-
Die
Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine mit einer Dosiervorrichtung
für die
Zugabe von Zuschlagmitteln in den Spülbehälter und ein Verfahren zum
Dosieren von Zuschlagmitteln in den Spülbehälter in einer Geschirrspülmaschine.
-
Für alle Prozess-
oder Programmschritte, insbesondere für den Prozessschritt „Reinigen", in Geschirrspülmaschinen,
werden Zuschlagmittel benötigt,
welche beispielsweise Reinigungs-, Wasch-, Pflege-, Entkalkungs-
und Klarspülmittel
sowie ergänzende
Zuschlagmittel wie Aktivchlor bzw. Bleiche sind. Die Zuschlagmittel
werden im Allgemeinen als Feststoff in Form von rieselfähigen Pulvern,
zu Tabs komprimierten Pulvern, Gels oder als Flüssigkeiten angeboten. Die jeweils
erforderlichen Zuschlagmittelmengen müssen vor Beginn des Reinigungszyklus – abgesehen
von z. B. Klarspülern – im Allgemeinen durch
den Gebraucher manuell zudosiert werde, wobei die Anteile der einzelnen
Mittel ohne Rücksicht auf
den tatsächlichen
Bedarf fest vorgegeben sind. Lediglich das Klarspülmittel
wird in stark verdünnter Form
in Vorratsbehältern
für mehrere
Anwendungen aufbewahrt und über
eine Dosiervorrichtung automatisch zugegeben, sofern kein Kombiprodukt
mit integriertem Klarspülanteil
genutzt wird.
-
Aus
der
DE 3812109 A1 ist
eine Reinigungsmittelzuführvorrichtung
für Haushaltsgeräte bekannt. In
einer Kammer wird ein pulverförmiges
oder flüssiges
Reinigungsmittel und in einer anderen Kammer ein Klarspüler aufbewahrt.
Mit Hilfe einer Pumpe werden die Zuschlagmittel dem Reinigungsvorgang
automatisch zugeführt.
-
Aus
der
GB 2288191 A ist
ein automatisches Dosiersystem für
Wasch- und Enthärtungsmittel
in Wasch- und Geschirrspülmaschinen
bekannt mit einem wiederbefüllbaren
Behälter
für konzentriertes Wasch-
und Enthärtungsmittel.
-
Aus
der
DE 4018582 A1 ist
eine Vorrichtung zur mengenproportionalen Dosierung von Zusatzmitteln
zu flüssigen
Reinigungsmitteln in einer gewerblichen Geschirrspülmaschine
bekannt. Von einer Dosierpumpe wird über eine Förderleitung flüssiges Reinigungsmittel
in den Waschtank befördert.
Kurz vor der Einmündung
der Förderleitung
in den Wasch tank ist eine Injektordüse nach Art einer Strahlpumpe
mit einer Saugleitung zu mindestens einem Vorratsgefäß für flüssige Zusatzmittel,
z. B. Wasserstoffperoxyd (H
2O
2),
Aktivchlor oder Antischaummittel, angeordnet. Da beide Komponenten, nämlich Reinigungsmittel
und Zusatzmittel, erst unmittelbar vor Eintritt in den Waschgang
zusammengeführt
und dann direkt in dem Waschtank die ihnen zukommende Wirkungsweise
im Spülprozess
entfalten können,
verbleibt keine Zeit für
eine chemische Reaktion. Nachteilig ist hierbei, dass eine Dosierung des
Zusatzmittels in beschränktem
Umfang nur in Abhängigkeit
von der Zugabemenge des Reinigungsmittels und damit nicht unabhängig möglich ist. Des
Weiteren können
nur einzelne flüssige
Zusatzmittel zugegeben werden.
-
Aus
der
DE 3237785 A1 der
Anmelderin ist eine Vorrichtung zum einzelnen, dosierten Fördern von
mehreren pumpbaren Wirkstoffen bekannt. Die pumpbaren Wirkstoffe
werden aus je einem Vorratsbehälter
in einen gemeinsamen Arbeitsbehälter
und zum Mischen der geförderten
Wirkstoffe mit einem Arbeitsmedium gefördert, in dem die Vorratsbehälter und
eine Arbeitsmediumansaugleitung über
einzeln ansteuerbare Ventile an einen Sammelkanal anschließbar sind,
dessen Sammelausgang über
eine luftdicht schließende
Pumpe mit dem Arbeitsbehälter verbindbar
ist. Nachteilig ist an dieser Vorrichtung, dass aufgrund der Verwendung
eines gemeinsamen Arbeitsbehälters
Rückstände von
Wirkstoffen mit anderen Wirkstoffen reagieren können, so dass ungewollte chemische
Reaktionen eintreten können.
Eine unabhängige
und reine Dosierung von Wirkstoffen in einen Behandlungsraum ist
damit nicht möglich.
-
Aus
der
DE 2554592 , an der
die Anmelderin beteiligt war, ist ein in einer automatischen Waschmaschine
durchzuführendes
Waschverfahren für Textilien,
dessen Arbeitsmittel und Vorrichtung bekannt. Dabei werden im Waschverfahren
getrennt bevorratete Wirkstoffe bzw. Kombinationen von Wirkstoffen
in pumpbarer Form der Flotte der Waschmaschine vor oder während des
Waschprozesses dosiert zugeführt,
wobei die Wirkstoffe bzw. Kombinationen von Wirkstoffen waschaktive
Substanzen, Gerüstsubstanzen,
ggf. stabilisierte Bleichmittel, ggf. ein den Bleichprozess beschleunigende
Katalysator, ggf. eine organische Säure und ggf. ein Weichspülmittel sind.
Hierbei ist nachteiligerweise eine bestimmte Masse von waschaktiven
Substanzen und Gerüstsubstanzen
pro Liter Waschflotte zwingend vorgeschrieben. Im Arbeitsmittel
für das
Waschverfahren liegen die betreffenden Wirkstoffe getrennt in haushaltsgerechten
Gebinden vor. In einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind innerhalb
des Maschinengehäuses
der Waschma schine eine der Zahl der verwendeten Wirkstoffe bzw.
Wirkstoffkombinationen entsprechende Anzahl von Dosiereinrichtungen
untergebracht, deren Zuläufe
unmittelbar mit einem Zulaufstutzen eines zugeordneten Wirkstoffbehälters verbunden
sind. Damit können
nur die in den Behältern
untergebrachten Wirkstoffe der Spülflotte zugegeben werden. Nachteilig
ist hierbei, dass das Verfahren, die Arbeitsmittel und die Vorrichtung nur
in einer Waschmaschine einsetzt werden kann, weil ein anderes technisches
Grundkonzept vorliegt, das in Geschirrspülmaschinen nicht angewendet werden
kann, insbesondere aufgrund der Verwendung von im Wesentlichen nur
waschaktiven Substanzen und Gerüstsubstanzen,
weil die übrigen Substanzen
im Allgemeinen in Geschirrspülmaschinen
nicht benötigt
werden, und der konstruktiven Gestaltung der Vorrichtung. Des Weiteren
ist das Verfahren überwiegend
darauf ausgerichtet, eine Anpassung an bestimmte Wasserhärten oder
Bleichmittelanteile zu ermöglichen.
Eine Ausrichtung insbesondere auf bestimmte Anschmutzungsfälle ist
damit nicht möglich.
Des Weiteren sind die zugebbaren Wirkstoffe auf waschaktive Substanzen,
Gerüstsubstanzen,
stabilisierte Bleichmittel, den Bleichprozess beschleunigende Katalysatoren,
organische Säuren und
Weichspülmittel
beschränkt,
so dass das Verfahren nur eingeschränkt für Anwendungen, die diese Wirkstoffe
benötigen,
eingesetzt werden kann.
-
Die
im Stand der Technik verwendeten Zuschlagmittel für Geschirrspülmaschinen,
insbesondere Reinigungsmittel, bestehen aus einem Gemisch unterschiedlicher
Substanzen bzw. Basischemikalien (Komponenten) mit verschiedenen,
jeweils sehr speziellen Aufgaben. Die bisher verwendeten Zuschlagmittel,
ob manuell oder automatisch zugeführt, stellen "Allround-Produkte" oder "Kombi-Produkte" dar, welche für ein sehr
breites Spektrum von Anwendungsfällen
ausgelegt sind. Eine gezielte Auswahl der unterschiedlichen Substanzen
bzw. Basischemikalien (Komponenten), die für einen Anwendungsfall bzw.
Prozessschritt, z. B. für
den Programmschritt "Reinigen", benötigt werden,
ist damit nicht möglich, weil
so viel Zuschlagmittel zugegeben werden muss, bis der für jeden
denkbaren haushaltsüblichen
Anwendungsfall benötigte
Teil der Substanz bzw. Basischemikalie (Komponente) erreicht ist.
-
Beispielsweise
bestehen die im Stand der Technik verwendeten Reinigungsmittel als
Kompaktreiniger für
Geschirrspüler
aus folgenden Basischemikalien bzw. Komponenten als Zuschlagmittel:
nichtionische Tenside (Netzmittel), Phosphate (Builder), Soda und
Silikate (Alkali-Träger),
Perborat und TAED (Bleichmittel), Amylase und Protease (Enzy me)
sowie Antischaummittel, Enthärtungsmittel,
Duftstoffe, Farbstoffe, Sprengmittel und Coatings/Bindemittel (Hilfsstoffe,
die nicht direkt am Reinigungsprozess beteiligt sind). Für das Entfernen
von z. B. pflanzlichem Fett von Geschirr beim Programmschritt "Reinigen" in einer Geschirrspülmaschine
sind jedoch nur Builder und Alkaliträger erforderlich. Sämtliche übrigen Komponenten
werden nachteiligerweise bei diesem Programmschritt nicht benötigt, d.
h. deren Zugabe erfolgt, ohne dass sie eigentlich notwendig sind.
-
Damit
ist in der Regel eine nachteilige mengenmäßige Überdosierung sowohl bei manueller
als auch bei automatischer Zugabe des "Allround-Produktes", z. B. als Allround-Reiniger, erforderlich, um die Mindestmenge
der für
den spezifischen Anschmutzungsfall erforderlichen Anteil der erforderlichen
Basischemikalien bzw. Komponenten sicherzustellen. Andere Komponenten
bzw. Basischemikalien des Zuschlagmittels sind beispielsweise am
Reinigungsvorgang wenig oder überhaupt
nicht beteiligt. Diese belasten nachteiligerweise in erheblichem
Umfang die Umwelt aufgrund der hohen Anzahl an Geschirrspülmaschinen
und deren häufige
Anwendung. Des Weiteren sind für
den Benutzer von Geschirrspülmaschinen
dadurch hohe Kosten verbunden zur Anschaffung von Basischemikalien
bzw. Komponenten in den Zuschlagmitteln, welche ohne Bedarf eingesetzt
werden.
-
In
Geschirrspülmaschinen
wird außerdem
im Allgemeinen ein flüssiges
Klarspülmittel
eingesetzt, welches aufgrund der erforderlichen Dosiergenauigkeit
ca. zu 97-Vol. % aus Wasser besteht und lediglich zu 3 Vol.-% als
Klarspüler
effektiv wirksam ist, um eine höhere
Dosiergenauigkeit zu erreichen, weil bei einer Überdosierung ein schädliches Überschäumen des
Geschirrspülers
eintritt.
-
Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Geschirrspülmaschine
und ein Verfahren bereitzustellen, welche es erlauben, dass in Geschirrspülmaschinen
nur die für
den jeweiligen Bedarf notwendigen Basischemikalien, insbesondere Basischemikalien
von Allround-Produkten, in den Spülbehälter zugegeben werden müssen.
-
Diese
Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine
und das erfindungsgemäße Verfahren
gemäß Anspruch
1 und 12 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.
-
Bei
der erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine
mit einer Dosiervorrichtung für
die Zugabe von Zuschlagmitteln z. B. in den Spülbehälter, ist erfindungsgemäß wenigstens
eine nicht zum Klarspülen
dienende Basischemikalie und/oder wenigstens zwei Basischemikalien
gemeinsam, nicht jedoch sämtliche
Basischemikalien eines Allround-Produkts gemeinsam,
und/oder wenigstens ein Reaktionsgemisch aus Basischemikalien unabhängig zugebbar.
-
Bevorzugt
ist wenigstens ein Teil der Basischemikalien eines Allround-Produktes
zugebbar.
-
Zweckmäßigerweise
ist das Reaktionsgemisch, z. B. eine Flüssigkeit oder ein Gas, in der
Dosiervorrichtung in einem Mikroreaktor wenigstens teilweise durch
eine chemische Reaktion erzeugbar. Damit können vorteilhafterweise in
einer Geschirspülmaschine
aus stabilen Basischemikalien erzeugte instabile Zuschlagmittel
zugegeben werden sowie des Weiteren ist es damit auch auf einfache
Art und Weise möglich,
auch gasförmige
Zuschlagmittel für den
Reinigungsprozess einzusetzen.
-
Vorteilhafterweise
sind nur diejenigen Basischemikalien oder Reaktionsgemische, welche
für einen
Prozessschritt, z. B. zum Reinigen, notwendig sind zugebbar. Dadurch
werden vorteilhafterweise nur die benötigten Basischemikalien in
der erforderlichen Menge und zum richtigen Zeitpunkt zugegeben.
-
Bevorzugt
sind die Basischemikalien in nachfüllbaren oder austauschbaren
Vorratsbehältern gelagert,
welche vorzugsweise in Form eines gemeinsamen Gehäuses mit
Trennwänden
oder in einzelnen, separaten Einheiten ausgebildet sind.
-
Bei
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind die Basischemikalien eine Flüssigkeit,
ein Gel oder ein pulverförmiger
oder granulatförmiger
Feststoff, insbesondere als Konzentrat.
-
Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung sind die Basischemikalien mit einer Fördereinrichtung, insbesondere
einer Mikrodosierpumpe, z. B. einer Schlauch- oder Zahnradpumpe,
in den Mikroreaktor und/oder in den Spülbehälter, zugebbar.
-
Vorteilhafterweise
sind die Zugabeparameter Zeit und Menge der Basischemikalien für einen
Prozessschritt in Abhängigkeit
von den Programmschritten und/oder von der tatsächlichen Verschmutzung, welcher
automatisch mit Sensoren oder manuell erfassbar ist, regelbar. Damit
können
die Komponenten bzw. Basischemikalien optimal dosiert werden, weil eine
gezielte Dosierung nach Zeit und Menge möglich ist. Die Basischemikalien
werden damit zum jeweils optimalen Zeitpunkt innerhalb des Prozessschritts
zugegeben, und es wird auch die jeweils optimale Menge zugegeben.
Durch die Möglichkeit
der Erfassung der tatsächlichen
Verschmutzung können die
Zugabeparameter noch weiter für
den Anwendungsfall optimiert werden.
-
Bevorzugt
ist die Zuführung
der Basischemikalien oder des Reaktionsgemisches von einer Überwachungseinrichtung
regelbar und es ist bei einer Störung
eine optische und/oder akustische Störungsmeldung durchführbar, wobei
vorzugsweise ein automatischer Programmabbruch möglich ist. Mit dieser Überwachungseinrichtung
ist es somit möglich,
Fehler in Prozessschritten aufgrund der zu geringen oder keinen
Zugabe von Basischemikalien oder Reaktionsgemischen auszuschließen. Die
optische und akustische Störungsmeldung
erlaubt dem Benutzer der Geschirrspülmaschine aktiv einzugreifen
und den Fehler zu beheben.
-
Bei
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist der Füllstand in den Vorratsbehältern von
Füllstandssensoren
messbar und optisch anzeigbar sowie vorzugsweise bei einem zu niedrigen
Füllstand
ist eine optische und/oder akustische Warnung durchführbar. Dies
ermöglicht
es dem Benutzer auf komfortable Art und Weise, den Füllstand
in den Vorratsbehältern
abzulesen und bei entsprechendem Bedarf die Basischemikalien nachzufüllen bzw.
die Vorratsbehälter
auszutauschen.
-
In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung erfolgt bei einer Geschirrspülmaschine
mit Internetverbindung eine automatische Meldung über den
Füllstand
der Vorratsbehälter
an eine Versandeinrichtung und bei Bedarf nach Rückfrage beim Benutzer oder
automatisch eine Zusendung der Komponenten bzw. Basischemikalien
in austauschbaren Vorratsbehältern
oder als Vorratspackungen zum Nachfüllen der Vorratsbehälter. Das
ermöglicht
eine erhebliche Komfortsteigerung für den Benutzer, weil dieser
im Gegensatz zum Stand der Technik die Zuschlagmittel nicht mehr
selbständig
besorgen muss, sondern diese automatisch in den Haushalt zugesandt
werden. Aufgrund des geringen Verbrauchs an Zuschlagmitteln wegen
der optimierten Dosierung und der Trennung in Komponenten sowie
der Verwendung von Konzentraten entstehen hierbei auch sehr geringe
Kosten, weil Zusendungen nur in relativ großen Zeitabständen, beispielsweise
nur alle drei bis vier Monate, notwendig sind.
-
In
einem erfindungsgemäßen Verfahren
zum Dosieren von Zuschlagmitteln z. B. in den Spülbehälter in einer Geschirrspülmaschine
werden erfindungsgemäß wenigstens
eine nicht zum Klarspülen dienende
Basischemikalie und/oder wenigstens zwei Basischemikalien gemeinsam,
nicht jedoch sämtliche
Basischemikalien eines Allround-Produktes gemeinsam, und/oder wenigstens
ein Reaktionsgemisch aus Basischemikalien unabhängig zugegeben. Im Stand der
Technik werden im Allgemeinen Allround-Produkte mit vielen Komponenten
verwendet, sodass die Zugabe von Komponenten, welche nicht benötigt werden,
nicht vermeidbar ist.
-
Bevorzugt
wird wenigstens ein Teil der Basischemikalien eines Allround-Produktes
zugegeben.
-
In
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung werden nur diejenigen Basischemikalien
oder Reaktionsgemische, welche für
einen Prozessschritt, z. B. zum Reinigen, notwendig sind, mit einer
Fördereinrichtung,
z. B. einer Mikropumpe, zugegeben.
-
Nach
einer vorteilhaften Ausführungsform reagieren
Basischemikalien in einem Mikroreaktor wenigstens teilweise durch
eine chemische Reaktion zu einem, z. B. flüssigen oder gasförmigen,
Reaktionsgemisch. Dies ermöglicht
es, dass auch instabile Reaktionsgemische zugegeben werden können, welche
normalerweise nicht über
einen längeren
Zeitraum lagerbar sind oder durch Lagerung an Wirksamkeit verlieren.
Des Weiteren können
dadurch auch gasförmige
Reaktionsgemische zugeführt
werden, welche ansonsten, beispielsweise Aktivchlor, nur sehr schwierig
in einer Geschirrspülmaschine
als Zuschlagmittel zum Dosieren bereitgestellt werden kann.
-
Bei
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung werden die Basischemikalien von einer
Mikrodosierpumpe in den Mikroreaktor und/oder in den Spülbehälter genau
dosiert zugegeben.
-
Vorteilhafterweise
werden die Zugabeparameter Zeit und Menge der Basischemikalien oder
des Reaktionsgemisches für
einen Prozessschrittschritt in Abhängigkeit von den Programmschritten und/oder
von der tatsächlichen
Verschmutzung, welcher automatisch mit Sensoren oder manuell erfasst wird,
geregelt.
-
Die
vorliegende Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es
zeigen:
-
1 eine
schematisierte Schnittdarstellung durch einen Spülbehälter einer erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine
mit einer Dosiervorrichtung in einer Tür und
-
2 eine
schematisierte Ansicht einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung.
-
In 1 ist
eine schematisierte Schnittdarstellung durch einen Spülbehälter 1 einer
erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine
dargestellt. Der Spülbehälter 1 wird
von einer Tür 2 verschlossen.
Im Spülbehälter 1 befindet
sich das zu reinigende Geschirr in Geschirrkörben (nicht dargestellt). Vorzugsweise
in der Tür 2 ist
eine Dosiervorrichtung 3 angeordnet. Die Dosiervorrichtung 3 kann
auch an jeder anderen Stelle am Spülbehälter 1 angeordnet
werden, z. B. an den Seitenwänden
des Spülbehälters 1.
-
2 zeigt
eine schematisierte Ansicht einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung 3.
Die Zuschlagmittel, z. B. Reinigungs- und Klarspülmittel, für diese erfindungsgemäße Spülmaschine,
sind nicht als Kombi-Produkt in jeweils einem Vorratsbehälter untergebracht,
sondern die einzelnen Komponenten bzw. Basischemikalien A, B, C,
D, E sind getrennt in separaten Vorratsbehältern 4, 5, 6, 7, 8 untergebracht.
Die Komponenten bzw. Basischemikalien D, E sind vorzugsweise Teile
eines Kombi-Produktes und dienen z. B. zur Reinigung und werden
dem Spülprozess
direkt zugeführt.
Die Basischemikalien A, B, C sind Ausgangsstoffe zur Erzeugung des
Reaktionsgemisches R.
-
Die
Vorratsbehälter 4, 5, 6, 7, 8 können in Form
eines gemeinsamen Gehäuses
mit Unterteilungen, z. B. in Form von Trennwänden, für die einzelnen Komponenten
bzw. Basischemikalien A, B, C, D, E mit oder ohne integrierte Mikrodosierpumpe 9 ausgeführt sein
(nicht dargestellt). Alternativ können separate, einzelne Vorratsbehälter 4, 5, 6, 7, 8 aus gebildet
sein mit und ohne integrierte Mikrodosierpumpe 9 (nicht
dargestellt). Des Weiteren ist auch eine Kombination dieser beiden
Ausführungsformen
möglich.
Die Komponenten oder Basischemikalien A, B, C, D, E werden entweder
in die Vorratsbehälter 4, 5, 6, 7, 8 nachgefüllt oder
es handelt sich um austauschbare Vorratsbehälter 4, 5, 6, 7, 8,
welche nach dem Entleeren durch volle Vorratsbehälter 4, 5, 6, 7, 8 ausgewechselt
werden (nicht dargestellt). Bei austauschbaren Vorratsbehältern 4, 5, 6, 7, 8 kann
vorzugsweise durch das Aufbringen eines lesbaren Codes oder durch
unterschiedliche mechanische Steckeinrichtungen für jeden
einzelnen Vorratsbehälter 4, 5, 6, 7, 8 das
Befestigen von Vorratsbehältern 4, 5, 6, 7, 8 am
falschen Steckplatz ausgeschlossen werden. Des Weiteren kann der
Benutzer durch entsprechende Signaleinrichtungen, z. B. Farben oder
Symbole, auf den Vorratsbehältern 4, 5, 6, 7, 8 und
am Steckplatz, dazu geleitet werden, die Vorratsbehälter am richtigen
Steckplatz einzufügen.
In 2 symbolisiert die unterschiedliche Breite der
Vorratsbehälter 4, 5, 6, 7, 8 den
unterschiedlichen Mengenbedarf für die
Komponenten A, B, C, D, E und daraus resultierend das unterschiedliche
Fassungsvolumen der Vorratsbehälter 4, 5, 6, 7, 8.
-
Es
ist auch möglich
in einem oder mehreren Vorratsbehältern 4, 5, 6, 7, 8,
z. B. Vorratsbehälter 8, mehrere
Basischemikalien A, B, C, D, E, bspw. zwei Basischemikalien E, F
zu lagern (nicht dargestellt), wobei vorzugsweise in einem Vorratsbehälter 8 Basischemikalien
E, F für
bestimmte Anschmutzungsfälle,
z. B. besonders hoher Anteil an Fett, Kohlenhydrate oder eingetrocknete
Anschmutzung, enthalten sind (nicht dargestellt). Damit kann aus
einem Vorratsbehälter 7, 8 ein
Teil der Basischemikalien D, E eines Allround-Produktes, d. h. eine oder mehrere Basischemikalien
A, B, C, D, E, nicht jedoch alle Basischemikalien eines Allround-Produktes,
dem Reinigungsprozess unabhängig
von der Zugabe der anderen Basischemikalien und automatisch zugegeben werden.
Es können
somit auch wenigstens eine Basischemikalie D, E oder mehrere Basischemikalien
F, G gemeinsam (nicht dargestellt) zugegeben werden. Unter Basischemikalien
A, B, C, D, E sind auch Stoffe zu verstehen, welche nicht als Komponenten
in Allround-Produkten enthalten sind.
-
Die
Basischemikalien A, B, C, D, E, z. B. als Konzentrate, sind vorzugsweise
eine Flüssigkeit, können jedoch
auch ein Gel oder ein pulverförmiger/granulatartiger
Feststoff sein. In den Vorratsbehältern 4, 5, 6, 7, 8 können auch
Zuschlagmittel gelagert sein, welche nicht in Komponenten zerlegt
sind, z. B. Klarspülmittel. Über Fördereinrichtungen 9 werden
die Komponenten A, B, C, D, E genau dosiert dem Reinigungsprozess
zugeführt.
-
Vorzugsweise
sind die Fördereinrichtungen 9 als
Mikrodosierpumpen 9, z. B. als Schlauch oder Zahnradpumpen,
für Flüssigkeiten
bzw. als Dosiereinrichtungen für
Pulver oder Granulat ausgeführt. Auf
gesonderte Fördereinrichtungen 9 könnte auch verzichtet
werden, falls in einer nicht dargestellten Ausführungsform die Dosierung der
Komponenten bzw. Basischemikalien A, B, C, D, E durch die Schwerkraft
und spezielle Auslassventile erfolgt. Die Komponenten D, E in den
Vorratsbehältern 7, 8 werden
direkt mit den Mikrodosierpumpen 9 dem Reinigungsprozess
im Spülraum 1 zugeführt. Die
Komponenten A, B, C in den Vorratsbehältern 4, 5, 6 werden mit
den Mikrodosierpumpen 9 über Leitungen 11 dem Mikroreaktor 10 zugeführt. Die
Dosierung mit den Mikropumpen 9 erfolgt sehr genau als
Mikrodosierung für
alle Komponenten bzw. Basischemikalien A, B, C, D, E, insbesondere
bei der Verwendung von hochkonzentrierten Basischemikalien. Es handelt
sich vorzugsweise um Mikroreaktoren 10, welche insbesondere
aus der Pharma- und Pflanzenchemie bekannt sind, wobei eine entsprechende
Anpassung dieser bekannten Mikroreaktoren 10 für die spezifische
Anwendung in Geschirrspülmaschinen
erfolgt. Die Ausführung
des Mikroreaktors 10 richtet sich nach den Prozessparametern,
z. B. Reaktionsführung
und Reaktionsmengen. Durch die extrem kleine Bauweise sind sie leicht
in Geschirrspülmaschinen zu
integrieren. Das Verhältnis
zwischen Oberfläche und
Volumen in den Reaktionsgefäßen erlaubt
eine schnelle und sichere Prozessführung auch bei reaktiven Gemischen.
Aufgrund der kleinen Abmessungen mit zum Teil stecknadelkopfgroßen Reaktionsgefäßen lassen
sich Temperatur und Druck extrem genau regeln, was zu einer hohen
Ausbeute mit keinen oder sehr geringen Mengen an unerwünschten
Nebenprodukten bei chemischen Reaktionen führt und auch mehrstufige Synthesen
ermöglicht.
In den Mikroreaktoren 10 können z. B. Mikromischer, Wärmetauscher,
Sensoren für
Druck und Analytik und Katalysatoren, insbesondere als Beschichtung
der inneren Oberfläche
des Reaktionsgefäßes, untergebracht
sein. Es können
auch mehrere Mikroreaktoren 10 in Reihe oder Serie geschaltet
werden mit entsprechenden Zuführungen
als Leitungen 11 aus den Vorratsbehältern 4, 5, 6, 7, 8 (nicht
dargestellt). Des Weiteren können
auch Mikromischkammern in Reihe oder Serie, auch in Kombination
mit Mikroreaktoren, geschaltet werden, wobei Mikromischkammern Dispensionen
abgeben.
-
Im
Mikroreaktor 10 reagieren die Komponenten bzw. Basischemikalien
A, B, C zum Reaktionsgemisch R, welches dem Reinigungsprozess im
Spülraum 1 zugeführt wird.
Die Ausgangstoffe A, B, C für die
Reaktion im Mikroreaktor 10 können neben den Komponenten
A, B, C eines Allround-Produktes auch Basischemikalien A, B, C sein,
die nicht in All round-Produkten enthalten sind. In den Mikroreaktor 10 kann
auch Wasser, vorzugsweise aus der Wasserversorgung der Geschirrspülmaschine,
zugeführt werden
(nicht dargestellt). Dies ist dann notwendig, wenn entweder im Mikroreaktor 10 Wasser
für eine chemische
Reaktion benötigt
wird oder der Mikroreaktor zum bloßen Verdünnen eines Konzentrats, z.
B. eines Klarspülers,
einer Komponente bzw. Basischemikalie A, B, C oder zum Ausspülen des
restlichen Reaktionsgemisches genutzt wird . Das Reaktionsgemisch
R ist z. B. eine instabile Verbindung, die aus den Basischemikalien
A, B, C unter Nutzung von Mikrodosierpumpen 9 im Mikroreaktor 10 bei
Bedarf kurzfristig erzeugt wird. Wegen der kurzfristigen Erzeugung
des Reaktionsgemisches R kann vorteilhafterweise damit auf eine
Langzeitstabilität,
wie in den Kombi-Produkten aus dem Stand der Technik, verzichtet
werden. Damit können
dem Spülraum 1 auch Stoffe
zugegeben werden, die bisher aufgrund ihrer Instabilität bei Geschirrspülmaschinen
nicht zur Verfügung
standen. Es können
damit auch bisher nicht in Geschirrspülmaschinen genutzte Stoffe
verwendet werden. Im Allgemeinen handelt es sich beim Reaktionsgemisch
R um eine Flüssigkeit.
Es ist jedoch auch möglich,
dass als Reaktionsgemisch R vom Mikroreaktor 10 ein Gas
in den Spülraum
freigesetzt wird, beispielsweise Aktivchlor. Dies hat den entscheidenden
Vorteil, dass auch gasförmige
Zuschlagmittel in einfacher Weise dem Spülraum in Geschirrspülmaschinen
zugesetzt werden können,
weil bisher die Lagerung von Gasen in Geschirrspülmaschinen nur sehr schwer
zu bewerkstelligen war. Die Steuerung der Mikrodosierpumpen 9 erfolgt über eine
entsprechende Elektronik automatisch unter Erfassung der Reaktionsparameter
im Mikroreaktor 10.
-
Aufgrund
der gezielten Zugabe der einzelnen Komponenten bzw. Basischemikalien
D, E und des Reaktionsgemisches R als Zuschlagmittel werden nur
diejenigen Komponenten oder Basischemikalien dem Spülraum zugeführt, welche
tatsächlich für den gerade
anliegenden Prozessschritt, insbesondere zum Reinigen, z. B. abhängig vom
Grad und der Art der Verschmutzung, benötigt werden. Für das Entfernen
von pflanzlichem Fett vom Geschirr sind z. B. nur die Komponenten
D, E erforderlich, sodass auf die Zugabe anderer Zuschlagmittel
bei diesem Prozessschritt verzichtet werden kann. Dadurch können für den Benutzer
einer Geschirrspülmaschine
die Anschaffungskosten für
Zuschlagmittel deutlich reduziert werden, weil die nicht benötigten Komponenten bzw.
Basischemikalien diesem Reinigungsprozess nicht zugeführt werden
und damit auch nicht verbraucht werden. Außerdem können vorteilhafterweise kostengünstigere,
z. B. aus großindustrieller
Produktion stammende Basischemikalien A, B, C, D, E statt teurer
Mischprodukte einge setzt werden. Des Weiteren gelangen keine nicht
benötigten
Basischemikalien D, E und Reaktionsgemische R in die Kanalisation,
sodass ein erheblicher Beitrag zum Umweltschutz geleistet werden
kann.
-
Die
Prozessführung
des Reinigungsprozesses kann aufgrund der gezielten Zugabe der Komponenten
D, E und des Reaktionsgemisches R optimiert werden, weil die Zugabeparameter
Zeitpunkt, Menge und Art der Basischemikalien D, E oder des Reaktionsgemisches
R optimal gewählt
werden. Diese Zugabeparameter werden im Allgemeinen in Abhängigkeit
von den Programmschritten gewählt.
Beispielsweise werden beim Programmschritt "Reinigen" die Zugabeparameter für die Komponenten
D, E, welche für
diesen speziellen Prozessschritt zum Reinigen notwendig sind, optimal
gewählt.
Bei Bedarf können in
Ergänzung
von Sensoren (nicht dargestellt) im Spülbehälter 1 (1)
Reinigungsprozessparameter, z. B. der Verschmutzungsgrad, erfasst
werden und in Abhängigkeit
hiervon die Zugabeparameter gesteuert werden. Derartige Sensoren
sind bisher nicht vollständig
erforscht oder finden aufgrund ihrer Baugröße oder Kosten in Geschirrspülmaschinen bisher
kaum einen Einsatz. Hier bietet sich als Ersatz bis zu einer vollständigen automatisierten
Lösung eine
manuelle oder teilweise automatische Eingabe über den Grad und die Art der
Verschmutzung an. Damit kann die Reinigungsleistung und der Reinigungsgrad
erheblich verbessert werden. Außerdem kann
die Spülflotte
auf geringere Temperaturen beim Einsatz einzelner Basischemikalien
in unterschiedlichen Spülbädern aufgeheizt
werden, so dass auch eine erhebliche Energieeinsparung erzielt werden kann.
-
Vorzugsweise
wird mit einer Überwachungseinrichtung
(nicht dargestellt) die Zuführung
der Basischemikalien D, E und des Reaktionsgemisches R in den Spülraum und
vorzugsweise auch der Komponenten A, B, C in den Mikroreaktor 10 überwacht.
Im Falle einer Störung
erfolgt z. B. eine optische und/oder akustische Störungsmeldung
sowie vorzugsweise ein automatischer Programmabbruch.
-
Des
Weiteren verfügen
die Vorratsbehälter 4, 5, 6, 7, 8 über Füllstandssensoren,
z. B. elektrisch, mechanisch oder optisch. Der Füllstand wird an der Bedienblende
der Geschirrspülmaschine
optisch angezeigt, wobei auch eine akustische Warnung bei zu niedrigem
Füllstand
vorzugsweise vorhanden ist. Besonders vorteilhaft kann bei Geschirrspülmaschinen, welche über eine
Internetverbindung verfügen,
eine automatische Meldung über
den Füllstand
an eine Versandeinrichtung für
Basischemikalien A, B, C, D, E erfolgen. Die Versandeinrichtung
kann dann automatisch oder nach vorheriger Rückfrage beim Benutzer der Geschirrspülmaschine
die notwendigen Basischemikalien A, B, C, D, E zusenden, z. B. in
Form von austauschbaren Vorratsbehältern 4, 5, 6, 7, 8 oder
als Vorratspackungen zum Nachfüllen
der wiederbefüllbaren
Vorratsbehälter 4, 5, 6, 7, 8.
Dies bedeutet für
den Benutzer eine erhebliche Komfortsteigerung, weil Basischemikalien
A, B, C, D, E oder Zuschlagmittel nicht mehr in Geschäften gekauft
und nach Hause transportiert werden müssen, sondern automatisch,
z. B. auf dem Postweg, in den Haushalt des Benutzers zugestellt
werden.
-
Mit
der vorliegenden erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine
und dazugehörigen
Verfahren können
optimiert für
einen Prozessschritt innerhalb eines Programmablaufs gezielt die
jeweils notwendigen Basischemikalien und/oder Reaktionsgemische in
die Spülflotte
zugegeben werden. Dadurch wird der Reinigungsgrad sowie die Reinigungs-
und Trocknungsleistung erhöht
und verbessert. Eine unnötige
Zugabe wie im Stand der Technik bei Kombi-Produkten kann dadurch
vermieden werden. Das ist für
den Benutzer mit einer Kostensenkung einerseits aufgrund der preiswerten
Basischemikalien gegenüber
teuren Kombiprodukten und andererseits aufgrund der gezielten, optimierten
Zugabe von speziellen ausgewählten
Komponenten bzw. Basischemikalien für den jeweiligen Prozessschritt
verbunden. Damit kann auch ein erheblicher Beitrag zum Umweltschutz
geleistet werden. Die Vorratsbehälter
für die
Basischemikalien müssen
wegen der gezielten Zugabe der Basischemikalien und der Verwendung von
Konzentraten komfortablerweise nur in großen Zeiträumen, z. B. alle drei Monate,
nachgefüllt
bzw. ausgetauscht werden gegenüber
dem aufwendigen und umständlichen
Zugeben von Reinigungsmitteln bzw. Zuschlagmitteln vor jedem Wasch-
oder Reinigungsvorgang im Stand der Technik.
-
Als
Basischemikalien können
auch Duftstoffe, Glas-, Geschirr-, und Besteckpflegemittel, Keimunterdrückungsmittel,
Antikorrosionsstoffe gegen Metall- und Glaskorrosion eingesetzt
werden, um eine ergänzende
Pflege bzw. Verbesserung zu erreichen. Bei der Verwendung von Bindemittel
für Härtbildner
als Basischemikalien kann in der Geschirrspülmaschine auch eine gesonderte
Enthärtung,
z. B. mit einer Enthärtungsanlage
als Ionenaustauscher oder sonstige Verfahren zur Wasserenthärtung, vorteilhafterweise
verzichtet werden.
-
Bei
Geschirrspülmaschinen
mit Internetverbindung bietet sich außerdem der besondere Vorteil an,
dass die Basischemikalien ohne ein Handeln des Benutzers automatisch
auf dem Postweg zugesandt werden. Aufgrund der relativ großen Zeiträume, in denen
Basischemikalien nachgefüllt
werden, ist eine Zusendung von Basischemikalien nur sehr selten notwendig
und dadurch auch extrem kostengünstig.
-
- 1
- Spülbehälter
- 2
- Tür
- 3
- Dosiervorrichtung
- 4,
5, 6, 7, 8
- Vorratsbehälter
- 9
- Fördereinrichtung
- 10
- Mikroreaktor
- 11
- Leitung
- A,
B, C, D, E, F, G
- Komponente
bzw. Basischemikalie