DE10352120A1

DE10352120A1 - Maschinenseitig integrierte Umkehr-Osmose-Einrichtung für Geschirrspülmaschinen

Info

Publication number: DE10352120A1
Application number: DE2003152120
Authority: DE
Inventors: Michael Dipl.-Ing. Streb; Karl Dipl.-Ing. Hildenbrand
Original assignee: Meiko Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Meiko Maschinenbau GmbH and Co KG
Priority date: 2003-11-04
Filing date: 2003-11-04
Publication date: 2005-06-16
Also published as: WO2005046420A1; EP1680006A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spülmaschine (3) zum Reinigen und Klarspülen von Reinigungsgut. Dabei kann es sich um Gläser, Besteck und Geschirr und dergleichen handeln. Das Reinigungsgut wird in einer Kammer (6) oder durch die Spülmaschine (3) durchlaufend gereinigt. Die Spülmaschine (3) umfasst eine Klarspüleinrichtung (7, 20), mit welcher in Umkehr-Osmose aufbereitetes Wasser auf das Reinigungsgut aufgebracht wird. Die Spülmaschine (3) umfasst mindestens einen Vorratsbehälter (4, 17) für eine Flüssigkeit. Mindestens ein Membran-Modul (36, 36.1) und eine Druckpumpe (35) zur Durchführung der Umkehr-Osmose sind an bereits maschinenseitig vorgesehenen Anschlussventilen (13, 32) und dem Vorratsbehälter (4, 17) angeschlossen. Die Druckpumpe (35) sowie die maschienseitig vorgesehenen Anschlussventile (13, 32) sind in die Maschinensteuerung (10) integriert.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungsvorrichtung für Reinigungsgut, insbesondere eine Geschirrspülmaschine, in welche maschinenseitig eine Umkehr-Osmose-Anlage integriert ist, mit welcher Wasser nahezu vollständig entsalzt werden kann. Durch die Umkehr-Osmose ist die Umweltbelastung weitestgehend reduziert, da für dieses Verfahren keinerlei Chemikalien erforderlich sind.

Aus DE 101 12 725 A1 ist eine Umkehr-Osmose-Anlage bekannt. Diese Umkehr-Osmose-Anlage für Rohwasser, insbesondere Stadt- oder Brunnenwasser, dient zur Gewinnung von salzarmem Diluat oder Permeat und umfasst wenigstens ein Umkehr-Osmose-Modul. Das Umkehr-Osmose-Modul weist einen Rohwassereingang, einen Konzentratausgang sowie einen Diluat-Ausgang auf. Das wenigstens eine Umkehr-Osmose-Modul ist ferner mit einer durch das Rohwasser beaufschlagten Pumpe versehen. Es ist eine Konzentratrückführung vorgesehen, um das am Konzentratausgang austretende Konzentrat ganz oder teilweise erneut durch das Umkehr-Osmose-Modul zu führen. Die Konzentratrückführung umfasst ein Regelventil, das einen vorbestimmten Teilbetrag des nach dem Umkehr-Osmose-Modul vorliegenden Konzentrats durch die Konzentratrückführung leitet. Die vorbestimmte Menge des rückgeführten Konzentrats hängt von der vom Endverbraucher angeforderten Diluat-Menge und/oder von der im Diluat erreichten Ionenkonzentration ab. An der Pumpe, welche dem wenigstens Umkehr-Osmose-Modul zugeordnet ist, kann eine Druckregelungseinrichtung vorgesehen werden, die einen Rohwasserdruck p_R in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Diluat-Druck p_D am Diluat-Ausgang einstellt. Der vorbestimmte Diluat-Druck p_D ist an die Anforderungen nachschaltbarer Verbraucher anpassbar. Die Pumpe kann gemäß der aus DE 101 12 725 A1 bekannten Lösung einen Frequenzumfang umfassen, der Pumpe über einen kontinuierlichen Druckbereich, insbesondere innerhalb eines Druckbereichs zwischen 10 und 80 bar steuert.

Aus dem Stand der Technik sind ferner Umkehr-Osmose-Einrichtungen bekannt, die als Komplettmodule in Reinigungsmaschinen eingebaut werden. Diese Umkehr-Osmose-Module weisen separate Anschlüsse für eine Kaltwasserzuleitung und gegebenenfalls für eine Warmwasserzuleitung auf. In diesem Modul ist darüber hinaus mindestens eine Pumpe integriert. Es sind ferner Rohrbelüftungseinrichtungen, Umgehungsleitungen sowie Enthärtungsvorrichtungen vorgesehen, mit welchen das in das Umkehr-Osmose-Modul eingeleitete Kalt- bzw. Warmwasser aufbereitet werden kann. In die aus dem Stand der Technik bekannten Umkehr-Osmose-Module können darüber hinaus ein oder mehrere Filter integriert sein, welche von bereits enthärtetem Frischwasser durchströmt werden. Zur Sicherstellung des Betriebs der Reinigungsmaschine in jedweder auftretenden Betriebssituation ist in den Umkehr-Osmose-Modulen auch eine Umgehungsleitung vorgesehen, falls ein Defekt am Membran-Modul auftritt, welches die Erzeugung von Permeat verhindert. In diesem Falle ist zur Aufrechterhaltung des Betriebs des Reinigungsautomaten dessen Versorgung zumindest mit enthärtetem Kalt- bzw. Frischwasser gewährleistet.

In Strömungsrichtung durch das Umkehr-Osmose-Modul gesehen, ist dem oder den Filtern eine weitere, zweite Pumpe nachgeschaltet. Diese Pumpe beaufschlagt mehrere Membran-Module, in welchen die Umkehr-Osmose stattfindet. In den Membran-Modulen ist eine druckbeaufschlagte, semipermeable Membran aufgenommen, durch welche das Wasser durch die weitere Pumpe gepresst wird. Aus dem einen oder mehreren parallel beaufschlagten Membran-Modulen tritt einerseits Permeat aus, welches in einem ebenfalls in Umkehr-Osmose-Modul integrierten Tank gesammelt werden kann, sowie Konzentrat, welches entweder in einen Ablauf geleitet werden kann oder über eine Rücklaufleitung an einer Mündungsstelle vor der weiteren Pumpe wieder in den Kreislauf eingespeist werden kann.

Das aus der Umkehr-Osmose in den Membran-Modulen enthaltenen Permeat wird in einem Tank gespeichert, dem ausgangsseitig eine weitere, dritte Pumpe zugeordnet ist, welche das Permeat bedarfsgerecht zum Verbraucher fördert. In die Zuleitung des Permeats vom Tank innerhalb des Umkehr-Osmose-Moduls zum Endverbraucher mündet die bereits vorstehend erwähnte Umgehungsleitung, die vor den ein oder mehreren Filtern des Umkehr-Osmose-Moduls abzweigt.

Von Nachteil bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Umkehr-Osmose-Modul ist der Umstand, dass dieses einerseits bereits an Reinigungsmaschinen für Geschirr, Besteck, Gläser oder dergleichen vorhandene Kaltwasser bzw. Warmwasseranschlussblöcke aufweist, ferner der Einbau einer weiteren Komponente Härtestabilisierung mit sich bringt, die ohnehin bereits in den angesprochenen Reinigungs- oder Geschirrspülautomaten vorhanden sein kann. Ferner ist ein die Baugröße des Umkehr-Osmose-Moduls nach dem Stand der Technik negativ beeinflussender Tank vorgesehen, in welchem das aus der Umkehr-Osmose enthaltene Permeat gespeichert wird. Aufgrund des Vorhaltens von Kaltwasser- bzw. Warmwasserarmaturen, einer Enthärtungsanlage sowie von Pumpen und dem Vorratstank für das Permeat, werden für gleiche Zwecke nutzbare Komponenten sowohl an dem Reinigungs- bzw. Geschirrspülautomaten als auch an dem Umkehr-Osmose-Modul vorgehalten. Dies erhöht einerseits die Kosten, verteuert die Wartung, beansprucht mehr Bauraum und stellt insgesamt gesehen einen unbefriedigenden Zustand hinsichtlich der Anlagenausnutzung dar.

Darstellung der Erfindung

Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung lässt sich eine Reinigungs- bzw. Geschirrspülmaschine mit einer Umkehr-Osmose-Einheit ausrüsten, ohne das eine separat der Reinigungs- bzw. Geschirrspülmaschine zugeordnete extern aufzustellende Umkehr-Osmose-Anlage erforderlich ist, da bereits in der Maschine vorhandene Komponenten wie Pumpen, Armaturen und Leitungen sowie Tanks dafür genutzt werden können, die Komponenten der Umkehr-Osmose-Einrichtung einzubinden. Auch ein separat als Modul in eine Reinigungs- bzw. Geschirrspülmaschine zu integrierendes Umkehr-Osmose-Modul kann durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung komplett entfallen.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung ermöglicht in vorteilhafter Weise die Mehrfachnutzung in einer Reinigungs- bzw. Geschirrspülmaschine bereits enthaltenen Komponenten und zeichnet sich ferner durch einen geringen Platzbedarf aus. Die Wartung der Umkehr-Osmose-Komponenten, die durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung direkt in den Klarspül-Bereich einer Reinigungs- bzw. Geschirrspülmaschine integriert werden können, kann aus einer Hand gewartet werden, was den Kundennutzen erheblich erhöht, da bei der Wartung der Reinigungs- bzw. Geschirrspülmaschine nunmehr sämtliche Wartungsvorgänge gleichzeitig erledigt werden können, was die Stillstandszeit reduziert.

Durch Einsatz der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung, Umkehr-Osmose-Komponenten bereits unmittelbar in eine Reinigungs- und Geschirrspülmaschine zu integrieren, kann ein doppeltes oder mehrfaches Vorhalten von Komponenten, die zum Anschluss einer separaten Umkehr-Osmose-Anlage bzw. eines separaten Umkehr-Osmose-Moduls vorgesehen sind, eingespart werden. Dies reduziert einerseits die Anzahl der Anschlussverbindungen, reduziert die Anzahl der Komponenten und beeinflusst, da auf bereits bewährte Bauteile zurückgegriffen werden kann, die Ausfallwahrscheinlichkeit in positiver Weise. An der in den Reinigungs- bzw. Geschirrspülautomaten integrierten Umkehr-Osmose-Einrichtung können durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung in vorteilhafter Weise Armaturen wie Magnetventile, Tanks, Wasserenthärtereinrichtungen und dergleichen eingespart werden. Ferner wird durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung erreicht, dass die Reinigungs- oder Geschirrspülmaschine unter Vermeidung doppelt vorhandener Bauteile verschiedene Zwecke bauteiloptimiert hergestellt werden kann, was einerseits die Durchlaufzeiten verkürzt und andererseits aus den weiter oben dargelegten Gründen den Kundennutzen hinsichtlich der Endmontage und der Wartung nicht unerheblich erhöht.

Zeichnung
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben:
Es zeigt:
1 die Anordnung einer Geschirrspülmaschine, der eine separate Umkehr-Osmose-Anlage vorgeschaltet ist,
2 die Ausführungsvariante einer Geschirrspülmaschine oder einer anderen Reinigungsmaschine, in welcher ein Umkehr-Osmose-Modul integriert ist,
3 die Ausführungsvariante einer Geschirrspülmaschine mit den dort standardmäßig vorhandenen Komponenten, die über eine Maschinensteuerung angesteuert werden und
4 eine Ausführungsvariante eines Reinigungsautomaten bzw. einer Geschirrspülmaschine, in welche zur Umkehr-Osmose dienende Komponenten an bereits standardmäßig in der Maschine vorhandene Anschlüsse bzw. Komponenten integriert sind.
Ausführungsvarianten
Der Darstellung gemäß 1 ist die Anordnung einer separaten Umkehr-Osmose-Anlage zu entnehmen, die einer Reinigungs- bzw. Geschirrspülmaschine vorgeschaltet ist.
Der Darstellung gemäß 1 ist der schematische Aufbau einer Geschirrspülmaschine 3 zu entnehmen, der eine Umkehr-Osmose-Anlage 1 vorgeschaltet ist. Die Umkehr-Osmose-Anlage weist einen Anschluss 2 zum bauseitig gestellten Frischwasser auf. Das in der Umkehr-Osmose-Anlage 1 aufbereitete Wasser verlässt als Permeat die Umkehr-Osmose-Anlage 1 über eine Permeat-Ableitung 9. Die Permeat-Ableitung 9 ist an der Geschirrspülmaschine 3 an einem Ventil angeschlossen und strömt nach Freigabe dieses Ventils in einen Vorratstank 4. Dem Vorratstank 4 ist eine Pumpe 5 zugeordnet, über welches das aus den Vorratstank 4 entnommene Permeat eine Klarspüleinrichtung 7 zuleitet. Die Klarspüleinrichtung 7 ist in einer Waschkammer 6 der Geschirrspülmaschine 3 bzw. oder eines anderen Reinigungsautomaten aufgenommen. Bedarfsweise wird die Pumpe 5 eingeschaltet und fördert entsprechend des in der Geschirrspülmaschine 3 ablaufenden Reinigungsprogramms in der Klarspülphase Permeat aus dem Vorratstank 4 zur Klarspüleinrichtung 7, so dass Besteck, Geschirr, Gläser und dergleichen innerhalb des Geschirrspülautomaten 3 klargespült werden können.
Der Darstellung gemäß 2 ist eine Geschirrspülmaschine 3 zu entnehmen, in welche die Umkehr-Osmose-Anlage 1 integriert ist. Im Gegensatz zur in 1 dargestellten Geschirrspülmaschine 3, ist die Umkehr-Osmose-Anlage 1 in das Gehäuse der Geschirrspülmaschine 3 integriert und nicht als ein separates Anlagenteil aufgestellt. Auch die Umkehr-Osmose-Anlage 1 gemäß der Darstellung in 2 ist mit einem bauseits zur Verfügung stehenden Frischwasseranschluss 2 verbunden und führt der Geschirrspülmaschine 3 über die Permeat-Ableitung 9 entsalztes Permeat zu, welches im Rahmen eines Klarspülschrittes in der Geschirrspülmaschine 3 bzw. einem anderen Gerät Verwendung finden kann.
Der Darstellung gemäß 3 ist eine Geschirrspülmaschine in schematischer Wiedergabe zu entnehmen.
Die in 3 schematisch dargestellte Geschirrspülmaschine 3 ist mit dem bauseitig zur Verfügung stehenden Frischwasseranschluss 2 mit dem Wassernetz verbunden. In der Frischwasserzuleitung 2 zur Geschirrspülmaschine 3 ist eine bauseits vorgesehene Absperrarmatur in Gestalt eines Absperrschiebers 11 vorgesehen. Innerhalb eines Gehäuses 12 der Geschirrspülmaschine 3 befindet sich ein Schaltventil 13, welches über eine Maschinensteuerung 10 betätigbar ist. Dem Schaltventil 13 ist ein Durchflussbegrenzer 14 nachgeschaltet, der beispielsweise als Drossel ausgebildet sein kann. Hinter dem Durchflussbegrenzer 14 verläuft ein Zulauf 15, der in einen freien Auslauf 16 mündet. Durch den freien Auslauf 16 erfolgt eine Trennung von Trinkwasser und Nicht-Trinkwasser. Bis zum freien Auslauf 16 handelt es sich bei den die Komponenten 2, 11, 13, 14 und 15 durchströmenden Wasser um unbehandeltes, aus dem Wassernetz entnommenes Wasser.
Unterhalb des freien Auslaufes 16, welcher der Trennung von Trinkwasser und Nicht-Trinkwasser dient, befindet sich ein maschinenseitig vorgesehener Boiler oder ein vergleichbarer Vorratsbehälter. Dieser kann mit einer Füllstandsüberwachungseinrichtung ausgestattet sein, die dessen Leerlaufen an die Maschinensteuerung 10 übermittelt. Dem Vorratstank 17 der Geschirrspülmaschine 3 ist eine Pumpe 5, 18 nachgeschaltet, über welche das im Vorratstank 4, 17 enthaltene Wasser über die Leitung 19 der Klarspüleinrichtung 7 zugeführt wird. Die Klarspüleinrichtung 7 verfügt über Klarspüldüsen 20, mit denen das zur Klarspülung eingesetzte Wasser in die Waschkammer 6 eingetragen wird.
Im oberen Bereich des Gehäuses 12 der Geschirrspülmaschine 3 ist ein Bedienfeld 21 angeordnet, über welches beispielsweise das in der Waschkammer 6 ablaufende Waschbzw. Reinigungsprogramm vorgewählt werden kann, wie auch die Temperaturen, bei denen die Reinigung der in der Waschkammer 6 enthaltenen, und dort zu reinigenden Güter gereinigt werden sollen.
4 zeigt die Integration von Umkehr-Osmose-Komponenten in eine Reinigungsautomaten bzw. eine Geschirrspülmaschine nach der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung.
Aus der Darstellung gemäß 4 geht hervor, dass die Geschirrspülmaschine 3 mit einem Frischwasseranschluss 2 verbunden ist, der außerhalb der Geschirrspülmaschine 3 liegt. In der Frischwasserzuleitung 2 ist eine ebenfalls bauseitig gestellte Absperrarmatur 11 aufgenommen. In der Frischwasserleitung 2 befindet sich zumindest ein Filter 30 zur Absonderung von Partikeln aus dem dem Wassernetz entnommenen Frischwasser. In diesem können Rostpartikel oder andere in Partikelform vorliegenden Verunreinigungen enthalten sein, welche durch den Filter 30, von dem auch mehrere kaskadenförmig hintereinander geschaltet sein können, aus dem Frischwasser ausgefiltert werden.
Hinter dem mindestens einen Filter 30, der in der Frischwasserleitung 2 aufgenommen ist, befindet sich eine Aufbereitungsanlage zur Beeinflussung der Wasserhärte. Die Aufbereitungsanlage zur Beeinflussung der Wasserhärte ist durch Bezugszeichen 31 gekennzeichnet und kann sowohl in- als auch außerhalb der Geschirrspülmaschine 3 angeordnet sein. Die bisher aufgezählten Komponenten bauseitige Absperrarmatur 11, Filter 30 sowie Wasserenthärtungseinheit 31 können allesamt außerhalb der Geschirrspülmaschine 3 angeordnet sein. Die Funktionen der Wasserenthärtungseinheit 31 sind einerseits eine Wasserenthärtung über Ionenaustausch, ferner kann über die Wasserenthärtungseinheit 31 eine Magnetisierung des Frischwassers vorgenommen werden sowie eine Phosphatdosierung realisiert werden.
Hinter der Wasserenthärtungseinheit 31 erfolgt die Einleitung des enthärteten oder des härtestabilisierten Frischwassers in die Geschirrspülmaschine 3. In der Leitung, die sich von der Wasserenthärtungseinheit 31 zur Geschirrspülmaschine 3 erstreckt, ist ein Ventil 1, (Bezugszeichen 32) aufgenommen. Das Ventil 1, Bezugszeichen 32, ist über eine Steuerleitung 32.1 mit der in die Maschine integrierten Maschinensteuerung 10 verbunden. Zwischen dem Ventil 1 (Bezugszeichen 32) und einer Druckpumpe 35 zur Durchführung der Umkehr-Osmose befindet sich eine Mündungsstelle 33 einer Rücklaufleitung 34 für Permeat. Hinter der Mündungsstelle 33 ist die bereits erwähnte Druckpumpe 35 für die Umkehr-Osmose angeordnet, welche das enthärtete über das geöffnete Ventil 1 zuströmende Wasser auf Drücke von 10 bar, 14 bar oder 28 bar oder auch darüber bringt und zumindest einen Membran-Modul 36, in welchem die Umkehr-Osmose erfolgt, zuführt. Wenngleich in der Darstellung gemäß 4 in der Geschirrspülmaschine 3 lediglich ein Membran-Modul 36 dargestellt ist, so können zur Erhöhung der Osmose-Leistung und damit zur Erhöhung des erhaltenen Permeats durchaus auch mehrere Membran-Module 36 zur Durchführung der Umkehr-Osmose vorgesehen sein, die über die Druckpumpe 35 allesamt parallel zueinander mit zu entsalzendem Wasser beaufschlagt werden können.
Von dem mindestens einem Membran-Modul 36, in welchen die Umkehr-Osmose des unter Druck stehenden, zu entsalzenden Wassers erfolgt, zweigt ein Konzentratablauf 39 ab, in welchem ein Ventil 2, identifiziert durch Bezugszeichen 37, aufgenommen ist. Das Ventil 2 steht über eine Steuerleitung 37.1 mit der Maschinensteuerung 10 in Verbindung. Über diese kann das Ventil 2, identifiziert durch Bezugszeichen 37, geöffnet oder verschlossen werden. Im Membranmodul 36 befindet sich eine druckbeaufschlagte semipermeable Membran, bezeichnet durch Bezugszeichen 36.1, die das Membran-Modul 36 in einen Konzentrat- und in einem Permeatteil trennt. Vom Permeatteil des Membran-Moduls 36 aus erstreckt sich der Zulauf 15 zum in der Geschirrspülmaschine 3 vorhandenen Vorratstank 4, 17. Im Zulauf 15 zum Vorratstank 4, 17 ist der bereits in 3 dargestellte Durchflussbegrenzer 14 in Gestalt einer Drossel integriert sowie ein weiteres Ventil 3, bezeichnet durch Bezugszeichen 40. Das Ventil 3 (Bezugszeichen 40) steht über die Ansteuerleitung 40.1 mit der Maschinensteuerung 10 in Verbindung. Hinter dem Permeatteil des Membran-Moduls 36 zweigt die bereits erwähnte Rücklaufleitung 34 zur Rückführung von Permeat vor die Druckpumpe 34 ab. Die Rücklaufleitung 34 für das Permeat mündet an der bereits erwähnten Mündungsstelle 33 zwischen dem Ventil 1 (Bezugszeichen 32) und der Druckpumpe 35 zur Druckerhöhung für die Umkehr-Osmose ein. In den Abzweig in die Rücklaufleitung 34 für das Permeat ist ein Ventil 4 integriert, welches ebenfalls über eine Steuerleitung 41.1 mit der Maschinensteuerung 10 in Verbindung steht. Vom Permeatteil des Membran-Moduls 36 strömt das entsalzte Permeat via Ventil 3 (Bezugszeichen 40), Durchflussbegrenzer 14 über den Zulauf 15 dem freien Ablauf 16 zu. Vom freien Ablauf 16 aus tritt das Permeat in den maschinenseitig vorgesehenen Vorratstank 4, 17 ein, der mit einem ebenfalls mit der Maschinensteuerung 10 in Verbindung stehenden Füllstandsmesser 42 ausgerüstet sein kann. In dem maschinenseitig vorgesehenen Vorratstank 4, 17, der als Boiler mit einer Heizeinrichtung versehen sein kann, wird das aus dem mindestens einen Membran-Modul 36 erhaltene Permeat einerseits gespeichert und andererseits für den Klarspülvorgang erwärmt.
Das im Vorratsbehälter 4, 17 der Geschirrspülmaschine 3 gespeicherte und gegebenenfalls erwärmte Permeat wird über die Pumpe 5 bzw. 18 in die Zuleitung 19 zur Klarspüleinrichtung 7 gefördert. Die Zuleitung 19 versorgt die Klarspüldüsen 20 der Klarspüleinrichtung 7, welche in der Waschkammer 6 der Geschirrspülmaschine 3 aufgenommen ist. Über die Maschinensteuerung 10 wird gesteuert, zu welchem Zeitpunkt nach Ablauf der in der Waschkammer 6 erfolgenden Reinigungsschritte, entsalztes Permeat aus dem Vorratsbehälter 4, 17 entnommen wird und über die Pumpe 5, 18 zum Klarspülen des in die Waschkammer 6 enthaltenen Reinigungsgutes wie Besteck, Geschirr oder dergleichen eingespritzt wird.
Aus der in 4 dargestellten Anordnung geht hervor, dass sämtliche Ventile 32, 37, 40, 41 über Steuerleitungen 32.1, 37.1, 40.1 sowie 41.1 mit der Maschinensteuerung 10 der Geschirrspülmaschine 3 verbunden sind. Über die Maschinensteuerung 10 kann eine bedarfsweise Versorgung der Klarspüleinrichtung 7 mit Permeat sichergestellt werden. Entsprechend der in der Geschirrspülmaschine 3 ablaufenden Reinigungsschritt wird bei durch die Füllstandsmesser 42 detektierten leeren Vorratstank 4, 17 das Ventil 1, Bezugszeichen 32, geöffnet und die Druckpumpe 35 für die Umkehr-Osmose eingeschaltet. Nunmehr wird unter Druck stehendes Wasser dem mindestens einen Membran-Modul 36 zugeführt. Gleichzeitig wird das Ventil 2 (Bezugszeichen 37) geöffnet, so dass Konzentrat aus dem Konzentratteil des Membran-Moduls 36 in den freien Auslauf 38 und von dort über den Konzentratauslauf 39 aus dem Membran-Modul 36 geleitet wird. Das Ventil 4 (Bezugszeichen 41) bleibt geschlossen und Permeat strömt über das offenstehende Ventil 3 (Bezugszeichen 40) über den Durchflussbegrenzer 14 im Zulauf 15 dem Vorratsbehälter 4, 17 zu und befüllt diesen. Der Durchflussbegrenzer 14 kann beispielsweise als Drossel ausgebildet sein.
Ist der Vorratsbehälter 4, 17 hingegen mit Permeat in ausreichendem Maße befüllt, wird dies über den Füllstandssensor 42 erkannt, der Maschinensteuerung 10 zurückgemeldet, so dass diese einerseits die Druckpumpe 35 für die Umkehr-Osmose abschaltet und das Nachströmen von Wasser durch Schließen des Ventils (Bezugszeichen 32) verhindert. Diese Funktion ist in einer Maschinensteuerung 10 als Basisfunktion implementiert.
Während zur Integration in die Geschirrspülmaschine das Ventil 1 (Bezugszeichen 32) sowie die Druckpumpe 35 zur Umkehr-Osmose sowie mindestens ein Membran-Modul 36 erforderlich ist, stellen das Ventil 2 (Bezugszeichen 37), das Ventil 3 (Bezugszeichen 40) sowie das in der Rücklaufleitung 34 für das Permeat eingebaute Ventil 4 (Bezugszeichen 41) ebenso wie die Rücklaufleitung 34 optional einsetzbare Bauteile dar.
Sind die oben erwähnten optional vorsehbaren Komponenten vorhanden, kann optional über die Rücklaufleitung 34 nach Schließen des Ventils 3 (Bezugszeichen 40) ein Standby-Betrieb aufrechterhalten werden. Nach Schließen des Ventils 3 (Bezugszeichen 40) wird das zuvor geschlossene Ventil 4 (Bezugszeichen 41) über die Maschinensteuerung 10 geöffnet und Permeat strömt aus dem Permeatteil des Sensormoduls 36 in die Rücklaufleitung 34. Das Permeat wird vor der Druckpumpe 35 an der Mündung 33 eingespeist und dem Membran-Modul 36 wieder zugeführt. Im Stand-by-Betrieb wird das zuvor geöffnete Ventil 2 (Bezugszeichen 37) zum Konzentratablauf 39 geschlossen. Im Stand-by-Betrieb kann in vorteilhafter Weise erreicht werden, dass die im Membran- Modul 36 enthaltene semipermeable Membran 36.1 dauernd druckbeaufschlagt bleibt, was deren Dauerhaltbarkeit positiv beeinflusst.
Nach Ablauf der Zeit, in dem der Stand-by-Betrieb aufrechterhalten wird, werden sämtliche Ventile 1, 2, 3, 4 geschlossen und die Druckpumpe 35 für die Umkehr-Osmose abgeschaltet.
Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung können die bereits in der Geschirrspülmaschine enthaltenen Komponenten wie z.B. das Ventil 1 (Bezugszeichen 32), welches zum Anschluss der Frischwasserleitung 2 dient, auch für die Permeat-Bereitstellung im Rahmen eines Klarspülungsschrittes genutzt werden. Ferner kann der bereits in der Geschirrspülmaschine 3 enthaltene Vorratsbehälter 4 bzw. 17 als Permeat-Speicher genutzt werden, ohne dass es eines weiteren, separaten Permeat-Speichers bedarf. Auch die Integration einer Wasserenthärtungseinheit 31 kann durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung entfallen, da die bereits optional bei entsprechend schlechter Wasserqualität eingebaute Wasserenthärtungseinheit 31 der den Umkehr-Osmose-Komponenten, der Druckpumpe 35 für die Umkehr-Osmose und den mindestens einen Membran-Modul 36 vorgeschaltet ist. Ferner kann die dem Vorratstank 4, 17 der Geschirrspülmaschine 3 nachgeschaltet Pumpe 15, 18, mit welcher die Klarspüleinrichtung 7 versorgt wird zur Förderung von Permeat aus dem Vorratstank 4, 17 eingesetzt werden, ohne dass der Einsatz einer extra vorzuhaltenden Pumpe zum Eintrag des Permeates in die Klarspüleinrichtung 7 erforderlich wäre. Das in 4 dargestellte ansteuerbare Ventil 1 (Bezugszeichen 32) entspricht dem bereits maschinenseitig vorhandenen Schaltventil 13 des Maschinenschemas einer Geschirrspülmaschine, welche in 3 wiedergegeben ist. An diesem wird gegebenenfalls unter Zwischenschaltung der Wasserenthärtungseinheit 31 sowie eines Filters 30 oder gegebenenfalls mehrerer kaskadenförmiger Filter die Frischwasserleitung 2, die bauseits gestellt ist, angeschlossen.
Über die bereits an der Geschirrspülmaschine 3 vorgesehene Maschinensteuerung 10 können sowohl die Druckpumpe 35 zur Umkehr-Osmose, als auch das Ventil 1 (Bezugszeichen 32), das Ventil 2 (Bezugszeichen 37), das Ventil 3 (Bezugszeichen 40) und das in der optional vorsehbaren Rücklaufleitung 34 aufgenommene Ventil 4 (Bezugszeichen 41) über diesen jeweils zugeordnete Steuerleitungen für Normalbetrieb und Stand-by-Betrieb angesteuert werden, ohne dass es eine separat vorzuhaltende Steuereinrichtung für die Umkehr-Osmose während des Klarspülvorgangs bedürfte. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung lässt sich somit eine Geschirrspülmaschine 3 unter Mehrfachnutzung der bereits in dieser enthaltenen Komponenten Wasserenthärtungseinheit 31 – im Falle schlechter Frischwasserqualität – des Ventils 1 (Bezugszeichen 32), der Maschinensteuerung 10, des Vorratsbehälters 4, 17 und der die Klarspüleinrichtung 7 versorgenden Pumpe 5, 18 um die Umkehr-Osmose-Komponenten 35, d.h. die Druckpumpe sowie das mindestens eine Membran-Modul 36 sowie optional die Rücklaufleitung 34 ergänzen. Diese bereits bei der Herstellung des Reinigungsautomaten bzw. der Geschirrspülmaschine 3 integrierten Komponenten macht die separate Zuordnung einer Umkehr-Osmose-Anlage gemäß 1 bzw. die Integration eines kompletten Umkehr-Osmose-Moduls 8 gemäß der Ausführungsvariante in 2 in eine Reinigungs- und/oder Geschirrspülmaschine 3 entbehrlich.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagene maschinenseitige Integration der Umkehr-Osmose-Komponenten können an allen solchen Geschirrspülmaschinen 3 bzw. Reinigungsautomaten eingesetzt werden, in welchem ein fleckenfreies Klarspülergebnis zwingend erforderlich ist oder gewünscht ist. Dabei handelt es sich insbesondere um solche Geschirrspülmaschinen 3, die zum Spülen von Gläsern und zum Reinigen von Besteck eingesetzt werden. Hinsichtlich der Bauart der Geschirrspülmaschinen 3 kann die erfindungsgemäß vorgeschlagene Integration von Umkehr-Osmose-Komponenten in die Geschirrspülmaschine 3 sowohl bei Korbtransport- bzw. Bandtransport-Geschirrspülmaschine 3 wie auch bei Eintank- oder Mehrtankmaschinen zum Einsatz kommen. Neben den erwähnten Reinigungsgütern wie Gläser, Besteck oder polierte Auslageplatten, wie sie bei Buffets oder Empfängen beispielsweise zum Einsatz kommen, kann das erfindungsgemäß vorgeschlagene Umkehr-Osmose-Verfahren zur Versorgung der Klarspüleinrichtung mit entsalztem Wasser auch an allen erdenklichen Reinigungsgütern reinigenden Geschirrspülmaschinen bereits zum Einsatz kommen.
Vorstehend wurde im Zusammenhang mit einer Geschirrspülmaschine 3 die Klarspülphase beschrieben, wobei jedoch selbstverständlich in der Spülmaschine 3 zum Reinigen und Klarspülen von Reinigungsgut, wie Gläsern, Besteck und Geschirr, sei es in einer geschlossenen Kammer 6, die über eine Tür zugänglich ist oder gemäß einem Korbdurchlaufverfahren bei gewerblich eingesetzten Geschirrspülmaschinen selbstverständlich auch Reinigungs- und Spülschritte durchgeführt werden, die vorstehend nicht näher dargestellt worden sind.

1: Umkehr-Osmose-Anlage
2: Frischwasser (bauseits)
3: Geschirrspülmaschine
4: Vorratstank
5: Pumpe
6: Waschkammer
7: Klarspüleinrichtung
9: Permeat-Ableitung
10: Maschinensteuerung
11: bauseitige Absperrarmatur
12: Gehäuse Geschirrspülmaschine
13: Schaltventil
14: Durchflussbegrenzung (Drossel)
15: Zulauf
16: freier Ablauf/Trennung
17: maschinenseitiger Boiler
18: Druckpumpe
19: Leitung
20: Klarspüldüsen
21: Bedienfeld
30: Filter
31: Wasserhärtestabilisierung
32: Ventil 1
32.1: Steuerleitung Ventil 1
33: Mündung Rücklaufleitung
34: Rücklaufleitung (optional)
35: Druckpumpe Umkehr-Osmose
36: Membran-Modul (Umkehr-Osmose)
37: Ventil 2
37.1: Steuerleitung Ventil 2
38: freier Auslauf
39: Konzentrat-Auslauf
40: Ventil 3
40.1: Steuerleitung Ventil 3
41: Ventil 4
41.1: Steuerleitung Ventil 4
42: Füllstandmesser

Claims

Spülmaschine (3) zum Reinigen und Klarspülen von Reinigungsgut, wie Gläsern, Besteck und Geschirr in einer Kammer (6) oder im Durchlauf, eine Klarspüleinrichtung (7) und mindestens einen Vorratsbehälter (4, 17) sowie eine Maschinensteuerung (10) umfassend, wobei über die Klarspüleinrichtung (7) durch Umkehr-Osmose aufbereitetes Wasser auf das Reinigungsgut aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Membran-Modul (36, 36.1) und eine Druckpumpe (35) zur Durchführung der Umkehr-Osmose an bereits maschinenseitig vorgesehene Anschlussventile (13, 32) und Vorratsbehälter (4, 17) angeschlossen sind, wobei die Druckpumpe (35) sowie die Anschlussventile (32) in die Maschinensteuerung (10) integriert sind.
Spülmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das durch das mindestens eine Membran-Modul (36) erzeugte Permeat in dem bereits in der Spülmaschine (3) vorhandenen Vorratsbehälter (4, 17) bevorratet ist.
Spülmaschine gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Permeat aus dem Vorratsbehälter (4, 17) der Spülmaschine (3) über eine bereits in der Maschine enthaltene Pumpe (5, 18) in die Klarspüleinrichtung (7, 20) gefördert wird.
Spülmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens einem Membran-Modul (36) und der Druckpumpe (35) eine Rücklaufleitung (34) zugeordnet ist, über welche Permeat aus dem Membran-Modul (36) an einer Mündungsstelle (33) vor der Druckpumpe (35) für die Umkehr-Osmose eingespeist wird.
Spülmaschine gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Rücklaufleitung (34) ein ansteuerbares Ventil 4 (41) und in einem Konzentrat-Ablauf (39) des mindestens einen Membran-Moduls (36) ein ansteuerbares Ventil 3 (40) angeordnet sind, die über eine Maschinensteuerung (10) angesteuert werden.
Spülmaschine gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Zulauf (15) zum Vorratsbehälter (4, 17) ein ansteuerbares Ventil 3 (40) aufgenommen ist und vor der Druckpumpe (35) für die Umkehr-Osmose ein ansteuerbares Ventil 1 (32) enthalten ist.
Spülmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schließen des Ventils 3 (40) und Öffnen des Ventils 4 (41) der Rücklaufleitung (34) und geschlossenem Ventil 2 (37) bei eingeschalteter Druckpumpe (35) ein Stand-by-Betrieb des mindestens einen Membran-Moduls (36) erfolgt.
Spülmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussventil (32) als Ventil 1 über die Maschinensteuerung (10) ansteuerbar ist und diesem mindestens ein Filter (30), eine Wasserenthärtungseinheit (31) sowie ein Absperrventil (11) vorgeschaltet sind.
Spülmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Membran-Module (36) mit jeweils einer semi-permeablen Membran (36.1) vorgesehen sind, die über die Druckpumpe (35) parallel beaufschlagt werden.