DE19743508A1 - Verfahren zum Erhitzen der Waschlauge in einer Waschmaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erhitzen der Waschlauge in einer Waschmaschine, insbesondere in einer auch zum Trocknen eingerichteten Waschma­ schine, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In Waschmaschinen und zum Trocknen eingerichteten Waschmaschinen (sogenannten Waschtrocknern) wird zum Waschen insbesondere von Wäsche regelmäßig eine seifige Waschlauge eingesetzt. Zur Erhöhung der Reinigungskraft wird die Waschlauge in der Regel erhitzt.

Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Waschmaschinen erfolgt die Aufheizung der Waschlauge entweder mittels eines Heizelementes im Laugenbehälter oder bei einem Umpumpsystem in einem Durchlauferhitzer. Diese bekannten Lösungen weisen verschiedene Nachteile auf.

In beiden Fällen wird die Lauge in direkten Kontakt mit dem Heizelement oder zumindest mit meistens metallischen Flächen, die ein Heizelement tragen, gebracht. Dies führt zu Kalkablagerungen am Heizelement bzw. den metallischen Flächen und zu dessen/deren Korrosion und beeinträchtigt so deren Funktionsfähigkeit und Lebensdauer. Da die Waschlauge in der Regel waschaktive Substanzen enthält, wirkt sie insbesondere bei erhöhter Temperatur besonders korrodierend auf das Heizelement oder die metallischen Flächen.

Dadurch, daß in beiden Fällen die Waschlauge in Berührung mit dem Heizelement oder den metallischen Flächen gebracht werden muß, ergibt sich als weiterer Nachteil eine sogenannte tote Flotte, d. h. ein Volumen von Waschlauge, das nicht am Waschprozeß beteiligt ist, sondern nur das Heizelement zum Zwecke der Wärmeübertragung umspült. Im Falle eines Umpumpsystems mit Durchlauferhitzer ist die tote Flotte das im Umpump­ system und Durchlauferhitzer enthaltene Volumen der Waschlauge. Wenn ein im Lau­ genbehälter angeordnetes Heizelement verwendet wird, ergibt sich eine tote Flotte aus dem Umstand, daß der Laugenbehälter zur Aufnahme des Heizelements zusätzlich zu den zu waschenden Gegenständen entsprechend größer ausgelegt und mit entspre­ chend mehr Waschlauge gefüllt werden muß. Bei Geräten zum Waschen von Wäsche wird diese üblicherweise von einer drehbaren Trommel aufgenommen, die im Laugen­ behälter angeordnet und von der Waschlauge durchsetzt wird. Zwischen Trommel und Laugenbehälter entsteht so eine tote Flotte, die bei zusätzlicher Anordnung des Heizele­ ments zwischen Trommel und Laugenbehälter vergrößert wird. Die bei den bekannten Verfahren zum Aufheizen der Waschlauge stets vorhandene tote Flotte führt zu einem erhöhten Waschmittel-, Wasser- und Energieverbrauch und verlängert durch Vergröße­ rung des aufzuheizenden Waschlaugenvolumens die Waschzeit.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Auf­ heizen der Waschlauge anzugeben, bei dem die tote Flotte und/oder die Gefahr von Korrosion und Verkalken des Heizelements und/oder die Waschzeit verringert werden.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß zeichnet sich das Verfahren zum Erhitzen der Waschlauge in einer zumindest teilweise mit Wäsche befüllten Waschmaschine, insbesondere einem Wasch­ trockner, mit wenigstens einem Heizelement dadurch aus, daß ein nicht aggressives Heizmedium an wenigstens einem Heizelement vorbeistreicht, von diesem erwärmt wird und anschließend mit der Waschlauge in Berührung gebracht wird. Dadurch wird bei Verzicht auf ein Heizelement in der toten Flotte der direkte Kontakt zwischen korrosiver Waschlauge und Heizung vermieden und andererseits die tote Flotte verringert. Als Fol­ ge davon ergibt sich eine längere Lebensdauer des Heizelements und ein geringerer Waschmittel-, Wasser- und Energieverbrauch für die Waschmaschine bzw. den Wasch­ trockner. Wenn die Waschlauge die Wäsche durchsetzt, vergrößert dies die Fläche, die zum Wärmeübergang zwischen Heizmedium und Waschlauge zur Verfügung steht, und erhöht somit die Heizwirkung. Wenn auf das Heizelement in der toten Flotte nicht ver­ zichtet wird, verringert sich bei stark erhöhter Heizleistung die Waschzeit erheblich.

Vorteilhafterweise ist das Heizmedium Luft, ein Luft-/Wasser-Gemisch oder Luft-/Dampf- Gemisch. Durch die Verwendung von Luft als Heizmedium, gegebenenfalls zusammen mit Wasser bzw. Dampf, wird der Energieverbrauch für die Erwärmung des Heizmedi­ ums aufgrund der geringen Dichte und Wärmekapazität von Luft gering gehalten und ei­ ne geringe Korrosion des Heizelements sichergestellt. Dampf besitzt zudem den Vorteil, bei seiner Kondensation besonders viel Energie in Form von Wärme freizusetzen.

Vorteilhafterweise wird dabei die Wäsche zumindest zeitweise in der Waschmaschine bewegt. Dadurch wird sichergestellt, daß die Wäsche immer mit Waschlauge durchtränkt und ein besonders guter Wärmeübergang zwischen Heizmedium und Waschlauge er­ reicht wird. Ferner wird so vermieden, daß das einströmende heiße Heizmedium die Wäsche in der Waschmaschine lokal überhitzt und dadurch die Wäsche schädigt.

Vorteilhafterweise weist das Heizmedium eine Temperatur von im wesentlichen über 130°C und eine relative Luftfeuchtigkeit von im wesentlichen über 95° auf. Durch die Verwendung einer hohen Temperatur läßt sich eine schnelle Aufheizung der Wasch­ lauge erreichen, wobei durch die hohe Luftfeuchtigkeit ein Austrocknen der mit Wasch­ lauge durchsetzten oder benetzten Gegenstände in der Waschmaschine vermieden wird.

Vorteilhafterweise wird das wenigstens eine Heizelement sowohl zum Erhitzen des Heiz­ mediums als auch von zum Trocknen der Wäsche verwendeter Luft verwendet. In dieser besonders vorteilhaften Ausführungsform wird das in Waschtrocknern ohnehin zum Er­ hitzen der Trocknungsluft vorhandene Heizelement auch zum Aufheizen der Waschlau­ ge verwendet und somit ein zusätzliches separates Heizelement eingespart.

Vorteilhafterweise wird das Heizmedium durch eine Zuführöffnung in einem Laugenbe­ hälter zur darin befindlichen Waschlauge geführt und durch eine Abführöffnung im Lau­ genbehälter abgeführt, wobei beide Öffnungen über dem höchsten Waschlaugenstand liegen. Ein Eintreten von Waschlauge in die Kanäle zur Führung des Heizmediums wird so vermieden. In einem Waschtrockner werden die ohnehin zur Führung der Trock­ nungsluft vorhandenen Kanäle auch zur Führung des Heizmediums genutzt, so daß ein zusätzlicher Bauteileaufwand entfällt.

Vorteilhafterweise wird das Heizmedium durch die Waschlauge hindurchgeblasen. Da­ durch wird eine besonders innige Berührung zwischen Heizmedium und Waschlauge und ein besonders guter Wärmeübergang erreicht.

Vorteilhafterweise werden die Zuführöffnung und die Abführöffnung für das Heizmedium weit voneinander entfernt im Laugenbehälter angeordnet. Dadurch wird erreicht, daß das Heizmedium eine möglichst große Strecke im Laugenbehälter zurücklegt, dabei lange mit der Waschlauge in Berührung kommt und so ein guter Wärmeaustausch zwi­ schen Heizmedium und Waschlauge stattfindet.

Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Waschmaschine, insbesondere einen Waschtrockner, mit einem Laugenbehälter zur Aufnahme der Waschlauge und der Wä­ sche und mit wenigstens einem Heizelement, durch das die Waschlauge gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erhitzt wird. Mit einer solchen Waschmaschine lassen sich ein verringerter Waschmittel-, Wasser- und Energiever­ brauch sowie eine verringerte Korrosion des Heizelementes erzielen. Ferner entfällt bei Waschtrocknern eine zusätzliche Heizung zum Erhitzen der Waschlauge, so daß auch eine kleinere Baugröße erreichbar ist bzw. ein zu großes Volumen von toter Flotte ver­ mieden wird.

Vorteilhafterweise wird in der erfindungsgemäßen Waschmaschine, insbesondere einem Waschtrockner, das Wasch-, Spül- oder Kühlwasser über den gleichen Kanal und die gleiche Öffnung wie das Heizmedium dem Laugenbehälter zugeführt. Dadurch kann die Anzahl der direkt an der Trommel angeschlossenen Zuführungen verringert werden. Ins­ besondere wenn das Waschmittel nicht über eine Einspülschale mit eigener Zuleitung zum Laugenbehälter zugeführt wird, sondern in einem gesonderten Behältnis direkt in die Wäsche gegeben wird, kann so die Anzahl der Zuführungen und somit von mögli­ chen Leck- oder Fehlerstellen auf ein Minimum reduziert werden.

Vorteilhafterweise erhitzt das Heizelement auch das zugeführte Wasch- oder Spül­ wasser. Auf diese Weise kann auf eine getrennte Heizung verzichtet werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezug­ nahme auf die Zeichnung.

Darin zeigt die einzige Figur einen schematischen Aufbau einer Wasch- und Trockenmaschine für Wäsche zum Durchführen einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Wie aus der Figur ersichtlich, befindet sich die zu waschende und zu trocknende Wä­ sche 5 in einer Trommel 3, die sich wiederum in einem Laugenbehälter 1 befindet. Der Laugenbehälter 1 ist zumindest teilweise mit Waschlauge 7 gefüllt, die waschaktive Sub­ stanzen enthält. Unten am Laugenbehälter 1 ist eine Ablaufleitung 21 angeschlossen, in der eine Pumpe 19 zum Absaugen der Waschlauge 7 und des Spülwassers am Ende des Waschvorganges vorgesehen ist. Zum Einbringen des Waschmittels über ein kurzes Rohrstück ist oben am Laugenbehälter 1 eine Einspülschale 23 vorgesehen, aus der das Waschmittel zusammen mit Frischwasser aus der Wasserzuführung 25 in den Lau­ genbehälter 1 gespült wird. Zusätzlich ist am Laugenbehälter 1 ein Trocknungsluftka­ nal 13 angeschlossen. Beide Enden des Trocknungsluftkanals 13 münden in den Lau­ genbehälter 1 oberhalb des höchsten Standes der Waschlauge 7 ein. Im Trocknungs­ luftkanal 13 ist ein Gebläse 11 vorgesehen, das die Luft im Trocknungsluftkanal durch den Laugenbehälter 1 und die mit der Wäsche 5 beladene Trommel 3 umwälzt. In die­ sem Trocknungsluftkanal 13 ist ein Heizelement 9 zum Aufheizen der Trocknungsluft, eine Wasserzuführung 15 in Strömungsrichtung hinter dem Gebläse und eine Wasserzuführung 17 vor dem Gebläse vorgesehen.

Zur Einleitung des Waschvorganges wird über die Wasserzuführung 25 das Waschmittel in der Einspülschale 23 in den Laugenbehälter 1 gespült und über die Wasserzufüh­ rung 15 bzw. 17 zusätzliches Waschwasser über den Trocknungsluftkanal 13 zugeführt. Dabei kann bereits das über den Trocknungsluftkanal 13 zugeführte Waschwasser vom Heizelement 9 erhitzt werden. Nach Erreichen der Sollmenge an Waschlauge 7 im Lau­ genbehälter 1 wird die Trommel 3 mit der zu waschenden Wäsche 5 in Drehbewegung versetzt, wobei die Wäsche 5 mit der Waschlauge 7 durchtränkt wird. Zum Aufheizen der Waschlauge wird vom Gebläse 11 über den Trocknungsluftkanal 13 heiße Luft ein­ geblasen, die vom Heizelement 9 erhitzt wird. Die heiße Luft umspült in der Trommel 3 die mit Waschlauge 7 getränkte Wäsche 5 und erhitzt so die Waschlauge samt Wäsche. Um zu vermeiden, daß die getränkte Wäsche 5 von der heißen Luft ausgetrocknet wird, weist diese eine erhöhte Luftfeuchtigkeit auf. Dazu kann die im Umlauf befindliche Luft zusätzlich durch eine der Wasserzuführungen 15 bzw. 17 angefeuchtet werden.

Nach Beendigung des Waschvorganges wird die Waschlauge von der Pumpe 19 über die Ablaufleitung 21 entfernt und die Reste der Waschlauge 7 in der Wäsche 5 durch Spülen mit klarem Wasser beseitigt. Das Spülwasser kann über eine der beiden Was­ serzuführungen 15 bzw. 17 zugeführt und gegebenenfalls mittels des Heizelementes 9 erhitzt werden. Zum Abschluß des Wasch- und Spülvorganges wir das in der Wäsche gebundene Spülwasser üblicherweise durch Schleudern der Trommel 3 weitgehend aus­ getrieben.

Anschließend wird die Wäsche 5 mittels Trocknungsluft getrocknet, die im Kanal 13 vom Gebläse 11 umgewälzt und vom Heizelement 9 erhitzt wird.

Somit wird durch die erfindungsgemäße Lösung ein Verfahren zum Erhitzen der Wasch­ lauge in einer Waschmaschine angegeben, insbesondere einem Waschtrockner, bei dem die korrosive und kalkhaltige Waschlauge nicht in direkte Berührung mit dem Heiz­ element kommt und die tote Flotte der Waschlauge auf ein Minimum reduziert werden kann. Dadurch wird die Lebensdauer und der Wirkungsgrad des Heizelementes erhöht und der Wasser-, Waschmittel- und Energieverbrauch gesenkt.

Bei Verwendung dieses Verfahrens in einem Waschtrockner kann zusätzlich auf ein ge­ sondertes Heizelement zum Erhitzen der Waschlauge zusätzlich zu dem zum Erhitzen der Trocknungsluft erforderlichen Heizelement verzichtet werden. Daraus resultiert eine Bauteileeinsparung mit der damit verbundenen Verringerung der Baugröße und Erhö­ hung der Betriebssicherheit durch Reduzierung der Anzahl von Bauteilen. Bei zusätzli­ cher Anbringung eines Heizelementes 27 im Raum für die tote Flotte kann hingegen die Waschzeit erheblich verringert werden, weil die Heizleistung dadurch nahezu verdoppelt ist.

Insbesondere bei Haushaltsgeräten kann das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft an­ gewendet werden, da in solchen Fällen ein besonders zuverlässiger Betrieb erwünscht ist, ohne daß häufige Wartungen, verursacht durch Korrosion oder Verkalken, nötig werden.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel.

Alternativ kann das erfindungsgemäße Verfahren auch allgemein in Wasch- oder Spül­ maschinen verwendet werden, in denen eine Waschlauge erhitzt wird, wie beispiels­ weise in einem Geschirrspüler. Insbesondere kann es besonders vorteilhaft bei Wasch­ maschinen eingesetzt werden, in denen neben dem Wasch- auch ein Trocknungs­ vorgang durchgeführt wird.

Claims (12)

1. Verfahren zum Erhitzen der Waschlauge in einer zumindest teilweise mit Wäsche befüllten Waschmaschine, insbesondere in einer auch zum Trocknen eingerichte­ ten Waschmaschine, mit wenigstens einem Heizelement, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Heizmedium an dem wenigstens einen Heizelement (9) vorbei­ streicht, von diesem erwärmt wird und anschließend mit der Waschlauge (7) in Berührung gebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizmedium Luft, ein Luft/Wasser-Gemisch oder ein Luft/Dampf-Gemisch ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wäsche (5) in der Waschmaschine zumindest zeitweise bewegt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizmedium eine Temperatur von im wesentlichen über 130°C und eine relative Luftfeuchtigkeit von im wesentlichen über 95% aufweist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Heizelement (9) sowohl zum Erhitzen des Heizmediums als auch von zum Trocknen der Wäsche (5) verwendeter Luft verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizmedium durch eine Zuführöffnung in einem Laugenbehälter (1) zur darin be­ findlichen Waschlauge (7) geführt und durch eine Abführöffnung im Laugenbehäl­ ter (1) abgeführt wird, wobei beide Öffnungen über dem höchsten Waschlaugen­ stand liegen.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizmedium durch die Waschlauge (7) hindurchgeblasen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführöff­ nung und die Abführöffnung im Laugenbehälter (1) möglichst weit voneinander entfernt angeordnet sind.

9. Waschmaschine, insbesondere zum Trocknen eingerichtete Waschmaschine, mit einem Laugenbehälter zur Aufnahme der Waschlauge und der Wäsche, und we­ nigstens einem Heizelement, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschlauge (7) gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 erhitzt wird.

10. Waschmaschine, insbesondere zum Trocknen eingerichtete Waschmaschine, nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Wasch-, Spül- oder Kühlwasser über den gleichen Kanal und die gleiche Öffnung wie das Heizmedium dem Lau­ genbehälter (1) zugeführt wird.

11. Waschmaschine, insbesondere zum Trocknen eingerichtete Waschmaschine, nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (9) auch das zugeführte Wasch- oder Spülwasser erhitzt.

12. Waschmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß zusätzlich eine Heizeinrichtung (27) im Raum für die tote Flotte vorgese­ hen ist.