DE102022207952A1

DE102022207952A1 - Waschmaschine mit Luftheizung und verbessertes Hygieneverfahren bei deren Betrieb

Info

Publication number: DE102022207952A1
Application number: DE102022207952.3A
Authority: DE
Inventors: Thomas Schneider; Harald Moschütz; Lian Duan
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2022-08-02
Filing date: 2022-08-02
Publication date: 2024-02-08
Also published as: CN117488513A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine 1 mit einem Laugenbehälter 2, in dem eine Trommel 3 zur Aufnahme von zu behandelnden Wäschestücken 9 drehbar gelagert ist, einem Prozessluftkanal 5, in dem eine Luftheizungsvorrichtung 6 und ein Gebläse 7 für die Beförderung der Luft durch den Prozessluftkanal 5, die Trommel 3 und Laugenbehälter 2 angeordnet sind, und einer Steuerungseinheit 8, wobei die Waschmaschine 1 ein Pumpsystem 12,15,11,16 aufweist, durch das eine wässrige Flüssigkeit aus dem Bereich des Laugenbehälters 2 unterhalb der Trommel 3 geleitet werden kann, und wobei die Steuerungseinheit 8 eingerichtet ist zur Durchführung eines Verfahrens, bei dem in einer Hygienephase 27,28, 29 gleichzeitig(a) die Trommel 3 mit einer Rotationsgeschwindigkeit von mindestens 100 U/min rotiert wird;(b) die Trommel 3 und der Laugenbehälter 2 mit heißer Luft mit einer Temperatur THbeaufschlagt werden; und(c) eine wässrige Flüssigkeit mittels des Pumpsystems 12,15,11, 16 aus dem Laugenbehälter 2 gepumpt wirdDie Erfindung betrifft außerdem ein Hygieneverfahren, das beim Betrieb dieser Waschmaschine 1 durchgeführt werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine mit einem Laugenbehälter, in dem eine Trommel zur Aufnahme von zu behandelnden Wäschestücken drehbar gelagert ist, einem Prozessluftkanal, in dem eine Luftheizungsvorrichtung und ein Gebläse für die Beförderung der Luft durch die Trommel angeordnet sind, und einer Steuerungseinheit. Die Erfindung betrifft außerdem ein Hygieneverfahren, das beim Betrieb dieser Waschmaschine durchgeführt werden kann.
Heutige Waschverfahren werden häufig bei sehr niedrigen Temperaturen durchgeführt. Dies ist zwar wäscheschonend und spart Energie, dafür können jedoch häufig Keime nicht oder nicht vollständig abgetötet werden. Bei Waschmaschinen und Waschtrocknern ist das Wachstum von Biofilmen insbesondere im Laugenbehälter, ein bekanntes Problem, wenn hauptsächlich Waschprogramme bei niedrigen Temperaturen durchgeführt werden und im Falle des Waschtrockners die Trockenfunktion nicht häufig genutzt wird. Das Wachstum des Biofilms kann zur Geruchsbildung und sogar zur Verunreinigung der im Waschgerät gewaschenen Wäsche führen.
Hygieneprogramme sind an sich bekannt.
So ist eine Trommelreinigungsfunktion bei Waschmaschinen mit wählbarer Temperatur bekannt. Bei niedrigen Temperaturen werden nur Schmutz und Waschmittelreste entfernt. Bei hohen Temperaturen, z.B. 90°C, wird dagegen der gesamte Innenraum der Trommel auf ein Temperaturniveau aufgeheizt, das zur Keimreduzierung und Biofilmvermeidung ausreicht.
Bekannt ist auch eine Trommelpflegefunktion in Waschtrocknern oder Waschmaschinen mit einem Luftheizungsystem. Nach der vorgenannten Trommelreinigung wird in einem geschlossenen Kreislauf ein Heißluftstrom durch den Laugenbehälter geleitet. Die heiße Luft erwärmt das Innere des Laugenbehälters auf ein Temperaturniveau, das zur Keimreduzierung und Biofilmverhinderung ausreicht. Falls vorhanden, kann eine Kondensationseinheit des Geräts Feuchtigkeit aus dem Luftstrom entfernen und so die Trocknung der Innenflächen des Laugenbehälters ermöglichen. Allerdings fließt das kondensierte Wasser, ggf. zusammen mit Kühlwasser, falls das Gerät wassergekühlt ist, in der Regel in den Laugenbehälter zurück und befeuchtet zumindest deren untere Bereiche erneut.
Es ist zudem ein Gerät bekannt, das über einen offenen Luftkreislauf verfügt, der Umgebungsluft ansaugt und sie nach dem Durchströmen des Laugenbehälters wieder an die Umgebung abgibt. Das Gerät verwendet während des genannten Prozesses keinen Lufterhitzer. Die Verhinderung des Biofilmwachstums beschränkt sich daher auf die Verringerung der Luftfeuchtigkeit im Inneren des Laugenbehälters.
Die Veröffentlichungen DE 10 2011 075 501 A1 und US 2014/082852 A beschreiben ein Verfahren zum schonenden Entkeimen temperaturempfindlicher Wäschestücke mit folgenden Merkmalen: die Wäschestücke werden in trockenem Zustand über einen vorgegebenen Zeitraum hinweg einem Prozessluftstrom von definierter Temperatur ausgesetzt, und anschließend werden die so erhitzten Wäschestücke auf eine gegenüber der Temperatur (Tp) deutlich reduzierte Solltemperatur (Tp_soll) abgekühlt, beispielsweise Raumtemperatur. In einer Ausführungsform werden die abgekühlten Wäschestücke anschließend in einem Waschvorgang gewaschen. Vorzugsweise ist die Solltemperatur (Tp_soll) gleich einer bei dem Waschvorgang maximal auftretenden Temperatur.
Die Veröffentlichung JP 2004-008544 A beschreibt eine Waschmaschine, die in der Lage ist, warme Luft in eine Trommel für die Aufnahme von Wäschestücken zu leiten. Ausgangspunkt der darin beschriebenen Erfindung war der Umstand, dass üblicherweise Laugenbehälter und Trommel nicht getrocknet werden können, so dass das Restwasser Schimmel und Pilze erzeugen würde.
Die Veröffentlichung EP 2 202 341 B1 beschreibt ein wasserführendes Haushaltsgerät mit einer Einspüleinrichtung mit einer Warm- und/oder Trockenlufteinheit, die zum Erzeugen eines Warm- und/oder Trockenluftstroms dient. Über eine Verbindungsleitung ist diese mit der Einspüleinrichtung des Gerätes verbunden, so dass die Einspüleinrichtung getrocknet werden kann.
Die Veröffentlichung EP 3 095 910 B1 beschreibt ein Verfahren zum Desinfizieren einer Wäschepflegemaschine, die einen Laugenbehälter und eine Trommel aufweist, wobei die Wäschepflegemaschine auch eine Heißluftzufuhrvorrichtung aufweist, die zum Einspeisen von Heißluft in einen Laugenbehälter verwendet wird. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte, die vorzugsweise gleichzeitig ausgeführt werden:

(a) wenn die Trommel keine Wäsche mehr enthält, derartiges Steuern der Heißluftzufuhrvorrichtung durch die Steuervorrichtung, dass die Heißluftzufuhrvorrichtung Heißluft in den Laugenbehälter einspeist, und
(b) derartiges Steuern des Motors durch die Steuervorrichtung, dass sich die Trommel mit einer eingestellten Drehzahl dreht.

Die Veröffentlichung US 2015/0167222 A1 beschreibt ein Gerät für die Kontrolle einer Waschmaschine, das einen Sensor für die Detektion einer offenen Zugangstür aufweist, Ist die Tür geschlossen, wird ein Gebläse für eine vorbestimmte Zeit nach dem Ende einer Waschphase betrieben, während die Trommel rotiert wird. Dabei kann mittels einer Heizung auch erhitzte Luft erzeugt werden und so ein Trocknungsvorgang durchgeführt werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es vor diesem Hintergrund, eine Waschmaschine mit Luftheizung bereitzustellen, welche die Durchführung eines verbesserten Hygieneprogramms bzw. einer Hygienephase ermöglicht. Dabei sollte die Hygienephase, insbesondere bei häufiger Anwendung, das Wachstum von Biofilm verhindern. Wenn das Wachstum des Biofilms bereits weit fortgeschritten ist, sollte diese Hygienephase vorzugsweise die Mikroorganismen im Biofilm abtöten und sein weiteres Wachstum verhindern.
Die Lösung dieser Aufgabe wird nach dieser Erfindung erreicht durch eine Waschmaschine sowie ein Hygieneverfahren, das beim Betrieb dieser Waschmaschine durchgeführt werden kann, mit den Merkmalen der entsprechenden unabhängigen Patentansprüche. Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Waschmaschine sind in den abhängigen Patentansprüchen aufgeführt. Bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Hygieneverfahrens entsprechen bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Waschmaschine und umgekehrt, auch wenn dies hierin nicht explizit festgestellt ist.
Gegenstand der Erfindung ist daher eine Waschmaschine mit einem Laugenbehälter, in dem eine Trommel zur Aufnahme von zu behandelnden Wäschestücken drehbar gelagert ist, einem Prozessluftkanal, in dem eine Luftheizungsvorrichtung und ein Gebläse für die Beförderung der Luft durch den Prozessluftkanal, die Trommel und den Laugenbehälter angeordnet sind, und einer Steuerungseinheit, wobei die Waschmaschine ein Pumpsystem, insbesondere ein Umpumpsystem, aufweist, durch das eine wässrige Flüssigkeit aus dem Bereich des Laugenbehälters unterhalb der Trommel geleitet werden kann und die Steuerungseinheit eingerichtet ist zur Durchführung eines Verfahrens, bei dem in einer Hygienephase gleichzeitig

(a) die Trommel mit einer Rotationsgeschwindigkeit von mindestens 100 U/min rotiert wird;
(b) die Trommel und der Laugenbehälter mit heißer Luft mit einer Temperatur T_H beaufschlagt werden; und
(c) eine wässrige Flüssigkeit mittels des Pumpsystems, insbesondere des Umpumpsystems, aus dem Laugenbehälter gepumpt wird.

Der Prozessluftkanal ist bevorzugt derart mit dem Laugenbehälter und/oder der Trommel verbunden, dass mit dem Gebläse die Luft hindurch geführt werden kann. Somit bilden der Prozessluftkanal, der Laugenbehälter und/oder die Trommel einen Luftkreislauf, der bevorzugt geschlossen ausgebildet ist, jedoch der auch offen sein kann.
Die erfindungsgemäße Waschmaschine und mit der erfindungsgemäß eingerichteten Steuerungseinheit stellt vorteilhaft sicher, dass während einer Hygienephase im Luftkreislauf, insbesondere im Laugenbehälter und/oder in der Trommel keine Flüssigkeit vorhanden ist, die beispielsweise aus einem zuvor durchgeführten Wäschebehandlungsprogramm verbliebenen ist. Dadurch können die Bauteile des Luftkreislaufs, wie die Trommel und der Laugenbehälter, mit der heißen Luft schneller und mit geringerem Energieaufwand erwärmt werden, da eine zusätzliche Erwärmung von Flüssigkeit, insbesondere im Laugenbehälter vorhandener Flüssigkeit, vermieden wird. Somit kann die zur Abtötung von Keimen erforderliche Temperatur schneller erreicht werden. Besonders vorteilhaft benötigt die erfindungsgemäße Waschmaschine deutlich weniger Energie als vergleichbare konventionelle Waschmaschinen die einer Erwärmung von Trommel und Laugenbehälter mittels erwärmten Wasser bereitstellen. Darüber hinaus kann vorteilhaft eine besonders schnelle Hygienephase für die Waschmaschine geschaffen werden.
Besonders von Vorteil ist es, dass während der Hygienephase die Trommel mit einer Rotationsgeschwindigkeit von mindestens 100 U/min gedreht wird, da sich dadurch im Laugenbehälter eine Sekundärluftströmung ausbildet und die heiße Luft gleichmäßig an sämtliche Bereiche der Trommel und innen liegende Bereiche des Laugenbehälters geführt werden kann. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass sämtliche Bereiche an der Trommel und besonders am Laugenbehälter auf die zur Abtötung von Keimen erforderliche Temperatur gebracht werden kann.
Bevorzugt ist das Pumpsystem der Waschmaschine ein Umpumpsystem, durch welches die wässrige Flüssigkeit aus dem Bereich des Laugenbehälters unterhalb der Trommel an einer höher gelegenen Stelle in den Laugenbehälter geleitet werden kann und die Steuerungseinheit eingerichtet ist, im Schritt (c) die wässrige Flüssigkeit mittels des Umpumpsystems aus dem Laugenbehälter gepumpt und an der höhergelegenen Stelle in den Laugenbehälter geleitet wird, wobei die wässrige Flüssigkeit in einer Menge in dem Laugenbehälter enthalten ist, die nicht ausreicht, dass die Trommel in diese eintaucht.
Dies hat den Vorteil, dass nur eine geringe Menge an Flüssigkeit im Luftkreislauf verbleibt, welche aufgrund der heißen Luft leicht verdampfen kann, ohne den Gesamtenergiebedarf durch das Verdampfen wesentlich zu erhöhen. Der heiße Dampf unterstützt vorteilhaft die Abtötung der Keime im Luftkreislauf, insbesondere an der Trommel und dem Laugenbehälter.
Eine Waschmaschine ist bevorzugt, bei der die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel im Schritt (a) 100 bis 1200 U/min, vorzugsweise 100 bis 300 U/min beträgt. Solche Rotationsgeschwindigkeiten sind besonders günstig um die Sekundärluftströmung derart auszubilden, dass sämtliche Bereiche der Trommel und des Laugenbehälters von der heißen Luft, die vorteilhaft auch heißen Dampf umfasst, umströmt werden, um eine schnelle Erwärmung der Bereiche und Abtötung der Keime zu erreichen.
Die erfindungsgemäße Waschmaschine weist vorzugsweise keine Kühlvorrichtung zur Trocknung feuchtwarmer Luft auf. Dies hat den Vorteil, dass die Waschmaschine noch einfacher aufgebaut werden kann und keine zusätzlichen Ressourcen wie Wasser und Energie für den Betrieb der Kühlvorrichtung während einer Hygienephase aufgewendet werden müssen.
Überdies ist erfindungsgemäß eine Waschmaschine bevorzugt, bei der im Schritt (b) T_H ≥ 60°C, vorzugsweise ≥ 70°C und noch mehr bevorzugt ≥ 80°C ist und T_H für einen Zeitraum Δt von mindestens 10 Minuten, vorzugsweise mindestens 15 Minuten, aufrechterhalten wird. Mit dieser bevorzugten Weiterbildung der Waschmaschine kann vorteilhaft sichergestellt werden, dass die Keime zuverlässig und möglichst vollständig abgetötet werden können.
Erfindungsgemäß ist eine Waschmaschine bevorzugt, die mindestens einen Temperatursensor aufweist, insbesondere an einem Ausgang der Trommel bzw. des Laugenbehälters. Dabei ist der Sensor im Allgemeinen am Ausgang des Laugenbehälters angeordnet, so dass die Austrittsöffnung für die Prozessluft gemeint ist.
In einer Ausführungsform ist somit ein Temperatursensor (z.B. T2) im Prozessluftkanal am Ausgang des Laugenbehälters bzw. der Austrittsöffnung für die Prozessluft angeordnet. Bei eingeschaltetem Gebläse kann mit diesem Temperatursensor die Temperatur T_H der heißen Luft gemessen und die Temperatur von Trommel und Laugenbehälter während eines Hygieneverfahrens gut bestimmt werden. Nachdem die heiße Luft die Trommel und den Laugenbehälter durchströmt hat ist mit Erreichen der Austrittsöffnung bereits eine Wärmeübertragung von der heißen Luft an Trommel und Laugenbehälter erfolgt ist, weshalb sich die an der Austrittsöffnung gemessene Temperatur T_H der Temperatur von Trommel und Laugenbehälter gut annähert. Dieser Effekt kann vorteilhaft zur Bestimmung der Trommel- und Laugenbehältertemperatur genutzt werden.
Ein Temperatursensor kann in einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens allerdings auch im Laugenbehälter unterhalb der Trommel angeordnet sein, um insbesondere während einer Waschphase eine Temperatur T_L der wässrigen Flüssigkeit im Laugenbehälter zu messen. Während der Hygienephase kann der derart im Laugenbehälter angeordnete Temperatursensor auch zur Messung der Temperatur T_H der am Temperatursensor vorbeiströmenden heißen Luft verwendet werden. Bei dieser Ausführungsform wird vorteilhaft die räumliche Nähe von Trommel und Laugenbehälter genutzt, um deren Temperatur gut bestimmen zu können. Es können auch der Temperatursensor Ausgang des Laugenbehälters bzw. der Austrittsöffnung für die Prozessluft und der Temperatursensor im Laugenbehälter unterhalb der Trommel zur Bestimmung der Temperatur von Trommel und Laugenbehälter gemeinsam genutzt werden.
Die erfindungsgemäße Waschmaschine verfügt im Allgemeinen über eine Wasserzufuhrvorrichtung. Diese kann beispielsweise ein ventilgesteuerter Frischwasseranschluss sein, wobei das Ventil vorzugsweise durch die Steuerungseinheit steuerbar ist. Besonders bevorzugt weist die Frischwasserzuleitung zum Laugenbehälter zusätzlich einen Durchflusssensor zur Bestimmung des eingeleiteten Frischwasservolumens auf.
Eine erfindungsgemäße Waschmaschine kann zusätzlich zur Luftheizungsvorrichtung im Laugenbehälter eine elektrische Wasserheizvorrichtung aufweisen.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine mit einem Laugenbehälter, in dem eine Trommel zur Aufnahme von zu behandelnden Wäschestücken drehbar gelagert ist, einem Prozessluftkanal, in dem eine Luftheizungsvorrichtung und ein Gebläse für die Beförderung der Luft durch den Prozessluftkanal, die Trommel und den Laugenbehälter angeordnet sind, einer Steuerungseinheit und einem Pumpsystem, durch das eine wässrige Flüssigkeit aus dem Bereich des Laugenbehälters unterhalb der Trommel geleitet werden kann, wobei die Steuerungseinheit zur Durchführung eines Verfahrens eingerichtet ist, bei dem in einer Hygienephase gleichzeitig

(a) die Trommel mit einer Rotationsgeschwindigkeit von mindestens 100 U/min rotiert wird;
(b) Trommel und Laugenbehälter mit heißer Luft mit einer Temperatur T_H beaufschlagt werden; und
(c) eine wässrige Flüssigkeit aus dem Laugenbehälter mittels des Pumpsystems gepumpt wird;

Eine Pumpe des Pumpsystems ist im Schritt (c) aktiviert. Dabei wird das nach dem letzten Waschgang im Laugenbehälter, in der Trommel und/oder im Umpump- und Abwassersystem verbliebene Restwasser abgepumpt, d.h. das Restwasser wird aus dem Laugenbehälter und der Trommel entfernt. Während der Hygienephase bleibt auch die Pumpe aktiviert, um ein Zurückströmen von im Umpump- und Abwassersystem verbliebenes Restwasser zu vermeiden.
Die Pumpe ist bevorzugt eine Umwälzpumpe des Umpumpsystems, die im Schritt (c) aktiviert ist und einen kleinen Wasserstrom erzeugt, der an einer höher gelegenen Stelle in den Laugenbehälter geleitet wird. Dabei wird das in den Laugenbehälter zurückgeführte Wasser bei dem Weg des Wasserstroms durch den Laugenbehälter und durch den Einfluss der heißen Luft teilweise verdunstet. Im Weiteren kommt es zu einer Kondensation des verdampften Wassers an kälteren Oberflächen innerhalb des Laugenbehälters und damit zu einer verbesserten Wärmeübertragung und damit verbundenen Erwärmung der betroffenen Bauteile.
Die Erfindung hat zahlreiche Vorteile. So ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine bessere Nutzung der für die Entkeimung von Laugenbehälter und Trommel verwendeten heißen Luft. Es wird für Trommel und Laugenbehälter ein homogenes Temperaturniveau sichergestellt. Da die maximale Temperatur, die im Hygieneverfahren angewendet werden kann, aufgrund von Materialbeschränkungen begrenzt ist, kann nämlich eine fehlende Homogenität der Temperaturverteilung dazu führen, dass einige Bereiche nicht das Temperaturniveau erreichen, das für die Abtötung von Mikroorganismen erforderlich ist. Die Verbesserung der Trommeldrehung durch eine höhere Geschwindigkeit wird durch die Zentrifugalkräfte ein sekundäres Strömungsmuster erzeugen und dadurch die Homogenität der Wärmeübertragung auf Laugenbehälter und Trommel. Insbesondere die unteren Bereiche des Laugenbehälters waren bislang nur schwer auf das für die Abtötung von Mikroorganismen erforderliche Temperaturniveau zu erwärmen.
Die Realisierung dieser Gerätehygienisierung ist ohne einem beim Waschtrockner benötigte Kondensationsvorrichtung auch in einer luftbeheizten Waschmaschine möglich.
Im Vergleich zu bekannten Verfahren benötigt das erfindungsgemäße Verfahren deutlich weniger Energie, da statt mehrerer Liter Wasser nur Luft (mit viel geringerer volumetrischer Wärmekapazität) erhitzt werden muss. Außerdem wird bei dem hier beschriebenen Verfahren der für den Anwender sichtbare Bereich des Schwingsystems (Manschette, Fensterdichtung) sogar getrocknet, wodurch das Vertrauen des Benutzers in die Hygienesituation erhöht wird. Dadurch erscheint das Gerät im Vergleich zu einer Waschmaschine, die diese Möglichkeit nicht hat, trockener.
Die Verwendung eines Pumpsystems bzw. eines Umpumpsystems, d.h. die Aktivierung einer Abwasserpumpe bzw. einer Umwälzpumpe bzw. Umpumpe führt zu einer Entfernung des Restwassers aus den unteren Bereichen des Laugenbehälters, solange die Pumpe läuft. Der untere Bereich des Laugenbehälters kann daher auch schnell auf das gewünschte Temperaturniveau aufgeheizt werden. Außerdem hat der Betrieb der Umwälzpumpe den Vorteil, dass etwas Wasser in die Trommel gespritzt wird, wo es sich mit dem heißen Luftstrom vermischt und teilweise verdampft. Der Dampf kondensiert dann an den Innenflächen des Laugenbehälters bzw. in und an der Trommel, wodurch die Wärmeübertragung verbessert wird (latente Wärmeübertragung).
Im Vergleich zur Trocknung des Laugenbehälterinneren mittels Umgebungsluft kann nicht nur das Wachstum von Biofilmen verhindert werden. Es können durch eine Wärmebehandlung auch bereits im Laugenbehälter vorhandene Biofilmschichten angegriffen werden.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird überdies keine feuchte Luft an die Umgebung abgegeben. Ein offener Luftkreislauf kann dagegen im Allgemeinen nicht ohne Modifikationen für andere Verfahren wie z.B. Luftwäsche, Textilauffrischung (Geruchsbeseitigung, Faltenreduzierung mit Heißluft) verwendet werden. So ist Geruchsentfernung auch im offenen Kreislauf möglich. Dann muss jedoch die kontaminierte Abluft über eine Abluftleitung entsorgt werden, damit diese nicht in den Aufstellraum gelangt und dort für schlechte Gerüche und ggf. Feuchtigkeit sorgt.
Die für die Waschmaschine als vorteilhafte Ausführungsformen gekennzeichneten Ausführungsformen sind ebenfalls vorteilhafte Ausführungsformen für das Verfahren, und umgekehrt.
Ein nicht einschränkendes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Waschmaschine und für ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betrieb einer solchen Waschmaschine wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert.

1 Schematische Darstellung einer Waschmaschine mit einer Luftheizvorrichtung
2 Ablaufdiagramm eines Hygieneverfahrens

Die 1 zeigt eine Waschmaschine 1 mit einem Laugenbehälter 2, in dem eine Trommel 3 zur Aufnahme von zu behandelnden Wäschestücken drehbar gelagert ist, wobei bei dieser nicht einschränkenden Ausführungsform unterhalb der Trommel 3 ein Temperatursensor 4 angeordnet ist, einem Prozessluftkanal 5, in dem eine Luftheizungsvorrichtung 6 und ein Gebläse 7 für die Beförderung der Luft durch den Laugenbehälter 2 und die Trommel 3 angeordnet sind, und einer Steuerungseinheit 8, welche eingerichtet ist zur Durchführung eines Verfahrens, bei dem in einer Hygienephase gleichzeitig

(a) die Trommel 3 mit einer Rotationsgeschwindigkeit von mindestens 100 U/min rotiert wird;
(b) die Trommel 3 und der Laugenbehälter 2 mit heißer Luft mit einer Temperatur T_H beaufschlagt werden; und
(c) eine wässrige Flüssigkeit mittels des Pumpsystems 12,15,11,16 aus dem Laugenbehälter 2 gepumpt wird.

Das Pumpsystem 12, 15 umfasst eine Abwasserpumpe 15 und einen Abwasserschlauch 12, wobei die Abwasserpumpe 15 über einen Kanal 18 mit dem Laugenbehälter 2 zur fluiden Kommunikation verbunden ist und Flüssigkeit aus dem Laugenbehälter 2 abführen kann.
In einer alternativen Ausführung besteht das Pumpsystem 11,16 aus einer Umpumppumpe 15 und einem Umpumpkanal 11, wobei die Umpumppumpe über den Kanal 18 in fluider Kommunikation mit dem Laugenbehälter 2 verbunden ist und wobei die wässrige Flüssigkeit in einer Menge in dem Laugenbehälter 2 enthalten ist, die nicht ausreicht, dass die Trommel 3 in diese eintaucht. Wie in der 1 dargestellt, können beide alternativen Ausführungen in einer Waschmaschine 1 gemeinsam verwirklicht sein.
Zur besseren Überwachung der Erhitzung der Prozessluft befindet sich im Prozessluftkanal 5 stromabwärts hinter der Luftheizungsvorrichtung 6 ein Temperatursensor T1 13, während sich im Prozessluftkanal 5 stromaufwärts vor dem Gebläse 7 ein Temperatursensor T2 14 befindet. 17 bedeutet eine Laugenbehälterinnenwand. Durch die Rotation der Trommel 3 mit hoher Drehzahl wird eine bessere Verteilung der zur Entkeimung verwendeten heißen Luft erreicht.
Eine wässrige Flüssigkeit aus dem Laugenbehälter 2 wird durch einen Kanal 18 für wässrige Flüssigkeit aus dem Laugenbehälter 2 mittels der Abwasserpumpe 15 oder der Umpumppumpe 16 gefördert und über den Abwasserschlauch 12 aus der Waschmaschine 1 abgeführt bzw. über den Umpumpkanal 11 wieder in das Innere der Trommel 3 befördert. Insbesondere auch für die Waschphase bzw. deren Abschluss kann die wässrige Flüssigkeit aus dem Laugenbehälter 2 mittels der Abwasserpumpe 15 über einen Abwasserkanal bzw. Abwasserschlauch 12 entsorgt werden.

10 bedeutet einen Antriebsmotor für die Trommel 3 und 19 bedeutet eine Zugangstür für die Trommel 3. Ferner wird in der 1 mit den schraffierten Pfeilen die Richtung der Strömung der Luft dargestellt, welche sich einstellt, wenn das Gebläse 7 aktiviert ist. Im dargestellten Beispiel weist die Waschmaschine 1 einen geschlossenen Luftkreislauf dar.

Die 2 zeigt einen zeitlichen Ablauf eines Verfahrens zur Reinigung der Trommel 3 und des Laugenbehälters 2 bzw. dessen Innenwände 17 mit anschließenden Hygienephasen 27, 28, 29. Ein solches Verfahren wird vorliegend auch als Hygieneverfahren der Waschmaschine 1 verstanden, mit dem die im Luftkreislauf der Waschmaschine 1 liegenden Oberflächen hygienisch behandelt werden können. Das Hygieneverfahren braucht nicht die Schritte zur Reinigung der Trommel 3 und des Laugenbehälters 2 umfassen, sondern kann alternativ nur die Hygienephasen 27, 28 und 29 umfassen und als separates Programm von einem Benutzer auswählbar sein.
Das in der 2 gezeigte Diagramm hat die Abszissenachse 21, welche die Zeit t bedeutet, und eine Ordinatenachse 20, welche die Ausprägung bzw. Werte der Parameter Rotationsgeschwindigkeit n der Trommel 2 (Kurve 31), Temperatur T (Kurven 34, 35 und 36) und Schaltzustände (AN-AUS) der Umpumppumpe 16 (Kurve 32) und der Abwasserpumpe 15 (Kurve 33) zeigt.
Im zeitlichen Verlauf vor der ersten Hygienephase 27, d.h. vor dem Zeitpunkt t1 22, wird eine Trommelreinigung durchgeführt, bei der mit einem in 1 nicht dargestelltem Ventil Flüssigkeit, insbesondere Frischwasser, dem Laugenbehälter 2 in einer Menge zugeführt, die ausreicht, damit die Trommel 3 mit der Flüssigkeit in Kontakt kommen kann. Die Trommel 3 wird, wie in der Kurve 31 dargestellt, mit unterschiedlichen Rotationsgeschwindigkeiten betrieben, wodurch eine Wasserströmung im Laugenbehälter erzeugt wird, damit Partikel und weitere Anlagerungen von den Oberflächen des Laugenbehälters 2 und der Trommel 3 abgespült werden und durch die Aktivierung der Abwasserpumpe 15 die Flüssigkeit aus dem Laugenbehälter 2 und der Waschmaschine 1 zusammen mit den abgespülten Partikel und Ablagerungen abgeführt werden.
Nach Abschluss der Trommelreinigung beginnt mit dem Zeitpunkt t1 22 eine erste Hygienephase 27, in der die Luftheizungsvorrichtung 6 zur Erwärmung der Luft und das Gebläse 7 zur Beförderung der erwärmten Luft in den Laugenbehälter 2 und die Trommel 3 aktiviert ist. Es zeigen die Kurve 34 (Temperatur an der Laugenbehälterinnenwand 17 in 6-Uhr-Position), die Kurve 35 (gemessene Temperatur des Temperatursensors T2 am Austritt des Laugenbehälters 2 bzw. am Eintritt des Prozessluftkanals 5) und die Kurve 36 (gemessene Temperatur des Temperatursensors T1 am Austritt des Prozessluftkanals 5 bzw. am Eintritt des Laugenbehälters 2) die Erwärmung der Luft an unterschiedlichen Orten innerhalb der Waschmaschine 1. Die Abwasserpumpe 15 wird zur Vermeidung einer unnötigen Erwärmung im gezeigten Beispiel kurzzeitig ausgeschaltet, wobei Restwasser aus dem Abwasserschlauch 12 zurück in den Laugenbehälter 2 fließt, weshalb die Temperatur an der Laugenbehälterinnenwand 17 in der 6 Uhr-Position während der Deaktivierung der Abwasserpumpe 15 abfällt, wie es gut in der Kurve 34 zu sehen ist. Die Trommel 3 wird wie in der Kurve 31 dargestellt während der ersten Hygienephase 27 intervallartig mit einer Rotationsgeschwindigkeit n von mindestens 100 U/min betrieben, wodurch die heiße Luft in dem Laugenbehälter 2 und der Trommel 3 zu deren Erwärmung, insbesondere zur Erwärmung deren Oberfläche, zirkuliert wird. Während der ersten Hygienephase 27 wird bevorzugt die Abwasserpumpe 15 aktiviert, um sicherzustellen, dass möglichst wenig Restwasser in der Waschmaschine 1 vorhanden ist.
An die erste Hygienephase 27 schließt sich zum Zeitpunkt t2 23 eine zweite Hygienephase 28 an, in der die Abwasserpumpe 15 deaktiviert und die Umpumppumpe 16 in Wesentlichen durchgehend aktiviert ist, wodurch vermieden wird, etwaiges Restwasser in den unteren Bereich des Laugenbehälters 2 zurückfließen kann, sondern in geringen Mengen über den Umpumpkanal 11 dem Laugenbehälter 2 an einer höher gelegenen Stelle des Laugenbehälters 2 zugeführt wird, wobei das Restwasser aufgrund der schon erreichten höheren Temperaturen verdunstet und Dampf entsteht.
Zum Zeitpunkt t3 24 wird die für die Hygieneanforderung erforderliche Zieltemperatur T_Z 26 für die Laugenbehälterinnenwand 17 im unteren Bereich des Laugenbehälters erreicht. Diese Temperatur kann mit einem Temperatursensor 4 im Laugenbehälter 2 unterhalb der Trommel 3 gemessen werden bzw. näherungsweise mit dem Temperatursensor T2 14 bestimmt werden, da sich die Temperatur T2 der mit dem Temperatursensor 4 gemessenen Temperatur im unteren Bereich des Laugenbehälters 2 annähert, wie es in den Kurvenverläufen 34 und 35 gezeigt ist.
Mit dem Erreichen der Zieltemperatur T_Z 26 schließt sich eine weitere Hygienephase 29 für einen vorbestimmten Zeitraum Δt, in dem die Luftheizungsvorrichtung 6 weiter aktiviert bleibt, um die Zieltemperatur T_Z 26 für zumindest den vorbestimmten Zeitraum Δt Aufrecht zu erhalten. Der Zeitraum Δt ist bevorzugt größer als 10 min, wobei er in Abhängigkeit der festgelegten Zieltemperatur T_Z 26 variiert werden kann. Bei einer geringeren gewählten Zieltemperatur T_Z 26 sollte der Zeitraum Δt länger sein als bei einer höheren Zieltemperatur T_Z 26. Die erreichbare Zieltemperatur T_Z 26 ist weiter abhängig von der Temperatur T_H der heißen Luft, die im günstigsten Fall gleich der Temperatur der Oberfläche im unteren Bereich des Laugenbehälters 2, also der mit dem Temperatursensor 4 gemessenen Temperatur, ist. Bevorzugt ist die Temperatur T_H der heißen Luft größer gleich 60°C, um auch eine Zieltemperatur T_Z 26 von größer gleich 60°C im unteren Bereich des Laugenbehälters 2 zu erreichen. Besonders bevorzugt wird die Temperatur T_H der heißen Luft größer als die Zieltemperatur T_Z 26 festgelegt, um deren Erreichen sicherzustellen, beispielsweise 70°C oder 80°C.
Während der weiteren Hygienephase 29 kann die Trommel 3 weiter intervallartig mit einer Rotationsgeschwindigkeit n von mindestens 100 U/min betrieben werden und/oder in Ruhe sein, da die Zieltemperatur Tz 26 für im Wesentlichen alle Bereiche des Laugenbehälters 2 und der Trommel 3 erreicht wurde und sie nur noch aufrecht erhalten werden muss. In der Kurve 31 sind beide Möglichkeiten des Betriebs der Trommel 3 in der Hygienephase 29 dargestellt, wobei in alternativen Ausführungen auch nur die eine oder andere Betriebsweise der Trommel 3 umfasst sein kann.
Zum Zeitpunkt t4 25 ist das Ende des Zeitraums Δt erreicht und die weitere Hygienephase 29 endet und die Umpumppumpe 16 deaktiviert. In der daran anschließenden Phase kann noch einmal etwaiges Restwasser durch Aktivieren der Abwasserpumpe 15 aus der Waschmaschine 1 abgeführt werden. In der 2 zeigt die Kurve 36, dass zu Beginn dieser Phase noch die Luftheizungsvorrichtung 6 aktiviert bleibt. In alternativen Ausführungen könnte die Luftheizungsvorrichtung 6 auch mit dem Ende der weiteren Hygienephase 29 deaktiviert werden. Nach dem Deaktivieren der Luftheizvorrichtung kühlt die Waschmaschine 1 ab, wobei während dieser Phase die Trommel 3 intervallartig rotiert wird oder stillstehen kann.
Das in der 2 dargestellte Hygieneverfahren umfasst sowohl die vorstehend beschriebene erste Hygienephase 27 und die zweite Hygienephase 28. In alternativen Hygieneverfahren kann auch nur eine der beiden Hygienephasen 27 oder 28 umfasst sein, auf die dann die weitere Hygienephase 29 folgt.
Bezugszeichenliste

1: Waschmaschine
2: Laugenbehälter
3: Trommel
4: Temperatursensor im Laugenbehälter unterhalb der Trommel
5: Prozessluftkanal
6: Luftheizungsvorrichtung
7: Gebläse für die Beförderung der Luft durch die Trommel
8: Steuerungseinheit
9: Wäschestücke
10: Antriebsmotor (für die Trommel)
11: Umpumpkanal
12: Abwasserkanal, -schlauch
13: Temperatursensor T1 im Prozessluftkanal (hinter der Luftheizungsvorrichtung, vor der Trommel)
14: Temperatursensor T2 im Prozessluftkanal (vor der Luftheizungsvorrichtung und dem Gebläse, am Ausgang des Laugenbehälters)
15: Abwasserpumpe
16: Umpumppumpe
17: Laugenbehälterinnenwand
18: Kanal für wässrige Flüssigkeit aus dem Laugenbehälter
19: Zugangstür
20: Ordinatenachse (Y-Achse) für die Parameter Rotationsgeschwindigkeit n der Trommel, Temperatur T und Schaltzustand (AN-AUS) der Abwasserpumpe und der Umpumppumpe
21: Abszissenachse (X-Achse) für den Parameter Zeit t
22: Zeitpunkt t1
23: Zeitpunkt t2
24: Zeitpunkt t3
25: Zeitpunkt t4
26: Zieltemperatur Tz für die Laugenbehälterinnenwand
27: Erste Hygienephase
28: Zweite Hygienephase
29: Weitere Hygienephase
31: Kurvenverlauf der Rotationsgeschwindigkeit n der Trommel
32: Schaltzustand der Umpumppumpe
33: Schaltzustand der Abwasserpumpe
34: Kurvenverlauf der Temperatur an der Laugenbehälterinnenwand in 6-Uhr-Position
35: Kurvenverlauf der gemessenen Temperatur des Temperatursensors T2
36: Kurvenverlauf der gemessenen Temperatur des Temperatursensors T1

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011075501 A1 [0007]
US 2014082852 A [0007]
JP 2004008544 A [0008]
EP 2202341 B1 [0009]
EP 3095910 B1 [0010]
US 2015/0167222 A1 [0011]

Claims

Waschmaschine (1) mit einem Laugenbehälter (2), in dem eine Trommel (3) zur Aufnahme von zu behandelnden Wäschestücken (9) drehbar gelagert ist, einem Prozessluftkanal (5), in dem eine Luftheizungsvorrichtung (6) und ein Gebläse (7) für die Beförderung der Luft durch den Prozessluftkanal (5), die Trommel (3) und den Laugenbehälter (2) angeordnet sind, und einer Steuerungseinheit (8), wobei die Waschmaschine (1) ein Pumpsystem (12, 15, 11,16) aufweist, durch das eine wässrige Flüssigkeit aus dem Bereich des Laugenbehälters (2) unterhalb der Trommel (3) geleitet werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (8) zur Durchführung eines Verfahrens eingerichtet ist, bei dem in einer Hygienephase (27, 28, 29) gleichzeitig (a) die Trommel (3) mit einer Rotationsgeschwindigkeit von mindestens 100 U/min rotiert wird; (b) die Trommel (3) und der Laugenbehälter (2) mit heißer Luft mit einer Temperatur T_H beaufschlagt werden; und (c) eine wässrige Flüssigkeit mittels des Pumpsystems (12,15,11,16) aus dem Laugenbehälter (2) gepumpt wird.
Waschmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpsystem ein Umpumpsystem (11, 16) ist, durch welches die wässrige Flüssigkeit aus dem Bereich des Laugenbehälters (2) unterhalb der Trommel (3) an einer höher gelegenen Stelle in den Laugenbehälter (2) geleitet werden kann und die Steuerungseinheit (8) eingerichtet ist, im Schritt (c) die wässrige Flüssigkeit mittels des Umpumpsystems (11,16) aus dem Laugenbehälter (2) gepumpt und an der höhergelegenen Stelle in den Laugenbehälter (2) geleitet wird, wobei die wässrige Flüssigkeit in einer Menge in dem Laugenbehälter (2) enthalten ist, die nicht ausreicht, dass die Trommel (3) in diese eintaucht.
Waschmaschine (1) Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel (3) 100 bis 1200 U/min, vorzugsweise 100 bis 300 U/min beträgt.
Waschmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie keine Kühlvorrichtung zur Trocknung feuchtwarmer Luft aufweist.
Waschmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur T_H der heißen Luft größer gleich 60°C ist und die Temperatur T_H für einen Zeitraum Δt von mindestens 10 Minuten aufrechterhalten wird.
Waschmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen Temperatursensor (4,14) aufweist.
Waschmaschine (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Temperatursensor (14) an einem Ausgang des Laugenbehälters (2) angeordnet ist.
Waschmaschine (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Temperatursensor (4) im Laugenbehälter (2) unterhalb der Trommel (3) angeordnet ist.
Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine (1) mit einem Laugenbehälter (2), in dem eine Trommel (3) zur Aufnahme von zu behandelnden Wäschestücken (9) drehbar gelagert ist, einem Prozessluftkanal (5), in dem eine Luftheizungsvorrichtung (6) und ein Gebläse (7) für die Beförderung der Luft durch den Prozessluftkanal (5), die Trommel (3) und den Laugenbehälter (2) angeordnet sind, einer Steuerungseinheit (8) und einem Pumpsystem (12,15,11,16), durch das eine wässrige Flüssigkeit aus dem Bereich des Laugenbehälters (2) unterhalb der Trommel (3) geleitet werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (8) eingerichtet ist zur Durchführung eines Verfahrens, bei dem in einer Hygienephase gleichzeitig (a) die Trommel (3) mit einer Rotationsgeschwindigkeit von mindestens 100 U/min rotiert wird; (b) die Trommel (3) und Laugenbehälter (2) mit heißer Luft mit einer Temperatur T_H beaufschlagt werden; und (c) eine wässrige Flüssigkeit aus dem Laugenbehälter (2) mittels des Pumpsystems (12,15,11,16) gepumpt wird; wobei in dem Verfahren die Schritte (a) bis (c) gleichzeitig durchgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpsystem ein Umpumpsystem (11, 16) ist, mittels welches die wässrige Flüssigkeit aus dem Bereich des Laugenbehälters (2) unterhalb der Trommel (3) an einer höher gelegenen Stelle in den Laugenbehälter (2) geleitet werden kann und die wässrige Flüssigkeit aus dem Laugenbehälter (2) gepumpt und an der höhergelegenen Stelle in den Laugenbehälter (2) geleitet wird, wobei die wässrige Flüssigkeit in einer Menge in dem Laugenbehälter (2) enthalten ist, die nicht ausreicht, dass die Trommel (3) in diese eintaucht.