DE19538580B4

DE19538580B4 - Verfahren zum Betreiben einer Geschirrspülmaschine

Info

Publication number: DE19538580B4
Application number: DE1995138580
Authority: DE
Inventors: Katharina Dipl.-oec.troph. Köhler
Original assignee: Kohler Katharina
Current assignee: KUEHLER, KATHARINA, 90763 FUERTH, DE
Priority date: 1995-10-17
Filing date: 1995-10-17
Publication date: 2008-07-24
Anticipated expiration: 2015-10-18
Also published as: DE19538580A1; CA2187993A1

Abstract

Verfahren zum Betreiben einer Geschirrspülmaschine, in der ein beladungsabhängiger Benetzungswert entsprechend einer für das Benetzen eines eingebrachten Spülgutes erforderlichen Wassermenge sowie ein Gradientenwert des Temperaturanstieges beim Aufheizen einer Spülflüssigkeit bestimmbar ist und in der am Ende eines Spülprogramms ein Trocknungsgang abläuft, wobei die Parameter des Trocknungsganges abhängig vom Benetzungswert und Temperaturgradientenwert eingestellt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Geschirrspülmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Beim Betrieb einer Geschirrspülmaschine mit einem Spülbehälter wird üblicherweise ein Spülprogramm mit einem Trocknungsgang abgeschlossen, in welchem eine an. einem Spülgut noch anhaftende Spülflüssigkeit abgetrocknet wird. Dazu wird für den dabei ablaufenden Verdunstungsvorgang eine in dem Spülgut gespeicherte Eigenwärme, die beim Spülen mit erwärmter Spülflüssigkeit auf das Spülgut übertragen worden ist, als Wärmequelle ausgenutzt.
Darüberhinaus ist es üblich, während des Trocknungsganges zumindest zeitweise eine für das Erwärmen der Spülflüssigkeit vorgesehene Heizung als zusätzliche Wärmequelle zuzuschalten. Die verdunstete Flüssigkeit kondensiert an den im Vergleich zum Spülgut kühleren Wänden des Spülbehälters.
Weiterhin sind auch Geschirrspülmaschinen bekannt, in denen die im Spülbehälter vorliegende feuchte Luft mittels einer. Gebläsetrocknung unter Beimischung von Frischluft aus dem Spülbehälter abtransportiert wird.
Alle diese Trocknungsverfahren gehen von einer festen Grundeinstellung mit fest vorgegebener Trockenzeit aus. In einigen Fällen ist vorgesehen, dem Betreiber der Geschirrspülmaschine die Zu- oder Abwahl der Zusatzenergiezufuhr und/oder der Gebläsetrocknung zu ermöglichen.
Die Menge und die Zusammensetzung des Spülgutes gehen in den Ablauf des Trocknungsganges jedoch nicht ein. In der Praxis zeigt es sich aber immer wieder, daß Geschirrteile mit einer geringen spezifischen Wärmekapazität, z. B. Teile aus Kunststoff, aufgrund des starr ablaufenden Trocknungsganges nur sehr mangelhaft getrocknet werden, während bei Geschirrteilen mit großer spezifischer Wärmekapazität, z. B. Geschirr aus Steingut, eine geringere Zusatzenergiezufuhr für ein gutes Trockenergebnis ausreichend wäre. Die voreingestellten Trocknungsparamter gehen vielmehr von einer Normbeladung aus, bei überwiegender Beladung mit Geschirrteilen großer oder kleiner spezifischer Wärmekapazität findet somit kein angepaßter Ablauf des Trocknungsganges statt.
In der japanischen Patentanmeldung JP 020606264 A wird ein Verfahren zum Betreiben einer Geschirrspülmaschine beschrieben, bei dem der Trocknungsgang in Abhängigkeit vom Gewicht der Beladung gesteuert wird.
In der deutschen Patentanmeldung P 195 05 552 wird vorgeschlagen, eine für das Benetzen des Spülgutes erforderliche Wassermenge zu bestimmen, um mit Hilfe dieses Wertes auf die Oberfläche des Spülgutes schließen zu können. Zusätzlich erhält man über einen zu messenden Gradientenwert des Temperaturanstieges eine Information über die Masse des Spülgutes.
Diese Größen, Benetzungswert und Temperaturgradientenwert, welche beide unscharfe Größen im Sinne der Lehre der Fuzzy-Logik sind, werden vorzugsweise mit Hilfe einer Fuzzy-Steuerung in einen ungefähren Grad der Beladung umgerechnet. Ausgehend von diesem Beladungsgrad werden einzelne Spülgänge des Spülprogrammes oder andere Parameter, wie z. B. der dem Spülgut beaufschlagte Sprühdruck, beeinflußt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für den Betrieb einer Geschirrspülmaschine anzugeben, welches die Menge und die Zusammensetzung des Spülgutes auch beim Trocknungsvorgang berücksichtigt, um einen an die Beladung angepaßten Ablauf des Trocknungsganges zu erhalten.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch das kennzeichnende Merkmal im Anspruch 1.
Dadurch, daß in einer Geschirrspülmaschine die Parameter des Trocknungsganges abhängig von Benetzungswert und Temperaturgradientenwert des Spülgutes eingestellt werden, wird die Menge und die Zusammensetzung des Spülgutes beim Trocknungsvorgang in der Art berücksichtigt, daß ein an die Beladung angepaßter Ablauf des Trocknungsganges abläuft.
Bei einer Verfahrensweise entsprechend der Erfindung werden in an sich bekannter Weise mit Hilfe eines Benetzungswertes entsprechend einer für das Benetzen eines eingebrachten Spülgutes erforderlichen Wassermenge und eines Gradientenwertes des Temperaturanstieges Rückschlüsse auf die Oberfläche und die Masse des Spülgutes gezogen.
Ausgehend von diesen beiden Größen erfolgt eine Abschätzung der Menge und der Zusammensetzung des Spülgutes. So kann z. B. bei einem sehr hohem Benetzungswert und gleichzeitig hohem Gradientenwert der Temperaturänderung von einem hohen Anteil an Geschirr aus Kunststoff ausgegangen werden. Da diese Teile eine geringe spezifische Wärmekapazität aufweisen, muß beispielsweise die Trocknungszeit im Vergleich zu einem Grundtrocknungsgang, welcher z. B. von einer Normbeladung ausgeht, verlängert werden und/oder die Zusatzenergiezufuhr vergrößert werden. Die Zusatzenergie läßt sich bei einer getakteten Beheizung durch Verlängerung der Einschaltphasen und/oder Erhöhung der Schalthäufigkeit erreichen.
Wird dagegen ein kleiner Benetzungswert mit sehr geringem Gradientenwert der Temperaturänderung erfaßt, läßt dies auf einen überwiegenden Anteil an Geschirrteilen aus z. B. Steingut schließen. In diesem Fall kann eine Reduzierung der Trockenzeit, eventuell sogar auch ein Wegfall der Zusatzenergiezufuhr möglich sein.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Dabei zeigt:
1 die prinzipielle Darstellung einer elektronischen Programmsteuerung einer Geschirrspülmaschine mit den für die Erfindung relevanten Eingangsgrößen sowie den angesteuerten Komponenten und beeinflußten Ausgangsgrößen;
2 die vereinfachte Darstellung des Fühlniveauverlaufes in Abhängigkeit von der Zeit; und
3 die Temperaturverläufe zweier unterschiedlicher Beladungen B1 und B2 sowie einer Normbeladung B_N in der Aufheizphase in Abhängigkeit von der Zeit.
Eine nicht weiter dargestellte Geschirrspülmaschine umfaßt zur Temperaturregelung einer Spülflüssigkeit einen Temperatursensor TS und einen abhängig vom Füllniveau einer zulaufenden Flüssigkeit pneumatisch geschalteten Druckwächter DW. Dieser Druckwächter DW verriegelt bei einer für den Spülbetrieb ausreichenden Füllmenge f_N die weitere Wasserzufuhr durch Verschließen eines Magnetventiles MV.
Zwei, für die Ressourcenschonung besonders relevante Zustände, nämlich das Erreichen der erforderlichen Temperatur T_m und der Füllmenge f_n, werden über die jeweilige Sensoreinrichtung, Temperatursensor TS bzw. Druckwächter DW, von der elektronischen Programmsteuerung EL erfaßt.
In der Geschirrspülmaschine befinden sich während zweier voneinander unabhängiger Spülgänge die Beladungen B1 und B2. Dabei ist bei annähernd gleicher Gesamtoberfläche der beiden Beladungen B1, B2 bei Beladung B1 ein hoher Anteil Kunststoffgeschirr und bei Beladung B2 überwiegend Steingut enthalten. B_N stellt eine Normbeladung mit definiertem Kunststoff- und Steingutanteil und ebenfalls annähernd gleicher Gesamtoberfläche wie B1 und B2 dar. Anhand der Normbeladung B_N ist ein Grundprogramm für den Trocknungsgang definiert.
Die elektronische Programmsteuerung EL ermittelt bei jedem Spülgang aus dem zeitlichen Verlauf des Füllniveaus gemäß 2 die Dauer der zeitlichen Zuläufe Δt₁ und Δt₂. Dabei ist Δt₁ die Dauer des Wasserzulaufes bis zum erstmaligen Schalten des Druckwächters DW und ist bei allen Spülgängen annäherend gleich. Nach dem Schalten des Druckwächters DW zum Zeitpunkt t_u wird der Umwälzbetrieb gestartet.
Infolge der im Umlauf befindlichen und an einem in die Geschirrspülmaschine eingebrachten Spülgut zum Anhaften kommenden Flüssigkeit sinkt das Füllniveau. Bei Erreichen eines definierten, verminderten Füllviveaus f erfolgt ein Rückschalten des Druckwächters DW. Ein daraufhin erneut durchgeführter Wasserzulauf hängt von der Gesamtoberfläche des Spülgutes ab, welche eine Haftfläche für die umgewälzte Flüssigkeit darstellt. Bei einer großen Spülgutoberfläche wird viel Flüssigkeit gebunden, wodurch das Füllniveau in der Anfangsphase des Umwälzvorganges starkt absinkt. Die Dauer Δt₂ des dieses Absinken des Füllniveaus ausgleichenden, erneuten Wasserzulaufes ist somit eine Variable und hängt von der an der Spülgutoberfläche gebunden Flüssigkeit ab. Im Fall der beiden Beladungen B1 und B2 ergibt sich somit bei annähernd gleicher Gesamtoberfläche des Spülgutes ein näherungsweise gleichgroßes Δt₂.
Als weitere Kenngröße für die Beladung ermittelt die elektronische Programmsteuerung EL die Zeitdifferenz, welche zum Erwärmen der Spülflüssigkeit auf eine Temperatur T_m erforderlich ist. 3 zeigt die zeitlichen Temperaturverläufe der Beladungen B1 und B2. Die beiden unterschiedlichen Temperaturverläufe und Aufheizzeiten Δt₃ bzw. Δt₄ resultieren aus den differenten spezifischen Wärmekapazitäten der Beladungen B1 und B2.
Diese beiden, von der Beladung abhängenden Zeitdifferenzen Δt₂ und Δt₃ bzw. Δt₄ werden der elektronischen Programmsteuerung EL, welche vorzugsweise eine Fuzzy-Steuerung umfaßt, zugeführt. Anhand von in Tabellen abgespeicherten Fuzzy-Kennlinien wird die Menge und Art der Beladung festgestellt.
Die Beladung B1 mit hohem Kunststoffanteil erfordert aufgrund der im Spülgut gespeicherten Eigenwärme im Vergleich zu der Normbeladung B_N eine erhöhte Zusatzenergiezufuhr über die Heizung Hzg und/oder Trockenzeitverlängerung t_T. Bei stark voneinander abweichenden Δt₃ und einer von der Normbeladung B_N abhängigen Aufheizzeit Δt_N wird zusätzlich zu den vorgenannten Maßnahmen eine in der Geschirrspülmaschine umfaßte Gebläsetrocknung GT, deren Betrieb im Grundprogramm der Normbeladung B_N nicht vorgesehen ist, aktiviert.
Im Falle der Beladung B2 mit hohem Steingutanteil unterbleibt die Zusatzenergiezufuhr über die Heizung Hzg völlig. Die hohe gespeicherte Eigenwärme, die aus der großen Aufheizzeit Δt₄ erkennbar ist, ist für ein gutes Trocknungsergebnis allein ausreichend.

Claims

Verfahren zum Betreiben einer Geschirrspülmaschine, in der ein beladungsabhängiger Benetzungswert entsprechend einer für das Benetzen eines eingebrachten Spülgutes erforderlichen Wassermenge sowie ein Gradientenwert des Temperaturanstieges beim Aufheizen einer Spülflüssigkeit bestimmbar ist und in der am Ende eines Spülprogramms ein Trocknungsgang abläuft, wobei die Parameter des Trocknungsganges abhängig vom Benetzungswert und Temperaturgradientenwert eingestellt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei gleichzeitig auftretendem hohen Benetzungswert und hohem Temperaturgradientenwert die Trocknungszeit gegenüber einer Grundeinstellung verlängert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei gleichzeitig auftretendem hohem Benetzungswert und hohem Temperaturgradientenwert eine Zusatzenergiezufuhr erfolgt oder die Zusatzenergiezufuhr gegenüber einer Grundeinstellung erhöht wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzenergiezufuhr getaktet erfolgt und gegenüber einer Grundeinstellung die Einschaltphase verlängert und/oder die Schalthäufigkeit erhöht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei gleichzeitig auftretendem hohem Benetzungswert und hohem Temperaturgradientenwert eine in der Geschirrspülmaschine eingebaute Gebläsetrocknung (GT) aktiviert wird bzw. bei bereits in einer Grundeinstellung vorgesehener, getakteter Gebläsetrocknung (GT) gegenüber dieser Grundeinstellung die Einschaltphasen verlängert werden und/oder die Schalthäufigkeit erhöht wird.
Geschirrspülmaschine, in der ein beladungsabhängiger Benetzungswert entsprechend einer für das Benetzen eines eingebrachten Spülgutes erforderlichen Wassermenge sowie ein Gradientenwert des Temperaturanstieges einer Spülflüssigkeit bestimmbar ist und in der am Ende eines Spülprogramms ein Trocknungsgang abläuft, dessen Parameter abhängig vom Benetzungswert und Temperaturgradientenwert einstellbar sind.
Geschirrspülmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Trocknungsgang die Parameter zusatzenergiezufuhr und Trocknungszeit umfasst.
Geschirrspülmaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei gleichzeitig auftretendem hohen Benetzungswert und hohen Temperaturgradientenwert eine in der Geschirrspülmaschine eingebaute Gebläsetrocknung (GT) aktivierbar ist bzw. bei bereits in der Grundeinstellung vorgesehener, getakteter Gebläsetrocknung (GT) gegenüber dieser Grundeinstellung die Einschaltphasen verlängerbar sind und/oder die Schalthäufigkeit anhebbar ist.