DE19650915A1 - Flüssigkeitsführendes Hausgerät mit einer Programmsteuerung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein flüssigkeitsführendes Hausgerät mit einer Programmsteuerung, bei dem der weitere Programmablauf abhängig von erfaßten Meßgrößen einstellbar ist.

Bei einem Hausgerät der genannten Art, insbesondere einer Geschirrspül- oder Waschmaschine, ist es üblich, ein oder mehrere vorwählbare Spül- oder Waschprogramme in einer Programmsteuerung vorzusehen. Ein vordefiniertes Spül- oder Waschprogramm läuft nach Vorwahl durch den Betreiber des Hausgerätes in unabänderlicher Schrittfolge ab. Es ist Aufgabe des Betreibers, das für die Reinigung des Spül- oder Waschgut am besten geeignete Programm auszuwählen.

Darüberhinaus ist es bereits bekannt, in einer derartigen Haushaltsmaschine einen Trübungssensor anzuordnen, um mit dessen Hilfe die Beladung des Wassers mit Trübstoffen, etwa mit Feststoffpartikeln, festzustellen. Die Anwendung solcher Trübungssensoren ist jedoch eng begrenzt, da bei vielen Programmschritten eine Trübung des Wassers überhaupt nicht auftritt.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Hausgerät anzugeben, bei dem auf technisch einfache Weise eine Überwachung einer Vielzahl verschiedener Betriebszustände und eine Einflußnahme auf den weiteren Programmablauf möglich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß in einem Hausgerät mit einer Programmsteuerung mindestens ein Leitwertsensor angeordnet ist, mit dem eine Leitwertmessung der in dem Hausgerät umfaßten Flüssigkeiten durchführbar ist.

Dadurch, daß in einem Hausgerät mit einer Programmsteuerung, bei dem der weitere Programmablauf abhängig von erfaßten Meßgrößen einstellbar ist, mindestens ein Leitwertsensor angeordnet ist, durch den der Leitwert einer im Wirkungsbereich des Hausgeräts befindlichen Flüssigkeit bestimmbar ist, ist ein Hausgerät geschaffen, bei dem auf technisch einfache Weise eine Überwachung einer Vielzahl verschiedener Betriebszustände und eine Einflußnahme auf den weiteren Programmablauf möglich ist.

In einem Hausgerät der eingangs genannten Art ist zur Ermittlung des Leitwertes der in dem Hausgerät befindlichen Flüssigkeiten wenigstens ein Leitwertsensor angeordnet. Mit Hilfe des Leitwertsensors ist die Ermittlung der Leitfähigkeit einer Flüssigkeit möglich. Diese Leitfähigkeit wiederum ist ein Maß für die Anzahl der in der Flüssigkeit befindlichen Ionen. Innerhalb des Programmablaufes eines Hausgerätes ist zu jedem Zeitpunkt ein ungefährer Soll-Leitwert bekannt. Werden nun die Leitwerte der in dem Hausgerät anzutreffenden Flüssigkeiten überwacht, so ist bei einer unzulässigen Abweichung von einem Soll-Leitwert einer Flüssigkeit eine Programmänderung möglich, welche eine Angleichung des gemessenen Leitwertes an den Soll-Leitwert zur Folge hat.

Die Erfindung wird nun anhand von Anwendungsbeispielen näher erläutert.

Eine Haushalts-Geschirrspülmaschine umfaßt eine Enthärtungseinrichtung zur Absenkung des Härtegrades des zugeführten Frischwassers. Die Enthärtungseinrichtung weist einen Behälter auf, in dem ein Kationen-Austauscher angeordnet ist. Dieser Austauscher entzieht dem Frischwasser Ca-Ionen im Austausch gegen Na-Ionen. Wenn der Kationen-Austauscher mit Ca-Ionen vollständig beladen ist, kann eine Enthärtung des Frischwassers nicht mehr stattfinden. Der Austauscher muß dann durch Spülung mit einer Kochsalzlösung (NaCl), welche aus einem Salzbehälter in den Austauscher-Behälter geleitet wird, regeneriert werden. Bei der Regenerierung erfolgt ein Ionenaustausch in umgekehrter Richtung, d. h. die Ca-Ionen werden durch die im Überschuß vorhandenen Na-Ionen von der Oberfläche des Austauschers verdrängt.

Der Regenerierschritt kann nun erfindungsgemäß dadurch überwacht werden, daß der Leitwert der in dieser Enthärtungseinrichtung befindlichen und/oder diese verlassende Flüssigkeit durch einen entsprechend angeordneten Leitwertsensor gemessen wird. Der Leitwert wird-dabei durch die in der Flüssigkeit enthaltenen Na- und Ca-Ionen bestimmt. Steigt etwa zu Beginn eines Regenerierschrittes, also nach dem Einleiten der Kochsalzlösung in die Ionenaustauscher der Leitwert nicht an, so ist dies ein Anzeichen dafür, daß entweder Kochsalz im Salzbehälter fehlt oder ein Steuerungsfehler oder sonstiger Fehler vorliegt.

Eine Leitwertmessung kann auch dem Zweck dienen, das Ausführen einer Regenerierung zu steuern. Aufgrund des ermittelten Leitwertes des Frischwassers wird bestimmt, zu welchem Zeitpunkt bzw. nach welcher Gesamtmenge an zugelaufenen Frischwasser ein Regeneriervorgang ausgelöst wird. Eine Einteilung der öffentlichen Frischwasserversorgung in unterschiedliche Härtebereiche und ein Einstellen des Geräts entsprechend der örtlichen Wasserversorgung durch den Benutzer ist somit nicht mehr erforderlich. Vielmehr wird von der elektronischen Programmsteuerung selbsttätig im voraus ermittelt, wann die Enthärtungseinrichtung erschöpft ist und einer Regenerierung bedarf.

Durch eine Leitwertmessung kann aber auch der Enthärtungsvorgang selbst bzw. der Grad der Enthärtung überwacht werden. Auf diese Weise ist es möglich, den Enthärter so lange regenerieren zu lassen, bis ein bestimmter Leitwert erreicht bzw. überschritten ist.

Die bereits beschriebene Kontrolle auf fehlendes Kochsalz ist ebenfalls durch alternatives oder zusätzliches Anordnen eines Leitwertsensors im Salzbehälter oder am Ausgang des Salzbehälters möglich. Eine derartige Anordnung des Leitwertsensors ist zur Kontrolle auf vorhandenes Kochsalz gegenüber der Anordnung am oder im Enthärter bevorzugt, da bereits vor Durchführen des Regenerierschrittes ein Fehlbestand erkennbar ist.

Die Leitwertmessung kann auch dazu verwendet, den Ausspülvorgang der während des Regenerierens freigesetzten Ca-Ionen zu verbessern. Dieser Ausspülvorgang ist nach dem Regeneriervorgang zwingend erforderlich, um die den folgenden Spülprozeß störenden Ca-Ionen aus der Geschirrspülmaschine zu entfernen. Mit der Leitwertmessung kann eine Verbesserung dieses Ausspülvorganges dahingehend erzielt werden, daß der Ausspülvorgang so lange durchgeführt wird, bis ein bestimmter Leitwert erreicht oder unterschritten ist. Vorzugsweise wird der Enthärter solange ausgespült bis der Leitwert von Rohwasser erreicht ist. Dieser Rohwasser-Leitwert kann dazu als Vorgabewert anhand einer einmalig durchgeführten Messung des Rohwassers vorliegen, oder, in einer alternativen Ausführung, durch Anordnen eines zusätzlichen Leitwertsensors in der Frischwasser-Zufuhrleitung regelmäßig bestimmbar sein.

Weiterhin kann eine Leitwertmessung dazu dienen, den Ausspülvorgang in Abhängigkeit der Programmwahl einzustellen. Da der Ausspülvorgang üblicherweise zu Beginn eines Spülprogrammes durchgeführt wird, kann bei Einstellung eines bestimmten Spülprogrammes, mit oder ohne Vorspülgang, der Austauscher mit einer entsprechend unterschiedlichen Wassermenge ausgespült werden. So kann z. B. bei einem Spülprogramm mit Vorspülgang der Austauscher mit weniger Wasser ausgespült werden als bei einem Spülprogramm ohne Vorspülgang, da in dem üblicherweise mit niedriger Temperatur der Spülflüssigkeit durchgeführten Vorspülgang eine evtl. zu hohe Resthärte durch die Ca-Ionen keinen negativen Einfluß auf die Reinigungseffizienz ausübt. Hingegen ist es bei einem Spülprogramm ohne Vorspülgang notwendig, daß der Enthärter vollständig ggf. bis zum Erreichen des Rohwasser-Leitwertes auszuspülen. In diesem Fall würde eine zu hohe Resthärte die Reinigungseffizienz des Reinigungsganges verringern.

Ein zusätzlich oder alternativ angeordneter Leitwertsensor im Spülraum kann schließlich dazu dienen, den Spülverlauf zu überwachen, so daß ggf. eine Änderung des weiteren Programmablaufes durchführbar ist. So kann z. B. kontrolliert werden, ob ein für den Spülprozeß benötigter Reiniger oder Klarspüler zudosiert wurde. Steigt nämlich nach dem jeweiligen Dosierschritt der Leitwert der Spülflüssigkeit nicht deutlich an, kann eine entsprechende Anzeige durch eine Anzeigevorrichtung am Bedienpult der Geschirrspülmaschine vorgenommen und/oder das Spülprogramm unterbrochen werden. Außerdem weisen unterschiedliche Reinigertypen, z. B. enzymatische Reiniger oder alkalische Reiniger spezifische Leitwerte auf, da der Leitwert von der Konzentration der jeweiligen Ionen waschaktiver Substanzen abhängt. Es kann somit automatisch der jeweilig dosierte Reiniger erkannt und ein entsprechendes vordefiniertes Programm gestartet werden.

Die Leitwertmessung kann auch zur Überwachung der Flottenverdünnung herangezogen werden. Nach dem Reinigungsschritt ist bei Geschirrspülmaschinen in der Regel wenigstens eine Spülung mit Frischwasser vorgesehen, um Reinigungsmittelreste vollständig vom Geschirr zu entfernen. Nach jedem Spülschritt steigt der Reinheitsgrad des Spülwassers und dementsprechend sinkt dessen Leitwert ab. Mit Hilfe einer Leitwertmessung kann entschieden werden, ob ein weiterer Spülschritt notwendig ist oder ob im Programmablauf vordefinierte Spülgänge ausgeblendet werden können.

Darüberhinaus kann durch eine Leitwertmessung auch eine Schaumbildung auf dem Behälterboden erkannt werden, wenn der Sensor direkt am Boden oder zumindest in der Nähe des Bodens angeordnet ist. Dazu wird ausgenutzt, daß ein auf der Wasseroberfläche auftretender Schaumteppich ein erhöhtes Wasserniveau im Vergleich zu dem tatsächlich vorhandenen Niveau vortäuscht. Liefert nun ein den Wasserpegel messender Drucksensor ein Flüssigkeitsniveau, welches zu dem vom Leitwertsensor erfaßten Meßwert widersprüchlich ist, insbesondere wenn ausschließlich der Leitwert des Schaumteppichs erfaßt wird, so wird das Vorhandensein dieses Schaums erkannt und ein Eingriff in den Spülprozeß, z. B. durch Einblenden eines Sonderspülganges, ist möglich.

Eine weitere Einsatzmöglichkeit der Leitwertmessung innerhalb einer Geschirrspülmaschine ist eine Bestimmung des Wasserniveaus im Spülbehälter. Dazu muß der Leitwertsensor nur an einem vordefinierten Höhenniveau angeordnet sein. Befindet sich der Wasserpegel unterhalb des Sensors, so ist der Leitwert annähernd gleich null. Ist der Leitwertsensor dagegen von Wasser umspült, wird ein endlicher, in der Regel hoher Leitwert gemessen. Auf diese Art kann sowohl das Füllen des Spülraums als auch das Abpumpen bis zu einem bestimmten Mindestniveau sowie ein unzulässig hoher Wasserstand überwacht werden. Es sind dann nur entsprechende Sensoren an den Orten vorzusehen, die den wunschgemäß zu überwachenden Niveaus entsprechen.

In analoger Weise kann die Erfindung auch in einer Waschmaschine eingesetzt sein, um entsprechende Rückschlüsse auf den Zustand der Waschlauge, der Waschmittelbeschickung, der Füllniveaus und dgl. zu erhalten. Diese Rückschlüsse können - ebenso wie vorstehend für einen Geschirrspüler beschrieben - genutzt werden, um den Programmablauf besonders vorteilhaft zu beeinflussen.

Claims (8)

1. Flüssigkeitsführendes Hausgerät mit einer Programmsteuerung, bei dem der weitere Programmablauf abhängig von erfaßten Meßgrößen einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Leitwertsensor angeordnet ist, durch den der Leitwert einer im Wirkungsbereich des Hausgeräts befindlichen Flüssigkeit bestimmbar ist.

2. Hausgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitwert des zufließenden Frischwassers bestimmbar ist.

3. Hausgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Enthärtungseinrichtung umfaßt und das Ausführen einer Regenerierung der Enthärtungseinrichtung aufgrund des erfaßten Leitwertes des zufließenden Frischwassers steuerbar ist.

4. Hausgerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Hausgerät einen Salzbehälter umfaßt und daß der Leitwert der in diesem Salzbehälter befindlichen und/oder diesen verlassenden Flüssigkeit bestimmbar ist.

5. Hausgerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitwert der in der Enthärtungseinrichtung befindlichen und/oder diese verlassenden Flüssigkeit bestimmbar ist.

6. Hausgerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitwert der sich in einem Spül- oder Waschbehälter befindlichen und/oder diesen verlassenden Flüssigkeit bestimmbar ist.

7. Hausgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitwertsensor an einem vordefinierten Ort im Spül- oder Waschbehälter angeordnet ist, der einem definierten Flüssigkeitsniveau entspricht.

8. Hausgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitwertsensor am oder in der Nähe des Bodens des Spül- oder Waschbehälters des Hausgerätes angeordnet ist.