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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät, insbesondere einen Wäschetrockner, sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Haushaltsgeräts, insbesondere zum Betreiben eines Wäschetrockners bzw. zum Überwachen eines Trocknungsprozesses eines Wäschetrockners.
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Es gibt in einem Haushaltswäschetrocknern einen Fehler, der einen Trocknungsprozess vorzeitig abbricht, nämlich einen sogenannten „Kondensatfall“. Dabei führt ein als voll erkannter Kondensatbehälter zum Abbruch des Trocknungsprozesses, bevor dieser durch die Sensierung der vom Benutzer gewünschten Endrestfeuchte beendet werden kann. Folglich ist die gewünschte Endrestfeuchte nicht erreicht, was zur Unzufriedenheit mit dem Trockenergebnis führen kann. Weiteren Fehler werden erst nach Abschluss des Trocknungsprozesses angezeigt, wie z. B. die Flusensiebanzeige etc., ohne dass ihretwegen der Trocknungsprozess trotz eventueller Beeinträchtigung abgebrochen wurde.
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Gemäß der
DE 10 2007 062 863 A1 wird der Füllstand eines Kondensatsammelbehälters überwacht, um dann bei einem Überschreiten eines Füllstand-Schwellwerts ein Signal als Hinweis zum Durchführen eines Kondensatentsorgungsvorgangs zu erzeugen. Diese Information alleine kann unter Umständen allerdings nicht ausreichend sein, um einen weiteren sicheren Betrieb ohne einen Abbruch des Trocknungsprozesses zu ermöglichen.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Haushaltsgerät, insbesondere einen Wäschetrockner, sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Haushaltsgeräts, insbesondere eines Wäschetrockners, anzugeben, welche jeweils die frühzeitige Erkennung eines Fehlerfalls ermöglichen sowie Mittel bereitstellen, um den Fehlerfall während des Betriebs zu vermeiden.
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Diese Aufgabe wird durch ein Haushaltsgerät sowie durch ein Verfahren gemäß jeweiligem unabhängigem Patentanspruch gelöst. Weiterbildungen der Erfindung und fakultative Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen sowie der Beschreibung und den Figuren der beigefügten Zeichnung. Weiterbildungen des Haushaltsgerätes entsprechen dabei, soweit nicht aus technischen Gründen ausgeschlossen, Weiterbildungen des Verfahrens und umgekehrt, und dies auch dann, wenn darauf hierin nicht explizit hingewiesen ist.
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Erfindungsgemäß umfasst ein Haushaltsgerät, insbesondere ein Wäschetrockner, einen Kondensatsammelbehälter und eine Kondensatwanne sowie eine Steuereinrichtung, welche ausgelegt ist, einen Füllstand des Kondensatsammelbehälters und/oder der Kondensatwanne zu erfassen, wobei die Steuereinrichtung zumindest einen Vergleichswert umfasst und wobei die Steuereinrichtung ausgelegt ist, den oder die Füllstände mit dem zumindest einen Vergleichswert zu vergleichen, und wobei die Steuereinrichtung bei Erreichen, Überschreiten oder Unterschreiten des zumindest einen Vergleichswerts ausgelegt ist, ein Entleerungszeitfenster für den Kondensatsammelbehälter auszugeben.
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Bei dem Haushaltsgerät handelt es sich bevorzugt um ein Wäschebehandlungsgerät. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen ist das Wäschebehandlungsgerät z. B. ein Wäschetrockner, beispielsweise ein Ablufttrockner, ein Kondensationstrockner oder ein Wärmepumpentrockner. Das Haushaltsgerät kann auch ein Kombinationsgerät sein, welches eine Waschmaschinenfunktion und eine Trocknerfunktion in sich vereint. Grundsätzlich handelt es sich bei dem Haushaltsgerät um ein Gerät, bei welchem Kondenswasser anfällt. Zweckmäßigerweise sind zum Sammeln des Kondenswassers die Kondensatwanne und der Kondensatsammelbehälter vorgesehen. Die Kondensatwanne ist dabei stellt dabei ein erstes Auffanggefäß dar, das fest im Haushaltsgerät verbaut ist und welches der direkten/ersten Aufnahme des Kondensats dient. Die Kondensatwanne ist zweckmäßigerweise fluidleitend mit dem Kondensatsammelbehälter verbunden, wobei gemäß einer bevorzugten Ausführungsform das Haushaltsgerät eine Pumpe umfasst, welche ausgelegt ist, das Kondensat von der Kondensatwanne zum Kondensatsammelbehälter zu pumpen. Zweckmäßigerweise ist die Kondensatwanne in einem unteren Teil des Haushaltsgeräts, beispielsweise unterhalb der sich drehenden Trommel des Trockners angeordnet, während der Kondensatsammelbehälter weiter oben angeordnet ist. Zweckmäßigerweise ist der Kondensatsammelbehälter derart ausgebildet und angeordnet, dass er von einem Benutzer herausgenommen und entleert werden kann.
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Bei der Steuereinrichtung handelt es sich zweckmäßigerweise um eine elektrische Einheit, welche ausgelegt ist, das Haushaltsgerät zu betreiben. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Steuereinrichtung entsprechende Eingabe- und Ausgabemittel auf, worüber das Haushaltsgerät z. B. bedient werden kann. Bevorzugt ist z. B. auch eine entsprechende Anzeigevorrichtung vorgesehen, welche dazu bestimmt ist, einem Benutzer bestimmte Informationen anzuzeigen. Der große Vorteil liegt nun darin, dass die Steuereinrichtung ausgelegt ist, einen Füllstand des Kondensatsammelbehälters und/oder auch der Kondensatwanne zu erfassen und auf dieser Basis das Entleerungszeitfenster zu berechnen, welches sozusagen den verbleibenden Zeitraum bis zum Kondensatfall angibt. Der erfasste Füllstand bzw. die erfassten Füllstände werden mit einem Vergleichswert verglichen, welcher ebenfalls einen bestimmten Füllstand darstellt. Wenn der Füllstand des Kondensatsammelbehälters oder der Kondensatwanne den Vergleichswert erreicht hat, kann die Steuereinrichtung das Entleerungszeitfenster berechnen, d. h. den Zeitraum, welcher noch zur Verfügung steht, um den Kondensatsammelbehälter zu entleeren.
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Zweckmäßigerweise ist der zumindest eine Vergleichswert ein Grenz-Füllstand des Kondensatsammelbehälters. Der Grenz-Füllstand ist ein Füllstand, welcher unterhalb eines maximalen Füllstandes des Kondensatsammelbehälters liegt. Bevorzugt werden also mehrere Füllstände/Wasserpegel gemessen bzw. erfasst. Ist der maximale Füllstand des Kondensatsammelbehälters erreicht, führt dies zum Abbruch des Trocknungsprozesses (Kondensatfall). D. h., es kann dazu kommen, dass der Trocknungsprozess endet, bevor dieser durch die Sensierung der vom Benutzer gewünschten Endrestfeuchte beendet wird. Folglich ist ggf. die gewünschte Endrestfeuchte nicht erreicht, was zur Unzufriedenheit mit dem Trockenergebnis führen kann. Das Entleerungszeitfenster gibt aber nun mit Vorteil den Zeitraum an, innerhalb dessen noch „reagiert“ werden kann. Beispielsweise beträgt der Grenz-Füllstand etwa 50 % bis 90 %, bevorzugt etwa 60 % bis 80 % des maximalen Füllstandes des Kondensatsammelbehälters.
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Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung ausgelegt, das Entleerungszeitfenster an einen Benutzer zu übermitteln bzw. zu übersenden. Erwähnt wurde bereits, dass die Steuereinrichtung mit Vorteil eine Anzeigevorrichtung oder dergleichen umfasst. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Haushaltsgerät bzw. dessen Steuereinrichtung eine erweiterte Benutzerschnittstelle, bevorzugt ein mobiles Endgerät. Eine derartige mobile Benutzerschnittstelle in Form einer mobilen Anwendung, bevorzugt einer App, bietet die Möglichkeit, die Vorankündigung des Fehlerfalls anzuzeigen. Dies kann in Form eines Textes erfolgen, z. B.: „Ihr Kondenswasser-Behälter ist fast voll. Bitte entleeren Sie diesen, um einen unerwünschten Trocknungsabbruch zu vermeiden.“. Die Anzeige kann durch eine herunterzählende Uhr erweitert werden, um zu verdeutlichen, wann die Möglichkeit endet, den verzögerten Fehlerfall zu vermeiden. Die herunterzählende Uhr entspricht dem Entleerungszeitfenster, also dem Zeitraum, welcher zur Verfügung steht, bis ein maximaler Füllstand des Kondensatsammelbehälters erreicht ist.
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Zweckmäßigerweise umfasst die Steuereinrichtung einen Schaltpegel, welcher ein Füllstand der Kondensatwanne ist, wobei die Steuereinrichtung ausgelegt ist, bei Erreichen oder Überschreiten des Schaltpegels die Pumpe anzusteuern. Diese Ausgestaltung wird „ereignisgesteuert“ bezeichnet. Ereignisgesteuert bedeutet, dass die Pumpe bei einer bestimmten Wassermenge, dem Schaltpegel, auslöst. Bei „ereignisgesteuerten“ Pumpen arbeitet die Kondensatpumpe im Allgemeinen also erst bei Vorhandensein einer bestimmten vorgegebenen Wassermenge, wobei im Allgemeinen die Pumpe dann mit einer vorgegebenen konstanten Förderleistung arbeitet. Wird die vorgegebene Wassermenge unterschritten, wird die Pumpe abgeschaltet. Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung dahingehend parametriert, dass nach Ablauf des Entleerungszeitfensters erneut gepumpt und geprüft wird, ob der Pumpzyklus erfolgreich war. Ist dies der Fall, ist davon auszugehen, dass der Benutzer die Vorankündigung wahrgenommen hat. Im andern Fall ist der Fehler weiter vorhanden und der Trockner kann in sein Fehlermanagement springen. Da im laufenden Trocknungsprozess weiterhin Kondensat anfällt, muss das System so ausgelegt werden, dass der Gerätebetrieb auch bei dem deutlich gegenüber dem Schaltpegel erhöhten Wasserpegel sicher ist. Zweckmäßigerweise liegt also auch der Schaltpegel, welcher einen Füllstand der Kondensatwanne darstellt, beispielsweise in einem Bereich von etwa 50 % bis 90 % unterhalb eines maximalen Füllstandes der Kondensatwanne, zweckmäßigerweise in einem Bereich von etwa 60 % bis 80 %. Alternativ kann die Pumpe auch zeitlich gesteuert sein. Zeitlich gesteuert bedeutet hierbei eine Steuerung anhand vorbestimmter Zeitwerte z. B. im Programmablauf des Haushaltsgeräts/des Wäschetrockners.
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Alternativ oder zusätzlich kann der zumindest eine Vergleichswert ein minimaler Füllstand der Kondensatwanne sein. Von der Kondensatwanne wird, wenn diese einen bestimmten Füllstand (vgl. Schaltpegel) erreicht hat, über eine Pumpe das aufgefangene bzw. angefallene Kondensat in den Kondensatsammelbehälter, welcher in der Regel oberhalb der Kondensatwanne angeordnet ist, gepumpt. Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung dahingehend ausgelegt, zu erkennen, ob der Pumpprozess erfolgreich war. Dabei wird der Füllstand zu einem festgelegten Zeitpunkt nach dem Pumpzyklus ausgewertet. Ist kein Wasser vorhanden, wird der Pumpzyklus als erfolgreich gewertet. Andernfalls war der Zyklus nicht erfolgreich und das System sendet beispielsweise einen entsprechenden Fehler bzw. leitet geeignete Maßnahmen ein. Vorteilhafterweise kann nun nach Erkennung des nicht erfolgreichen Pumpens das Entleerungszeitfenster gestartet werden. Zweckmäßigerweise wird also anhand eines Füllstands der Kondensatwanne, insbesondere anhand eines minimalen Füllstands der Kondensatwanne, ein Entleerungszeitfenster für den Kondensatsammelbehälter ausgegeben bzw. gestartet. Der minimale Füllstand ist dabei dahingehend zu verstehen, dass überprüft wird, ob die Kondensatwanne z. B. leer ist. Damit kann der Rückschluss gezogen werden, ob der Pumpzyklus erfolgreich war.
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Ein weiterer Vorteil, welcher sich ergibt, ist, dass die Erkennung des nicht erfolgreichen Pumpzyklus zweimal erhärtet wird, was eine deutlich bessere Absicherung des Kondensatfalls bedeutet.
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Zweckmäßigerweise umfasst die Steuereinrichtung eine Zeitschaltung, welche ausgelegt ist, nach Ablauf des Entleerungszeitfensters die Pumpe anzusteuern. Die Zeitschaltung ermöglicht also, zu überprüfen, ob der Pumpzyklus erfolgreich war.
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Zweckmäßigerweise umfasst das Haushaltsgerät eine erste Messeinrichtung, welche ausgelegt ist, den Füllstand des Kondensatsammelbehälters zu erfassen, wobei die erste Messeinrichtung zweckmäßigerweise zumindest zwei Elektroden umfasst, welche in dem Kondensatsammelbehälter entlang einer Hochachse in einem Abstand zueinander angeordnet sind. Dies stellt eine äußerst einfache und effektive Bauform dar. Die Messeinrichtung ermittelt den Leitwert zwischen zwei Elektroden. Im Fall von zwei Wasserpegeln reichen drei Elektroden aus.
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Die erste Messeinrichtung kann aber auch ein kontinuierliches Messsystem sein, welches mit zumindest zwei Schwellwerten arbeitet. Um mindestens zwei Wasserpegel zu realisieren, kann auch die Verwendung von zwei Reed-Kontakten mit einem Schwimmermagnet verwendet werden.
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Zweckmäßigerweise umfasst das Haushaltsgerät auch eine zweite Messeinrichtung, welche ausgelegt ist, den Füllstand der Kondensatwanne zu umfassen. Auch hier gelten die vorgenannten Möglichkeiten zur Realisierung der Messung.
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Erfindungsgemäß ist auch ein Verfahren zum Betreiben eines Haushaltsgeräts vorgesehen, insbesondere zum Überwachen eines Trocknungsprozesses eines Wäschetrockners, wobei das Haushaltsgerät einen Kondensatsammelbehälter und eine Kondensatwanne aufweist, umfassend die Schritte:
- – Erfassen eines Füllstandes des Kondensatsammelbehälters und/oder der Kondensatwanne;
- – Vergleich des/der Füllstände mit zumindest einem Vergleichswert;
- – Ausgabe oder Erzeugen eines Entleerungszeitfensters für den Kondensatsammelbehälter bei Erreichen, Überschreiten oder Unterschreiten des zumindest einen Vergleichswerts.
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Die minimale Länge des Entleerungszeitfensters ergibt sich aus dem vertikalen Abstand der Messpunkte und der maximalen Kondensationsgeschwindigkeit des Trockners. Diese Gestaltung hat weitere Vorteile, die im Gerätebetrieb genutzt werden können. Ein Vorteil ist die Trennung des Schaltelements für ereignisgesteuertes Pumpen von dem Sicherheitselement, welches das Fehlermanagement einleitet. Ein anderer Vorteil ist die Messung der Kondensationsrate. Da das Volumen zwischen den beiden Messpunkten bekannt ist, kann über die Zeit zwischen dem Erreichen der beiden Wasserpegel die Kondensationsgeschwindigkeit berechnet werden. Diese Kenngröße ist abhängig vom Zeitpunkt innerhalb der Trocknung und kann zur Erhärtung der Kennung der Trocknungsphase herangezogen werden. So ist die Kondensationsgeschwindigkeit in der sog. Plateauphase konstant. Davor und danach jedoch nimmt sie niedrigere Werte an.
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Zweckmäßigerweise umfasst das Verfahren weiterhin den Schritt:
- – Übermittlung des Entleerungszeitfensters an einen Benutzer. Die Übermittlung kann beispielsweise über eine Anzeigevorrichtung der Steuereinrichtung geschehen, oder über eine erweiterte Benutzerschnittstelle, beispielsweise in Form einer App.
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Zweckmäßigerweise umfasst das Verfahren weiter den Schritt:
- – Beenden des Betreibens des Haushaltsgeräts erst dann, wenn der Füllstand des Kondensatsammelbehälters und der Kondensatwanne einen Maximalwert erreicht haben.
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Mit Vorteil werden also die beiden vorhandenen Speichervolumina bestmöglich genutzt. Sollte der Kondensatsammelbehälter voll sein, muss dies noch nicht zum Kondensatfall führen, da noch das Volumen der Kondensatwanne vollständig ausgereizt werden kann. Erst wenn beide Füllstände ihren Maximalwert erreicht haben, wird der Betrieb des Haushaltsgeräts, vorliegend also insbesondere der Trocknungsprozess des Wäschetrockners, beendet. Das Entleerungszeitfenster, welches sich auf das noch verbleibende noch zur Verfügung stehende Volumen des Kondensatsammelbehälters bezieht, kann also noch um das Volumen der Kondensatwanne erweitert werden, wodurch der Abbruch des Trocknungsprozesses weiter hinausgezögert werden kann.
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Zweckmäßigerweise umfasst das Verfahren zudem den Schritt:
- – Vorausberechnen eines Endes des Trocknungsprozesses.
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Mit anderen Worten wird zweckmäßigerweise also eine Restlaufzeit vorausberechnet. Diese Vorausberechnung basiert zweckmäßigerweise auf der genannten Kondensationsgeschwindigkeit. Das Ende des Trocknungsprozesses kann zweckmäßigerweise in Relation gesetzt werden zum Entleerungszeitfenster bzw. zur Länge des Entleerungszeitfensters. Ist das Entleerungszeitfenster länger als der Zeitraum bis zum Ende des Trocknungsprozesses bzw. der Restlaufzeit, kann zweckmäßigerweise auch diese Information an einen Benutzer übermittelt werden. Der Benutzer weiß dann, dass er zumindest nach dem Ende des Trocknungsprozesses den Kondensatsammelbehälter ausleeren sollte, er weiß aber auch, dass keine Notwendigkeit besteht, dies noch im laufenden Betrieb durchzuführen.
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Zweckmäßigerweise umfasst das Verfahren weiter die Schritte:
- – Pumpen von Kondensat von der Kondensatwanne zum Kondensatsammelbehälter, wenn ein Schaltpegel in der Kondensatwanne erreicht oder überschritten ist;
- – Erfassen des Füllstandes der Kondensatwanne nach dem Durchführen des Pumpvorganges;
- – Übermittlung des Entleerungszeitfensters an den Benutzer, wenn der Füllstand der Kondensatwanne größer als ein minimaler Füllstand ist.
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Weiter umfasst das Verfahren zweckmäßigerweise den Schritt:
- – Erneutes Pumpen nach Ablauf des Entleerungszeitfensters. Nach Erkennen des nicht erfolgreichen Pumpens beginnt zweckmäßigerweise also das Entleerungszeitfenster, an dessen Ende wird erneut gepumpt und geprüft, ob der Pumpzyklus erfolgreich war.
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Es gelten für das Verfahren die bereits in Bezug auf das Haushaltsgerät erwähnten Vorteile und Merkmale analog und entsprechend. Für das Haushaltsgerät gelten die im Zusammenhang mit dem Verfahren genannten Merkmale analog und entsprechend.
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Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Haushaltsgerätes mit Bezug auf die Figur der beigefügten Zeichnung. Es zeigt:
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1 eine Schnittdarstellung eines Wäschetrockners.
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1 zeigt in einer Schnittdarstellung eine Ausführungsform eines Haushaltsgerätes 10, insbesondere eines Wäschetrockners. Dargestellt ist in der hier gezeigten Ausführungsform eine Schnittdarstellung durch einen Kondensationstrockner, wobei diese Ausgestaltung nur ein Beispiel darstellt. Der Trockner 10 umfasst in seinem oberen Bereich eine Steuerung 30, welche eine Bedieneinheit bzw. Ein-/Ausgabemittel 32 und eine Anzeigevorrichtung 34 umfasst. Die Anzeigevorrichtung 34 kann optisch und/oder akustisch ausgebildet sein. Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung auch dahingehend ausgelegt, eine erweiterte Benutzerschnittstelle in Form einer mobilen Anwendung wie z. B. eine App zu umfassen. Der Trockner 10 umfasst eine drehbar gelagerte Trommel 12, welche über eine Tür 16 befüllt werden kann. Durch eine Heizung 68 erwärmte Prozessluft kann durch einen Prozessluftkanal 14 und durch die Trommel 12 strömen. Die Anordnung eines Verdampfers 62, eines Verflüssigers 64, eines Pumpe 66 sowie eines Kompressors 70 sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt. Der Fokus liegt auf der Kondensatwanne 40, welche über eine Leitung 22 mit einem darüber angeordneten Kondensatsammelbehälter 20 verbunden ist. Flüssigkeit bzw. Kondensat kann von der Kondensatwanne 40 zum Kondensatsammelbehälter 20 über eine Pumpe 60 transportiert werden. Der Kondensatsammelbehälter 20 ist zweckmäßigerweise austauschbar gestaltet, sodass er von einem Benutzer bei Bedarf entleert werden kann. Gemäß eine anderen Ausführungsform ist der Kondensatsammelbehälter 20 auch in einem oberen Bereich, beispielsweise oberhalb der Trommel 12, angeordnet, beispielsweise auf einer Ebene bzw. im Bereich der Steuereinrichtung 30. Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung nun bevorzugt über (hier nicht dargestellte) erste und zweite Messeinrichtungen ausgelegt, die Füllstände der Kondensatwanne 40 und des Kondensatsammelbehälters 20 zu erfassen. Angedeutet ist ein Grenz-Füllstand G im Kondensatsammelbehälter 20, bei welchem ein Entleerungszeitfenster beginnt bzw. ausgegeben wird. Dieser Grenz-Füllstand G liegt unterhalb eines maximalen Füllstands M, bei welchem der Kondensatsammelbehälter 20 ausgeleert werden sollte, zumindest dann, wenn auch die Kondensatwanne 40 vollständig gefüllt ist. In der Kondensatwanne 40 ist ein Schaltpegel S angedeutet, welcher einen Füllstand der Kondensatwanne 40 darstellt, bei dessen Erreichen oder Überschreiten die Pumpe 60 angesteuert wird, um Kondensat von der Kondensatwanne 40 zum Kondensatsammelbehälter 20 zu transportieren. Die Auswertung bzw. die Erfassung beider Füllstände, sowohl der Kondensatwanne 40 als auch des Kondensatsammelbehälters 20, ermöglicht, den Trocknungsprozess so weit wie möglich zu verlängern bzw. den Fehlerfall/Kondensatfall zu vermeiden bzw. nach hinten zu verschieben.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Haushaltsgerät, Wäschetrockner
- 12
- Trommel
- 14
- Prozessluftkanal
- 16
- Tür
- 20
- Kondensatsammelbehälter
- 22
- Leitung
- 30
- Steuereinrichtung
- 32
- Bedieneinheit, Ein-/Ausgabemittel
- 34
- Anzeigevorrichtung
- 40
- Kondensatwanne
- 60
- Pumpe
- 62
- Verdampfer
- 64
- Verflüssiger
- 66
- Prozessluftgebläse
- 68
- Heizung
- 70
- Kompressor
- M
- (maximaler) Füllstand
- S
- Schaltpegel
- G
- Grenz-Füllstand
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007062863 A1 [0003]
