DE102019131954A1

DE102019131954A1 - Geschirrspülmaschine mit Wärmepumpe

Info

Publication number: DE102019131954A1
Application number: DE102019131954.4A
Authority: DE
Inventors: Changyoon JUNG; Sangheon Yoon
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2018-11-28
Filing date: 2019-11-26
Publication date: 2020-05-28
Also published as: US11399694B2; US20200163530A1; KR20200064265A

Abstract

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe, die einen Geschirrspülmaschinenkörper, der mit einer Wanne, die darin mit einem Spülraum konfiguriert ist, und mit einem Sumpf, der zum vorübergehenden Aufnehmen von Spülwasser an einem Boden der Wanne vorgesehen ist, versehen ist; eine Spülwasserspeichereinheit, die in dem Geschirrspülmaschinenkörper zum Speichern von Spülwasser darin vorgesehen ist; eine Wärmepumpe mit einem Kompressor, einem Verdampfer, einer Ausdehnungsvorrichtung und einem Kondensator, der zum Austauschen von Wärme mit dem Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit vorgesehen ist; und eine Steuereinheit, die die Wärmepumpe dafür steuert, die Temperatur des Spülwassers der Spülwasserspeichereinheit zu erhöhen, enthält. Im Ergebnis kann eine Erwärmungszeit des Spülwassers verkürzt werden, wodurch unterdrückt wird, dass eine zum Spülen von Geschirr erforderliche Zeit verlängert wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe.
HINTERGRUND
Eine Geschirrspülmaschine ist bekanntlich ein Typ eines Geräts, das unter Verwendung eines Reinigungsmittels und von Spülwasser Geschirr und/oder Kochgeräte reinigt. Eine solche Geschirrspülmaschine enthält einen Geschirrspülmaschinenkörper, der üblicherweise mit einem Spülraum darin und mit einer Tür, die den Spülraum öffnet und schließt, konfiguriert ist.
Der Geschirrspülmaschinenkörper enthält einen Geschirrkorb zum Aufnehmen und Stützen von Geschirr, einen Sprüharm, um Spülwasser auf den Geschirrkorb zu sprühen, eine Zufuhrpumpe zum Zuführen von Spülwasser zu dem Sprüharm und eine Entleerungspumpe zum Entleeren des Spülwassers des Sumpfs nach außerhalb des Geschirrspülmaschinenkörpers.
Die Geschirrspülmaschine enthält verschiedene Spülgänge einschließlich einiger oder aller eines Vorspül-, Spül-, Klarspül-, Aufheizklarspül- und Trocknungsprozesses.
Andererseits ist der Geschirrspülmaschinenkörper mit einer Heizeinheit zum Erwärmen des Spülwassers versehen. Die Heizeinheit besteht z. B. aus einer elektrischen Heizeinrichtung zum Erzeugen von Wärme, wenn Leistung angelegt ist, um Spülwasser zu erwärmen.
Allerdings wird Spülwasser in einer Geschirrspülmaschine im verwandten Gebiet unter Verwendung einer elektrischen Heizeinrichtung erwärmt, so dass es ein Problem gibt, dass eine verhältnismäßig große Menge Leistung verbraucht wird, wenn Spülwasser erwärmt wird. Darüber hinaus wird zum Spülen von Geschirr erwärmtes Spülwasser in einem Zustand mit einer hohen Temperatur (Energie) nach außerhalb der Geschirrspülmaschine abgegeben, so dass es ein Problem gibt, dass ein Energieverlust auftritt.
Angesichts dieses Problems sind einige der Geschirrspülmaschinen so ausgelegt, dass sie eine Abwärme-Wiedergewinnungseinrichtung zum Wiedergewinnen der Abwärme der Geschirrspülmaschine unter Verwendung einer Wärmepumpe zum Erwärmen der Wasserzufuhr aufweisen, und sind einige der anderen Geschirrspülmaschinen so ausgelegt, dass ein Kondensator der Wärmepumpe an einer Bodenfläche eines Reinigungsbehälters angeordnet ist, um Spülwasser innerhalb des Reinigungsbehälters zu erwärmen.
Allerdings sind in einer Abwärme-Wiedergewinnungseinrichtung einer Geschirrspülmaschine, die eine solche Wärmepumpe verwendet, um von von einer Geschirrspülmaschine abgegebenem Spülwasser Wärme wiederzugewinnen, mehrere Wärmeaustauschvorrichtungen und ein langer Durchlass für die Bewegung des Spülwassers von der Geschirrspülmaschine getrennt konfiguriert, so dass es ein Problem gibt, dass die Anzahl der Teile zum Erwärmen von Spülwasser und für die Abwärmewiedergewinnung und deren Größe erhöht sind und dass die Konfiguration und die Steuerung davon kompliziert sind.
Außerdem wird zuzuführendes Spülwasser unter Verwendung der Wärme des Spülwassers, das nach einem Spülprozess oder nach einem Klarspülprozess abgegeben wird, erwärmt, so dass es ein Problem gibt, dass das zuzuführende Spülwasser nicht vor dem Spülprozess vorgewärmt werden kann. Infolgedessen gibt es ein Problem, dass es eine verhältnismäßig lange Zeit dauert, Spülwasser zu erwärmen.
Darüber hinaus sollte in einer Geschirrspülmaschine, die unter einem Reinigungsbehälter mit einem Kondensator angeordnet ist, um Spülwasser innerhalb des Reinigungsbehälters zu erwärmen, der Reinigungsbehälter so konfiguriert sein, dass er aus dem Geschirrspülmaschinenkörper nach außen herausgezogen werden kann, und dass somit zwischen dem Kondensator und dem Reinigungsbehälter ein Zwischenraum zum Herausziehen des Reinigungsbehälters erzeugt ist, wobei es im Ergebnis ein Problem gibt, dass der Wärmeaustausch zwischen dem Kondensator und dem Spülwasser des Reinigungsbehälters unzureichend ist und dass die Betriebseffizienz der Wärmepumpe verschlechtert ist.
Außerdem ist der Reinigungsbehälter innerhalb des Geschirrspülmaschinenkörpers aufgenommen und wird ein Spülbehälter innerhalb des Reinigungsbehälters durch den Kondensator erwärmt, nachdem einem Inneren des Reinigungsbehälters Wasser zugeführt worden ist, so dass es ein Problem gibt, dass eine verhältnismäßig lange Zeit erforderlich ist, um das Spülwasser innerhalb des Reinigungsbehälters zu erwärmen.
[Dokumente des Standes der Technik]
[Patentdokumente]

(Patentdokument 1) KR10-1037921 B1
(Patentdokument 2) KR10-0770071 B1

ZUSAMMENFASSUNG
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Schaffung einer Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe, die in der Lage ist, die Erwärmungszeit des Spülwassers zu verkürzen, um zu verhindern, dass die Spülzeit verlängert wird.
Darüber hinaus ist ein anderer Aspekt der vorliegenden Offenbarung die Schaffung einer Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe, die in der Lage ist zu unterdrücken, dass während des Erwärmens von Spülwasser ein Wärmeverlust erzeugt wird.
Außerdem ist ein nochmals anderer Aspekt der vorliegenden Offenbarung die Schaffung einer Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe, die in der Lage ist, die Verwendung einer zusätzlichen Wärmeaustauschvorrichtung zum Erwärmen von Spülwasser zu beseitigen.
Darüber hinaus ist ein abermals anderer Aspekt der vorliegenden Offenbarung die Schaffung einer Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe, die in der Lage ist, die Verwendung einer zusätzlichen Wärmeaustauschvorrichtung zum Wiedergewinnen der Abwärme von Spülwasser zu beseitigen.
Diese Aufgaben werden durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. In den jeweiligen abhängigen Ansprüchen sind weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Verfeinerungen beschrieben.
Die vorliegende Offenbarung schafft eine Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe, die einen Geschirrspülmaschinenkörper, der mit einer Wanne, die darin mit einem Spülraum konfiguriert ist, und mit einem Sumpf, der zum vorübergehenden Aufnehmen von Spülwasser an einem Boden der Wanne vorgesehen ist, versehen ist; eine Spülwasserspeichereinheit, die in dem Geschirrspülmaschinenkörper zum Speichern von Spülwasser darin vorgesehen ist; eine Wärmepumpe mit einem Kompressor, einem Verdampfer, einer Ausdehnungsvorrichtung und einem Kondensator, der zum Austauschen von Wärme mit dem Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit vorgesehen ist; und eine Steuereinheit, die die Wärmepumpe dafür steuert, die Temperatur des Spülwassers der Spülwasserspeichereinheit zu erhöhen, enthält.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Verdampfer außerhalb der Wanne vorgesehen sein. Die Steuereinheit kann die Wärmepumpe dafür steuern, betrieben zu werden, um die Temperatur des Spülwassers der Spülwasserspeichereinheit zu erhöhen, bevor Spülwasser in den Spülraum zugeführt wird.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Verdampfer innerhalb des Geschirrspülmaschinenkörpers in demselben Raum wie der Kompressor vorgesehen sein.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Geschirrspülmaschine ferner einen Entleerungsdurchlass enthalten, der mit einem Sumpf verbunden ist, um Spülwasser innerhalb des Sumpfs nach außerhalb der Geschirrspülmaschine zu entleeren. Der Verdampfer kann dafür vorgesehen sein, mit dem Spülwasser des Sumpfs und/oder mit dem Spülwasser des Entleerungsdurchlasses Wärme auszutauschen.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Steuereinheit die Wärmepumpe dafür steuern, zwischen dem Verdampfer und dem Spülwasser innerhalb des Sumpfs Wärme auszutauschen, bevor das Spülwasser innerhalb des Sumpfs entleert wird.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Verdampfer innerhalb des Sumpfs vorgesehen sein.
Der Verdampfer kann hier eine Spiralform aufweisen und innerhalb des Sumpfs entlang einer vertikalen Richtung angeordnet sein.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Spülwasserspeichereinheit mit einem Wasserrohr, durch das Spülwasser in die Spülwasserspeichereinheit strömt, und mit einem Wasserventil, das das Wasserrohr öffnet und schließt, versehen sein. Die Steuereinheit kann das Wasserventil dafür steuern, Spülwasser in der Spülwasserspeichereinheit zu speichern, bevor das Spülwasser innerhalb des Sumpfs entleert wird.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Geschirrspülmaschine ferner ein Verbindungsrohr, das die Spülwasserspeichereinheit mit dem Sumpf verbindet, und ein Öffnen-schließen-Ventil, das das Verbindungsrohr öffnet und schließt, enthalten, wobei die Steuereinheit das Öffnen-schließen-Ventil dafür steuert, das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit im Anschluss an das Erwärmen des Spülwassers der Spülwasserspeichereinheit dem Sumpf zuzuführen.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Verdampfer zum Austauschen von Wärme mit Wasser innerhalb eines Wasserbehälters vorgesehen sein. Der Wasserbehälter kann innerhalb des Geschirrspülmaschinenkörpers und/oder außerhalb der Wanne angeordnet sein.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Wasserbehälter auf einer Oberseite des Kompressors vorgesehen sein.
Zwischen dem Wasserbehälter und dem Kompressor kann ein Wärmeübertragungsglied vorgesehen sein, das Wärmeenergie des Kompressors zu dem Wasserbehälter überträgt.
Das Wärmeübertragungsglied kann mit einer Wärmeaustauscheinheit versehen sein, die dafür vorgesehen ist, an einem Umfang des Kompressors Wärme auszutauschen. Im Ergebnis kann der Wärmeaustausch zwischen dem Kompressor und dem Wärmeübertragungsglied gefördert werden, um über das Wärmeübertragungsglied mehr Wärmeenergie des Kompressors zu dem Wasserbehälter zu übertragen.
Das Wärmeübertragungsglied kann darin mit einem Durchlass von Wasser konfiguriert sein und/oder beide Endabschnitte des Wärmeübertragungsglieds können dafür gekoppelt sein, mit dem Wasserbehälter in Verbindung zu stehen. Im Ergebnis kann Wasser innerhalb des Wasserbehälters erwärmt werden, während es Wärme mit dem Kompressor austauscht, wenn es sich entlang eines Innendurchlasses des Wärmeübertragungsglieds bewegt.
Der Wasserbehälter kann mit einem Wasserrohr versehen sein, das Spülwasser in den Wasserbehälter zuführt.
Das Wasserrohr kann mit einem Wasserrohrventil versehen sein, das einen Durchlass des Wasserrohrs öffnet und schließt.
Innerhalb des Wasserbehälters kann eine Wasserpegelerfassungseinheit vorgesehen sein, die einen Wasserpegel erfasst.
Das Wasserrohrventil kann auf der Grundlage eines Erfassungsergebnisses der Wasserpegelerfassungseinheit des Wasserbehälters dafür gesteuert werden, geöffnet und geschlossen zu werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Geschirrspülmaschine ferner einen Schrank enthalten, der außerhalb der Wanne vorgesehen ist. Zwischen dem Schrank und der Wanne kann die Spülwasserspeichereinheit angeordnet sein. Der Kondensator kann innerhalb der Spülwasserspeichereinheit vorgesehen sein.
Der Kondensator kann mehrere gerade Abschnitte, die parallel zueinander angeordnet sind, und mehrere gekrümmte Abschnitte, die die geraden Abschnitte verbinden, damit sie miteinander in Verbindung stehen, enthalten. Im Ergebnis kann Wasser innerhalb des Wasserbehälters erwärmt werden, während es mit dem Kompressor Wärme austauscht, wenn es sich entlang eines Innendurchlasses des Wärmeübertragungsglieds bewegt.
Innerhalb der Spülwasserspeichereinheit kann eine Temperaturerfassungseinheit vorgesehen sein, die die Temperatur von Spülwasser erfasst.
Die Steuereinheit kann den Betrieb des Kompressors dafür steuern, dass er angehalten wird, wenn die Temperatur des Spülwassers innerhalb der Spülwasserspeichereinheit auf der Grundlage eines Temperaturerfassungsergebnisses der Temperaturerfassungseinheit innerhalb der Spülwasserspeichereinheit eine im Voraus festgelegte Temperatur übersteigt.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Geschirrspülmaschine ferner eine Erwärmungseinheit, die Spülwasser innerhalb der Wanne erwärmt, und eine Temperaturerfassungseinheit, die eine Temperatur von Spülwasser innerhalb der Wanne erfasst, enthalten. Die Steuereinheit kann die Erwärmungseinheit dafür steuern, das Spülwasser zu erwärmen, wenn die durch die Temperaturerfassungseinheit erfasste Temperatur des Spülwassers kleiner als eine im Voraus festgelegte Temperatur ist.
Ferner kann die Geschirrspülmaschine eine Umwälzpumpe enthalten, die das Spülwasser des Sumpfs umwälzt.
Die Erwärmungseinheit kann eine elektrische Heizeinrichtung enthalten, die Wärme erzeugt, wenn Leistung angelegt ist.
Die elektrische Heizeinrichtung und die Temperaturerfassungseinheit können innerhalb der Umwälzpumpe vorgesehen sein.
Ferner schafft die vorliegende Offenbarung ein Steuerverfahren zum Steuern der Geschirrspülmaschine gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wobei das Verfahren wenigstens einen der folgenden Schritte umfassen kann:

Steuern der Wärmepumpe, um sie zu betreiben, um die Temperatur des Spülwassers der Spülwasserspeichereinheit zu erhöhen, bevor Spülwasser in den Spülraum zugeführt wird;
Steuern der Wärmepumpe zum Austauschen von Wärme zwischen dem Verdampfer und Spülwasser innerhalb des Sumpfs, bevor das Spülwasser innerhalb des Sumpfs entleert wird;
Steuern des Wasserventils zum Speichern von Spülwasser in der Spülwasserspeichereinheit vor dem Entleeren des Spülwassers innerhalb des Sumpfs; und/oder
Steuern des Öffnen-schließen-Ventils, um das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit zu dem Sumpf zuzuführen, im Anschluss an das Erwärmen des Spülwassers der Spülwasserspeichereinhei t.

Wie oben beschrieben wurde, kann die Erwärmungszeit von Spülwasser gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dadurch verkürzt werden, dass im Voraus zugeführtes Spülwasser während eines Spülprozesses erwärmt wird, um zu verhindern, dass die Spülzeit wegen des Erwärmens des Spülwassers verlängert wird.
Darüber hinaus können Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit und der Kondensator in direktem Kontakt miteinander erwärmt werden, wodurch unterdrückt wird, dass während des Erwärmens des Spülwassers ein Wärmeverlust erzeugt wird.
Außerdem kann der Kondensator innerhalb der Spülwasserspeichereinheit vorgesehen sein, wodurch die Verwendung einer zusätzlichen Wärmeaustauschvorrichtung zum Erwärmen von Spülwasser beseitigt wird. Darüber hinaus kann dadurch ein Platz für den Einbau des Kondensators eingespart werden.
Darüber hinaus kann der Kondensator innerhalb der Spülwasserspeichereinheit vorgesehen sein, wodurch die Verwendung einer zusätzlichen Wärmeaustauschvorrichtung zum Erwärmen von Spülwasser beseitigt wird. Infolgedessen kann ein Platz für den Einbau des Kondensators eingespart werden.
Außerdem kann der Verdampfer in demselben Raum wie der Kompressor angeordnet sein, um die Umwandlungswärmeaufnahme des Verdampfers zu erleichtern, wodurch die Verdampfung des Kältemittels effizient ausgeführt wird.
Darüber hinaus kann der Verdampfer in demselben Raum wie der Kompressor angeordnet sein, um das Kühlen des Kompressors zu fördern, wodurch eine Belastung des Kompressors verringert wird.
Außerdem kann Spülwasser vor der Abwärmewiedergewinnung des Verdampfers im Voraus in der Wasserspeichereinheit gespeichert (zugeführt) werden, wodurch von dem Verdampfer wiedergewonnene Wärmeenergie zum Erwärmen des Spülwassers der Spülwasserspeichereinheit verwendet wird.
Figurenliste
Die beigefügten Zeichnungen, die enthalten sind, um ein weiteres Verständnis der Offenbarung zu schaffen, und die in diese Patentschrift integriert sind und einen Bestandteil von ihr bilden, stellen eine oder mehrere Implementierungen der Offenbarung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erläuterung der Prinzipien der Offenbarung.

1 ist eine Querschnittsansicht einer Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von 1.
3 ist eine Querschnittsansicht eines Spülwasser-Speichereinheitsgebiets der Geschirrspülmaschine in 1.
4 ist ein Konfigurationsdiagramm der Wärmepumpe in 1.
5 bis 7 sind geänderte Beispiele eines Verdampfers in 2.
8 ist ein Steuerblockschaltplan der Geschirrspülmaschine in 1.
9 ist eine Querschnittsansicht einer Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
10 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von 9.
11 ist ein Steuerblockschaltplan der Geschirrspülmaschine in 9.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Im Folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnungen ausführlich bevorzugte Ausführungsformen beschrieben, die in der vorliegenden Offenbarung offenbart sind. Selbst in verschiedenen Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung sind für dieselben oder ähnliche Konfigurationen dieselben oder ähnliche Bezugszeichen angegeben, wobei die Beschreibung davon durch die frühere Beschreibung ersetzt wird. Eine Singulardarstellung, die in der vorliegenden Offenbarung verwendet ist, kann eine Pluraldarstellung enthalten, sofern sie aus dem Kontext eine definitiv andere Bedeutung repräsentiert. Darüber hinaus wird bei der Beschreibung der hier offenbarten Ausführungsformen die ausführliche Beschreibung weggelassen, wenn beurteilt wird, dass die spezifische Beschreibung für öffentlich bekannte Technologien, auf die sich die Erfindung bezieht, den Hauptpunkt der vorliegenden Erfindung verdeckt. Außerdem wird angemerkt, dass die beigefügten Zeichnungen lediglich dargestellt sind, um das Konzept der Erfindung leicht zu erläutern, und sie somit nicht als Beschränkung des hier offenbarten technologischen Konzepts durch die beigefügten Zeichnungen zu verstehen sind.
1 ist eine Querschnittsansicht einer Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und 2 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von 1. Wie in 1 und 2 dargestellt ist, enthält eine Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen Geschirrspülmaschinenkörper 100, der darin mit einem Spülraum 142 und mit einer Tür 110, die den Spülraum 142 öffnet und schließt, konfiguriert ist.
Der Geschirrspülmaschinenkörper 100 enthält eine Wanne 140, die darin mit einem Spülraum 142 konfiguriert ist, und einen Sumpf 210, der bei einem Bodenabschnitt der Wanne 140 vorgesehen ist, um vorübergehend Spülwasser aufzunehmen.
Der Geschirrspülmaschinenkörper 100 enthält einen Schrank 120, der außerhalb der Wanne 140 angeordnet ist. Der Schrank 120 bildet eine äußere Erscheinung des Geschirrspülmaschinenkörpers 100. Der Schrank 120 ist im Wesentlichen in einer Quaderform implementiert. Eine vordere Oberfläche der Wanne 140 ist geöffnet und die Tür 110 öffnet und schließt eine vordere Öffnung der Wanne 140. Die Tür 110 ist mit einer Vorderseite des Geschirrspülmaschinenkörpers 100 drehbar gekoppelt. Die Tür 110 ist z. B. dafür konfiguriert, die vordere Öffnung der Wanne 140 zu öffnen und zu schließen, während sie sich um ein Scharnier 112, das in einem unteren Abschnitt davon vorgesehen ist, in einer vertikalen Richtung des Geschirrspülmaschinenkörpers 100 dreht. Die Tür 110 ist dafür konfiguriert, den Spülraum 142 der Wanne 140 hermetisch zu sperren (zu schließen), wenn sie geschlossen ist. In einem wechselseitigen Kontaktgebiet zwischen der Tür 110 und dem Geschirrspülmaschinenkörper 100 ist eine Dichtung 114 (ein Abdichtglied) zur Luftdichte vorgesehen.
Das Innere der Wanne 140 ist mit einem Geschirrkorb 160 zum Aufnehmen von Geschirr versehen. Es können darin mehrere Geschirrkörbe 160 vorgesehen sein. Der Geschirrkorb 160 kann z. B. einen oberen Geschirrkorb 162, der in einem oberen Abschnitt des Spülraums 142 vorgesehen ist, und einen unteren Geschirrkorb 164, der in einem unteren Abschnitt des Spülraums 142 vorgesehen ist, enthalten. Auf der Oberseite des oberen Geschirrkorbs 162 kann z. B. ein oberster Geschirrkorb 166 vorgesehen sein.
Ein Inneres des Spülraums 142 ist mit einem Sprüharm 180 zum Sprühen von Spülwasser versehen. Der Sprüharm 180 kann z. B. dafür konfiguriert sein, Spülwasser in Richtung des Geschirrkorbs 160 zu sprühen. Der Sprüharm 180 kann z. B. einen oberen Sprüharm 182 zum Sprühen von Spülwasser in Richtung des oberen Geschirrkorbs 162 und einen unteren Sprüharm 184 zum Sprühen von Spülwasser in Richtung des unteren Geschirrkorbs 164 enthalten. Der Sprüharm 180 kann einen obersten Sprüharm 186 enthalten, der über dem oberen Sprüharm 182 vorgesehen ist. Genauer kann der obere Sprüharm 182 unter dem oberen Geschirrkorb 162 vorgesehen sein. Der untere Sprüharm 184 kann unter dem unteren Geschirrkorb 164 vorgesehen sein. Der oberste Sprüharm 186 kann über dem oberen Geschirrkorb 162 vorgesehen sein. Der oberste Sprüharm 186 kann z. B. über dem obersten Geschirrkorb 166 angeordnet sein.
In einem unteren Gebiet des Spülraums 142 ist ein Sumpf 210 vorgesehen. Der Sumpf 210 ist in einer nach oben geöffneten Zylinderform implementiert. Eine Bodenfläche der Wanne 140 ist geneigt angeordnet. Eine obere Öffnung des Sumpfs 210 ist in einem unteren Gebiet der Bodenfläche der Wanne 140 angeordnet. Im Ergebnis wird Spülwasser innerhalb der Wanne 140 vorübergehend in dem Sumpf 210 angesammelt. Innerhalb des Sumpfs 210 ist ein Filter 220 vorgesehen. Im Ergebnis können Fremdkörper in dem Spülwasser durch den Filter 220 angesammelt werden.
Eine Seite des Sumpfs 210 ist mit einer Umwälzpumpe 310 zum Pumpen und Umwälzen von Spülwasser versehen. Die Umwälzpumpe 310 ist in Verbindung mit dem Sumpf 210 verbunden. Die Umwälzpumpe 310 ist mit einem Gehäuse 312, das darin einen Aufnahmeraum bildet, und mit einem Laufrad 314, das innerhalb des Gehäuses 312 drehbar vorgesehen ist, versehen. Innerhalb der Umwälzpumpe 310 kann z. B. eine Erwärmungseinheit zum Erwärmen von Spülwasser vorgesehen sein. Die Erwärmungseinheit kann z. B. durch eine elektrische Heizeinrichtung 330 zum Erzeugen von Wärme, wenn Leistung angelegt ist, um Spülwasser zu erwärmen, implementiert sein. Das Innere der Umwälzpumpe 310 ist mit einer Temperaturerfassungseinheit 335 zum Detektieren der Temperatur von Spülwasser versehen.
Auf einer Abgabeseite der Umwälzpumpe 310 ist ein Durchlassschaltventil 350 zum Schalten des Durchlasses vorgesehen. Das Durchlassschaltventil 350 ist mit Spülwasserführungen 360 (einem Spülwasserrohr) versehen, die jeweils mit den Sprüharmen 180 verbunden sind. Im Ergebnis wird von der Umwälzpumpe 310 abgegebenes Spülwasser durch das Durchlassschaltventil 350 jeweils dem oberen Sprüharm 182, dem unteren Sprüharm 184 oder dem obersten Sprüharm 186 zugeführt.
Eine andere Seite des Sumpfs 210 ist mit einer Entleerungseinheit 410 zum Entleeren des Spülwassers des Sumpfs 210 nach außerhalb des Geschirrspülmaschinenkörpers 100 versehen. Die Entleerungseinheit 410 enthält z. B. einen Entleerungsdurchlass 415 zum Abgeben von Spülwasser und eine Entleerungspumpe 420, die in dem Entleerungsdurchlass 415 vorgesehen ist, um Spülwasser zu pumpen. Der Entleerungsdurchlass 415 kann z. B. durch ein Rohr oder durch ein Wellrohr mit Biegsamkeit implementiert sein. Die Entleerungspumpe 420 ist so konfiguriert, dass sie z. B. ein Gehäuse 422 und ein Laufrad 424, das innerhalb des Gehäuses 422 drehbar vorgesehen ist, enthält.
Eine nochmals andere Seite des Sumpfs 210 ist mit einem Ende eines Verbindungsrohrs 440 verbunden, dessen anderes Ende mit der in dem Geschirrspülmaschinenkörper 100 vorgesehenen Spülwasserspeichereinheit 510 verbunden ist. Das Verbindungsrohr 440 ist mit einem Öffnen-schließen-Ventil 450 versehen, das einen Durchlass innerhalb des Verbindungsrohrs 440 öffnet und schließt. Die Spülwasserspeichereinheit 510 kann z. B. innerhalb eines Wassermantels 500 vorgesehen sein, der an einer Seitenwand des Geschirrspülmaschinenkörpers 100 vorgesehen ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist dargestellt, dass die Spülwasserspeichereinheit 510 an einer linken Seitenwand des Geschirrspülmaschinenkörpers 100 ist, wobei dies aber lediglich ein Beispiel ist und die Spülwasserspeichereinheit 510 natürlich an einer rechten Seitenwand des Geschirrspülmaschinenkörpers 100 vorgesehen sein kann oder in einem anderen Gebiet vorgesehen sein kann. Genauer kann die Spülwasserspeichereinheit 510 natürlich zwischen der linken Wand des Schranks 120 und der linken Wand der Wanne 140 in der Zeichnung vorgesehen sein.
3 ist eine Querschnittsansicht eines Spülwasser-Speichereinheitsgebiets der Geschirrspülmaschine in 1. Wie in 3 dargestellt ist, weist der Wassermantel 500 eine Dicke auf, die einem Raum zwischen dem Schrank 120 und der Wanne 140 entspricht, und ist er in einer Plattenform mit einer langen Länge in einer vertikalen Richtung implementiert. Eine Innenseite des Wassermantels 500 ist mit einer Spülwasserspeichereinheit 510 zum Speichern von Spülwasser versehen. Eine Seite (die untere in der Zeichnung) des Wassermantels 500 ist mit einem Wasserrohr 520 zum Zuführen von Spülwasser in die Spülwasserspeichereinheit 510 versehen. Das Wasserrohr 520 ist mit einem Wasserventil 530 zum Öffnen und Schließen des Durchlasses des Wasserrohrs 520 versehen. Das Wasserrohr 520 ist mit einem Zuflussdurchlass 540 verbunden, der nach oben ausgedehnt ist, um zu ermöglichen, dass Spülwasser in die Spülwasserspeichereinheit 510 strömt. Der Zuflussdurchlass 540 ist so implementiert, dass er entlang einer vertikalen Richtung nach oben verläuft, um den Innenraum des Wassermantels 500 zu unterteilen. Mit anderen Worten, der Innenraum des Wassermantels 500 ist durch den Zuflussdurchlass 540 in die Spülwasserspeichereinheit 510 und in einen Kondensationsraum 515 unterteilt. Der Zuflussdurchlass 540 ist mit einem Durchflussmengenmesser 550 zum Messen einer Wasserzufuhrmenge des in die Spülwasserspeichereinheit 510 strömenden Spülwassers versehen.
Eine Seite des Wassermantels 500 kann mit einem Abgabedurchlass 560 von von der Entleerungspumpe 420 abgegebenen Spülwasser versehen sein. Der Entleerungsdurchlass 415 kann z. B. den Abgabedurchlass 560 enthalten. Der Abgabedurchlass 560 befindet sich z. B. in dem Kondensationsraum 515. Der Abgabedurchlass 560 kann z. B. einen Entleerungsverbindungsabschnitt 565 mit einer umgekehrten „U“-Form enthalten. Das Entleerungsrohr 570 kann mit dem Entleerungsverbindungsabschnitt 565 verbunden sein. Das Entleerungsrohr 570 kann z. B. ein erstes Entleerungsrohr 572, von dem ein Ende mit der Entleerungspumpe 420 verbunden ist, und ein zweites Entleerungsrohr 574, von dem ein Ende nach außen ausgedehnt ist, enthalten.
Der Kondensationsraum 515 ist mit einem Belüftungsabschnitt 517 versehen. Der Belüftungsabschnitt 517 ist so implementiert, dass er mit außen in Verbindung steht. Im Ergebnis kann der Kondensationsraum 515 mit außen in Verbindung stehen. Über dem Belüftungsabschnitt 517 ist ein Verbindungsloch 519 vorgesehen. Das Verbindungsloch 519 steht mit einem Innenraum (dem Spülraum 142) der Wanne 140 in Verbindung. Durch den Belüftungsabschnitt 517 in den Kondensationsraum 515 eingeführte Luft kann durch das Verbindungsrohr 519 in die Wanne 140 strömen. Im Gegensatz dazu kann Luft innerhalb der Wanne 140 durch das Verbindungsloch 519 in den Kondensationsraum 515 eingeführt werden und durch den Belüftungsabschnitt 517 nach außerhalb des Geschirrspülmaschinenkörpers 100 abgegeben werden. Wenn die Temperatur und die Feuchtigkeit hoch sind, kann durch das Verbindungsloch 519 von der Wanne 140 in den Kondensationsraum 515 eingeführte Luft durch die Spülwasserspeichereinheit 510 abgekühlt und kondensiert werden.
Eine Seite des Entleerungsverbindungsabschnitts 565 ist mit einem Kondensatabgabedurchlass 580 zum Abgeben von Kondensat konfiguriert. Der Kondensatabgabedurchlass 580 ist mit dem Abgabedurchlass 560 verbunden. Im Ergebnis kann Kondensat durch den Abgabedurchlass 560 nach außen abgegeben werden. Der Kondensatabgabedurchlass 580 ist mit einem Entleerungsventil 582 versehen. Das Entleerungsventil 582 kann z. B. als ein Rückschlagventil implementiert sein, das in einer Richtung arbeitet, um zu verhindern, dass sich Fluid (Spülwasser) nach oben bewegt, und um zu ermöglichen, dass es sich nach unten bewegt. Genauer kann das Entleerungsventil 582 dafür konfiguriert sein zu verhindern, dass sich Spülwasser des Entleerungsverbindungsabschnitts 565 nach oben bewegt, und zu ermöglichen, dass sich Kondensat nach unten bewegt.
Andererseits ist eine Geschirrspülmaschine, die mit einer Wärmepumpe versehen ist, der vorliegenden Ausführungsform mit einer Wärmepumpe 600a konfiguriert, die so vorgesehen ist, dass sie mit dem Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 Wärme austauschen kann.
4 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von 1. Wie in 4 dargestellt ist, enthält eine Wärmepumpe 600a einen Kompressor 610 zum Verdichten von Kältemittel, einen Kondensator 620 zum Kondensieren des verdichteten Kältemittels durch Wärmestrahlung, eine Ausdehnungsvorrichtung 630 zum Druckentlasten und Ausdehnen von Kältemittel und einen Verdampfer 640a zum Aufnehmen von Umgebungsumwandlungswärme, um zu verdampfen.
Der Kompressor 610 ist z. B. innerhalb des Geschirrspülmaschinenkörpers 100 vorgesehen. Genauer ist der Kompressor 610 in einem Maschinenraum 125 vorgesehen, der unter der Wanne 140 innerhalb des Schranks 120 vorgesehen ist.
Wie aus 3 zu sehen ist, ist der Kondensator 620 innerhalb der Spülwasserspeichereinheit 510 vorgesehen. Der Kondensator 620 ist innerhalb der Spülwasserspeichereinheit 510 vorgesehen, um mit Spülwasser innerhalb der Spülwasserspeichereinheit 510 direkt Wärme auszutauschen. Um die Wärmeaustauschfläche zu erhöhen, ist der Kondensator 620 in einer Form implementiert, die mehrmals gebogen ist. Der Kondensator 620 enthält z. B. gerade Abschnitte 622, die parallel zueinander angeordnet sind, und gekrümmte Abschnitte 624, die die geraden Abschnitte 622 verbinden. Eine Seite des Kondensators 620 ist mit einer Temperaturerfassungseinheit 650 versehen, um die Temperatur des Spülwassers zu detektieren.
Die Ausdehnungsvorrichtung 630 kann z. B. durch ein elektronisches Expansionsventil implementiert sein. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Ausdehnungsvorrichtung 630 als ein elektronisches Expansionsventil implementiert, wobei dies aber lediglich ein Beispiel ist und die Ausdehnungsvorrichtung 630 als ein Kapillarrohr implementiert sein kann. Die Ausdehnungsvorrichtung 630 ist zwischen dem Kondensator 620 und dem Verdampfer 640a vorgesehen.
Der Verdampfer 640a ist z. B. innerhalb des Geschirrspülmaschinenkörpers 100 vorgesehen. Der Verdampfer 640a kann in demselben Raum wie der Kompressor 610 angeordnet sein. Der Kompressor 610 ist innerhalb des Maschinenraums 125 vorgesehen. Im Ergebnis kann die Verdampfung von Kältemittel innerhalb des Verdampfers 640a gefördert werden. Außerdem kann die Kühlung des Kompressors 610 gefördert werden. Obgleich dies in der Zeichnung nicht ausführlich gezeigt ist, kann der Verdampfer 640a in einer Form angeordnet sein, die an einer Bodenfläche des Maschinenraums 125 mehrmals gebogen ist.
Andererseits sind 5 bis 7 geänderte Beispiele eines Verdampfers in 2. Wie in 5 dargestellt ist, kann der Verdampfer 640a dafür konfiguriert sein, mit Wasser Wärme auszutauschen. Innerhalb des Maschinenraums 125 kann ein Wasserbehälter 690 vorgesehen sein. Der Wasserbehälter 690 kann z. B. unter dem Sumpf 210 vorgesehen sein.
Der Wasserbehälter 690 kann z. B. in einer nach oben geöffneten Zylinderform implementiert sein. Innerhalb des Wasserbehälters 690 ist Wasser 692 vorgesehen. Der Verdampfer 640a ist in dem Wasserbehälter 690 aufgenommen, um mit dem Wasser 692 Wärme auszutauschen. Gemäß einer solchen Konfiguration kann die Umwandlungswärmeaufnahme des Verdampfers 640a während des Betriebs der Wärmepumpe 600a erleichtert werden.
Wie in 6 dargestellt ist, kann der Wasserbehälter 690 mit einer Wasserpegelerfassungseinheit 693 zum Erfassen eines Pegels des Wassers 692 versehen sein. Die Wasserpegelerfassungseinheit 693 kann z. B. eine untere Erfassungseinheit 694a und eine obere Erfassungseinheit 694b, die in einer vertikalen Richtung des Wasserbehälters 690 voneinander beabstandet sind, enthalten. Der Wasserbehälter 690 kann mit einem Wasserrohr 695 zum Zuführen von Wasser in den Wasserbehälter 690 versehen sein. Das Wasserrohr 695 kann z. B. von dem Verbindungsrohr 440 abgezweigt sein. Das Wasserrohr 695 kann mit einem Wasserrohrventil 697 versehen sein, das einen Innendurchlass öffnet und schließt. Gemäß einer solchen Konfiguration kann die Wasserzufuhr innerhalb des Wasserbehälters 690 auf der Grundlage des Wasserpegelerfassungsergebnisses der Wasserpegelerfassungseinheit 693 gesteuert werden. Genauer kann das Wasserrohrventil 697 geöffnet werden, um dem Wasserbehälter 690 Wasser zuzuführen, wenn durch die untere Erfassungseinheit 694a ein niedriger Wasserpegel erfasst wird. Wenn durch die obere Erfassungseinheit 694b ein hoher Wasserpegel erfasst wird, kann das Wasserrohrventil 697 gesperrt werden, um die Wasserzufuhr zu dem Wasserbehälter 690 anzuhalten.
Wie in 7 dargestellt ist, kann der Wasserbehälter 690 dafür konfiguriert sein, mit dem Kompressor 610 Wärme auszutauschen. Der Wasserbehälter 690 kann z. B. über dem Kompressor 610 angeordnet sein. Im Ergebnis kann die Temperatur des Wasserbehälters 690 (des Wassers) durch die von dem Kompressor 610 freigesetzte Wärmeenergie erhöht werden. Der Wasserbehälter 690 kann mit einem Wärmeübertragungsglied 698 zum Übertragen der Wärmeenergie des Kompressors 610 versehen sein. Das Wärmeübertragungsglied 698 kann dafür konfiguriert sein, mit dem Kompressor 610 auf einer Seite davon Wärme auszutauschen und mit dem Wasserbehälter 690 auf der anderen Seite davon Wärme auszutauschen.
Das Wärmeübertragungsglied 698 kann z. B. durch ein Wärmeübertragungsrohr, durch das Wasser umgewälzt wird, implementiert sein. Das Wärmeübertragungsglied 698 kann aus einem Metallglied (z. B. Kupfer (Cu) oder Aluminium (Al)) gebildet sein. Ein Ende des Wärmeübertragungsglieds 698 ist so verbunden, dass es mit einer Seite des Wasserbehälters 690 in Verbindung steht, und das andere Ende davon ist so angeordnet, dass es mit einer Außenoberfläche des Kompressors 610 Wärme austauscht, und daraufhin so verbunden, dass es mit der anderen Seite des Wasserbehälters 690 in Verbindung steht. Das Wärmeübertragungsglied 698 kann eine Wärmeaustauscheinheit 699 enthalten, die dafür konfiguriert ist, an einer Umfangsoberfläche des Kompressors 610 Wärme auszutauschen. Beide Enden des Wärmeübertragungsglieds 698 können hier dafür verbunden sein, mit einer Höhendifferenz entlang einer vertikalen Richtung des Wasserbehälters 690 in Verbindung zu stehen. Gemäß dieser Konfiguration tauscht das Wasser 692 innerhalb der Wärmeaustauscheinheit 699 während des Betriebs des Kompressors 610 mit dem Kompressor 610 Wärme aus, um die Temperatur zu erhöhen und damit es sich durch die Konvektionserscheinung nach oben bewegt und in den Wasserbehälter 690 strömt, wobei das Wasser innerhalb des Wasserbehälters 690 umgewälzt und erwärmt wird.
Andererseits kann das Wärmeübertragungsglied 698, obgleich dies in der Zeichnung nicht spezifisch gezeigt ist, z. B. eine Stabform eines Metallglieds aufweisen und kann ein Ende davon mit dem Kompressor 610 in Kontakt gebracht werden, um Wärme auszutauschen, und kann das andere Ende davon so konfiguriert sein, dass es mit dem Wasserbehälter 690 (mit dem Wasser) Wärme austauscht. Dementsprechend kann während des Betriebs des Kompressors 610 Wärmeenergie auf einer Oberfläche des Kompressors 610 mit einer verhältnismäßig hohen Temperatur über das Wärmeübertragungsglied 698 an den Wärmebehälter 690 übertragen werden.
8 ist ein Steuerblockschaltplan der Geschirrspülmaschine in 1. Wie in 8 dargestellt ist, ist eine Geschirrspülmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform so konfiguriert, dass sie eine Steuereinheit 700 enthält, die als ein mit einem Steuerprogramm versehener Mikroprozessor implementiert ist. Für die Steuereinheit 700 sind auf kommunikationsfähige Weise jeweils Temperaturerfassungseinheiten 335, 650 zum Erfassen der Temperatur des Spülwassers vorgesehen. Der Kompressor 610 kann mit der Steuereinheit 700 steuerbar verbunden sein, um auf der Grundlage eines Ergebnisses der Erfassung der Temperatur des Spülwassers den Betrieb des Kompressors 610 zu steuern. Außerdem kann mit der Steuereinheit 700 die elektrische Heizeinrichtung 330 steuerbar verbunden sein, um auf der Grundlage eines Ergebnisses der Erfassung der Temperatur des Spülwassers die Temperatur des Spülwassers zu steuern. Die Steuereinheit 700 ist mit dem Wasserventil 530 und mit dem Öffnen-schließen-Ventil 450 steuerbar verbunden, um das dem Sumpf 210 zugeführte Spülwasser zu steuern.
Durch eine solche Konfiguration öffnet die Steuereinheit 700 das Öffnen-schließen-Ventil 450, um das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 in den Sumpf 210 zuzuführen, wenn ein Spülprozess ausgeführt wird. Wenn dem Sumpf 210 Spülwasser zugeführt wird, wird die Umwälzpumpe 310 angetrieben und wird das durch die Umwälzpumpe 310 gepumpte Spülwasser über das Durchlassschaltventil 350 jeweils den relevanten Sprüharmen 180 zugeführt. Der Sprüharm 180, dem Spülwasser zugeführt wird, sprüht das Spülwasser auf den relevanten Geschirrkorb 160, um Geschirr in dem Geschirrkorb 160 zu spülen.
Andererseits sperrt die Steuereinheit 700 das Öffnen-schließen-Ventil 450 und öffnet sie das Wasserventil 530, um einem Inneren der Spülwasserspeichereinheit 510 eine vorgegebene Menge Spülwasser zuzuführen, wenn dem Sumpf 210 eine vorgegebene Menge Spülwasser zugeführt wird. Wenn das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 erwärmt werden soll, steuert die Steuereinheit 700 den Kompressor 610, um den Kompressor 610 anzutreiben. Von dem Kompressor 610 verdichtetes und abgegebenes Kältemittel wird zu dem Kondensator 620 bewegt, um mit Spülwasser innerhalb der Spülwasserspeichereinheit 510 Wärme auszutauschen, während es durch den Kondensator 620 geht. Im Ergebnis kann das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 erwärmt werden, um die Temperatur zu erhöhen. Eine Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist innerhalb der Spülwasserspeichereinheit 510 mit einem Kondensator 620 versehen, um Spülwasser direkt zu erwärmen, wodurch kein Wärmeverlust verursacht wird, wenn das Spülwasser erwärmt wird. Eine Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe gemäß der vorliegenden Ausführungsform erwärmt das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 während eines Spülprozesses, so dass die Geschirrspülzeit nicht wegen des Erwärmens des Spülwassers verlängert wird.
Das zu dem Kondensator 620 bewegte Kältemittel wird kondensiert, während es mit dem Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 Wärme austauscht, und druckentlastet und ausgedehnt, während es durch die Ausdehnungsvorrichtung 630 geht. Kältemittel, das durch die Ausdehnungsvorrichtung 630 geht, strömt in den Verdampfer 640a, um durch Aufnehmen von Umgebungsumwandlungswärme zu verdampfen. Gleichzeitig kann der Verdampfer 640a in demselben Raum wie der Kompressor 610 vorgesehen sein, um die Hochtemperatur-Wärmeableitungsenergie des Kompressors 610 aufzunehmen, um die Verdampfung des Kältemittels zu fördern. Außerdem kann die Wärmeableitung des Kompressors durch die Umwandlungswärmeaufnahme (Energieaufnahme) des Verdampfers 640a gefördert werden, um die Kühlung zu fördern und dadurch die Belastung zu verringern. In dem Verdampfer 640a verdampftes Kältemittel führt eine Funktion des Erwärmens des Spülwassers der Spülwasserspeichereinheit 510 aus, während die Prozesse, dass es angesaugt und durch den Kompressor 610 verdichtet wird und dass es kondensiert wird, während es mit dem Spülwasser in dem Kondensator 620 Wärme austauscht, wiederholt werden.
Wenn die Temperatur des Spülwassers der Spülwasserspeichereinheit 510 im Ergebnis der Erfassung der Temperatur der Temperaturerfassungseinheit 650 der Spülwasserspeichereinheit 510 eine im Voraus festgelegte Temperatur übersteigt, kann die Steuereinheit 700 den Kompressor 610 dafür steuern, den Betrieb des Kompressors 610 anzuhalten.
Andererseits kann die Steuereinheit 700 die Entleerungspumpe 420 dafür steuern, Spülwasser, das den Spülprozess ausgeführt hat, nach außen abzugeben, wenn der Spülprozess ausgeführt wird. Wenn die Entleerung des verunreinigten Spülwassers des Sumpfs 210 abgeschlossen ist, kann die Steuereinheit 700 das Öffnen-schließen-Ventil 450 dafür steuern, dass es geöffnet wird, um dem Sumpf 210 das durch den Kondensator 620 erwärmte Spülwasser zuzuführen. Wenn die Temperatur des Spülwassers, die durch die in der Umwälzpumpe 310 vorgesehene Temperaturerfassungseinheit 335 erfasst wird, unter einer im Voraus festgelegten Temperatur liegt, kann die Steuereinheit 700 zulassen, dass an die elektrische Heizeinrichtung 330 Leistung angelegt wird, um das Spülwasser zu erwärmen. Wenn die Temperatur des Spülwassers, die durch die in der Umwälzpumpe 310 vorgesehene Temperaturerfassungseinheit 335 erfasst wird, eine im Voraus festgelegte Temperatur übersteigt, kann die Steuereinheit 700 die Leistungsversorgung der elektrischen Heizeinrichtung 330 anhalten, um das Erwärmen der elektrischen Heizeinrichtung 330 anzuhalten.
Im Folgenden wird anhand von 9 und 11 eine andere Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben. 9 ist eine Querschnittsansicht einer Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und 10 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von 7. Eine Geschirrspülmaschine mit einer Wärmepumpe gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthält einen Geschirrspülmaschinenkörper 100 mit einer Wanne 140, die darin mit einem Spülraum 142 konfiguriert ist, und mit einem Sumpf 210, der an einem Boden der Wanne 140 vorgesehen ist, um vorübergehend Spülwasser aufzunehmen; eine Spülwasserspeichereinheit 510, die in dem Geschirrspülmaschinenkörper 100 vorgesehen ist, um darin Spülwasser zu speichern (siehe 3); eine Wärmepumpe 600b mit einem Kompressor 610, mit einem Verdampfer 640b, mit einer Ausdehnungsvorrichtung 630 und mit einem Kondensator 620, der vorgesehen ist, um mit dem Spülwasser des Spülwasserspeichers 510 Wärme auszutauschen; und eine Steuereinheit 700 zum Steuern der Wärmepumpe 600b, um die Temperatur des Spülwassers der Spülwasserspeichereinheit 510 zu erhöhen.
Wie oben beschrieben wurde, enthält der Geschirrspülmaschinenkörper 100 eine Wanne 140, die darin mit einem Spülraum 142 konfiguriert ist. Außerhalb der Wanne 140 ist der Schrank 120 angeordnet. Innerhalb der Wanne 140 ist der Geschirrkorb 160 zum Aufnehmen von Geschirr eingebaut. Ein Inneres der Wanne 140 ist mit einem Sprüharm 180 zum Sprühen von Spülwasser versehen.
An dem Boden der Wanne 140 ist der Sumpf 210 zum vorübergehenden Aufnehmen von Spülwasser angeordnet. Eine Seite des Sumpfs 210 ist mit der Umwälzpumpe 310 zum Umwälzen von Spülwasser versehen. Mit einer Abgabeseite der Umwälzpumpe 310 ist ein Durchlassschaltventil 350 zum Schalten des Durchlasses verbunden. Die andere Seite des Sumpfs 210 ist mit der Entleerungspumpe 420 zum Entleeren des Spülwassers des Sumpfs 210 nach außen verbunden.
Wie oben beschrieben wurde, enthält der Geschirrspülmaschinenkörper 100 die Spülwasserspeichereinheit 510 zum Speichern von Spülwasser. Die Spülwasserspeichereinheit 510 ist innerhalb des Wassermantels 500 vorgesehen.
Andererseits ist der Geschirrspülmaschinenkörper 100 mit der Wärmepumpe 600b zum Erwärmen von Spülwasser versehen. Die Wärmepumpe 600b enthält einen Kompressor 610 zum Verdichten von Kältemittel, einen Kondensator 620 zum Erwärmen von Spülwasser durch Austauschen von Wärme mit Spülwasser, eine Ausdehnungsvorrichtung 630 und einen Verdampfer 640b zum Austauschen von Wärme mit Spülwasser.
Wie oben beschrieben wurde, ist der Kondensator 620 innerhalb der Spülwasserspeichereinheit 510 angeordnet. Im Ergebnis kann Spülwasser innerhalb der Spülwasserspeichereinheit 510 durch Austauschen von Wärme mit Kältemittel innerhalb des Kondensators 620 erwärmt werden.
Der Verdampfer 640b ist zum Austauschen von Wärme mit Spülwasser innerhalb des Sumpfs 210 angeordnet. Der Verdampfer 640b kann z. B. innerhalb des Sumpfs 210 angeordnet sein. Im Ergebnis können Spülwasser innerhalb des Sumpfs 210 und der Verdampfer 640b Wärme austauschen. Der Verdampfer 640b kann z. B. in einer Spiralform implementiert sein. Im Ergebnis kann eine Wärmeaustauschfläche zwischen Kältemittel innerhalb des Verdampfers 640b und Spülwasser innerhalb des Sumpfs 210 erhöht sein. Der Verdampfer 640b kann so konfiguriert sein, dass er entlang einer vertikalen Richtung angeordnet ist, um mit einer Innenoberfläche des Sumpfs 210 in Kontakt gebracht zu werden. Ein Kältemitteleinlassabschnitt des Verdampfers 640b kann mit der Ausdehnungsvorrichtung 630 verbunden sein und ein Kältemittelauslassabschnitt des Verdampfers 640b kann mit dem Kompressor 610 verbunden sein.
11 ist ein Steuerblockschaltplan der Geschirrspülmaschine in 9. Wie in 11 dargestellt ist, ist eine Geschirrspülmaschine mit der Wärmepumpe 600b gemäß der vorliegenden Ausführungsform so konfiguriert, dass sie eine Steuereinheit 700 enthält, die als ein mit einem Steuerprogramm versehener Mikroprozessor implementiert ist. Mit der Steuereinheit 700 sind auf kommunikationsfähige Weise Temperaturerfassungseinheiten 335 bzw. 650 verbunden, um die Temperatur des Spülwassers zu erfassen. Im Ergebnis erfasst die Steuereinheit 700 die Temperatur des Spülwassers der Spülwasserspeichereinheit 510 bzw. die Temperatur des Spülwassers des Sumpfs 210. Mit der Steuereinheit 700 ist das Wasserventil 530 steuerbar verbunden, um dem Geschirrspülmaschinenkörper 100 zugeführtes Spülwasser zu steuern. Mit der Steuereinheit 700 ist ein Öffnen-schließen-Ventil 450 steuerbar verbunden, um dem Sumpf 210 zugeführtes Spülwasser zu steuern. Die Steuereinheit 700 ist mit dem Kompressor 610 steuerbar verbunden, um das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 zu erwärmen. Die elektrische Heizeinrichtung 330 ist mit der Steuereinheit 700 steuerbar verbunden, um das Spülwasser des Sumpfs 210 zu erwärmen.
Andererseits ist die Steuereinheit 700 mit einem Zeitgeber 715 versehen, um die Zeit zu zählen, um zu ermöglichen, dass das Spülwasser des Sumpfs 210 und des Verdampfers 640b für eine im Voraus festgelegte Zeit Wärme austauschen.
In der vorliegenden Ausführungsform ist ein Fall dargestellt, in dem der Wärmeaustausch zwischen dem Spülwasser des Sumpfs 210 und dem Verdampfer 640b für eine im Voraus festgelegte Zeit ausgeführt wird, wobei dies aber lediglich ein Beispiel ist und der Wärmeaustausch zwischen dem Spülwasser des Sumpfs 210 und dem Verdampfer 640b ausgeführt werden kann, bis die Temperatur des Spülwassers auf eine im Voraus festgelegte Temperatur verringert worden ist.
Durch eine solche Konfiguration öffnet die Steuereinheit 700 das Öffnen-schließen-Ventil 450, um das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 in den Sumpf 210 zuzuführen, wenn ein Spülprozess ausgeführt wird. Das Spülwasser wird dem Sumpf 210 zugeführt, und wenn die Umwälzpumpe 310 angetrieben ist, wird das Spülwasser des Sumpfs 210 über das Durchlassschaltventil 350 jeweils den relevanten Sprüharmen 180 zugeführt. Jeder Sprüharm 180 sprüht Spülwasser auf den Geschirrkorb 160, um Geschirr in dem relevanten Geschirrkorb 160 zu spülen.
Andererseits sperrt die Steuereinheit 700 das Öffnen-schließen-Ventil 450 und öffnet sie das Wasserventil 530, um einem Inneren der Spülwasserspeichereinheit 510 eine vorgegebene Menge Spülwasser zuzuführen, wenn dem Sumpf 210 eine vorgegebene Menge Spülwasser zugeführt wird. Wenn das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 erwärmt werden soll, steuert die Steuereinheit 700 den Kompressor 610, um den Kompressor 610 anzutreiben. Von dem Kompressor 610 verdichtetes und abgegebenes Kältemittel wird zu dem Kondensator 620 bewegt, um mit Spülwasser innerhalb der Spülwasserspeichereinheit 510 Wärme auszutauschen, während es durch den Kondensator 620 geht. Im Ergebnis kann das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 erwärmt werden, um die Temperatur zu erhöhen. Eine Geschirrspülmaschine mit der Wärmepumpe 600b gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann innerhalb der Spülwasserspeichereinheit 510 mit einem Kondensator 620 versehen sein, um Spülwasser in direktem Kontakt damit zu erwärmen, wodurch unterdrückt wird, dass während des Erwärmens des Spülwassers ein Wärmeverlust erzeugt wird. Eine Geschirrspülmaschine mit der Wärmepumpe 600b gemäß der vorliegenden Ausführungsform erwärmt während des Spülprozesses das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510, so dass die Geschirrspülzeit nicht wegen des Erwärmens des Spülwassers verlängert wird.
Das zu dem Kondensator 620 bewegte Kältemittel wird kondensiert, während es mit dem Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 Wärme austauscht, und druckentlastet und ausgedehnt, während es durch die Ausdehnungsvorrichtung 630 geht. Durch die Ausdehnungsvorrichtung 630 gehendes Kältemittel strömt in den Verdampfer 640b, um durch Aufnehmen von Umgebungsumwandlungswärme zu verdampfen. Zu dieser Zeit nimmt der Verdampfer 640b Umwandlungswärme von dem Spülwasser innerhalb des Sumpfs 210 auf, um zu verdampfen. Wenn die Temperatur des Spülwassers hier kleiner als eine im Voraus festgelegte Temperatur ist, kann die Steuereinheit 700 ermöglichen, dass an die elektrische Heizeinrichtung 330 Leistung angelegt wird, um die Temperatur des Spülwassers über einer im Voraus festgelegten Temperatur aufrechtzuerhalten. In dem Verdampfer 640b verdampftes Kältemittel führt eine Funktion des Erwärmens des Spülwassers der Spülwasserspeichereinheit 510 aus, während der Prozess, dass es angesaugt und durch den Kompressor 610 verdichtet wird und zu dem Kondensator 620 bewegt wird, um Wärme auszutauschen, wiederholt wird.
Während die Temperatur des Spülwassers der Spülwasserspeichereinheit 510 im Ergebnis der Erfassung der Temperatur der Temperaturerfassungseinheit 650 der Spülwasserspeichereinheit 510 eine im Voraus festgelegte Temperatur übersteigt, kann die Steuereinheit 700 den Kompressor 610 dafür steuern, den Betrieb des Kompressors 610 anzuhalten.
Wenn der Spülprozess ausgeführt wird, kann die Steuereinheit 700 die Entleerungspumpe 420 zum Entleeren von Spülwasser, das den Spülprozess ausgeführt hat, nach außen steuern. Wenn die Entleerung des verunreinigten Spülwassers des Sumpfs 210 abgeschlossen ist, kann die Steuereinheit 700 das Öffnen-schließen-Ventil 450 dafür steuern, dass es geöffnet wird, um dem Sumpf 210 das durch den Kondensator 620 erwärmte Spülwasser zuzuführen. Wenn die Temperatur des Spülwassers, die durch die in der Umwälzpumpe 310 vorgesehene Temperaturerfassungseinheit 335 erfasst wird, unter einer im Voraus festgelegten Temperatur liegt, kann die Steuereinheit 700 zulassen, dass an die elektrische Heizeinrichtung 330 Leistung angelegt wird, um das Spülwasser zu erwärmen. Wenn die Temperatur des Spülwassers, die durch die in der Umwälzpumpe 310 vorgesehene Temperaturerfassungseinheit 335 erfasst wird, eine im Voraus festgelegte Temperatur übersteigt, kann die Steuereinheit 700 die Leistungsversorgung der elektrischen Heizeinrichtung 330 anhalten, um das Erwärmen der elektrischen Heizeinrichtung 330 anzuhalten.
Die Steuereinheit 700 kann die Umwälzpumpe 310 dafür steuern, das erwärmte Spülwasser zu dem Spülarm 180 umzuwälzen, um einen Warmspülprozess und/oder einen Warmklarspülprozess auszuführen.
Andererseits kann die Steuereinheit 700 einen Warmspülprozess und/oder einen Warmklarspülprozess unter Verwendung des erwärmten Spülwassers ausführen, um unter Verwendung des Verdampfers 640b Abwärme von dem Hochtemperaturspülwasser wiederzugewinnen, bevor verunreinigtes Spülwasser nach außerhalb des Geschirrspülmaschinenkörpers 100 abgegeben wird.
Die Steuereinheit 700 kann das Wasserventil 530 dafür steuern, dass es geöffnet ist, bevor die Abwärme des Spülwassers unter Verwendung des Verdampfers 640b wiedergewonnen wird, um einem Inneren der Spülwasserspeichereinheit 510 Spülwasser zuzuführen.
Wenn eine vorgegebene Menge Spülwasser in die Spülwasserspeichereinheit 510 zugeführt wird, kann die Steuereinheit 700 das Wasserventil 530 sperren und den Kompressor 610 dafür steuern, den Kompressor 610 zu betreiben. Zu dieser Zeit ermöglicht die Steuereinheit 700, dass der Zeitgeber 715 die Betriebszeit des Kompressors 610 berechnet. Wenn der Kompressor 610 arbeitet, wird von dem Kompressor 610 abgegebenes Kältemittel zu dem Kondensator 620 bewegt und wird das zu dem Kondensator 620 bewegte Kältemittel durch Austauschen von Wärme mit dem Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 kondensiert und über die Ausdehnungsvorrichtung 630 in den Verdampfer 640b eingeführt. Das in den Verdampfer 640b eingeführte Kältemittel wird durch Aufnehmen von Umwandlungswärme von dem Hochtemperaturspülwasser innerhalb des Sumpfs 210 verdampft. Das durch Aufnehmen von der Umwandlungswärme von dem Verdampfer 640b verdampfte Kältemittel wiederholt die Prozesse, dass es angesaugt und durch den Kompressor 610 verdichtet wird und durch den Kondensator 620 und durch die Ausdehnungsvorrichtung 630 in den Verdampfer 640b eingeführt wird, um zu verdampfen. Im Ergebnis ist Wärmeenergie, die von dem Spülwasser des Sumpfs 210 wiedergewonnen wird, Wärme, die von dem Kondensator 620 und durch die Ausdehnungsvorrichtung abgestrahlt wird, um das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit 510 zu erwärmen. Wenn die von dem Zeitgeber 715 berechnete Betriebszeit des Kompressors 610 eine im Voraus festgelegte Zeit erreicht, steuert die Steuereinheit 700 den Betrieb des Kompressors 610, damit er angehalten wird. Wenn der Betrieb des Kompressors 610 angehalten wird, steuert die Steuereinheit 700 die Entleerungspumpe 420 dafür, das abgekühlte Spülwasser innerhalb des Sumpfs 210 nach außerhalb der Geschirrspülmaschine zu entleeren.
Wie oben beschrieben wurde, sind hier anhand der beigefügten Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung dargestellt und beschrieben. Allerdings kann die vorliegende Offenbarung in verschiedenen Ausführungsformen implementiert werden, ohne von dem Konzept oder Hauptpunkt der Offenbarung abweichen, so dass die vorstehenden Ausführungsformen nicht auf den Inhalt der ausführlichen Beschreibung beschränkt sein sollen.
Ferner sollen die vorstehenden Ausführungsformen in dem durch die beigefügten Ansprüche definierten Schutzumfang des technischen Konzepts umfassend verstanden werden, auch wenn sie in der vorliegenden ausführlichen Beschreibung nicht spezifisch offenbart sind. Darüber hinaus sind alle Änderungen und Abwandlungen im technischen Schutzumfang der Ansprüche und der entsprechende Schutzumfang davon als in den angefügten Ansprüchen enthalten zu verstehen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 101037921 B1 [0011]
KR 100770071 B1 [0011]

Claims

Geschirrspülmaschine, die umfasst: einen Geschirrspülmaschinenkörper (100), der mit einer Wanne (140), die darin mit einem Spülraum (142) konfiguriert ist, und mit einem Sumpf (210), der zum Aufnehmen von Spülwasser an einem Boden der Wanne (140) vorgesehen ist, versehen ist; eine Spülwasserspeichereinheit (510), die in dem Geschirrspülmaschinenkörper (100) zum Speichern von Spülwasser darin vorgesehen ist; eine Wärmepumpe (600a, 600b) mit einem Kompressor (610), einem Verdampfer (640a, 640b), einer Ausdehnungsvorrichtung (630) und einem Kondensator (620), der zum Austauschen von Wärme mit dem Spülwasser innerhalb der Spülwasserspeichereinheit (510) vorgesehen ist; und eine Steuereinheit (700), die dafür konfiguriert ist, die Wärmepumpe (600a, 600b) dafür zu steuern, die Temperatur des Spülwassers innerhalb der Spülwasserspeichereinheit (510) zu erhöhen.
Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (700) dafür konfiguriert ist, die Wärmepumpe (600a, 600b) dafür zu steuern, dass sie betrieben wird, um die Temperatur des Spülwassers innerhalb der Spülwasserspeichereinheit (510) zu erhöhen, bevor Spülwasser in den Spülraum (142) zugeführt wird.
Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Verdampfer (640a, 640b) außerhalb der Wanne (140) vorgesehen ist, und/oder wobei der Verdampfer (640a, 640b) in demselben Raum wie der Kompressor (610) innerhalb des Geschirrspülmaschinenkörpers (100) vorgesehen ist.
Geschirrspülmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Verdampfer (640b) zum Austauschen von Wärme mit dem Spülwasser innerhalb des Sumpfs (210) vorgesehen ist.
Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner umfasst: einen Entleerungsdurchlass (415), der mit dem Sumpf (210) verbunden ist, um Spülwasser innerhalb des Sumpfs (210) nach außerhalb der Geschirrspülmaschine zu entleeren, wobei der Verdampfer (640a, 640b) vorgesehen ist, mit dem Spülwasser innerhalb des Entleerungsdurchlasses (415) Wärme auszutauschen.
Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (700) dafür konfiguriert ist, die Wärmepumpe (600a, 600b) dafür zu steuern, zwischen dem Verdampfer (640a, 640b) und Spülwasser innerhalb des Sumpfs (210) Wärme auszutauschen, bevor das Spülwasser innerhalb des Sumpfs (210) entleert wird.
Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Verdampfer (640b) innerhalb des Sumpfs (210) angeordnet ist.
Geschirrspülmaschine nach Anspruch 7, wobei der Verdampfer (640b) eine Spiralform aufweist und entlang einer vertikalen Richtung innerhalb des Sumpfs (210) angeordnet ist.
Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spülwasserspeichereinheit (510) mit einem Wasserrohr (520), das dafür konfiguriert ist, Spülwasser in die Spülwasserspeichereinheit (510) zu fördern, und mit einem Wasserventil (530), das dafür konfiguriert ist, das Wasserrohr (520) zu öffnen und zu schließen, versehen ist, und die Steuereinheit (700) dafür konfiguriert ist, das Wasserventil (530) dafür zu steuern, Spülwasser in der Spülwasserspeichereinheit (510) zu speichern, bevor das Spülwasser innerhalb des Sumpfs (210) entleert wird.
Geschirrspülmaschine nach Anspruch 9, die ferner umfasst: ein Verbindungsrohr (440), das die Spülwasserspeichereinheit (510) mit dem Sumpf (210) verbindet, und ein Öffnen-schließen-Ventil (450), das dafür konfiguriert ist, das Verbindungsrohr (440) zu öffnen und zu schließen, wobei die Steuereinheit (700) dafür konfiguriert ist, das Öffnen-schließen-Ventil (450) dafür zu steuern, Spülwasser im Anschluss daran, dass das Spülwasser der Spülwasserspeichereinheit (510) erwärmt worden ist, innerhalb der Spülwasserspeichereinheit (510) dem Sumpf (210) zuzuführen.
Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Verdampfer (640a) zum Austauschen von Wärme mit Wasser innerhalb eines Wasserbehälters (690) innerhalb des Geschirrspülmaschinenkörpers (100) und/oder außerhalb der Wanne (140) vorgesehen ist.
Geschirrspülmaschine nach Anspruch 11, wobei der Wasserbehälter (690) auf einer Oberseite des Kompressors (610) vorgesehen ist, und/oder zwischen dem Wasserbehälter (690) und dem Kompressor (610) ein Wärmeübertragungsglied (698) vorgesehen ist, das dafür konfiguriert ist, Wärmeenergie des Kompressors (610) zu dem Wasserbehälter (690) zu übertragen.
Geschirrspülmaschine nach Anspruch 12, wobei das Wärmeübertragungsglied (698) mit einem Durchlass von Wasser darin konfiguriert ist und/oder beide Endabschnitte des Wärmeübertragungsglieds (698) gekoppelt sind, um mit dem Wasserbehälter (690) in Verbindung zu stehen.
Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner umfasst: eine Erwärmungseinheit (330), die dafür konfiguriert ist, Spülwasser innerhalb der Wanne (1409) zu erwärmen, und eine Temperaturerfassungseinheit (335), die dafür konfiguriert ist, eine Temperatur des Spülwassers innerhalb der Wanne (140) zu erfassen, wobei die Steuereinheit (700) dafür konfiguriert ist, die Erwärmungseinheit (330) dafür zu steuern, das Spülwasser zu erwärmen, wenn eine durch die Temperaturerfassungseinheit (335) erfasste Temperatur des Spülwassers kleiner als eine im Voraus festgelegte Temperatur ist.
Geschirrspülmaschine nach Anspruch 14, die ferner umfasst: eine Umwälzpumpe (310), die dafür konfiguriert ist, Spülwasser des Sumpfs (210) umzuwälzen, wobei die Erwärmungseinheit (330) und die Temperaturerfassungseinheit (335) innerhalb der Umwälzpumpe (310) vorgesehen sind.