause und anschließend den Start eines Spülprogramms auf. Die hierin vorgestellte Idee nutzt die Tatsache aus, dass sich das Wasser im Geschirrspüler während der Wartezeit leicht erwärmt. Theoretisch ist eine Energieeinsparung von ca. 40 Wattstunden (Wh) möglich.
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In 4 werden anhand von zwei Diagrammen eine Temperaturentwicklung eines Wasservolumens in einem Haushaltsgerät und der dafür erforderliche Energieverbrauch in Abhängigkeit davon, ob das Haushaltsgerät über eine Vorrichtung zum ressourcensparenden Betreiben des Haushaltsgeräts verfügt oder nicht, einander gegenübergestellt. Die in den Diagrammen in 4 veranschaulichten Werte sind lediglich beispielhaft.
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Ein in 4 oben gezeigtes erstes kartesisches Koordinatensystem veranschaulicht eine Temperaturentwicklung in dem Sammeltopf bzw. Spülraum eines Haushaltsgeräts. Auf der Abszisse ist eine Zeit von 0 bis 7,5 Stunden aufgetragen. Auf der Ordinate ist eine Temperatur von 0° C bis 60° C in dem Sammeltopf bzw. Spülraum aufgetragen.
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Ein in 4 unten gezeigtes zweites kartesisches Koordinatensystem veranschaulicht einen Energieverbrauch in Kilowattstunden (kWh) in Abhängigkeit der Maschinenfunktionen zur Herstellung der in dem ersten Koordinatensystem gezeigten Temperaturentwicklung. Dazu ist auf der Abszisse wiederum eine Zeit von 0 bis 7,5 Stunden aufgetragen. Auf der Ordinate ist ein Energieverbrauch von 0,1 bis 0,8 kWh aufgetragen.
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Ein erster Graph 400 in dem oberen Diagramm veranschaulicht eine beispielhafte Temperaturentwicklung in dem Sammeltopf bei Anwahl eines beispielhaften Energiesparprogramms „E-Spar“ des Haushaltsgeräts. Der Verlauf des Graphen 400 zeigt, dass nach dem Einspülen eines vorbestimmten Wasservolumens in den Sammeltopf dieses etwa in den ersten 15 Minuten des angewählten Spülprogramms von etwa 15 °C auf 50 °C erwärmt wird. Dazu ist ein Energieaufwand von ca. 0,33 kWh erforderlich, wie der Verlauf eines zweiten Graphen 402 in dem unteren Diagramm in 4 zeigt.
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Am Ende des herkömmlichen Energiesparprogramms, dessen Temperaturverlauf der Graph 400 repräsentiert und dessen Energieverbrauch der Graph 402 repräsentiert, beträgt der hier beispielhaft gewählte Gesamtenergieverbrauch 0,781 kWh.
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Ein dritter Graph 404 in dem oberen Diagramm veranschaulicht eine beispielhafte Temperaturentwicklung in dem Sammeltopf bei Startzeitvorwahl und frühem Wassereinlauf gemäß dem hier vorgestellten Konzept. Ein vierter Graph 406 in dem unteren Diagramm veranschaulicht die Entwicklung des Energieverbrauchs zum Ausführen des hier vorgestellten Konzepts der Startzeitvorwahl mit frühem Wassereinlauf.
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Wiederum wurde als Betriebsart das Energiesparprogramm „E-Spar“ ausgewählt. Beispielhaft wurde ein Startzeitvorlauf von 5 Stunden gewählt. Gemäß dem hier vorgestellten Konzept wird das vorbestimmte Wasservolumen direkt zu Beginn des für den Startzeitvorlauf gewählten Zeitintervalls in den Sammeltopf eingespült. Wie der Verlauf des dritten Graphen 404 zeigt, erwärmt sich das Wasservolumen dort innerhalb des beispielhaften Zeitintervalls von 5 Stunden in etwa auf Raumtemperatur, bei dem in 4 gezeigten Beispiel von den etwa 15 °C zum Einspülzeitpunkt auf etwa 22 °C nach 5 Stunden. Mit dem verzögerten Programmstart des Spülprogramms muss die Betriebstemperatur des Wassers im Sammeltopf dann im Vergleich zum herkömmlichen Energiesparprogramm um ein geringeres Niveau angehoben werden, um dieselbe Betriebstemperatur von hier 50 °C zu erhalten.
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Entsprechend zeigt der Graph 406 zur Veranschaulichung des Energieverbrauchs bei dem hier vorgeschlagenen Ansatz einen insgesamt geringeren Energieverbrauch verglichen mit dem herkömmlichen Spülprogramm. Beispielhaft beträgt der Gesamtenergieverbrauch bei dem hier vorgeschlagenen Konzept mit frühem Wassereinlauf und dann 5-stündiger Pause bis zum Programmstart des Programms „E-Spar" 0,763 kWh. Dies entspricht einer beispielhaften Einsparung von 0,018 kWh gegenüber dem herkömmlichen Spülprogramm.
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Die Diagramme in 4 zeigen eine vergleichende Messung eines beispielhaften Programms „E-Spar“ mit und ohne diese Wartezeit. Exemplarisch wurde hier eine Wartezeit von 5 Stunden angenommen. Die Energieeinsparung beträgt ca. 17 Wh. Wegen der Länge der Wartezeit sind weitere unterstützende Maßnahmen wie z. B. zeitweises Umwälzen der Spülflotte während der Wartezeit zur Erzielung dieser Energieeinsparung nicht erforderlich; die Spülflottentemperatur hat am Ende der Wartezeit auch ohne solche Maßnahmen Raumtemperatur angenommen. Wird dagegen eine kürzere Wartezeit eingestellt, etwa lediglich eine Stunde, kann ein zeitweises Umwälzen der Spülflotte während der Wartezeit dagegen eine Vergrößerung der Energieeinsparung bewirken.
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Idealisierend wurde hier während der Wartezeit ein Standby-Verbrauch des Geschirrspülers von 0 Watt angenommen.
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Die hierin vorgeschlagene Lösungsidee stellt ein Verfahren zum Einsparen elektrischer Energie im Geschirrspül- oder Waschautomaten dar, wobei eine Softwareänderung an der Maschine dazu genutzt wird.
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Bisher wartet das Gerät bis kurz vor Ablauf der eingestellten Zeit und startet dann den Spülprozess, um rechtzeitig fertig zu werden.
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Der neue Lösungsansatz besteht darin, dass nach Anwahl des Startknopfes beim Benutzen der Verzögerungsfunktion sofort die Menge Kaltwasser in den Spülraum einläuft, die für den ersten Spülgang benötigt wird. Dies sind beispielsweise 4 Liter Wasser. Dieses Wasser hat nach Normbedingungen eine Temperatur von 15 °C. Beim Einlaufen ergibt sich nach Kontakt mit dem Geschirr und dem Spülraumblech eine Mischtemperatur von ca. 20 °C. Diese Temperatur liegt beispielsweise 2 °C unter der Raumtemperatur. Das Wasser wird gemäß Ausführungsbeispielen anschließend zur besseren Wärmeverteilung und zum Vorweichen des Geschirrs zyklisch in Abständen von z. B. 15 Minuten im Spülraum umgewälzt. Vor Beginn des eigentlichen Spülprogrammes hat sich das Wasser auf eine Raumtemperatur von beispielsweise ca. 22 °C vorgewärmt. Die Spülmaschine kann nun bei Programmstart mit Wasser eines höheren Temperaturniveaus Spülen und spart so beispielsweise ca. 20 Wh elektrische Energie.
