DE102016217011A1 - Vorrichtung, wasserführendes Haushaltsgerät und Verfahren zum Anpassen eines Spülprogramms - Google Patents

Vorrichtung, wasserführendes Haushaltsgerät und Verfahren zum Anpassen eines Spülprogramms Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (12) zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in einem wasserführenden Haushaltsgerät (1). Die Vorrichtung (12) weist einen Sensor (13) zum Erfassen von spektralen Messwerten von organischen Verbindungen in Spülwasser in dem wasserführenden Haushaltsgerät (1), eine Bestimmungseinheit (14) zum Bestimmen von funktionellen Gruppen der organischen Verbindungen basierend auf den erfassten spektralen Messwerten der organischen Verbindungen und eine Anpassungseinheit (15) zum Anpassen von Spülparametern eines aktuellen Spülprogramms basierend auf den bestimmten funktionellen Gruppen auf.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in einem wasserführenden Haushaltsgerät, beispielsweise einer Geschirrspülmaschine. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein wasserführendes Haushaltsgerät mit einer solchen Vorrichtung.
  • In wasserführenden Haushaltsgeräten, wie beispielsweise Geschirrspülmaschinen, wird üblicherweise ein Universalspülprogramm verwendet, welches mehrere Spülprogrammabschnitte enthält. Diese Spülprogrammabschnitte sind jeweils auf verschiedene potentiell vorhandene Anschmutzungsarten optimiert. Wenn jedoch nicht alle potentiellen Anschmutzungsarten vorhanden sind, ist das Universalspülprogramm unnötig lang, verbraucht unnötig viel Energie und Spülmittel bzw. Klarspüler.
  • Um ein solches Universalprogramm an eine aktuelle Anschmutzung anzupassen, kann mit Hilfe von Sensoren, sogenannten Trübungssensoren, auf Unterschiede in Bezug auf Quantität und Kinetik der Anschmutzung reagiert werden. Die Temperatur und Zeit des Spülprogramms können je nach erkannter Trübung angepasst werden. Es liegt jedoch keine Information über die spezifische Charakteristik der Einzelkomponenten der Anschmutzung vor. Des Weiteren schlägt der Trübungssensor erst an, wenn die Anschmutzung bereits vom Spülgut entfernt wurde. Dies hat zur Folge, dass diese Anpassung nicht immer zum gewünschten Reinigungsergebnis beim Benutzer führt.
  • Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte Anpassung eines Spülprogramms in einem wasserführenden Haushaltsgerät bereitzustellen.
  • Demgemäß wird eine Vorrichtung zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in einem wasserführenden Haushaltsgerät vorgeschlagen. Die Vorrichtung weist einen Sensor zum Erfassen von spektralen Messwerten von organischen Verbindungen in Spülwasser in dem wasserführenden Haushaltsgerät, eine Bestimmungseinheit zum Bestimmen von funktionellen Gruppen der organischen Verbindungen basierend auf den erfassten spektralen Messwerten der organischen Verbindungen und eine Anpassungseinheit zum Anpassen von Spülparametern eines aktuellen Spülprogramms basierend auf den bestimmten funktionellen Gruppen auf.
  • Die Vorrichtung basiert darauf, nicht nur eine Trübung des Spülwassers zu erkennen, sondern auch die einzelnen Komponenten innerhalb des Spülwassers, d.h. die organischen Verbindungen in dem Spülwasser, zu bestimmen. Zusätzlich werden die erkannten organischen Verbindungen in funktionelle Gruppen aufgeteilt. Die Erfassung der funktionellen Gruppen kann dabei bereits erfolgen, wenn das Spülgut noch angeschmutzt ist. Des Weiteren kann das Erfassen der funktionellen Gruppen auch eine Erfassung der Konzentration der jeweiligen funktionellen Gruppe und/oder eine Änderung der Konzentration beinhalten.
  • Hierbei wird die Bestimmung indirekt in der Flotte durchgeführt. Die Anschmutzung auf dem Spülgut wird indirekt durch Komponenten in dem Spülwasser ermittelt. Die Vorrichtung dient daher zur Ermittlung der Abtragsleistung der Anschmutzung, d.h. zur Ermittlung, wie viel und welche Anschmutzung vom Spülgut entfernt wird.
  • Durch die vorgeschlagene Vorrichtung kann eine verbesserte Erkennung in Bezug auf die Beschaffenheit, Quantität und Kinetik der Anschmutzung von Spülgut in einem wasserführenden Haushaltsgerät ermöglicht werden. Auf diese Weise kann für den Nutzer eines wasserführenden Haushaltsgeräts eine optimierte Reinigung bei optimierter Schonung von Ressourcen durchgeführt werden.
  • Unter einem wasserführenden Haushaltsgerät kann in diesem Zusammenhang beispielsweise eine Geschirrspülmaschine mit Geschirr als Spülgut oder eine Waschmaschine mit Wäsche als Spülgut verstanden werden.
  • Der Sensor dient dazu, organische Verbindungen in der Anschmutzung zu erkennen. Die Bestimmungseinheit bestimmt anschließend die in den organischen Verbindungen enthaltenen funktionellen Gruppen. Unter einer funktionellen Gruppe werden Atomgruppen in organischen Verbindungen verstanden, die die Stoffeigenschaften und das Reaktionsverhalten der sie tragenden Verbindungen maßgeblich bestimmen. Funktionelle Gruppen werden anhand der beteiligten Atome in funktionelle Gruppen mit Heteroatomen (z. B. Ether) und solche ohne Heteroatome (z. B. C=C-Doppelbindungen, CEC-Dreifachbindungen oder Aromaten) eingeteilt. Die verschiedenen funktionellen Gruppen benötigen unterschiedliche Temperaturen und/oder Chemiezugaben, um optimal gelöst und entfernt zu werden. Unter einer Chemiezugabe wird in diesem Zusammenhang die Zugabe von Reinigungsmittel, Klarspüler und/oder Enzymen verstanden.
  • Die Anpassungseinheit passt daher die Spülparameter des Spülprogramms basierend auf den vorhandenen funktionellen Gruppen an.
  • Gemäß einer Ausführungsform weisen die Spülparameter eine Temperatur des Spülwassers, eine Art des Spülmittels und/oder einen Zeitpunkt der Zugabe des Spülmittels auf.
  • Durch die Anpassungseinheit können anschließend Spülparameter eines aktuellen Spülprogramms basierend auf den bestimmten funktionellen Gruppen angepasst werden. Das Spülmittel kann dabei ein Reinigungsmittel (beispielsweise Tenside), Enzyme (beispielsweise Amylase, Protease, und/oder Lipase), Klarspüler, Bleiche oder ähnliches umfassen. Insbesondere können verschiedene Spülmittel zu unterschiedlichen Zeiten bei unterschiedlichen Temperaturen zugeführt werden, abhängig von den bestimmten funktionellen Gruppen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Sensor in einem Pumpensumpf des wasserführenden Haushaltsgeräts oder in einer Bypassanordnung außerhalb eines Spülbehälters des wasserführenden Haushaltsgeräts angeordnet.
  • Wenn der Sensor im Pumpensumpf angeordnet ist, ist er in einem beruhigten Teil der Flotte angebracht, in dem eine stabile Messung möglich ist. Zusätzlich kann bei Bedarf die Drehzahl während der Messung auf eine vorher definierte Größe eingestellt werden. Der Sensor kann dabei über eine Art Filtersystem vor Feststoffteilen geschützt werden. Die Ausgestaltung der Lochgröße des Filters und die Festlegung des Volumenstroms verhindern hierbei insbesondere ein Festsetzen von Feststoffteilen über den Spülzyklus.
  • Der Sensor kann auch in einer Art Bypass angebracht werden. Im Bypass können andere Rahmenbedingungen im Gegensatz zum Spülerinnenraum geschaffen werden. Hierbei zählen beispielsweise eine definierte Strömungsgeschwindigkeit (ohne Beeinflussung des Spülzyklus durch Drehzahlabsenkung) oder das Einstellen einer geeigneten Temperatur. Ein solcher Bypass kann beispielsweise vom Ausgang des Flottenspeichers in den Pumpensumpf unterhalb des Siebs führen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Sensor dazu eingerichtet, eine Spektroskopie durchzuführen, wobei die Spektroskopie eine Infrarot-Spektroskopie, eine Nahinfrarot-Spektroskopie, eine Fourier-Transformations-Infrarot-Spektroskopie, eine Elektronenabsorptions-Spektroskopie, eine Mikrowellen-Spektroskopie, eine Kernspinresonanz-Spektroskopie, eine Massenspektroskopie oder eine Raman- Spektroskopie ist.
  • Der verwendete Sensor ist dazu eingerichtet, eine Spektroskopie durchzuführen, bei der eine Strahlung nach einer bestimmten Eigenschaft wie Energie, Wellenlänge, Masse etc. zerlegt wird. Dadurch können spektrale Messwerte von organischen Verbindungen im Spülwasser erfasst werden. Die Bestimmungseinheit kann basierend auf diesen Messwerten die funktionellen Gruppen der organischen Verbindungen bestimmen.
  • Die Spektroskopie kann als Transmissionsmessung oder als Reflexionsmessung durchgeführt werden. Im Falle einer Transmissionsmessung wird die Strahlung ermittelt, die durch die im Spülwasser vorhandenen Moleküle, d.h. organischen Verbindungen, hindurch geht. Bei einer Reflexionsmessung wird die von den Molekülen reflektierte Strahlung erfasst. Auch eine Kombination der beiden Messungen ist möglich.
  • Beispielsweise kann die Spektroskopie eine Infrarot-Spektroskopie oder Nahinfrarot-Spektroskopie sein, im Folgenden auch IR oder NIR genannt. Je nach Anforderung kann dabei der vollständige NIR-Bereich erfasst oder nur einzelne spezifische Wellenlängen gemessen und betrachtet werden. Diese Wellenlängen werden auch als spektrale Messwerte bezeichnet.
  • NIR wird unter anderem in der Landwirtschaft, Lebensmittelchemie oder Pharmazie eingesetzt, um zum Beispiel Wasser, Stärke, Fett, Protein, Alkoholgehalt, Zucker. der Lebensmittel oder Medikamente zu bestimmen. Hierbei treten Moleküle mit elektromagnetischer Strahlung in Wechselwirkung und absorbieren Strahlung. Die emittierte bzw. reflektierte Strahlung kann dann gemessen werden und Rückschluss auf organische Verbindungen geben. Ähnliche molekülspektroskopische Methoden sind die Raman-Spektroskopie, die ebenfalls Schwingungsinformationen im Infrarotbereich liefert, die Elektronenabsorptions-Spektroskopie im höherliegenden Frequenzbereich, oder die Fourier-Transformations-Infrarot-Spektroskopie (FTIR).
  • Durch die Spektroskopie können unter anderem folgende funktionellen Gruppen der organischen Verbindungen bestimmt werden: Feuchte (OH-Gruppe), Proteine (Eiweiße, Aminogruppen usw.), Rohfasern (Faser, CH-Bindung und andere), Carboxygruppen (COOH) in Kunststoffen und Fettgehalt (CH-Bindung).
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die funktionellen Gruppen von Proteinen, Fetten und/oder Kohlenhydraten bestimmbar.
  • Diese funktionellen Gruppen sind für die Anpassung des Spülprogramms von Interesse, da sie unterschiedliche Temperaturbereiche und Arten von Spülmittel benötigen, um optimal entfernt zu werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Anpassungseinheit dazu eingerichtet, wenn die funktionelle Gruppe der Proteine bestimmt ist, die Spülparameter derart anzupassen, dass eine kalte Vorwäsche ohne Alkalität durchgeführt wird.
  • Eiweiße bzw. Proteine können optimal unterhalb ihrer Koagulationstemperatur – die Temperatur, bei der sie beginnen zu denaturieren (Knäuelbildung der Aminosäuren) – abgereinigt werden. Diese Koagulationstemperatur liegt im Allgemeinen bei 42°C. Da auch ein hoher pH-Wert zum Verklumpen von Eiweißen führen kann, ist für eine Eiweißhaltige Anschmutzung eine kalte, nur Tensid-haltige Spülflotte optimal. Daher werden der Spülflotte zunächst nur Tenside hinzugefügt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Anpassungseinheit dazu eingerichtet, wenn die funktionelle Gruppe der Proteine bestimmt ist, die Spülparameter derart anzupassen, dass Protease in das Spülwasser zugeführt wird.
  • Durch die Protease können noch vorhandene Proteine gespalten und dadurch leichter entfernt werden. Die Temperatur des Spülwassers kann dabei auf die zugeführte Protease angepasst werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Anpassungseinheit dazu eingerichtet, wenn die funktionelle Gruppe der Kohlenhydrate bestimmt ist, die Spülparameter derart anzupassen, dass ein alkalihaltiges Mittel in das Spülwasser zugeführt wird und eine kalte Vorwäsche mit Alkalität durchgeführt wird.
  • So ist beispielsweise bei einer Weizenstärkehaltigen, noch nicht verkleisterten Anschmutzung, z.B. Spätzle-Teig, eine lange, kalte Vorspülphase mit hohem pH-Wert zum Quellen sinnvoll. Wenn jedoch Reisstärke vorliegt, ist eine solche Vorspülphase sinnlos, da diese am besten mit hohen Temperaturen bei hohem pH-Wert abgereinigt wird. Daher kann abhängig von der Art der vorhandenen Kohlenhydrate zunächst eine kalte Vorwäsche mit zugeführtem alkalihaltigem Mittel durchgeführt werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Anpassungseinheit dazu eingerichtet, wenn die funktionelle Gruppe der Kohlenhydrate bestimmt ist, die Spülparameter derart anzupassen, dass Amylase in das Spülwasser zugeführt wird.
  • Durch die Amylase können noch vorhandene Kohlenhydrate, d.h. Stärke, gespalten und dadurch leichter entfernt werden. Die Temperatur des Spülwassers kann dabei auf die zugeführte Amylase angepasst werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Anpassungseinheit dazu eingerichtet, wenn die funktionelle Gruppe der Fette bestimmt ist, die Spülparameter derart anzupassen, dass Lipase in das Spülwasser zugeführt wird.
  • Durch die Lipase können vorhandene Fette bereits gespalten und dadurch im Folgenden leichter entfernt werden. Die Temperatur des Spülwassers kann dabei auf die zugeführte Lipase angepasst werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Bestimmungseinheit dazu eingerichtet, wenn die funktionelle Gruppe der Kohlenhydrate bestimmt ist, eine Verkleisterungstemperatur der Kohlenhydrate zu bestimmen.
  • Die Verkleisterungstemperatur ist die Temperatur, bei der die Kohlenhydrate bzw. Stärke aufquellen und dadurch durch Amylasen besonders gut angreifbar sind. Das heißt, dass bei der Verkleisterungstemperatur die Amylasen ihre stärkste Wirkung zeigen und die Kohlenhydrate optimal aufspalten können.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Anpassungseinheit dazu eingerichtet, die Spülparameter derart anzupassen, dass die Temperatur des Spülwassers der Verkleisterungstemperatur entspricht.
  • Auf diese Weise können die Kohlenhydrate optimal gespalten und entfernt werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Bestimmungseinheit dazu eingerichtet, wenn die funktionelle Gruppe der Fette bestimmt ist, eine Schmelztemperatur der Fette zu bestimmen.
  • Fette unterscheiden sich beispielsweise in ihren Schmelztemperaturen. Um eine fetthaltige Anschmutzung abzureinigen ist es daher günstig, wenn die jeweilige Schmelztemperatur erreicht oder überschritten wird. Dies geschieht bevorzugt in Zusammenwirkung mit Tensiden, aber bei neutralem pH-Wert, da die Fette ansonsten verseifen können und damit schwer löslich werden. Liegen jedoch keine hochschmelzenden Fette vor, benötigt dies unnötig viel Energie und Zeit zum Aufheizen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Anpassungseinheit dazu eingerichtet, die Spülparameter derart anzupassen, dass die Temperatur des Spülwassers der Schmelztemperatur entspricht.
  • Auf diese Weise können, je nach Schmelztemperatur, die Fette optimal entfernt werden. Gleichzeitig wird vermieden, dass eine unnötig hohe Temperatur des Spülwassers verwendet wird, wodurch die benötigte Energie reduziert werden kann.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das Spülprogramm in der folgenden Reihenfolge durchgeführt, wobei die einzelnen Schritte optional sind und von den bestimmten funktionellen Gruppen abhängen:
    • – kalte Vorwäsche ohne Alkalität bei eiweißhaltigen Anschmutzungen
    • – Zugabe alkalihaltiges Mittel
    • – kalte Vorwäsche mit Alkalität bei stärkehaltigen Anschmutzungen
    • – Anfahren des Temperaturniveaus auf ca. 30°C für Enzyme (angepasst an die optimale Wirkungstemperaturen der im Folgenden eingesetzten Enzyme, sofern bekannt)
    • – Zugabe von Amylase bei stärkehaltigen Anschmutzungen
    • – Zugabe von Protease bei eiweißhaltigen Anschmutzungen
    • – Zugabe von Lipase bei fetthaltigen Anschmutzungen
    • – Anfahren des Temperaturniveaus abhängig von den Verkleisterungstemperaturen der ermittelten Stärkearten zum Abreinigen von bereits verkleisterter stärkehaltiger Anschmutzung (beispielsweise bei fertigen Spätzle)
    • – falls nicht schon erreicht, Anfahren eines Temperaturniveaus, das höher als die höchste Schmelztemperatur der ermittelten Fette ist
    • – Nach der vollständigen Abreinigung kann die Zugabe von Bleiche erfolgen, wobei die Menge von den ermittelten färbenden Anschmutzungen bestimmt wird. Eine Grundmenge wird bereits für die Hygiene hinzugefügt.
  • Ein Zwischenspülen kann entfallen, wenn kein Fett und keine Stärke vorhanden sind. In diesem Fall war nur Alkalität und Bleiche in der Spülflotte. Des Weiteren kann je nach Trocknungssystem das Klarspülen kalt erfolgen, welches zum endgültigen Abreinigen von Fett nicht mehr erforderlich ist.
  • Des Weiteren wird ein wasserführendes Haushaltsgerät vorgeschlagen, welches eine wie oben beschriebene Vorrichtung zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in dem wasserführenden Haushaltsgerät aufweist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das wasserführende Haushaltsgerät eine Geschirrspülmaschine oder eine Waschmaschine.
  • Des Weiteren wird ein Verfahren zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in einem wasserführenden Haushaltsgerät vorgeschlagen. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Erfassen von spektralen Messwerten von organischen Verbindungen in Spülwasser in dem wasserführenden Haushaltsgerät, Bestimmen von funktionellen Gruppen der organischen Verbindungen basierend auf den erfassten spektralen Messwerten der organischen Verbindungen und Anpassen von Spülparametern eines aktuellen Spülprogramms basierend auf den bestimmten funktionellen Gruppen.
  • Die für die vorgeschlagene Vorrichtung beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für das vorgeschlagene Verfahren entsprechend.
  • Weiterhin wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches auf einer programmgesteuerten Einrichtung die Durchführung des wie oben erläuterten Verfahrens veranlasst.
  • Ein Computerprogrammprodukt, wie z.B. ein Computerprogramm-Mittel, kann beispielsweise als Speichermedium, wie z.B. Speicherkarte, USB-Stick, CD-ROM, DVD, oder auch in Form einer herunterladbaren Datei von einem Server in einem Netzwerk bereitgestellt oder geliefert werden. Dies kann zum Beispiel in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk durch die Übertragung einer entsprechenden Datei mit dem Computerprogrammprodukt oder dem Computerprogramm-Mittel erfolgen.
  • Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
  • 1 zeigt eine Perspektivansicht einer Ausführungsform eines wasserführenden Haushaltsgeräts;
  • 2 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Ausführungsform einer Vorrichtung zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in dem wasserführenden Haushaltsgerät;
  • 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in dem wasserführenden Haushaltsgerät;
  • 4 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Reinigungsabschnitts eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in dem wasserführenden Haushaltsgerät; und
  • 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Reinigungsabschnitts eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in dem wasserführenden Haushaltsgerät.
  • In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.
  • 1 zeigt eine Perspektivansicht einer ersten Ausführungsform eines wasserführenden Haushaltsgeräts 1, insbesondere einer Geschirrspülmaschine oder einer Waschmaschine. Im Folgenden wird beispielhaft eine Geschirrspülmaschine beschrieben. Die beschriebenen Elemente und Funktionen sind, soweit anwendbar, analog auf eine Waschmaschine übertragbar.
  • Die Geschirrspülmaschine 1 weist einen einen Spülbehälter 2 umfassenden Korpus sowie eine Tür 3 auf. Der Spülbehälter 2 und die Tür 3 bilden eine Spülkammer 4 zum Spülen von Spülgut. Die Tür 3 ist in 1 in ihrer geöffneten Stellung gezeigt. Durch Schwenken um eine an einem unteren Ende der Tür 3 vorgesehene Schwenkachse S kann die Tür 3 geschlossen oder geöffnet werden.
  • Der Spülbehälter 2 ist beispielsweise quaderförmig und kann einen Boden 5, eine dem Boden 5 gegenüberliegende Decke 6, eine der Tür 3 gegenüberliegende Rückwand 7 und zwei einander gegenüberliegende Seitenwände 8, 9 umfassen. Insbesondere die Seitenwände 8, 9 können aus Edelstahlblech gefertigt sein.
  • Die Geschirrspülmaschine 1 weist weiterhin zumindest eine Beladungsebene 10 auf. Die zumindest eine Beladungsebene 10 ist vorzugsweise eine Spülgutaufnahme der Geschirrspülmaschine 1. Insbesondere können mehrere Beladungsebenen 10 vorgesehen sein, welche einen Unterkorb, einen Oberkorb und/oder eine Besteckschublade umfassen können. Die mehreren Beladungsebenen 10 sind vorzugsweise übereinander in dem Spülbehälter 2 angeordnet. Jede Beladungsebene 10 ist wahlweise in einer Einschubrichtung E in den Spülbehälter 2 hinein oder in einer Auszugsrichtung A aus diesem heraus verlagerbar. Hierzu ist bevorzugt zu beiden Seiten einer jeweiligen Beladungsebene 10 eine Schiene 11 vorgesehen.
  • Eine wahlweise in dem Korpus oder in der Tür 3 der Geschirrspülmaschine 1 vorgesehene Steuerungsvorrichtung 12 ist dazu eingerichtet, den Ablauf von Spülprogrammen zum Spülen von Spülgut zu steuern. Die Steuerungsvorrichtung 12 kann eine Vorrichtung 12 zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut aufweisen, wie sie beispielsweise in 2 beschrieben ist.
  • Des Weiteren ist ein Sensor 13 abgebildet, welcher an verschiedenen Stellen der Geschirrspülmaschine 1 eingesetzt sein kann. Der Sensor 13 dient dazu, eine Spektroskopie durchzuführen, um organische Verbindungen in dem Spülwasser der Geschirrspülmaschine 1 zu erfassen.
  • Die Steuerungsvorrichtung 12 ist dazu eingerichtet, den Sensor 13 und gegebenenfalls eine Anzahl von weiteren Sensoren und/oder Aktoren des Haushaltsgeräts 1 zu steuern.
  • 2 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Ausführungsform einer Vorrichtung 12 zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in dem wasserführenden Haushaltsgerät, beispielsweise einer Geschirrspülmaschine 1.
  • Die Vorrichtung 12 weist einen Sensor 13, eine Bestimmungseinheit 14 und eine Anpassungseinheit 15 auf.
  • Der Sensor 13 führt eine Spektroskopie, beispielsweise eine Nahinfrarot-Spektroskopie, durch, um organische Verbindungen in der Spülflotte der Geschirrspülmaschine 1 als spektrale Messwerte zu erfassen. Die Bestimmungseinheit 14 kann basierend auf den erfassten spektralen Messwerten der organischen Verbindungen funktionelle Gruppen der organischen Verbindungen bestimmen.
  • Die Anpassungseinheit 15 kann die Informationen über die funktionellen Gruppen dazu verwenden, Spülparameter eines aktuellen Spülprogramms anzupassen, oder bereits vorhandene, gespeicherte Spülprogramme anzupassen. Dazu kann die Anpassungseinheit 15 auch eine automatische Dosierung durch eine Dosiereinheit (nicht gezeigt) anpassen.
  • Durch die Anpassungseinheit 15 ist es möglich, die einzelnen Programmschritte des Spülprogramms hinsichtlich ihrer Temperatur sowie des verwendeten Spülmittels in Bezug auf die vorhandenen funktionellen Gruppen anzupassen.
  • 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in dem wasserführenden Haushaltsgerät 1.
  • In Schritt S1 werden spektrale Messwerte von organischen Verbindungen in Spülwasser in dem wasserführenden Haushaltsgerät 1 erfasst.
  • In Schritt S2 werden funktionelle Gruppen der organischen Verbindungen basierend auf den erfassten spektralen Messwerten der organischen Verbindungen bestimmt.
  • Anschließend werden in Schritt S3 Spülparameter eines aktuellen Spülprogramms basierend auf den bestimmten funktionellen Gruppen angepasst.
  • 4 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Reinigungsabschnitts eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in dem wasserführenden Haushaltsgerät 1.
  • Ein Spülprogramm kann beispielsweise wie folgt aussehen, wobei die einzelnen Schritte je nach vorhandenen funktionellen Gruppen optional sind: Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das Spülprogramm in der folgenden Reihenfolge durchgeführt, wobei die einzelnen Schritte optional sind und von den bestimmten funktionellen Gruppen abhängen:
    • (a) kalte Vorwäsche ohne Alkalität bei eiweißhaltigen Anschmutzungen
    • (b) Zugabe alkalihaltiges Mittel
    • (c) kalte Vorwäsche mit Alkalität bei stärkehaltigen Anschmutzungen
    • (d) Anfahren des Temperaturniveaus auf ca. 30°C für Enzyme (angepasst an die optimale Wirkungstemperaturen der im Folgenden eingesetzten Enzyme, sofern bekannt)
    • (e) Zugabe von Amylase bei stärkehaltigen Anschmutzungen
    • (f) Zugabe von Protease bei eiweißhaltigen Anschmutzungen
    • (g) Zugabe von Lipase bei fetthaltigen Anschmutzungen
    • (h) Anfahren des Temperaturniveaus abhängig von den Verkleisterungstemperaturen der ermittelten Stärkearten zum Abreinigen von bereits verkleisterter stärkehaltiger Anschmutzung (beispielsweise bei fertigen Spätzle)
    • (i) falls nicht schon erreicht, Anfahren eines Temperaturniveaus, das höher als die höchste Schmelztemperatur der ermittelten Fette ist
    • (j) Nach der vollständigen Abreinigung kann die Zugabe von Bleiche erfolgen, wobei die Menge von den ermittelten färbenden Anschmutzungen bestimmt wird. Eine Grundmenge wird bereits für die Hygiene hinzugefügt.
  • Die Schritte (a) bis (c) dienen der Vorwäsche, die Schritte (d) bis (i) stellen den Reinigungsabschnitt des Spülprogramms dar und Schritt (j) stellt einen abschließenden Hygienespülgang dar. Optional können danach noch weitere Klarspül- und Trocknungsabschnitte folgen.
  • 4 zeigt nun einen Reinigungsabschnitt als Diagramm, wobei als funktionelle Gruppe lediglich Kohlenhydrate bestimmt wurden, die von Reis herrühren. In diesem Fall genügt es, für den Reinigungsabschnitt die Schritte (e) und (h) durchzuführen. Zunächst wird optional Amylase in Schritt (e) hinzugefügt und anschließend die Temperatur in Schritt (h) auf 70°C erhöht, da dies der Verkleisterungstemperatur von Reis entspricht. Anschließend kann die Temperatur wieder abgesenkt werden, wie durch Schritt (n) gezeigt.
  • 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Reinigungsabschnitts eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in dem wasserführenden Haushaltsgerät. Hier wurde als funktionelle Gruppe lediglich Kohlenhydrate bestimmt, die von Mehl, beispielsweise von verarbeitetem Mehl in Form von Spätzlen, herrühren.
  • Daher ist es sinnvoll, zunächst ein kaltes Einweichen mit einem alkalihaltigen Mittel durchzuführen (Schritte (b) und (c)). Anschließend wird Amylase in Schritt (e) hinzugefügt und die Temperatur auf 30°C erhöht, da bei dieser Temperatur die Amylase die optimale Wirkung entfalten kann. Anschließend wird die Temperatur noch auf 59°C in Schritt (h) erhöht, da dies der Verkleisterungstemperatur von Mehl entspricht. Anschließend kann die Temperatur wieder abgesenkt werden, wie durch Schritt (n) gezeigt.
  • Je nach vorhandenen funktionellen Gruppen können diese Reinigungsabschnitte angepasst werden.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    wasserführendes Haushaltsgerät
    2
    Spülbehälter
    3
    Tür
    4
    Spülkammer
    5
    Boden
    6
    Decke
    7
    Rückwand
    8, 9
    Seitenwände
    10
    Beladungsebene
    11
    Schiene
    12
    Steuerungsvorrichtung (Vorrichtung zur Bestimmung der Anschmutzung)
    13
    Sensor
    14
    Bestimmungseinheit
    15
    Anpassungseinheit
    A
    Auszugsrichtung
    E
    Einschubrichtung
    S
    Schwenkachse
    S1–S2
    Verfahrensschritte
    (a)–(n)
    Reinigungsabschnitte

Claims (15)

  1. Vorrichtung (12) zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in einem wasserführenden Haushaltsgerät (1), mit einem Sensor (13) zum Erfassen von spektralen Messwerten von organischen Verbindungen in Spülwasser in dem wasserführenden Haushaltsgerät (1), einer Bestimmungseinheit (14) zum Bestimmen von funktionellen Gruppen der organischen Verbindungen basierend auf den erfassten spektralen Messwerten der organischen Verbindungen und einer Anpassungseinheit (15) zum Anpassen von Spülparametern eines aktuellen Spülprogramms basierend auf den bestimmten funktionellen Gruppen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spülparameter eine Temperatur des Spülwassers, eine Art des Spülmittels und/oder einen Zeitpunkt der Zugabe des Spülmittels aufweisen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (13) dazu eingerichtet ist, eine Spektroskopie durchzuführen, wobei die Spektroskopie eine Infrarot-Spektroskopie, eine Nahinfrarot-Spektroskopie, eine Fourier-Transformations-Infrarot-Spektroskopie, eine Elektronenabsorptions-Spektroskopie, eine Mikrowellen-Spektroskopie, eine Kernspinresonanz-Spektroskopie, eine Massenspektroskopie oder eine Raman-Spektroskopie ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass die funktionellen Gruppen von Proteinen, Fetten und/oder Kohlenhydraten bestimmbar sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit (15) dazu eingerichtet ist, wenn die funktionelle Gruppe der Proteine bestimmt ist, die Spülparameter derart anzupassen, dass eine kalte Vorwäsche ohne Alkalität durchgeführt wird.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit (15) dazu eingerichtet ist, wenn die funktionelle Gruppe der Proteine bestimmt ist, die Spülparameter derart anzupassen, dass Protease in das Spülwasser zugeführt wird.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4–6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit (15) dazu eingerichtet ist, wenn die funktionelle Gruppe der Kohlenhydrate bestimmt ist, die Spülparameter derart anzupassen, dass ein alkalihaltiges Mittel in das Spülwasser zugeführt wird und eine kalte Vorwäsche mit Alkalität durchgeführt wird.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4–7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit (15) dazu eingerichtet ist, wenn die funktionelle Gruppe der Kohlenhydrate bestimmt ist, die Spülparameter derart anzupassen, dass Amylase in das Spülwasser zugeführt wird.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4–8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit (15) dazu eingerichtet ist, wenn die funktionelle Gruppe der Fette bestimmt ist, die Spülparameter derart anzupassen, dass Lipase in das Spülwasser zugeführt wird.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4–9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmungseinheit (14) dazu eingerichtet ist, wenn die funktionelle Gruppe der Kohlenhydrate bestimmt ist, eine Verkleisterungstemperatur der Kohlenhydrate zu bestimmen.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit (15) dazu eingerichtet ist, die Spülparameter derart anzupassen, dass die Temperatur des Spülwassers der Verkleisterungstemperatur entspricht.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4–11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmungseinheit (14) dazu eingerichtet ist, wenn die funktionelle Gruppe der Fette bestimmt ist, eine Schmelztemperatur der Fette zu bestimmen.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit (15) dazu eingerichtet ist, die Spülparameter derart anzupassen, dass die Temperatur des Spülwassers der Schmelztemperatur entspricht.
  14. Wasserführendes Haushaltsgerät (1) mit einer Vorrichtung (12) nach einem der Ansprüche 1–13 zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in dem wasserführenden Haushaltsgerät (1).
  15. Verfahren zum Anpassen eines Spülprogramms zum Entfernen einer Anschmutzung von Spülgut in einem wasserführenden Haushaltsgerät (1), mit Erfassen (S1) von spektralen Messwerten von organischen Verbindungen in Spülwasser in dem wasserführenden Haushaltsgerät (1), Bestimmen (S2) von funktionellen Gruppen der organischen Verbindungen basierend auf den erfassten spektralen Messwerten der organischen Verbindungen und Anpassen (S3) von Spülparametern eines aktuellen Spülprogramms basierend auf den bestimmten funktionellen Gruppen.
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