DE102021114074A1 - Dishwashing basket, dishwasher and method of draining a washroom - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Geschirrspülkorb (16) insbesondere für eine Geschirrspülmaschine (10), mit einer Korbstruktur (24) mit einer Längserstreckung (y) und einer Quererstreckung (x), aufweisend mehrere Stäbe (26) verlaufend in einer Längsrichtung und/oder einer Querrichtung des Geschirrspülkorbs (16),wobei eine Gesamtlänge der Stäbe (26) von mindestens einer 5-fachen Längserstreckung oder Quererstreckung unter einem Winkel (a) zu einer horizontalen Einbaulage (E) des Geschirrspülkorbs (16) verläuft.The invention relates to a dishwasher basket (16), in particular for a dishwasher (10), with a basket structure (24) with a longitudinal extent (y) and a transverse extent (x), having a plurality of bars (26) running in a longitudinal direction and/or a transverse direction of the dishwashing basket (16), wherein an overall length of the rods (26) of at least 5 times the longitudinal extent or transverse extent runs at an angle (a) to a horizontal installation position (E) of the dishwashing basket (16).
Description
Die Erfindung betrifft einen Geschirrspülkorb, eine Geschirrspülmaschine und ein Verfahren zum Entwässern eines Geschirrspülkorbs im Spülraum einer Geschirrspülmaschine.The invention relates to a dishwashing basket, a dishwasher and a method for draining a dishwashing basket in the washing chamber of a dishwasher.
Bei Geschirrspülmaschinen führen Energielabel und gesetzliche Vorgaben zu ständig steigenden Anforderungen bezüglich des Energie- und Wasserverbrauches. Insbesondere wurde in der Vergangenheit durch eine Reduktion des benötigten Wassers auch die benötigte elektrische Energie durch eine Verringerung der Pump- und Heizleistung reduziert. In den letzten Jahren ist allerdings eine gewisse Verlangsamung bei der Reduzierung des Energie- und Wasserverbrauches zu beobachten.In the case of dishwashers, the energy label and legal requirements lead to ever-increasing requirements in terms of energy and water consumption. In particular, in the past, by reducing the amount of water required, the amount of electrical energy required was also reduced by reducing the pumping and heating capacity. In recent years, however, a certain slowdown in the reduction of energy and water consumption can be observed.
In der Geschirrspülmaschine wird die Spülflotte durch die Sprüharme als Sprühstrahl und Sprühnebel auf das Geschirr aufgebracht. Der Reinigungsprozess erfordert über alle Spülphasen entsprechend dem Sinner'schen Kreis Zeit, Temperatur, Mechanik und Chemie. Im Anschluss an die Reinigung folgt die Trocknung durch Verdunstung mit den Parametern Zeit und Temperatur.In the dishwasher, the washing liquor is applied to the dishes by the spray arms as a spray jet and spray mist. The cleaning process requires time, temperature, mechanics and chemicals across all rinsing phases according to Sinner's circle. After the cleaning, the drying follows by evaporation with the parameters time and temperature.
Die Parameter Zeit, Temperatur, Mechanik und Chemie werden entsprechend dem Programmablauf der Spülmaschine in den Spülphasen und der Trocknungsphase eingestellt. Diese Parameter haben starken Einfluss auf den Energie- und Wasserverbrauch. Der Energie- und Wasserverbrauch wird durch das Energielabel (für den Hausgebrauch EN 60436:2020 und für den gewerblichen Bereich DIN EN IEC 63136) quantifiziert.The time, temperature, mechanical and chemical parameters are set according to the program sequence of the dishwasher in the rinsing and drying phases. These parameters have a strong impact on energy and water consumption. The energy and water consumption is quantified by the energy label (for domestic use EN 60436:2020 and for commercial use DIN EN IEC 63136).
Für das Geschirr soll ein möglichst gutes Reinigungs- und Trocknungsergebnis erreicht werden bei gleichzeitigem niedrigerem Energie- und Wasserverbrauch. Lag bei der Mehrzahl der Geschirrspülmaschinen bei ECO-Programmen vor 20 Jahren der Energieverbrauch noch bei 1,4 kWh und der Wasserverbrauch bei 18I so sind es heute ca. 0,9 KWh und ca. 9 I Wasser.The best possible cleaning and drying result should be achieved for the dishes while at the same time using less energy and water. While the majority of dishwashers with
Bislang standen bei dieser Entwicklung Einbauelemente wie Geschirrkörbe und Anbauteile nicht im Fokus. Mit der vorliegenden Erfindung können jedoch auch Einbauelemente künftig zu diesem Entwicklungsziel beitragen.So far, built-in elements such as crockery baskets and add-on parts have not been the focus of this development. With the present invention, however, built-in elements can also contribute to this development goal in the future.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Energieeffizienz einer Geschirrspülmaschine weiter zu verbessern.The object of the present invention is therefore to further improve the energy efficiency of a dishwasher.
Diese Aufgabe wird durch einen Geschirrspülkorb, eine Geschirrspülmaschine beziehungsweise ein Verfahren zum Entwässern eines Geschirrspülkorbs im Spülraum einer Geschirrspülmaschine gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst.This object is achieved by a dishwasher basket, a dishwasher or a method for draining a dishwasher basket in the washing chamber of a dishwasher according to the independent patent claims.
Ein erfindungsgemäßer Geschirrspülkorb insbesondere für eine Geschirrspülmaschine umfasst eine Korbstruktur mit einer Längserstreckung und einer Quererstreckung, aufweisend mehrere Stäbe verlaufend in einer Längsrichtung und/oder einer Querrichtung des Geschirrspülkorbs, wobei eine Gesamtlänge der Stäbe von mindestens einer 5-fachen Längserstreckung oder Quererstreckung unter einem Winkel zu einer horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs verläuft.A dishwasher basket according to the invention, in particular for a dishwasher, comprises a basket structure with a longitudinal extension and a transverse extension, having a plurality of bars running in a longitudinal direction and/or in a transverse direction of the dishwasher basket, with a total length of the bars of at least 5 times the longitudinal extension or transverse extension at an angle a horizontal installation position of the dishwasher basket runs.
Ein Grundgedanke der Erfindung liegt darin, einen Geschirrspülkorb weitestgehend nur mit schrägen Konturen und Formen zu versehen, um am Korb gebundene Flüssigkeit während der Spülphasen sowie die Restflüssigkeit vor der Trockenphase zu minimieren. Dadurch, dass die Strukturelemente der Geschirrspülkörbe derart gestaltet sind wird erreicht, dass der Flüssigkeitsfilm und die Tropfen aufgrund der Gewichtskraft schnell und nahezu vollständig abfließen können. Der Winkel der Stäbe zu einer horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs allgemein und/oder die besondere Ausbildung des Geschirrspülkorbs mit den schrägen Stäben im Besonderen sind größer als übliche Toleranzen. Der Ansatz, die Konstruktion oder den Aufbau des Geschirrspülkorbs vollständig auf ein optimiertes Abtropfverhalten und Abfließverhalten auszurichten, ist im Stand der Technik nicht bekannt.A basic idea of the invention is to provide a dishwashing basket largely only with sloping contours and shapes in order to minimize liquid bound to the basket during the rinsing phase and the residual liquid before the drying phase. The fact that the structural elements of the dishwashing baskets are designed in such a way that the liquid film and the drops can flow off quickly and almost completely due to the weight. The angle of the bars to a horizontal installation position of the dishwashing basket in general and/or the special design of the dishwashing basket with the inclined bars in particular are larger than usual tolerances. The approach of aligning the construction or structure of the dishwashing basket completely with optimized dripping behavior and drainage behavior is not known in the prior art.
Als Stäbe werden hier Stangen oder Körper mit einer Haupterstreckung in einer Längsrichtung mit dazu geringem Querschnitt oder Durchmesser angesehen. Die Stäbe können zum Beispiel beschichtete Drähte oder Kunststoffelemente mit oder ohne innere Armierung aus Metall sein.Rods or bodies with a main extension in a longitudinal direction with a small cross section or diameter are considered here as rods. The rods can be, for example, coated wires or plastic elements with or without metal inner reinforcement.
In den Spülphasen wird die Spülflotte durch die Sprüharme oder Düsen auf das Geschirr und die Geschirrkörbe aufgebracht. Hierzu erzeugen die Sprüharme Sprühstrahlen und Sprühnebel. Ein Teil der Spülflotte wird durch die Geschirrkörbe als Flüssigkeitsfilm und in Tropfenform gebunden. Der von den Geschirrkörben gebundene Teil der Spülflotte steht in den Spülphasen dem Geschirr nicht zur Verfügung und sollte daher so gering wie möglich sein. Dieser Anteil steht in direktem Zusammenhang mit der erforderlichen Flüssigkeitsmenge der Spülflotte, der Energie zum Umpumpen und Heizen der Spülflotte sowie dem Verbrauch von Chemikalien wie Reiniger und Klarspüler.In the rinsing phases, the washing liquor is applied to the dishes and the dish racks through the spray arms or nozzles. For this purpose, the spray arms generate spray jets and spray mist. Part of the washing water is bound by the dish racks as a liquid film and in the form of drops. The part of the washing liquid bound by the crockery baskets is not available to the dishes during the washing phases and should therefore be as small as possible. This proportion is directly related to the amount of liquid required for the wash liquor, the energy required to pump and heat the wash liquor, and the consumption of chemicals such as detergent and rinse aid.
Der erfindungsgemäße Geschirrspülkorb hat somit den Vorteil, dass durch die Verringerung der durch die Geschirrkörbe gebundenen Spülflotte eine Verbesserung der Energieeffizienz erreicht werden kann. Die Optimierung hinsichtlich der Abführung des Flüssigkeitsfilms und der Tropfen erlaubt eine Reduzierung der erforderlichen Flüssigkeitsmenge der Spülflotte, der Energie zum Umpumpen und Heizen der Spülflotte sowie dem Verbrauch von Chemikalien. Zudem wird eine Verdunstung der Restflüssigkeit mit verringertem Energieaufwand ermöglicht.The dishwashing basket according to the invention thus has the advantage that an improvement in energy efficiency can be achieved by reducing the washing liquid bound up by the dishwashing baskets. The optimization with regard to the discharge Adjustment of the liquid film and the droplets allows a reduction in the amount of liquid required for the washing liquor, the energy for pumping and heating the washing liquor and the consumption of chemicals. In addition, evaporation of the residual liquid is made possible with reduced energy consumption.
Es kann vorgesehen sein, dass der Winkel zu einer horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs mindestens 3°, vorzugsweise 3° bis 20° und höchst vorzugsweise 5° beträgt. Es hat sich experimentell gezeigt, dass die angegebenen Winkel beziehungsweise Winkelbereiche das Abfließverhalten deutlich verbessern, so dass weniger Wasser an dem Korb gebunden wird und das Wasser zudem schneller abfließt, abperlt oder abrollt. Die Stäbe können eine lange Schräge aufweisen oder mehrere kürzere schräggestellte Abschnitte. So kann eine Zick-Zack Form vorgesehen sein, die sich vorzugsweise eignet, um kurze Distanzen zu überbrücken, um die beim Stand der Technik üblichen geraden, das heißt horizontale Stäbe zu ersetzen. Weiter kann eine Wellenform mit zwei Verbindungswinkeln zwischen zwei schrägen Abschnitten vorgesehen sein. Die Wellenform eignet sich vorzugsweise um größere Strecken zu überbrücken, welche beim Stand der Technik üblicherweise mittels vertikaler Längs- und Querdrähte realisiert werden.It can be provided that the angle to a horizontal installation position of the dishwasher basket is at least 3°, preferably 3° to 20° and most preferably 5°. It has been shown experimentally that the specified angles or angle ranges significantly improve the drainage behavior, so that less water is bound to the basket and the water also drains, beads or rolls off more quickly. The bars may have one long slant or several shorter slanted sections. A zigzag shape can thus be provided, which is preferably suitable for bridging short distances in order to replace the straight, ie horizontal, bars that are customary in the prior art. Further, a waveform having two connecting angles between two oblique sections may be provided. The waveform is preferably suitable for bridging larger distances, which are usually realized in the prior art by means of vertical longitudinal and transverse wires.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass der Winkel bezüglich der Längsrichtung und/oder der Querrichtung ausgebildet ist. Entsprechend kann die Schrägstellung beziehungsweise der Winkel in einer Richtung, das heißt längs oder quer, oder in zwei Richtungen, das heißt diagonal, vorgesehen sein.Provision can also be made for the angle to be formed with respect to the longitudinal direction and/or the transverse direction. Correspondingly, the inclination or the angle can be provided in one direction, that is to say longitudinally or transversely, or in two directions, that is to say diagonally.
Es kann vorgesehen sein, dass die Stäbe um den Winkel beziehungsweise einen Teil des Winkels geneigt in dem Geschirrspülkorb angeordnet sind. Bereits eine konstruktive schräge Anordnung der Stäbe in dem Korb erlaubt eine winklige Anordnung der Stäbe in Relation zu einer horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs. Üblicherweise senkrecht verlaufende Stäbe können in einer senkrechten Einbaulage verbleiben, sie sind bereits in einem Winkel, hier von 90°, zu der horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs angeordnet. Ein erheblicher Teil oder die Gesamtheit der ansonsten horizontal angeordneten Stäbe verläuft unter einem Winkel zu einer horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs.Provision can be made for the rods to be arranged in the dishwashing basket inclined by the angle or a part of the angle. Even a sloping structural arrangement of the bars in the basket allows the bars to be arranged at an angle in relation to a horizontal installation position of the dishwashing basket. Bars that usually run vertically can remain in a vertical installation position; they are already arranged at an angle, here of 90°, to the horizontal installation position of the dishwashing basket. A significant part or all of the otherwise horizontally arranged rods run at an angle to a horizontal installation position of the dishwashing basket.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass der Geschirrspülkorb mittels einer Verstellung in seiner Gesamtheit um den Winkel beziehungsweise einen Teil des Winkels geneigt ist beziehungsweise neigbar ist. Die Verstellung kann eine bereits vorhandene Mechanik sein, die zum Beispiel einer Höhenverstellung oder einer Verschwenkung des Korbs dient. Ebenso kann eine eigens dafür vorgesehene Mechanik zum Einsatz gelangen. Die Schrägstellung oder Verstellung des gesamten Korbs kann mit der konstruktiven schrägen Anordnung der Stäbe in dem Korb kombiniert sein.Provision can furthermore be made for the dishwashing basket to be inclined or capable of being inclined in its entirety by the angle or part of the angle by means of an adjustment. The adjustment can be an existing mechanism, which is used, for example, to adjust the height or pivot the basket. Mechanics specially provided for this purpose can also be used. The tilting or adjustment of the entire basket can be combined with the constructive oblique arrangement of the bars in the basket.
Es kann vorgesehen sein, dass die um den Winkel geneigten Stäbe mit mindestens einer Flüssigkeitsablösungsstelle ein Entwässerungssystem bilden. Das Entwässerungssystem kann aus einer Vielzahl von einzelnen Geometrien bestehen, die in einem modularen System innerhalb des Korbs beziehungsweise zu einem Korb zusammengeführt werden. Das Entwässerungssystem definiert so einem oder mehreren Abführpfade für das Wasser beziehungsweise die Flüssigkeit.Provision can be made for the rods inclined at the angle to form a drainage system with at least one liquid separation point. The drainage system can consist of a large number of individual geometries that are combined in a modular system within the basket or to form a basket. The drainage system thus defines one or more drainage paths for the water or the liquid.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass eine Flüssigkeitsablösungsstelle zwischen zwei schräg nach unten verlaufenden, sich in der Flüssigkeitsablösungsstelle treffenden Stäben angeordnet ist. So ist sichergestellt, dass immer am tiefsten Punkt einer Geometrie eine Flüssigkeitsablösungsstelle positioniert ist. Die beiden Stäbe oder Bereiche des Stabs oder der Stäbe bilden so Zuläufe für die Flüssigkeitsablösungsstelle, so dass eine gezielte Wasserabführung ausgebildet werden kann.Provision can furthermore be made for a liquid separation point to be arranged between two rods which run obliquely downwards and meet at the liquid separation point. This ensures that a liquid separation point is always positioned at the lowest point of a geometry. The two rods or areas of the rod or rods thus form inlets for the liquid separation point, so that targeted water drainage can be formed.
Es kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Flüssigkeitsablösungsstelle derart im Geschirrspülkorb angeordnet ist, dass in der Einbaulage die Flüssigkeitsablösungsstelle oberhalb eines freien Raums und/oder einer Flüssigkeitsführung angeordnet ist. So kann zum Beispiel das vom Oberkorb abgeführte Wasser gezielt an dem Unterkorb abgeleitet werden, zum Beispiel direkt in einen Sumpf der Geschirrspülmaschine. Damit wird eine Benetzung des Unterkorbs und darin befindlichen Geschirrs oder Einbauten verhindert. Ebenso kann die Flüssigkeit durch den Unterkorb durchgeleitet werden, gegebenenfalls mit einer Flüssigkeitsführung oder einer Hilfsstruktur wie zum Beispiel einem Trichter in dem Unterkorb.Provision can be made for the at least one liquid separation point to be arranged in the dishwasher basket in such a way that, in the installed position, the liquid separation point is arranged above a free space and/or a liquid channel. For example, the water drained from the upper basket can be diverted to the lower basket in a targeted manner, for example directly into a sump of the dishwasher. This prevents the lower basket and the crockery or fixtures in it from getting wet. Likewise, the liquid can be passed through the lower basket, optionally with a liquid guide or an auxiliary structure such as a funnel in the lower basket.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Flüssigkeitsablösungsstelle mindestens ein zu der horizontalen Einbaulage senkrecht angeordnetes Abtropfelement aufweist. Ein derartiges Abfließ- und Abtropfelement kann zum Beispiel ein an einer Unterseite eines Stabs angeordneter Zapfen oder Stachel sein. Vorteile der Abließ- und Abtropfelemente insbesondere in einem definierten Abstand liegen beim verbesserten Ableiten des Flüssigkeitsfilmes während der Spülphasen und verbesserten Ableiten der Tropfen vor und während der Trockenphase. Derartige Abtropfelemente können auch längs eines Stabs, das heißt nicht nur an einem Schnittpunkt zweier Stäbe oder Bereiche eines Stabs angeordnet sein. Ein Vorteil ist, dass abrollende oder abperlende Tropfen nicht die Möglichkeit bekommen auf den Drähten stehen zu bleiben, sondern abgefangen werden können. Zudem ist durch den Abstand zwischen den einzelnen Abtropfelementen sichergestellt, dass weniger Tropfenbildung aufgrund des verbesserten Abfließens des Flüssigkeitsfilmes stattfindet.Provision can also be made for the liquid separation point to have at least one drip element arranged perpendicular to the horizontal installation position. Such a flow-off and drip-off element can be, for example, a pin or spike arranged on the underside of a rod. The advantages of the draining and dripping elements, in particular at a defined distance, lie in the improved drainage of the liquid film during the rinsing phases and improved drainage of the drops before and during the drying phase. Such draining elements can also be arranged along a rod, that is not only at an intersection of two rods or areas of a rod. One advantage is that there is no possibility of drops rolling off or rolling off get stuck on the wires but can be caught. In addition, the distance between the individual dripping elements ensures that fewer drops form due to the improved drainage of the liquid film.
Es kann vorgesehen sein, dass in einem Kreuzungspunkt zweier Stäbe ein Stab um mindestens ein Viertel des Umfangs des anderen Stabs an dem anderen Stab verläuft. Der eine Stab wird gewissermaßen um den anderen Stab gebogen. Dies ermöglicht, dass wenig Flüssigkeit und Feuchtigkeit in den Kontakt- und Verbindungstellen zwischen zwei Stäben gebunden wird.Provision can be made for one bar to run around at least a quarter of the circumference of the other bar at a crossing point of two bars on the other bar. One bar is bent around the other bar, so to speak. This allows little liquid and moisture to be trapped in the contact and connection points between two rods.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Stäbe Bereiche mit einem reduzierten Querschnitt aufweisen. Die verjüngte Form eignet sich vorzugsweise um kurze Distanzen zu überbrücken, um beim Stand der Technik gerade verlaufende, das heißt horizontale Stäbe zu ersetzten. Durch die Verjüngung, verbunden mit dem kleineren Durchmesser wird erreicht, dass Tropfen weniger Haftung haben und schneller abspringen.Provision can also be made for the rods to have regions with a reduced cross section. The tapered shape is preferably suitable for bridging short distances, in order to replace straight, ie horizontal, bars in the prior art. The taper, combined with the smaller diameter, means that drops have less adhesion and jump off faster.
Es kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Teil der Stäbe eine spülflüssigkeitsabweisende Oberflächenmodifikation aufweist, so dass ein Kontaktwinkel von Wasser zu der Oberfläche mindestens 100° beträgt und/oder dass ein Kontaktwinkel von tensidhaltigen Flüssigkeiten zu der Oberfläche mindestens 70° oder höchstens 30° beträgt. Durch die spülflüssigkeitsabweisende Oberfläche wird Spülflüssigkeit in mindestens einer Spülphase oder in der Trocknungsphase abgewiesen. Der Begriff Spülflüssigkeit umfasst sowohl Wasser, das bei einem Vor- und/oder Zwischenspülen zum Einsatz gelangen kann, und tensidhaltige Flüssigkeiten, die bei einem Reinigen und/oder Klarspülen und einem Abfließen und/oder Trocknen relevant sein können.It can be provided that at least some of the rods have a surface modification that repels rinsing liquid, so that a contact angle of water to the surface is at least 100° and/or that a contact angle of liquids containing surfactants to the surface is at least 70° or at most 30°. The dishwashing liquid-repellent surface repels dishwashing liquid in at least one dishwashing phase or in the drying phase. The term rinsing liquid includes both water, which can be used in a pre-rinse and/or intermediate rinse, and liquids containing surfactants, which can be relevant in cleaning and/or rinsing and draining and/or drying.
Das Abweisen der Spülflüssigkeit erfolgt durch eine modifizierte Oberfläche mit einem Kontaktwinkel von Wasser zu der Oberfläche von mindestens 100°. Dies bewirkt in den Spülphasen eine stärker entnetzende Wirkung. Die Spülflüssigkeit haftet am Korb schlechter an und perlt besser ab. Dadurch wird das Anhaften von einer geringeren Menge an Spülflüssigkeit erreicht.The rinsing liquid is repelled by a modified surface with a contact angle of water to the surface of at least 100°. This causes a stronger dewetting effect in the rinsing phases. The rinsing liquid does not adhere as well to the basket and rolls off better. As a result, the adhesion of a smaller amount of rinsing liquid is achieved.
Eigene Messungen haben gezeigt, dass die Kontaktwinkel von Wasser auf üblichen mit Polyamid beschichteten Drähten etwa 80° betragen und dass die Kontaktwinkel von Klarspüler (Referenzspülmittel EN 60436) auf Polyamid zwischen 40° und 60° liegen.Our own measurements have shown that the contact angle of water on standard polyamide-coated wires is around 80° and that the contact angle of rinse aid (reference rinsing agent EN 60436) on polyamide is between 40° and 60°.
Das Abweisen der Spülflüssigkeit erfolgt alternativ oder zusätzlich durch eine modifizierte Oberfläche mit einem Kontaktwinkel von tensidhaltigen Flüssigkeiten zu der Oberfläche von mindestens 70° oder höchstens 30°. Dies bewirkt in der Trocknungsphase und bei dem Klarspülen ein schnelleres und vollständigeres Abfließen der Spülflüssigkeit. Dies wird erreicht entweder durch eine stärker entnetzende Wirkung, bei der die Spülflüssigkeit schlechter anhaftet und eher abperlt (Kontaktwinkel mindestens 70°), oder durch eine stärker benetzende Wirkung, bei der die Spülflüssigkeit stärker anhaftet und auf einem Flüssigkeitsfilm abfließt (Kontaktwinkel höchstens 30°).Alternatively or additionally, the rinsing liquid is repelled by a modified surface with a contact angle of surfactant-containing liquids to the surface of at least 70° or at most 30°. In the drying phase and during rinsing, this causes the rinsing liquid to drain off more quickly and completely. This is achieved either through a stronger dewetting effect, in which the rinsing liquid adheres less well and tends to bead up (contact angle at least 70°), or through a stronger wetting effect, in which the rinsing liquid adheres more strongly and drains off a liquid film (contact angle at most 30°) .
Es hat sich gezeigt, dass eine Verringerung des Anhaftens von Spülflüssigkeit an einem Stab und eine Verbesserung des Abtransports der Spülflüssigkeit von einem Stab durch eine gezielte Einstellung des Kontaktwinkels der Spülflüssigkeit zu der Oberfläche des Stabs erreicht werden kann. Ein Kontaktwinkel von 0° liegt bei vollständiger Benetzung (Spreitung) vor. Im Gegensatz dazu hat ein Kontaktwinkel von 180° keine Benetzung. Große Kontaktwinkel über 90° führen zu kugelförmigen Tropfen, die dann abperlen. Bei kleinen Kontaktwinkeln verbreitern sich die Tropfen und gehen gegebenenfalls in einen Flüssigkeitsfilm über.It has been shown that a reduction in the adhesion of rinsing liquid to a rod and an improvement in the removal of the rinsing liquid from a rod can be achieved by a targeted adjustment of the contact angle of the rinsing liquid to the surface of the rod. A contact angle of 0° is present with complete wetting (spreading). In contrast, a contact angle of 180° has no wetting. Larger contact angles of more than 90° lead to spherical droplets, which then roll off. At small contact angles, the droplets widen and eventually turn into a liquid film.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass alle Stäbe unter mindestens einem Winkel zu einer horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs verlaufen. Wenn alle Stäbe in einem Winkel angeordnet sind, dauerhaft oder temporär, kann das Ableiten des Flüssigkeitsfilmes während der Spülphasen und das Ableiten der Tropfen vor und während der Trockenphase beschleunigt werden. Die einzelnen Stäbe oder Bereiche der Stäbe können unter verschiedenen Winkeln verlaufen, wobei sichergestellt ist, dass ein ausreichender Minimalwinkel eingehalten wird. Vorzugsweise sind die Winkel größer oder gleich dem Winkel zu einer horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs.Provision can also be made for all the bars to run at at least one angle to a horizontal installation position of the dishwashing basket. If all the bars are placed at an angle, permanently or temporarily, the evacuation of the liquid film during the rinsing phases and the evacuation of the drops before and during the drying phase can be accelerated. The individual bars or sections of the bars can run at different angles, it being ensured that a sufficient minimum angle is maintained. The angles are preferably greater than or equal to the angle to a horizontal installation position of the dishwasher basket.
Eine erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine umfasst mindestens einen Geschirrspülkorb wie zuvor beschrieben. Der Oberkorb, der Unterkorb und/oder eine dritte Ebene wie zum Beispiel eine Besteckschublade der Geschirrspülmaschine können wie zuvor beschrieben ausgebildet sein.A dishwasher according to the invention comprises at least one dishwasher basket as described above. The upper rack, the lower rack and/or a third level such as a cutlery drawer of the dishwasher can be designed as previously described.
Die Schrägstellung der Stäbe durch Verstellung des Korbs kann zum Beispiel temporär vorgesehen sein, zum Beispiel in Kombination mit einem Spülprogramm der Geschirrspülmaschine. So kann eine Schrägstellung des gesamten Korbs und damit der Stäbe des Korbs nur während der Spülphasen und/oder der Trockenphase vorgenommen werden. Dies kann elektrisch geschehen oder mittels des für den Spülvorgang ohnehin aufzubauenden Wasserdrucks. Da in den beiden Phasen unterschiedliche Anforderungen gestellt werden, können die Winkel der Schrägstellung unterschiedlich sein. So steht während der Spülphasen das Ableiten des Flüssigkeitsfilmes im Vordergrund und während der Trockenphase das Ableiten der Tropfen vor.The oblique position of the rods by adjusting the basket can be provided temporarily, for example, in combination with a washing program of the dishwasher. Thus, the entire basket and thus the bars of the basket can only be tilted during the rinsing phase and/or the drying phase. This can be done electrically or by means of the water pressure that has to be built up anyway for the flushing process. Since different requirements are made in the two phases, the angles the inclination may be different. During the rinsing phase, the focus is on draining the liquid film and during the drying phase on draining the drops.
Ansonsten gelten die gleichen Vorteile und Modifikationen wie zuvor beschrieben.Otherwise, the same advantages and modifications as previously described apply.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Entwässern eines Geschirrspülkorbs im Spülraum einer Geschirrspülmaschine umfasst die Schritte:
- - Einbringen eines Flüssigkeitsvolumens in den Spülraum der Geschirrspülmaschine,
- - Abführen zumindest eines Teils des Flüssigkeitsvolumens entlang eines Entwässerungssystems eines Geschirrspülkorbs, wobei das Entwässerungssystem Stäbe mit einer Gesamtlänge von mindestens einer 5-fachen Längserstreckung oder Quererstreckung des Geschirrspülkorbs aufweist, die unter einem Winkel zu einer horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs verlaufen.
- - introducing a volume of liquid into the washing chamber of the dishwasher,
- - Discharging at least part of the liquid volume along a drainage system of a dishwasher basket, the drainage system having rods with a total length of at least 5 times the longitudinal extension or transverse extension of the dishwasher basket, which run at an angle to a horizontal installation position of the dishwasher basket.
Das Einbringen kann zum Beispiel ein Aufbringen der Flüssigkeit durch Sprühstrahlen und/oder Sprühnebel oder Dampf umfassen.The introduction may include, for example, applying the liquid by spray jets and/or mist or steam.
Es gelten die gleichen Vorteile und Modifikationen wie zuvor beschrieben.The same advantages and modifications as previously described apply.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.Further preferred configurations of the invention result from the remaining features mentioned in the dependent claims.
Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.Unless stated otherwise in the individual case, the various embodiments of the invention mentioned in this application can advantageously be combined with one another.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
-
1 : eine schematische Darstellung einer Geschirrspülmaschine; -
2 : eine schematische Darstellung eines Korbs für eine Geschirrspülmaschine; -
3 : eine schematische Darstellung eines Stabs eines Geschirrspülkorbs in Zick-Zack Form; -
4 : eine schematische Darstellung eines weiteren Stabs eines Geschirrspülkorbs in Wellenform; -
5 : eine schematische Darstellung eines weiteren Stabs eines Geschirrspülkorbs mit verjüngten Bereichen; -
6 : eine schematische Darstellung eines weiteren Stabs eines Geschirrspülkorbs mit einem Abtropfelement; -
7 : eine schematische Darstellung eines weiteren Stabs eines Geschirrspülkorbs mit mehreren Abtropfelementen; -
8 : eine schematische Schnittdarstellung eines Kreuzungspunkts zweier Stäbe; -
9 eine schematische stirnseitige Darstellung eines Stabs mit einem Tropfen; und -
10 : ein Verfahren zum Entwässern eines Spülraums einer Geschirrspülmaschine.
-
1 : a schematic representation of a dishwasher; -
2 : a schematic representation of a basket for a dishwasher; -
3 : a schematic representation of a rod of a dishwashing basket in a zigzag shape; -
4 1: a schematic representation of a further bar of a dishwashing basket in the form of a wave; -
5 1: a schematic representation of a further rod of a dishwashing basket with tapered areas; -
6 1: a schematic representation of a further rod of a dishwashing basket with a draining element; -
7 : a schematic representation of a further bar of a dishwashing basket with several draining elements; -
8th : a schematic sectional view of a crossing point of two rods; -
9 a schematic front-side representation of a rod with a drop; and -
10 : a method for draining a wash chamber of a dishwasher.
Der Spülraum 14 kann mit einer hier nicht dargestellten Tür verschlossen werden. In dem Spülraum 14 ist ein Oberkorb 16 sowie ein Unterkorb 18 ausziehbar angeordnet. Der Spülraum kann weitere Körbe z.B. eine dritte Ebene für Besteck enthalten. Der Auszug erfolgt in Richtung der Längserstreckung. Unterhalb des Oberkorbs 16 ist ein Sprüharm 20 angeordnet. Unterhalb des Unterkorbs 18 ist ein Sprüharm 22 angeordnet.The
Weitere Elemente der Geschirrspülmaschine 10 wie zum Beispiel Pumpe, Wärmetauscher Filtereinheit, Wasserführung, Steuerung sind aus Gründen der Übersichtlichkeit hier nicht dargestellt.Further elements of the
Der Oberkorb 16 hat eine Korbstruktur 24 mit einer Längserstreckung y und einer Quererstreckung x. Der Oberkorb 16 beziehungsweise die Korbstruktur 24 ist derart gestaltet, dass möglichst viele oder nur schräge Konturen und Formen vorhanden sind, um gebundene Flüssigkeit während der Spülphasen sowie die Restflüssigkeit vor der Trockenphase zu minimieren. Durch die schrägen Konturen und Formen wird erreicht, dass der Flüssigkeitsfilm und die Tropfen aufgrund der Gewichtskraft möglichst schnell und vollständig abfließen.The
Die Korbstruktur 24 besteht aus einzelnen Stäben 26, welche die Form und Stabilität der Korbstruktur 24 bestimmen und das Spülgut in definierter Lage halten. Zudem bilden die Stäbe 26 infolge gezielter Schrägstellung ein Entwässerungssystem 28 für den Oberkorb 16. Dazu verlaufen Stäbe 26 unter einem Winkel zu einer horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs 16.The
Die senkrecht zu der horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs 16 verlaufenden Stäbe werden im Folgenden nicht gesondert betrachtet, da diese Stäbe oder Bereiche von Stäben bereits unter einem Winkel zu der horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs 16 verlaufen.The bars running perpendicular to the horizontal installation position of the
Der Begriff Stab kann einen relativ langen Stab umfassen, der sich zum Beispiel vollständig über die Längserstreckung y oder Quererstreckung x erstreckt. Ebenso kann ein relativ kurzer Stab umfasst sein, der zum Beispiel nur einen schrägen Abschnitt oder Bereich umfasst. Schließlich kann ein Stab definiert sein, als ein Stück längliches Material, das an einem Schnitt- oder Kreuzungspunkt beziehungsweise an einem Stoß mit einem anderen Stab verbunden ist.The term rod may include a relatively long rod, for example extending completely along the longitudinal extent y or transverse extent x. A relatively short rod can also be included, for example comprising only an inclined section or area. Finally, a bar can be defined as a length of elongate material joined at an intersection, intersection, or joint with another bar.
Die Korbstruktur 24 des Oberkorbs 16 umfasst mehrere Stäbe 26, die in einer Längsrichtung oder Längserstreckung y oder in einer Querrichtung oder Quererstreckung x verlaufen. Für eine optimierte Flüssigkeitsabführung ist vorgesehen, dass eine Gesamtlänge der in Längsrichtung und/oder Querrichtung verlaufenden Stäbe 26 mindestens das 5-fache der Längserstreckung y oder der Quererstreckung x unter einem Winkel zu einer horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs verläuft.The
Es hat sich experimentell gezeigt, dass ab dieser Gesamtlänge von unter einem Winkel verlaufenden Stäben eine optimierte Flüssigkeitsabführung zur Verfügung gestellt werden kann. Die senkrecht verlaufenden Stäbe sind in dieser Gesamtlänge nicht enthalten.It has been shown experimentally that from this total length of rods running at an angle, optimized liquid drainage can be provided. The vertical bars are not included in this overall length.
Anhand der folgenden Figuren werden einzelne Elemente oder Bestandteile des Entwässerungssystems 28 diskutiert.Individual elements or components of the
Jeder Bereich 30 verläuft unter einem Winkel a zu einer horizontalen Einbaulage E des Geschirrspülkorbs 16. Hier wechseln sich die Neigungen oder Winkel a der Bereiche 30 ab, so dass eine Zick-Zack Form entsteht.Each
Zwei oder auch mehr Bereiche 30 eines oder mehrerer Stäbe 26 treffen sich unten, das heißt in einer tiefliegenden Flüssigkeitsablösungsstelle 32 beziehungsweise sind dort miteinander verbunden. Die hier dargestellten beiden Bereiche 30 links und rechts der Flüssigkeitsablösungsstelle 32 sind nach unten geneigt in Richtung der Flüssigkeitsablösungsstelle 32. Somit dienen die beiden Bereiche 30 links und rechts der Flüssigkeitsablösungsstelle 32 jeweils als Zulauf für die Flüssigkeitsablösungsstelle 32, an welcher ein Tropfen dann definiert abtropfen kann.Two or
Die Flüssigkeitsablösungsstelle 32 kann derart im Geschirrspülkorb 16 angeordnet sein, dass in der Einbaulage die Flüssigkeitsablösungsstelle 32 oberhalb eines freien Raums angeordnet ist, so dass zum Beispiel im Unterkorb der freie Raum unter der Flüssigkeitsablösungsstelle 32 angeordnet ist. Mehrere Flüssigkeitsablösungsstellen 32 können als Teil des Entwässerungssystems über den Geschirrspülkorb 16 verteilt sein, um diesen schnell und möglichst vollständig von Wasser zu befreien.The
Der Stab 26 beziehungsweise dessen Bereiche 30 haben hier einen Winkel a von 3°. Schrägen größer 3° verbessern das Abfließ- und Abtropfverhalten. Der Durchmesser der in diesem Beispiel beschichteten Drähte oder Stäbe 26 sollte nicht größer als 7 mm sein, falls nicht Gründe wie die Stabilität des Systems oder besondere Anforderungen wie zum Beispiel durch Anbauteile etc. vorliegen.The
Bei Radien zum Beispiel an der Flüssigkeitsablösungsstelle 32 kann vorgesehen sein, dass diese immer der Nulllinie zum Beispiel der horizontalen Einbaulage E zu entnehmen sind. Dabei soll der Radius bei einem Draht- oder Stabdurchmesser von 2,5 mm nicht größer als 5mm sein, wobei der kleinstmögliche Radius bei einem Draht- oder Stabdurchmesser von 2,5 mm fertigungsbedingt minimal 3 mm betragen kann.In the case of radii, for example at the
Die hier gezeigte Wellenform hat vorzugsweise einen Winkel a von 3°. Der vertikale Verbindungswinkel β zwischen zwei Bereichen 30 kann zwischen 60° und 90° betragen.The waveform shown here preferably has an angle α of 3°. The vertical connection angle β between two
Die Wellenform eignet sich vorzugsweise um größere Strecken zu überbrücken, welche beim Stand der Technik mittels horizontaler geradlinig verlaufender Längs- und Querdrähte realisiert werden.The waveform is preferably suitable for bridging larger distances, which are realized in the prior art by means of horizontal, straight longitudinal and transverse wires.
Die Bereiche 30 des Stabs 26 umfassen verjüngte Bereiche 34 mit einem reduzierten Querschnitt oder Durchmesser. Der Übergang zwischen einem verjüngten Bereich 34 mit einem reduzierten Querschnitt und dem Bereich 30 mit vollem Querschnitt ist vorzugsweise angefast oder als Schräge ausgebildet, so dass die Tropfen gut weitergeleitet werden.
Der Querschnitt oder Durchmesser des verjüngten Bereichs 34 beträgt mindestens die Hälfte des nicht reduzierten Querschnitts oder Durchmessers des Bereichs 30. Es hat sich gezeigt, dass dieses Verhältnis eine gute Wasserführung erlaubt. Durch die Verjüngung, das heißt den kleineren Durchmesser wird erreicht, dass die Tropfen keine Haftung haben und früher abspringen.The cross section or diameter of the tapered
Die verjüngten Bereiche 34 grenzen bevorzugt an eine Flüssigkeitsablösungsstelle 32 an, so dass sie als Zuführung für die Flüssigkeitsablösungsstelle 32 dienen. Durch die geringere Haftung der Tropfen infolge des reduzierten Querschnitts lösen sich die Tropfen an der Flüssigkeitsablösungsstelle 32 schneller ab.The tapered
In diesem Beispiel ist das Abtropfelement 36 an einer Flüssigkeitsablösungsstelle 32 angeordnet, um dort das Abfließen beziehungsweise Abtropfen von Wasser zu unterstützen. Es kann vorgesehen sein, dass immer am tiefsten Punkt einer jeden Geometrie, das heißt an einer Flüssigkeitsablösungsstelle 32, ein Abfließ- und Abtropfelement 36 positioniert ist.In this example, the
Das Abtropfelement 36 ist senkrecht an dem Bereich 30 des Stabs 26 angeordnet, so dass ein Wasserfilm oder Tropfen bei der Ablösung unterstützt werden. Das Abtropfelement 36 kann mindestens eine Länge vom doppelten Durchmesser des Abtropfelements haben.The dripping
Es kann vorgesehen sein, dass die Abfließ- und Abtropfelemente 36 nicht über die Oberkante des Bereichs 30 des Stabs 26 hinausragen und entweder bündig abschließen oder darunter liegen, um Drahtverbindungen oder Drahtkreuzungen möglichst klein zu halten. So kann eine Wasseransammlung in Kreuzungen von Stäben 26 reduziert oder verhindert werden.It can be provided that the draining and dripping
Um ein verbessertes Abfließen zu erreichen, kann es von Vorteil sein, über einer Stablänge im Abstand a von jeweils 10 mm mehrere Abtropfelemente 36 zu positionieren. Zudem ist durch den Abstand a der Abtropfelemente 36 sichergestellt, dass aufgrund des verbesserten Abfließens des Flüssigkeitsfilmes weniger Tropfenbildung stattfindet.In order to achieve improved drainage, it can be advantageous to position a plurality of dripping
Die Vorteile der Abtropfelemente 36 im Abstand a liegen beim verbesserten Ableiten des Flüssigkeitsfilmes während der Spülphasen und dem Ableiten der Tropfen vor und während der Trockenphase. Der Flüssigkeitsfilm kann bei dieser Anordnung der Abtropfelemente 36 schneller Richtung Sumpf abgeleitet werden, was dazu beiträgt, dass die Flüssigkeit schneller dem Flüssigkeitskreislauf der Reinigungsphasen zur Verfügung steht. Somit liegt ein Vorteil darin, dass weniger Flüssigkeit für die Reinigungsphasen benötigt wird. Dies führt dazu, dass weniger Flüssigkeit erhitzt werden muss, was eine Energieeinsparung bedeutet.The advantages of the dripping
Zusätzlich können mit dieser Anordnung der Abtropfelemente 36 Tropfen schneller und gezielter dem Sumpf mittels der Ableitung zugeführt werden. Ein Vorteil ist, dass „rollende“ Tropfen nicht die Möglichkeit bekommen auf den Stäben 26 stehen zu bleiben, sondern abgefangen werden können.In addition, with this arrangement of the dripping
Die
Bei einer Bodenstruktur gemäß
Bei einer seitlichen Struktur gemäß
In einem Kreuzungspunkt 38 zweier Stäbe verläuft ein Stab 26a um mindestens ein Viertel des Umfangs des anderen Stabs 26b an dem anderen Stab 26b. Dies gilt sowohl für Kreuzungspunkte 38 in einer Bodenstruktur als auch in einer seitlichen Struktur. Der Stab 26a kann um mehr als ein Viertel des Umfangs des anderen Stabs 26b an dem anderen Stab 26b verlaufen. Dann ist der Stab 26a weiter oder enger gebogen. Dies kann eine noch bessere Ableitung von Flüssigkeit erzielen.At a
Am Ende einer jeden auslaufenden Schräge kann ein Abfließ- und Abtropfelement zugefügt werden, um das Fließverhalten weiter zu optimieren.A drain and drip element can be added at the end of each outgoing slope to further optimize the flow behavior.
Die spülflüssigkeitsabweisende Oberflächenmodifikation 40 weist Spülflüssigkeit, das heißt Wasser einer Vor- und/oder Zwischenspülphase einer Geschirrspülmaschine beziehungsweise tensidhaltige Flüssigkeiten beim Reinigen und/oder Klarspülen oder beim Abfließen und/oder Trocknen, ab. Es hat sich experimentell gezeigt, dass aufgrund der Tenside diese beiden Flüssigkeiten unterschiedliche Abtropf- und Abfließverhalten haben.The rinsing liquid-
Daher werden diese beiden Fälle gesondert betrachtet und entsprechende Oberflächenmodifikationen 40 entworfen. Es ist festzuhalten, dass Oberflächenmodifikationen 40 entwickelt wurden, welche zugleich das Abtropf- und Abfließverhalten von Wasser und tensidhaltigen Flüssigkeiten verbessert. Zum Beispiel kann ein Nanolack aus Hybridpolymeren verwendet wenden, über dessen Komponenten die gewünschten Eigenschaften eingestellt werden können.Therefore, these two cases are considered separately and
Über die spülflüssigkeitsabweisende Oberflächenmodifikation 40 wird ein gewünschter Kontaktwinkel γ zwischen der Spülflüssigkeit und der Oberfläche des Stabs 26 vorgesehen. Es ist wie zuvor beschrieben möglich, dass mit einer einzigen Oberflächenmodifikation 40 zwei Kontaktwinkel γ eingestellt werden. Nämlich ein Kontaktwinkel γ für Wasser und ein Kontaktwinkel γ für tensidhaltige Flüssigkeiten.A desired contact angle γ between the rinsing liquid and the surface of the
Der Kontaktwinkel γ, auch Rand- oder Benetzungswinkel genannt, bezeichnet den Winkel, den ein Flüssigkeitstropfen auf der Oberfläche des Stabs 26 zu dieser Oberfläche bildet. Da hier der Stab 26 in Form eines runden Stabs vorliegt, wird der Kontaktwinkel γ an einer Tangente T des Stabs 26 definiert.The contact angle γ, also known as the edge or wetting angle, designates the angle that a drop of liquid forms on the surface of the
In dem Beispiel von
Im Folgenden wird auf einzelne Phasen während eines Spülzyklus einer Geschirrspülmaschine eingegangen.Individual phases during a washing cycle of a dishwasher are discussed below.
Das Vor- und Zwischenspülen erfolgt üblicherweise mit Wasser, für das die spülflüssigkeitsabweisende Oberflächenmodifikation 40 einen Kontaktwinkel γ von mehr als 100° hat. Dies bewirkt eine Reduzierung der umlaufenden Spülflüssigkeitsmenge in Form von Wasser. Dadurch erfolgt eine Reduzierung des Wasserverbrauchs und der Energie für den Betrieb der Pumpe.The preliminary and intermediate rinsing is usually carried out with water for which the rinsing liquid-
Das Reinigen und Klarspülen erfolgt üblicherweise mit tensidhaltigen Flüssigkeiten, für die die spülflüssigkeitsabweisende Oberflächenmodifikation 40 einen Kontaktwinkel γ von mehr als 70° hat. Dies bewirkt eine Reduzierung der umlaufenden Spülflüssigkeitsmenge, welche Reiniger beziehungsweise Klarspüler enthält. Dadurch erfolgt eine Reduzierung des Wasserverbrauchs, des Chemikalienverbrauchs in Form von Klarspüler beziehungsweise Reiniger und der Energie für den Betrieb der Umwälzpumpe.Cleaning and rinsing are usually carried out with liquids containing surfactants, for which the
Nach der Klarspülphase erfolgt in einer Trocknungsphase das Abfließen und Trocknen, wiederum üblicherweise mit tensidhaltigen Flüssigkeiten, für die die spülflüssigkeitsabweisende Oberflächenmodifikation 40 einen Kontaktwinkel γ von mehr als 70° oder von weniger als 30° hat. Dies bewirkt eine Reduzierung der nach dem Abfließen anhaftenden Menge der Spülflüssigkeit, das heißt der Restmenge nach dem Abfließen. Dadurch erfolgt eine Reduzierung der Energie für das Verdunsten der Spülflüssigkeit in der Trocknungsphase.After the rinsing phase, drainage and drying takes place in a drying phase, again usually with liquids containing surfactants, for which the
Es ist möglich, eine Phase eines Spülzyklus, mehrere oder alle Phasen durch eine jeweils gezielte Einstellung des Kontaktwinkels γ für Wasser und/oder tensidhaltige Flüssigkeiten zu optimieren. Die Optimierung der Abweisung der Spülflüssigkeit erfolgt durch die Oberflächenmodifikation, mit der der Kontaktwinkel γ eingestellt wird.It is possible to optimize one phase of a rinsing cycle, several or all phases by specifically adjusting the contact angle γ for water and/or liquids containing surfactants. The repellency of the rinsing liquid is optimized by modifying the surface, with which the contact angle γ is adjusted.
Die Oberflächenmodifikation 40 kann zum Beispiel eine Beschichtung mit einem Nanolack aus Hybridpolymeren umfassen oder daraus bestehen. Die Beschichtung kann auf üblichen mit Polyamid beschichteten Drähten aufgebracht sein. Zusätzlich kann die Beschichtung mit einem Nanolack noch Aerosolpartikel zur Erhöhung der Oberflächenrauigkeit umfassen. Dabei lassen sich die Oberflächeneigenschaften mit der Partikelkonzentration sowie der Partikelgröße einstellen.The
Die Oberflächenmodifikation 40 mit einem Nanolack aus Hybridpolymeren hat eine hydrophobe Oberfläche. Eine hydrophobe Oberfläche wirkt auf das Wasser entnetzend, so dass das Wasser schlechter am Korb anhaftet und besser abperlt. Dadurch wird das Anhaften von einer geringeren Menge an Wasser erreicht.The
Hybridpolymere sind polymere Werkstoffe, die anorganische Netzwerke mit organischen Strukturgruppen verbinden. Eigenschaften wie Transparenz, Härte oder thermische/ chemische Stabilität werden durch das anorganische Netzwerk bestimmt. Durch Verknüpfung mit einem organischen Netzwerk können Eigenschaften wie Zähigkeit, einfache Verarbeitbarkeit und Funktionalisierungen ermöglicht werden. Mittels Zugabe funktioneller Gruppen können weitere Eigenschaften wie Elastizität, Oberflächenenergie oder Gaspermeabilität angepasst werden.Hybrid polymers are polymer materials that combine inorganic networks with organic structural groups. Properties such as transparency, hardness or thermal/chemical stability are determined by the inorganic network. By linking it to an organic network, properties such as toughness, ease of processing and functionalization can be made possible. Additional properties such as elasticity, surface energy or gas permeability can be adjusted by adding functional groups.
Alternativ oder zusätzlich zu der hydrophoben Eigenschaft der Oberflächenmodifikation 40 kann diese eine eine oleophobe oder oleophile Oberfläche oder Eigenschaft besitzen. Eine oleophobe (ölabweisende) Oberfläche wirkt auf die tensidhaltigen Flüssigkeiten entnetzend, so dass diese schlechter am Korb anhaftet und besser abperlt. Dadurch wird das Anhaften von einer geringeren Menge an tensidhaltiger Flüssigkeit erreicht. Eine oleophile (ölannehmende) Oberfläche wirkt auf die tensidhaltigen Flüssigkeiten benetzend, so dass diese stärker anhaftet und auf einem Flüssigkeitsfilm abfließt.Alternatively or in addition to the hydrophobic property of the
Die Kombination der oleophoben oder oleophilen Eigenschaft mit der hydrophoben Oberflächeneigenschaft kann zum Beispiel mit anorganischen und organischen Bestandteilen eines Nanolacks eingestellt werden. Ebenso kann die oleophobe oder oleophile Eigenschaft mittels Kombinationen von anorganischen und organischen Bestandteilen des Nanolacks eingestellt werden.The combination of the oleophobic or oleophilic property with the hydrophobic surface property can be adjusted, for example, with inorganic and organic components of a nano paint. Likewise, the oleophobic or oleophilic property can be adjusted by means of combinations of inorganic and organic components of the nano paint.
Weitere Verfahren zur Erzeugung der oleophoben oder oleophilen Eigenschaft beziehungsweise einer derartigen Oberfläche sind Verfahren einer Gasphasenfluorierung oder eines Plasmaverfahrens. So kann zum Beispiel ein Atmosphärendruck-Plasmaverfahren zur Aktivierung von Polymeren zur Verbesserung der Benetzbarkeit verwendet werden. Durch diesen zusätzlichen Plasmaprozess können Benetzbarkeit und Oberflächenspannungen sowie die Oberflächenenergie gezielt eingestellt werden. Ein weiteres Verfahren ist das Niederdruckplasma-Verfahren, das sich gut für die Bearbeitung von Oberflächen bei Geschirrkörben eignet.Further methods for producing the oleophobic or oleophilic property or such a surface are methods of gas-phase fluorination or a plasma method. For example, an atmospheric pressure plasma process can be used to activate polymers to improve wettability. With this additional plasma process, wettability and surface tension as well as the surface energy can be specifically adjusted. Another process is the low-pressure plasma process, which is well suited for processing the surfaces of crockery baskets.
Die Gasphasenfluorierung, auch Fluorierung genannt, setzt die Polymeroberflächen direkt gasförmigem, molekularem Fluor aus. Auf Grund der hohen Reaktivität des Fluors entstehen in Anwesenheit von Kohlenwasserstoffverbindungen Fluorradikale, die wiederum mit den Polymerketten reagieren und stabile C-F-Verbindungen bilden. Dabei wird die Oberfläche weder mechanischen noch thermischen Belastungen ausgesetzt. Das Material bleibt in seinen Grundeigenschaften unverändert, nur die oberflächennahen Schichten werden in einer Schichtdicke von wenigen Mikrometern dauerhaft modifiziert. Dieses Verfahren hat das Ziel die Oberflächenenergie zu erhöhen und damit das Benetzungsverhalten von Flüssigkeiten zu verbessern.Gas phase fluorination, also known as fluorination, exposes the polymer surfaces directly to gaseous, molecular fluorine. Due to the high reactivity of fluorine, fluorine radicals are formed in the presence of hydrocarbon compounds, which in turn react with the polymer chains and form stable C-F bonds. The surface is not exposed to mechanical or thermal loads. The material remains unchanged in its basic properties, only the layers close to the surface are permanently modified in a layer thickness of a few micrometers. The aim of this process is to increase the surface energy and thus improve the wetting behavior of liquids.
Ein weiteres Verfahren zur Erzeugung der oleophoben oder oleophilen Eigenschaft beziehungsweise einer derartigen Oberfläche ist ein Strahlen mit einem Strahlmittel zur Erzeugung einer Oberflächenrauigkeit. Bei Oberflächen von Geschirrkörben wird die Rauigkeit in Abhängigkeit von der Korngröße des Strahlmittels erzeugt. Zum Beispiel kommen Korngrößen von 10 bis 500 µm zum Einsatz. Eine Verstärkung der benetzenden beziehungsweise entnetzenden Eigenschaften des Polyamids können daher mit diesem Verfahren beeinflusst werden.Another method for producing the oleophobic or oleophilic property or such a surface is blasting with a blasting agent to produce a surface roughness. In the case of crockery basket surfaces, the roughness is generated depending on the grain size of the blasting agent. For example, grain sizes from 10 to 500 µm are used. A reinforcement of the wetting or dewetting properties of the polyamide can therefore be influenced with this method.
In einem ersten Schritt 100 erfolgt ein Einbringen eines Wasservolumens in den Spülraum 14 der Geschirrspülmaschine 10. Dies erfolgt über die Sprüharme 20, 22 der Geschirrspülmaschine 10.In a
In einem zweiten Schritt 110 erfolgt ein Abführen zumindest eines Teils des Wasservolumens entlang eines Entwässerungssystems 28 eines Geschirrspülkorbs 16, wobei das Entwässerungssystem 28 Stäbe 26 mit einer Gesamtlänge von mindestens einer 5-fachen Längserstreckung x oder Quererstreckung des Geschirrspülkorbs aufweist, die unter einem Winkel zu einer horizontalen Einbaulage des Geschirrspülkorbs verlaufen.In a
Dies Schritte sind lediglich ein Bestandteil eines üblichen Programms einer Geschirrspülmaschine und können auch innerhalb eines Programmdurchlaufs der Geschirrspülmaschine wiederholt ausgeführt werden.These steps are only part of a normal program of a dishwasher and can also be carried out repeatedly within a program run of the dishwasher.
Claims (15)
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-
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- 2021-05-31 DE DE102021114074.9A patent/DE102021114074A1/en not_active Withdrawn
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Norm DIN EN 60436 (VDE 0705-436) 2021-04-00. Elektrische Geschirrspüler für den Hausgebrauch - Messverfahren für Gebrauchseigenschaften (IEC 60436:2015, modifiziert); Deutsche Fassung EN 60436:2020 + AC:2020. Deckblatt u. Inhaltsverzeichnis |
Norm DIN EN IEC 63136 (VDE 0705-136) 2020-12-00. Elektrische Geschirrspüler für den gewerblichen Gebrauch - Messverfahren für Gebrauchseigenschaften (IEC 63136:2019); Deutsche Fassung EN IEC 63136:2019 |
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