DE4324202A1 - Verfahren und Vorrichtung zur maschinellen Geschirreinigung - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur maschinellen Geschirrei­ nigung in gewerblichen Geschirrspülmaschinen bei welchem ein Reinigungs­ mittel und ein dieses in der Wirkung unterstützender weiterer Wirkstoff der Spül- oder Waschflotte der Geschirrspülmaschine zudosiert werden. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens, welche ein Reinigungsmittel-Dosiersystem und ein Dosiersystem für einen weiteren Wirkstoff mit zugeordneter Pumpe und Pumpensteuerung aufweist.

Eine gewerbliche Geschirrspülmaschine enthält üblicherweise mehrere hin­ tereinander angeordnete Tanks, aus denen Spül- bzw. Waschflotte gegen das die Geschirrspülmaschine durch laufende Geschirr gesprüht wird. Die Tanks sind kaskadenartig aneinandergesetzt, wobei die Spül- bzw. Waschflotte die Tanks nacheinander vom Geschirr-Auslaßende zum Geschirr-Einlaßende hin durchläuft, so daß der Verschmutzungsgrad der Spül- oder Waschflotte vom Auslaßende zum Einlaßende hin zunimmt. Am Auslaßende wird den Geschirr­ spülmaschinen Frischwasser zugeführt. Die benötigte Menge an Reinigungs­ mittel wird in zumindest einen auch als Dosiertank bezeichneten Waschtank zudosiert. Üblicherweise erfolgt die Zudosierung von Reinigungsmittel au­ tomatisch in Abhängigkeit von der Leitfähigkeit oder dem pH-Wert der Waschflotte oder bei Zugabe von flüssigem oder bereits in Wasser gelöstem pulverförmigem Reiniger gegebenenfalls auch mittels einer zeitgesteuerten Dosierpumpe.

Mit den in der Praxis eingesetzten Reinigungsmitteln lassen sich bei üb­ licher Reinigerkonzentration Stärkeablagerungen, die sich auf dem Geschirr bilden, im Rahmen der üblichen maschinellen Reinigung in einer Geschirr­ spülmaschine oftmals nicht verhindern und vorhandene Stärkeablagerungen nicht entfernen. In gewissen zeitlichen Abständen wird Stärkeablagerungen aufweisendes Geschirr daher einer sogenannten Grundreinigung unterzogen. Bei einer solchen Grundreinigung wird in der Spül- bzw. Waschflotte eine gegenüber normalen Spülvorgängen deutlich erhöhte Konzentration an Reini­ gungsmittel eingestellt. Eine andere Alternative besteht darin, im Rahmen eines üblichen Geschirrspülreinigungszykluses auf das Geschirr ein hoch­ konzentriertes alkalisches Reinigungsmittel aufzusprühen. Daneben besteht ferner die Möglichkeit eine manuelle Tankreinigung durchzuführen.

Aus der DE-OS 17 28 093 ist es für das Reinigen von Geschirr in Haus­ halts-Geschirrspülmaschinen bekannt, zur Entfernung von Stärkeablagerungen auf dem Geschirr dem Spülwasser ein Klarspülmittel zusammen mit Amylase zuzugeben. Gewünschtenfalls kann zusätzlich zu der Amylase auch Protease oder Lipase dem Klarspülmittel zugegeben werden.

Ebenso ist aus der DE-AS 12 85 087 ein Verfahren zur maschinellen Ge­ schirreinigung bekannt, bei welchem im Hauptspülgang ein alkalisches Rei­ nigungsmittel und im Nachspül- und gegebenenfalls Vorspülgang ein enzymhaltiges, insbesondere amylasehaltiges, Nachspülmittel in die Ge­ schirrspülmaschine dosiert wird. Dies geschieht, um im Nachspül- und ge­ gebenenfalls Vorspülgang auf dem Geschirr gebildete Stärke abzubauen. Es wird aber ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die Zugabe des enzymhaltigen Nachspülmittels im Hauptspülgang nicht möglich ist, da die Alkalität des Reinigungsmittels die Fermente sofort zerstören würde.

In der Zeitschrift Fette, Seifen, Anstrichmittel, 73 (1971), Heft 7, Seite 464, linke Spalte, drittletzter Absatz, wird zusammenfassend festgestellt, daß ein Einsatz von enzymhaltigem Reinigungsmittel in gewerblichen Ge­ schirrspülmaschine wegen der notwendigen langen Kontaktzeiten aber nicht möglich ist. Aufgrund der in gewerblichen Geschirrspülmaschinen nur kurzen Kontaktzeit, in welcher das Geschirr mit der Reinigerflotte in Berührung ist, erscheint es der Fachwelt nicht möglich, mit enzymhaltigem Reini­ gungsmittel in gewerblichen Geschirrspülmaschinen Stärkeablagerungen auf dem Geschirr zu verhindern bzw. abzubauen.

Ein gattungsgemäßes Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind aus der DE-A-39 20 728 bekannt. Bei diesem bekannten Ver­ fahren zur maschinellen Geschirreinigung in gewerblichen Geschirrspülma­ schinen wird zusätzlich zu dem Reinigungsmittel als diesen in seiner Wir­ kung unterstützender weiterer Wirkstoff Aktivsauerstoff in den Dosier­ bzw. Waschtank der Geschirrspülmaschine eindosiert. Zur Aufrechterhaltung der Sauerstoffkonzentration im Waschtank bei Unterbrechungen des Spülzykluses wird während der Unterbrechungen Aktivsauerstoff in den Waschtank nachdosiert.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung zu schaffen, die beim maschi­ nellen Geschirreinigen in gewerblichen Geschirrspülmaschinen die Bildung eines Stärkebelages auf dem Geschirr nachhaltig unterbindet.

Bei einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß als Reinigungsmittel ein niederalka­ lischer Reiniger, insbesondere auf Basis Phosphat oder Nitrilotriessigsäure oder deren Salze (NTA), und als weiterer Wirkstoff ein Enzym, vorzugsweise kohlenhydratabbauendes Enzym, enthaltender, ins­ besondere amylasehaltiger, Reinigungsverstärker eindosiert werden.

Bei einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art zum Durchführen des Verfahrens wird die Aufgabe gemäß der Erfindung gelöst durch ein vom Rei­ nigungsmittel-Dosiersystem getrenntes Dosiersystem für einen enzymhaltigen Reinigungsverstärker, welches einen Betriebszustand zur Unterhaltsdosierung während Unterbrechungen oder Stillstandsphasen des Geschirrspülmaschinenbetriebes und/oder Dosierpausen des Reinigungsmit­ tel-Dosiersystems und/oder einen Betriebszustand zur Stoßdosierung nach Beendigung von Unterbrechungen oder Stillstandsphasen des Geschirrspülma­ schinenbetriebes und/oder Dosierpausen des Reinigungsmittel-Dosiersystems aufweist.

Überraschender Weise hat sich gezeigt, daß ein niederalkalischer Reiniger in üblicher Konzentration in Verbindung mit einem enzymhaltigen Reini­ gungsverstärker auch bei den in gewerblichen Geschirrspülmaschinen üb­ lichen kurzen Kontaktzeiten von 10 bis 180 Sekunden zu einer ausgezeichneten Entfernung und Inhibierung des Stärkeaufbaus auf dem Ge­ schirr führt. Gegenüber bekannten Geschirrspülverfahren, bei denen mit hochalkalischem Reiniger oder einer hochkonzentrierten, alkalischen Waschflotte gearbeitet wird, zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren durch eine erhebliche Verbesserung der Betriebs- bzw. Anwendungssicherheit aus. Eine Gefährdung des Betriebspersonals durch von hochalkalischem Rei­ niger oder Waschflotte verursachte Ätzverletzungen besteht nicht mehr.

Der enzymhaltige Reinigungsverstärker kann wie übliche Reinigungsmittel entweder in den zumindest einen Dosier- oder Waschtank der Geschirrspül­ maschine eindosiert, aber auch in die die Nachspülleitung und/oder das Sprühsystem der gewerblichen Geschirrspülmaschine durchfließende Flüssig­ keit eindosiert und auf diese Weise der Geschirrspülmaschine zugeführt werden. Der Reinigungsverstärker kann als Enzym, Amylase, Lipase, Protease oder andere, insbesondere kohlenhydratabbauende, Enzyme, entweder einzeln oder in geeigneten Mischungen enthalten. Der niederalkalische Reiniger kann gegebenenfalls auch andere als die aufgeführten Komplexbildner ent­ halten, soweit dies gewünscht wird.

Zweckmäßigerweise werden gemäß Ausgestaltung der Erfindung in der Spül- oder Waschflotte eine Konzentration von 0,5 bis 15 g/l an niederalka­ lischem Reiniger und eine Konzentration von 0,05 bis 2 g/l an Reinigungs­ verstärker eingestellt.

Von Vorteil ist es weiterhin, wenn ein niederalkalischer Reiniger in An­ wendungskonzentration mit einem pH-Wert von 7 bis 11, vorzugsweise 9,1 bis 10,8, eindosiert wird, was die Erfindung ebenfalls vorsieht.

Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn ein Reinigungsver­ stärker eindosiert wird, der etwa 0,01 bis 0,6 Gew.-%, vorzugsweise 0,45 bis 0,55 Gew.-%, Enzym, insbesondere Amylase, sowie 10 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 20 Gew.-%, Propylenglykol, insbesondere Propylengly­ kol-1,2 und eine entsprechende Menge Wasser enthält, wie dies die Erfin­ dung in Ausgestaltung vorsieht.

Weiterhin ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der enzymhaltige Reinigungsverstärker während des regelmäßigen Geschirrspül­ maschinenbetriebes mit üblicher Reinigerkonzentration von 0,5 bis 8 g/l in der Spül- oder Waschflotte und/oder während einer periodischen Grundrei­ nigung mit erhöhter Reinigerkonzentration in der Spül- oder Waschflotte von 3 bis 15 g/l parallel oder nachträglich zum niederalkalischen Reiniger der Spül- oder Waschflotte zudosiert wird.

Es ist bekannt, daß Enzyme, wie Amylase, Lipase oder Protease, in der Waschflotte von gewerblichen Geschirrspülmaschinen nicht stabil sind. Nach dem Einspülen in den Waschtank einer gewerblichen Geschirrspülmaschine verlieren enzymhaltige Reinigungsmittel oder Reinigerverstärker relativ schnell ihre Wirkung. Im Falle von Unterbrechungen oder Stillstandsphasen des Geschirrspülmaschinenbetriebes und/oder Dosierpausen des Reinigungs­ mittels oder des Reinigungsverstärkers tritt ein Enzymabbau oder Enzym­ zerfall (Zehrung) ein, bei dem der Enzymgehalt in der Spül- bzw. Wasch­ flotte häufig mit etwa 40 bis 60% pro Stunde abfällt. Je nach Grad der Zehrung kann aber z. B. auch schon nach einer halbstündigen Unterbrechung des Maschinenbetriebes der Enzymgehalt auf weit über die Hälfte abgefallen sein. Um sicherzustellen, daß nach einer Unterbrechung oder Stillstands­ phase des Geschirrspülmaschinenbetriebes und/oder einer Dosierpause des Reinigungsmittels oder des Reinigungsverstärkers wieder eine zur Erzielung einer befriedigenden Reinigungsleistung ausreichende Enzymkonzentration in der Waschflotte vorhanden ist, sieht die Erfindung in Ausgestaltung vor, daß der unter Spülbedingungen in einer gewerblichen Geschirrspülmaschine einem Enzymabbau bzw. Enzymzerfall (Zehrung) unterliegende enzymhaltige Reinigungsverstärker im Falle von Unterbrechungen oder Stillstandsphasen des Geschirrspülmaschinenbetriebes und/oder Dosierpausen des Reinigungs­ mittels der Spül- oder Waschflotte in einer Menge zugeführt wird, die den während der jeweiligen Unterbrechung oder Stillstandsphase und/oder Do­ sierpause auftretenden Enzymabbau oder Enzymverfall (Zehrung) ausgleicht, so daß nach Beendigung der jeweiligen Unterbrechung oder Stillstandsphase und/oder Dosierpause der Maschinenbetrieb mit im wesentlichen gleicher Enzymkonzentration in der Spül- oder Waschflotte wie vor der jeweiligen Unterbrechung oder Stillstandsphase und/oder Dosierpause fortgesetzt wird. Hierdurch ist sichergestellt, daß bei jeder aktiven Reinigungsphase des Spülzykluses in einer gewerblichen Geschirrspülmaschine eine zur Erzielung des gewünschten Reinigungsergebnisses (Verhinderung des Aufbaues oder Entfernung des Stärkebelages auf dem Geschirr) ausreichend hohe Enzymkon­ zentration in der Waschflotte vorhanden ist.

Es ist möglich, daß in das flüssige oder pulverförmige niederalkalische Reinigungsmittel bereits Enzym eingearbeitet ist. Insbesondere in einen pulverförmigen, niederalkalischen Reiniger kann ein fester Enzymträger, beispielsweise Amylaseträger, eingearbeitet sein. Dieses enzymhaltige Reinigungsmittel wird dann in Kombination mit dem enzymhaltigen Reini­ gungsverstärker verwendet. Für diesen Fall sieht die Erfindung in Ausge­ staltung vor, daß während Reinigerdosierzeiten in die Spül- oder Wasch­ flotte ein Enzym zum sofortigen Spülen an sich in ausreichender Menge enthaltendes, insbesondere pulverförmiges, niederalkalisches Reinigungs­ mittel eindosiert und unmittelbar nach Beendigung oder während der Unter­ brechungen oder Stillstandsphasen und/oder der Dosierpausen des Reini­ gungsmittels im Maße des Enzymabbaues bzw. Enzymzerfalls (Zehrung) der enzymhaltige Reinigungsverstärker zur Aufrechterhaltung der Enzymkonzen­ tration in die Spül- oder Waschflotte zudosiert wird. In diesem Fall wird der enzymhaltige Reinigungsverstärker also nur während oder unmittelbar nach Beendigung der Dosierpausen des Reinigungsmittels und/oder der Un­ terbrechungen oder Stillstandsphasen des Geschirrspülmaschinenbetriebes in die Spül- oder Waschflotte eindosiert. Während der Zeiten des aktiven Spülzykluses, während welcher das Reinigungsmittel in den Waschtank der Geschirrspülmaschine eindosiert wird, erfolgt keine Dosierung des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers.

Es ist aber auch möglich, daß ein enzymfreies, flüssiges oder pulverförmiges, niederalkalisches Reinigungsmittel in Kombination mit enzymhaltigem Reinigungsverstärker verwendet wird. Für diesen Fall sieht die Erfindung in Ausgestaltung vor, daß während Reinigerdosierzeiten in die Spül- oder Waschflotte ein enzymfreies, insbesondere flüssiges, nie­ deralkalisches Reinigungsmittel und im Maße des Reinigerverbrauches in Paralleldosierung der enzymhaltige Reinigungsverstärker eindosiert werden sowie unmittelbar nach Beendigung oder während der Unterbrechungen oder Stillstandsphasen und/oder der Dosierpausen des Reinigungsmittels im Maße des Enzymabbaues bzw. Enzymzerfalls (Zehrung) der enzymhaltige Reini­ gungsverstärker zur Aufrechterhaltung der Enzymkonzentration in die Spül- oder Waschflotte nachdosiert wird. Im Unterschied zum vorstehend aufge­ führten Fall der Kombination von enzymhaltigem Reinigungsmittel mit enzymhaltigem Reinigungsverstärker, wird im Falle der Kombination von enzymfreiem Reinigungsmittel mit enzymhaltigem Reinigungsverstärker auch während der Dosierung bzw. der Dosierzeiten von Reinigungsmittel parallel zum Reinigungsmittel enzymhaltiger Reinigungsverstärker in den zumindest einen Dosier- oder Waschtank der gewerblichen Geschirrspülmaschine eindo­ siert.

Für die Ein- bzw. Nachdosierung des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers sieht die Erfindung zwei Alternativen vor. Einmal kann die Ein- bzw. Nachdosierung des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers während der Unter­ brechungen oder Stillstandsphasen des Geschirrspülmaschinenbetriebes und/oder Dosierpausen des Reinigungsmittels erfolgen und einmal kann die Ein- bzw. Nachdosierung des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers unmittel­ bar nach Beendigung der Unterbrechungen oder Stillstandsphasen des Ge­ schirrspülmaschinenbetriebes und/oder der Dosierpausen des Reinigungsmit­ tels erfolgen.

In der ersten Alternative sieht die Erfindung in weiterer Ausgestaltung vor, daß die Enzymkonzentration in der Spül- oder Waschflotte während der jeweiligen Unterbrechung oder Stillstandsphase und/oder während der Do­ sierpausen des Reinigungsmittels durch eine Unterhaltsdosierung des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers aufrechterhalten wird. Von Vorteil ist es hierbei, wenn die Unterhaltsdosierung in einzelnen Dosierhüben erfolgt, wie dies die Erfindung in Weiterbildung vorsieht.

Bei dieser ersten Alternative zielt die Ausgestaltung demgemäß in erster Linie auf eine Unterhaltsdosierung des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers in den Stillstandszeiten der Geschirrspülmaschine zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Spülphasen oder während der Dosierpausen zwischen zwei Dosierzeiten des Reinigungsmittels ab. Durch die Unterhaltsdosierung wird erreicht, daß im Maße des Enzymabbaues bzw. Enzymzerfalls (Zehrung) neuer, enzymhaltiger Reinigungsverstärker in den zumindest einen Dosier- oder Waschtank gelangt. Der Waschtank bzw. die Waschflotte der Geschirr­ spülmaschine wird somit ständig in Bereitschaft für eine neue Spülphase gehalten. Zu Beginn einer jeden Spülphase steht sofort mit Enzymen aus­ reichend versetzte bzw. eine ausreichend hohe Enzymkonzentration aufwei­ sende Waschflotte zur Verfügung. Bei Einsatz von Enzym zum sofortigen Spülen an sich in ausreichender Menge enthaltendem, insbesondere pulverförmigem, Reiniger wird der enzymhaltige Reinigungsverstärker nur während der Stillstandsphasen bzw. Dosierpausen des Reinigungsmittels im Maße des Enzymzerfalls in den zumindest einen Waschtank nachdosiert. Bei Verwendung eines enzymfreien Reinigungsmittels, insbesondere eines Flüs­ sigreinigers, erfolgt neben der Unterhaltsdosierung während der Dosier­ zeiten für das Reinigungsmittel eine Paralleldosierung des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers. Es wird also bei Einsatz des enzymfreien Reini­ gungsmittels während der Spülphasen Enzym im Maße des Reinigerverbrauches und während der Stillstandsphasen bzw. der Reiniger-Dosierpausen im Maße des Enzymabbaues bzw. Enzymzerfalls enzymhaltiger Reinigerverstärker in den Waschtank bzw. die Spül- oder Waschflotte dosiert. Die Paralleldosierung ermöglicht den Einsatz von enzymhaltigem Reinigungsver­ stärker wie z. B. Amylaselösung, die mit den üblichen enzymfreien alka­ lischen, insbesondere niederalkalischen, Reinigungsmitteln nicht formulierbar sind. Während der Spülphasen erfolgt das Eindosieren von flüssigem bzw. pulverförmigem Reinigungsmittel in Abhängigkeit von der gemessenen Leitfähigkeit oder dem gemessenen pH-Wert oder zeitgesteuert nur während bestimmter Dosierzeiten. Wenn die entsprechenden Zwischen­ zeiten bzw. Reiniger-Dosierpausen so lang werden, daß eine die Reini­ gungsleistung der nächsten Spülphase beeinträchtigende Menge an Enzym zerfallen ist, liegt es im Rahmen der Erfindung, auch in während der Spülphase eintretenden Zwischen- bzw. Regelpausen der Paralleldosierung dem Maße des Enzymzerfalls entsprechend enzymhaltigen Reinigungsverstär­ ker, ebenfalls als Unterhaltsdosierung, nachzudosieren.

Für die Unterhaltsdosierung kann es zweckmäßig sein, wenn die Enzym- Förderleistung der Unterhaltsdosierung anhand einer Enzymaktivitätsbe­ stimmung optimiert wird, wie dies die Erfindung weiterhin vorsieht. Nach Kenntnis der Zerfallsrate der Enzyme kann es genügen, wenn in gewissen zeitlichen Abständen enzymhaltiger Reinigungsverstärker nachdosiert wird.

In diesem Zusammenhang sieht die Erfindung weiterhin vor, daß jeweils nach Zerfall von etwa 20% des ursprünglichen Enzymgehaltes in der Spül- oder Waschflotte mit der Unterhaltsdosierung des enzymhaltigen Reinigungsver­ stärkers begonnen wird.

Die andere der beiden vorstehend erläuterten Alternativen besteht gemäß Ausgestaltung der Erfindung darin, daß unmittelbar nach Beendigung der jeweiligen Unterbrechung oder Stillstandsphase und/oder Dosierpause eine Stoßdosierung erfolgt, in der eine Menge an enzymhaltigem Reinigungsver­ stärker in der Spül- oder Waschflotte zugeführt wird, die dem während der Dauer der jeweiligen Unterbrechung oder Stillstandsphase und/oder Dosier­ pause erfolgten Enzymabbau bzw. Enzymzerfall (Zehrung) entspricht. Bei dieser Alternative erfolgt also nach Beendigung der Unterbrechung oder Stillstandsphase des Geschirrspülmaschinenbetriebes und/oder der Beendi­ gung einer Reinigungsmittel-Dosierpause eine Stoßdosierung des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers, wobei die bei der Stoßdosierung zu­ geführte Menge an enzymhaltigem Reinigungsverstärker der Dauer der Unter­ brechung angepaßt und so bemessen ist, daß sie den während der Unterbre­ chung erfolgten Enzymabbau bzw. Enzymzerfall (Zehrung) ausgleicht. Während der Unterbrechung bzw. Stillstandsphase des Maschinenbetriebes und/oder der Reinigungsmittel-Dosierpause wird demnach kein enzymhaltiger Reini­ gungsverstärker dem zumindest einen Dosier- oder Waschtank oder der Spül- oder Waschflotte der Geschirrspülmaschine zugeführt. Die Zufuhr an enzymhaltigem Reinigungsverstärker erfolgt erst nach Beendigung der je­ weiligen Unterbrechung oder Dosierpause innerhalb einer relativ kurzen Zeit, so daß diejenige Enzymmenge, die bei der jeweiligen Unterbrechung oder Dosierpause verzehrt worden ist, ersetzt wird. Die Bemessung der Menge des bei der Stoßdosierung zugesetzten Reinigungsverstärkers erfolgt in Abhängigkeit von der Dauer der Unterbrechung und/oder Dosierpause sowie in Abhängigkeit vom durch eine mathematische Funktion, beispielsweise ei­ ner e-Funktion, beschreibbaren Verlauf des Enzymzerfalls. Dadurch wird sichergestellt, daß verzehrtes Enzym ziemlich genau ersetzt wird, ohne daß eine wesentliche Unterdosierung oder Überdosierung erfolgt.

Zur Erzielung einer genau bemessenen, bedarfgerechten Dosierung wird gemäß einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung berücksichtigt, daß der zeitliche Verlauf der Enzymzehrung im wesentlichen einer Exponential­ funktion folgt, wobei die Konzentration, ausgehend von einer Anfangskon­ zentration, exponentiell abnimmt. Eine praxisgerechte Stoßdosierung nach einer Pausenzeit t muß folglich der Komplementärfunktion des Verlaufes der Enzymzehrung folgen.

Auch bei der Stoßdosierung ist es ebenso wie bei der Unterhaltsdosierung möglich, daß während der Reinigungsmittel-Dosierzeiten in Paralleldosierung der enzymhaltige Reinigungsverstärker zudosiert wird, wenn ein enzymfreies Reinigungsmittel Verwendung findet.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist grundsätzlich gekennzeichnet durch ein vom Reinigungsmit­ tel-Dosiersystem getrenntes Dosiersystem für den enzymhaltigen Reini­ gungsverstärker, wobei letzteres einen Betriebszustand zur Unterhaltsdosierung und/oder einen Betriebszustand zur Stoßdosierung auf­ weist. Das Reinigungsmittel-Dosiersystem kann in üblicher Weise ausgebil­ det sein, z. B. als Dosierpumpe bei einem Flüssigreiniger oder als Frischwasser- oder Flotteneinspülung bei einem Pulverreiniger. Hinzu kommt erfindungsgemäß also im wesentlichen nur das vom Reinigungsmittel-Dosier­ system getrennte bzw. gesonderte Dosiersystem für den enzymhaltigen Rei­ nigungsverstärker. Dieses besitzt entweder einen Betriebszustand zur Unterhaltsdosierung oder einen Betriebszustand zur Stoßdosierung und ist mit den für den jeweiligen Betriebszustand notwendigen technischen Ein­ richtungen versehen. Neben dieser Ausführungsform, bei welcher das Reini­ gungsverstärker-Dosiersystem entweder nur technische Einrichtungen für den Betriebszustand Unterhaltsdosierung oder technische Einrichtungen für den Betriebszustand Stoßdosierung aufweist, ist es aber auch möglich, das Reinigungsverstärker-Dosiersystem mit technischen Einrichtungen für beide Betriebszustände auszustatten, so daß vom Bedienungspersonal der jeweils gewünschte Betriebszustand frei anwählbar ist. Die Vorrichtung ermöglicht somit eine Unterhaltsdosierung während der Unterbrechungen bzw. Still­ standsphasen des Geschirrspülmaschinenbetriebes und/oder der Reinigungs­ mittel-Dosierpausen oder eine Stoßdosierung unmittelbar nach Beendigung von Unterbrechungen oder Stillstandsphasen des Geschirrspülmaschinenbe­ triebes und/oder Reinigungsmittel-Dosierpausen, so daß eine durch Enzymabbau bzw. -zerfall bedingte Zehrung der Enzymaktivität während die­ ser Zeit ausgeglichen wird. Eine derartige Nach- oder Zusatzdosierung ist erforderlich, wenn die Reinigungsmittelversorgung der gewerblichen Ge­ schirrspülmaschine wie üblich über eine den Enzymgehalt in der Waschflotte nicht berücksichtigende Regelung erfolgt. Im Gegensatz zum Enzymgehalt bleibt nämlich die Reinigungsmittelkonzentration in der Waschflotte wäh­ rend der Unterbrechungen oder Stillstandsphasen der Geschirrspülmaschine im wesentlichen konstant. Ohne das Nachdosieren von Enzym würde bei Beginn eines erneuten Spülzylkuses ansonsten üblicherweise nur Reinigungsmittel entsprechend dem Frischwasserzulauf in den zumindest einen Dosier- oder Waschtank oder die Spül- oder Waschflotte der Geschirrspülmaschine eindo­ siert werden. Es ergäbe sich dann ein Defizit an Enzymgehalt und damit ein zumindest im Hinblick auf Stärkeanschmutzungen unbefriedigendes Spüler­ gebnis. Dieses Problem wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung über­ wunden.

Bei einer Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung der Stoßdosierung enthält die Vorrichtung in Weiterbildung der Erfindung einen Zähler, dem während der Unterbrechungszeiten regelmäßig Pausenimpulse zu­ geführt werden. Mit diesen Pausenimpulsen wird der Zählerstand nicht li­ near, sondern vielmehr einer stufenweise angenäherten, zum Enzymzerfall komplementären Funktion, insbesondere einer e-Funktion, entsprechend er­ höht, um sich schließlich mit minimaler Zählrate asymptotisch einem vor­ gegebenen Endwert zu nähern. Nach Beendigung der Unterbrechung bzw. Stillstandsphase und Wiederaufnahme des Maschinenbetriebes wird der Zähler vom erreichten Zählerstand an mit konstanter Taktrate linear abwärts ge­ zählt bis der Zählerstand Null erreicht ist. Während des Abzählvorganges aktivieren die Abwärtszählimpulse eine Pumpe, die die Stoßdosierung be­ wirkt. Die Dauer der Stoßdosierung hängt also von dem während der Unter­ brechungszeit erreichten Zählerstand ab. Die Dauer der Stoßdosierung ist um Größenordnungen kleiner als die Dauer der in Betracht kommenden Unter­ brechungszeiten. Die Stoßdosierung gleicht damit innerhalb eines Zeit­ raumes von Sekunden bis Minuten die Wirkstoffzehrung von mehreren 10 Mi­ nuten bis Stunden aus. Die Höhe des Zählerstandes ist also ein Maß für die Dauer der Stoßdosierung. Diese Dauer ist in jedem Fall viel kürzer als die Dauer in Betracht kommender Pausenzeiten, so daß die Stoßdosierung des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers mit einer viel höheren Rate erfolgt als der Abbau bzw. Zerfall (Zehrung) des Enzyms in der Waschflotte. Be­ reits nach sehr kurzer Zeit von wenigen Minuten wird auf diese Weise die Enzymzehrung von mehreren 10 Minuten ausgeglichen. Diese Art der Stoßdosierung erfolgt nicht nur unmittelbar nach Beendigung von Unterbre­ chungen oder Stillstandsphasen des Geschirrspülmaschinenbetriebes, sondern gewünschtenfalls auch unmittelbar nach Beendigung von Reinigungsmittel- Dosierpausen.

Der Begriff "Zähler" soll in diesem Zusammenhang weitgefaßt verstanden werden. Er umfaßt jegliche Zähleinrichtung, die zugeführte Pausenimpulse einer vorgegebenen Funktion entsprechend zählt und damit auch nicht line­ are, z. B. einer e-Funktion folgende, Zählvorgänge ermöglicht. Die Varia­ tion des Zeitabstandes der Pausenimpulse kann zur Beschleunigung (Stau­ chung) oder Verzögerung (Dehnung) des Zählvorganges im Zeitbereich benutzt werden. Hierbei können die Pausenimpulse mit zeitlich konstantem Abstand vorliegen und mit einem Faktor vervielfacht werden, dessen zeitlicher Verlauf einer e-Funktion entspricht. Andererseits ist es auch möglich, die Pausenimpulse mit unterschiedlichen zeitlichen Abständen dem Zähler zuzu­ führen. Schließlich kann der Zähler auch eine Summiereinrichtung enthal­ ten, die bei jedem Pausenimpuls den Zählerstand um einen zeitlich variie­ renden Betrag erhöht.

Sowohl für Vorrichtungen mit dem Betriebszustand Unterhaltsdosierung als auch für Vorrichtungen mit dem Betriebszustand Stoßdosierung sieht die Erfindung in weiterer Ausgestaltung vor, daß das Dosiersystem für den enzymhaltigen Reinigungsverstärker zusätzlich einen parallel zum Reini­ gungsmittel-Dosiersystem fördernden Betriebszustand für eine Paralleldosierung bei eingeschaltetem Reinigungsmittel-Dosiersystem be­ sitzt. Nach dieser Ausgestaltung kann mit der Vorrichtung sowohl enzymhaltiges als auch enzymfreies Reinigungsmittel verwendet werden, wo­ bei die Paralleldosierung eine Zudosierung von enzymhaltigem Reinigungs­ verstärker bei der Verwendung von enyzmfreiem Reinigungsmittel ermöglicht. Die Paralleldosierung und ,die Unterhaltsdosierung oder die Stoßdosierung unterscheiden sich dabei im wesentlichen nur in der pro Zeiteinheit jeweils in den Dosiertank bzw. die Spül- oder Waschflotte geförderten Menge an enzymhaltigem Reinigungsverstärker.

Von Vorteil ist es, wenn zum fördern des enzymhaltigen Reinigungsverstär­ kers eine frequenzgesteuerte Schlauchquetschpumpe oder eine Membranpumpe vorgesehen ist, wie dies die Erfindung weiterhin vorsieht. Eine solche Pumpe kann mit einer dem Enzymzerfall entsprechenden Anzahl von Pumpenhü­ ben pro Zeiteinheit betrieben werden. Für die Unterhaltsdosierung genügen dann relativ wenig Pumpenhübe, während für die Stoßdosierung und/oder ge­ gebenenfalls für die Paralleldosierung bei Verwendung eines enzymfreien Reinigers eine viel größere Zahl von Pumpenhüben erforderlich ist. In der Praxis hat es sich daher als zweckmäßig erwiesen, wenn die zugehörige Frequenzsteuerung der Pumpe einen ersten Regelbereich für die Unterhaltsdosierung sowie einen zweiten Regelbereich für die Spülphase der Geschirrspülmaschine bei eingeschaltetem Reinigungsmittel-Dosiersystem mit einer gegenüber der Dosis des ersten Regelbereichs wesentlich verstärkten Förderleistung besitzt, wie dies die Erfindung in Ausgestaltung schließ­ lich vorsieht.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 ein Blockschaltbild von Reinigungsmittel-Dosiersystem und Reinigungsverstärker-Dosiersystem für flüssiges, enzymfreies Reinigungsmittel und für flüssigen, enzymhaltigen Reinigungsver­ stärker,

Fig. 2 ein Funktionsdiagramm für eine Parallel- und Unterhaltsdosierung von enzymhaltigem Reinigungsverstärker bei Verwendung von enzym­ freiem Reinigungsmittel,

Fig. 3 ein Blockschaltbild von Reinigungsmittel-Dosiersystem und Reini­ gungsverstärker-Dosiersystem für enzymhaltigen Pulverreiniger und flüssigen, enzymhaltigen Reinigungsverstärker,

Fig. 4 ein Funktionsdiagramm für eine Unterhaltsdosierung von enzym­ haltigem Reinigerverstärker bei Verwendung von enzymhaltigem Reinigungsmittel,

Fig. 5 ein schematisches Blockschaltbild einer Vorrichtung für eine Stoßdosierung,

Fig. 6 ein Diagramm zur Veranschaulichung der theoretischen Dosier­ funktion und der durch einen Zählalgorithmus des Zählers ange­ näherten Funktion bei der Stoßdosierung und in

Fig. 7 den zeitlichen Verlauf der Enzymkonzentration in der Waschflotte während einer Betriebsunterbrechung und anschließender Stoß­ dosierung.

Die Fig. 1 zeigt das einer gewerblichen Geschirrspülmaschine, wie sie nachstehend beispielsweise im Zusammenhang mit der Fig. 5 erläutert ist, zugeordnete Reinigungsmittel-Dosiersystem für flüssigen, enzymfreien, niederalkalischen Reiniger 2 und das der gewerblichen Geschirrspülmaschine zugeordnete Reinigungsverstärker-Dosiersystem für flüssigen, enzymhaltigen Reinigerverstärker 5. Eine übliche Flüssigreinigerdosierpumpe 1 fördert aus einem Flüssigreinigertank, beispielsweise geregelt über eine Leitfä­ higkeits- oder pH-Wert-Wertmessung, flüssiges, enzymfreies Reinigungsmit­ tel 2 durch eine Leitung 3 zu zumindestens einem (nicht dargestellten) Dosier- oder Waschtank einer Geschirrspülmaschine. Parallel zu der Flüs­ sigreinigerdosierpumpe 1 ist eine frequenzgesteuerte Schlauchquetschpumpe 4 vorgesehen, die aus einem flüssigen, enzymhaltigen Reinigungsverstärker 5 enthaltenden Tank durch eine Leitung 6 ebenfalls zu dem vorgenannten, mindestens einen Dosier- oder Waschtank fördert. Dieses Dosiersystem für flüssigkonfektionierten, enzymhaltigen Reinigungsverstärker 5 ist mittels einer interen und/oder externen Elektronik derart steuerbar, daß sich ein Funktionsdiagramm nach Fig. 2 einstellt, also eine Unterhaltsdosierung 17, 18 und gegebenenfalls Paralleldosierung 16 des Reinigungsverstärkers 5 in Ergänzung zur Reinigungsmitteldosierung möglich ist.

Die Fig. 2 zeigt in drei Zeilen 7, 8 und 9 verschiedene Ein- und Aus­ schaltzustände (1/0) in Abhängigkeit von der Zeit t. In der mit 7 bezeichneten obersten Zeile ist der Betriebszustand der gewerblichen Ge­ schirrspülmaschine symbolisiert. Die Spülphasen bzw. Einschaltzustände sind mit 10, die Unterbrechungen bzw. Stillstandsphasen sind mit 11 be­ zeichnet. In der mit 8 bezeichneten zweiten Zeile ist die Dosierung des enzymfreien Reinigungsmittels 2, d. h. der aktive Betriebszustand der Flüssigreinigerdosierpumpe 1, dargestellt. In Abhängigkeit von der in zu­ mindest einem Waschtank der Geschirrspülmaschine gemessenen Leitfähigkeit oder dem pH-Wert der in der Geschirrspülmaschine befindlichen Spül- oder Waschflotte wird in diesem Ausführungsbeispiel ein zweimaliges Anspringen der Dosierpumpe 1 während eines Maschinen-Einschaltzustandes 10 angenom­ men. Die entsprechenden beiden Reinigungsmittel-Dosierzeiten sind mit 12 und 13 bezeichnet. Eine dazwischen liegende Dosierpause ist mit 14 und die der Unterbrechung bzw. der Stillstandsphase 11 des Geschirrspülmaschinen­ betriebes entsprechende Dosierpause ist mit 15 gekennzeichnet. In der mit 9 bezeichneten dritten Zeile ist die Dosierung des enzymhaltigen Reini­ gungsverstärkers 5, d. h. der aktive Betriebszustand der Schlauchquetsch­ pumpe 4, angegeben.

Wie aus der Fig. 2 ersichtlich, erfolgt während der Reinigungsmittel-Do­ sierzeiten 12, 13 der Reinigerdosierpumpe 1 eine Paralleldosierung 16 des Reinigungsverstärkers 5 mit einer schnellen folge einzelner Pumpenhübe der Schlauchquetschpumpe 4. Jeder einzelne Pumpenhub ist in der Zeile 9 der Fig. 2 - sowie auch in der Zeile 9a der Fig. 4 - als einzelner senkrechter Strich dargestellt. Demgegenüber ist die Arbeit der Schlauchquetschpumpe 4 während der Dosierpausen 14, 15 der Geschirrspülmaschine sehr verlangsamt; in den entsprechenden Unterhaltsdosierungen 17, 18 vollziehen sich pro Zeiteinheit wesentlich weniger Pumpenhübe als während der Paralleldosierung 16 in den Spülphasen 10 bzw. den Reinigungsmittel-Do­ sierzeiten 12, 13. Ersichtlich wird das flüssige Reinigungsmittel 2 wäh­ rend der Unterbrechung bzw. Stillstandsphase 11 der Geschirrspülmaschine nicht nachdosiert (Reinigungsmittel-Dosierpause 15). Ein solches Nachdo­ sieren ist nicht erforderlich, da sich die Konzentration an Reinigungs­ mittel in der Waschflotte dann nicht signifikant vermindert. Lediglich der Enzymabbau bzw. Enzymzerfall (Zehrung) während der Stillstandsphase 11 wird durch die verlangsamte Nachdosierung bzw. Unterhaltsdosierung 17 in diesem Zeitraum ausgeglichen. Es kann günstig sein, während längerer Dosierpausen 14 in den Spülphasen 10 der Geschirrspülmaschine einzelne Pumpenhübe einer Unterhaltsdosierung 18 zum Ausgleich des auch in dieser Zeit ständig erfolgenden Enzymabbaus bzw. -zerfalls (Zehrung) vorzusehen.

Für den Fall, daß ein Geschirrspülmaschinenreinigungsmittel 19 bereits Enzyme enthält, was vor allem bei Pulverreinigern möglich ist, braucht eine Paralleldosierung von enyzmhaltigen Reinigungsverstärker 5 im allge­ meinen nicht vorgesehen zu werden, vielmehr genügt dann eine Unterhaltsdosierung 17. Für diesen Fall ist ein Ausführungsbeispiel aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, wobei die Fig. 3 das einer gewerblichen Ge­ schirrspülmaschine zugeordnete Reinigungsmittel-Dosiersystem für einen enzymhaltigen, niederalkalischen Pulverreiniger 19 und das davon getrennte Dosiersystem für den enzymhaltigen, flüssigen Reinigungsverstärker 5 und die Fig. 4 in den drei Zeilen 7a, 8a und 9a die verschiedenen Ein- und Ausschaltzustände (1/0) der gewerblichen Geschirrspülmaschine und der Do­ siersysteme in Abhängigkeit von der Zeit t zeigt. Das Reinigungsmittel- Dosiersystem nach Fig. 3 besteht aus einem Trichter 20 mit darin einge­ fülltem, enzymhaltigem, niederalkalischem Pulverreiniger 19. Wie von üb­ lichen Dosiersystemen bekannt, erfolgt die Dosierung des enzymhaltigen Pulverreinigers 19 in dem Trichter 20 über eine Frischwasser- oder Flotteneinspülung 21 und eine Leitung 22 zu zumindest einem Dosier- oder Waschtank einer gewerblichen Geschirrspülmaschine (Pfeilrichtung).

Außerdem ist nach Fig. 3 ein Dosiersystem für enzymhaltigen Reinigungs­ verstärker 5 mit einer frequenzgesteuerten Schlauchquetschpumpe 4 vorge­ sehen, die den enzymhaltigen Reinigungsverstärker 5 aus einem Tank über eine Leitung 6 ebenfalls zu dem zumindest einen Dosier- oder Waschtank der Geschirrspülmaschine fördert. Im Unterschied zum Fall von Fig. 1/2 arbei­ tet die Schlauchquetschpumpe 4 nach Fig. 3/4 jedoch nur während der Stillstandsphase 11 der Spülmaschine und gegebenenfalls während der Do­ sierpause 14, wie dies in der Zeile 9a der Fig. 4 angedeutet ist. Die Zeilen 7a und 8a zeigen identische Betriebszustände wie die Zeilen 7 und 8 nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1/2 an. Da bei dem Ausführungsbei­ spiel nach Fig. 3 und 4 bei der Dosierung 12, 13 von enzymhaltigem Reini­ ger 19 während der Spülphasen 10 bereits Enzym in den zumindest einen Do­ sier- oder Waschtank eindosiert wird, entfällt bei diesem Ausführungsbeispiel eine Paralleldosierung von enzymhaltigem Reinigungs­ verstärker während der Dosierzeiten 12 und 13. Lediglich während der Un­ terbrechung oder Stillstandsphase 11 bzw. der Reinigungsmittel-Dosierpause 15 erfolgt eine Dosierung des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers 5 in Form einer Unterhaltsdosierung 17. Darüber hinaus kann es unter Umständen günstig sein, in Dosierpausen 14 zwischen zwei Reinigungsmittel- Dosierungen 12 und 13, ähnlich wie im Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2, einen oder mehrere Dosierhübe als Unterhaltsdosierung 18 vorzusehen, was ebenfalls in der Zeile 9a der Fig. 4 dargestellt ist.

Zum Betrieb der Unterhaltsdosierung 17, 18 und der nachstehend erläuterten Stoßdosierung SD sowie der gegebenenfalls gewünschten Paralleldosierung 16 wird bevorzugt eine Modifikation einer frequenzgesteuerten Schlauch­ quetschpumpe 4, 27 verwendet, wobei die bei der Unterhaltsdosierung ver­ wendete Pumpe in den Fig. 1 und 3 mit dem Bezugszeichen 4 und die bei der Stoßdosierung verwendete Pumpe in der Fig. 5 mit dem Bezugszeichen 27 versehen ist. Dabei sind zwei Regelbereiche der Frequenzsteuerung möglich und zwar erstens ein Bereich I für die Paralleldosierung 16 oder die nachstehend erläuterte Stoßdosierung SD mit einem Förderleistungsbereich von 8 bis 290 ml/min und zweitens ein Bereich II für die Unterhaltsdosierungen 17, 18 mit einem Förderleistungsbereich von 1,5 bis 3,5 ml/min. Diese beiden Regelbereiche sind extern anwählbar, so daß eine Nachregulierung dem Spülergebnis entsprechend möglich ist. Es ist natür­ lich auch möglich, für jede Art der Dosierung eine separate Pumpe für den jeweils gewünschten Förderbereich bereitzustellen oder im Falle von Stoßdosierung und Paralleldosierung eine Pumpe mit nur einem Regelbereich für beide Dosierarten.

Anstelle der in der Zeile 9 der Fig. 2 dargestellten Unterhaltsdosierungen 17, 18 in Verbindung mit den Paralleldosierungen 16 oder der in der Zeile 9a der Fig. 4 dargestellten Unterhaltsdosierungen 17, 18 ohne Paralleldosierung kann die Zu- oder Nachdosierung von enzymhaltigem Rei­ nigungsverstärker 5 auch durch eine Stoßdosierung SD erfolgen. Im Gegen­ satz zu den Unterhaltsdosierungen 17, 18, die während der Unterbrechung oder Stillstandsphase 11 und/oder der Reinigungsmittel-Dosierpausen 14, 15 erfolgt, wird die Stoßdosierung SD unmittelbar nach Beendigung einer Unterbrechung oder Stillstandsphase 11 und/oder einer Reinigungsmittel- Dosierpause 14, 15 aktiviert. Von den in den Fig. 2 und 4 dargestellten Funktionsdiagrammen würden sich die entsprechenden Funktionsdiagramme für eine Stoßdosierung SD in den Zeilen 7, 7a und 8, 8a nicht und in den Zei­ len 9, 9a dadurch unterscheiden, daß die Unterhaltsdosierungen 17, 18 entfallen und statt dessen nach Beendigung der Stillstandsphase 11 und/oder der Reinigungsmittel-Dosierpausen 14, 15 bzw. zu Beginn der Spülphasen 10 oder der Reinigungsmittel-Dosierzeiten 12, 13 als Stoßdosierung SD dem zumindest einen Dosier- oder Waschtank der Geschirrspülmaschine enzymhaltiger Reinigungsverstärker 5 zudosiert wird. Die Stoßdosierung ist nachstehend anhand der Fig. 5 bis 7 näher erläutert.

In Fig. 5 ist eine gewerbliche Geschirrspülmaschine 23 dargestellt, durch die das zu spülende Geschirr von links (Einlaßende) nach rechts (Auslaß­ ende) hindurchgefördert wird. Die Geschirrspülmaschine 23 enthält hinter­ einander mehrere Tanks, aus denen Spül- bzw. Waschflotte gegen das Ge­ schirr gesprüht wird, um anschließend wieder in die Tanks abzulaufen. Die Tanks sind in bekannter Weise kaskadenartig aneinandergesetzt, wobei die Spül- oder Waschflotte die Tanks nacheinander vom Auslaßende (rechts) zum Einlaßende (links) durchläuft, so daß der Verschmutzungsgrad der Wasch­ flotte vom Auslaßende zum Einlaßende hin zunimmt.

Am Auslaßende wird in die Geschirrspülmaschine 23 Wasser eingeführt und zusätzlich aus einem Spülmitteltank 24 niederalkalisches Reinigungsmittel 2, das in flüssiger Form in dem Spülmitteltank 24 enthalten ist. Das Rei­ nigungsmittel 2 wird durch eine Pumpe 25 in dosierter Form gefördert. Diese Pumpe 25 wird von einer Pumpensteuereinheit 26 angetrieben. Die Dosierung des Reinigungsmittels 2 erfolgt in Abhängigkeit von dem Leitwert oder pH-Wert der in der Spülmaschine 23 enthaltenen Waschflotte. Die Pumpensteuereinheit 26 steuert eine weitere Pumpe 27, die aus einem Tank 28 einen flüssigen, enzymhaltigen Reinigungsverstärker 5 in die Geschirr­ spülmaschine 23 eindosiert. Der Reinigungsverstärker enthält Enzyme wie Amylase, Lipase oder Protease. Der Reinigungsverstärker 5, der im Tank 28 in flüssiger Form enthalten, ist, wird durch die Pumpe 27, bei der es sich vorzugsweise um eine Schlauchquetschpumpe handelt, in die Geschirrspülma­ schine 23 eingegeben. Die Pumpe 27 wird durch Impulse gesteuert, die ihr über eine Steuerleitung 29 zugeführt werden. Der Pumpenantrieb erfolgt über einen Schrittmotor, wobei jeder Impuls in der Steuerleitung 29 einer bestimmten Fördermenge der Pumpe 27 entspricht. Die Steuerleitung 29 ist an eine von der Pumpensteuereinheit 26 kommende Betriebsimpulsleitung 30 angeschlossen. Die Betriebsimpulsleitung 30 liefert während des Betriebs­ zustandes 10 der Geschirrspülmaschine 23 Betriebsimpulse, deren Frequenz so bemessen ist, daß die Pumpe 27 in der Waschflotte eine bestimmte Kon­ zentration an enzymhaltigem Reinigungsverstärker 5 aufrechterhält, also eine Paralleldosierung 16 vorgenommen wird. Bei einer Unterbrechung des Betriebs bzw. einer Stillstandsphase 11 der Spülmaschine oder Dosierpausen 14, 15 liefert die Pumpensteuereinheit 26 an die Pumpe 25 für das Reini­ gungsmittel 2 keine Impulse und sie liefert ebenfalls keine Betriebsim­ pulse an die Betriebsimpulsleitung 30. Es liegt also der zu dem in Fig. 2 dargestellten Beispiel analoge Fall einer Stoßdosierung (nachstehend er­ läutert) in Kombination mit einer Paralleldosierung 16 vor.

An eine Pausenimpulsleitung 31 der Pumpensteuereinheit 26 ist ein Zähler 32 angeschlossen. Die Pausenimpulsleitung 31 liefert bei einer Unterbre­ chung des Betriebs bzw. einer Stillstandsphase 11 der Geschirrspülmaschine und/oder bei Dosierpausen 15 und gegebenenfalls Dosierpausen 14 Impulse mit konstantem zeitlichen Abstand an den Zähler 32.

Der Zähler 32 zählt in der in Fig. 6 dargestellten Weise nicht-linear. In Fig. 6 ist entlang der Abszisse die Pausenzeit t während einer Unterbre­ chung oder Stillstandsphase 11 und/oder einer Dosierpause 14, 15 und ent­ lang der Ordinate der Zählerstand n aufgetragen. Bei diesem Ausführungs­ beispiel wird in jeder Minute ein Pausenimpuls geliefert. Bei jedem Pau­ senimpuls wird der Zählerstand des Zählers 32 um einen variierenden Zähl­ schritt erhöht. Die Größe der Zählschritte nimmt mit zunehmender Pausen­ zeit t ab. Die Zählkapazität des Zählers 32 beträgt hier 128. Der zeit­ liche Verlauf des Zählerstandes entspricht einer Treppenkurve 33, die ei­ ner e-Funktion 34 angenähert ist.

Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird davon ausgegangen, daß der zeitliche Verlauf des Enzymabbaues bzw. Enzymzerfalls (Zehrung) während der Pausenzeit t im wesentlichen der folgenden Exponentialfunktion (Zehrungsfunktion) entspricht:

C_t = C₀ _* e⁻^{λ t}.

Hier ist C_t die Enzymkonzentration zum Zeitpunkt t, C₀ die Ausgangskon­ zentration des Enzyms und λ= 1/τ wobei τ die Zehrungszeitkonstante ist.

Die Zudosierung von enyzmhaltigem Reinigungsverstärker 5 nach einer Pau­ senzeit t erfolgt nach der zur Zehrungsfunktion komplementären Funktion

V_t = V_{max *} (1-e⁻^{λ t}).

Hierin ist V_t die Stoßdosierzeit für eine Pausenzeit von t und V_max die maximale Stoßdosierzeit. Dieser Funktion V_t entspricht die ideale Kurve 34 von Fig. 6, die durch die Treppenkurve 33 angenähert ist. Die Treppenkurve 33 wird schaltungstechnisch in dem Zähler 32 mittels eines programmierba­ ren Logikbausteines (PLD) realisiert. Die nicht-lineare Zählfunktion wird durch Variation der Zählschrittweite erreicht. Die Taktrate der Pausenim­ pulse wird der Zehrungsfunktion des Enzyms bzw. des enzymhaltigen Reini­ gungsverstärkers 5 angepaßt. Der maximale Zählerstand n_max des Zählers 32 beträgt 128, was einer Auflösung von 7 bit entspricht.

Nach Beendigung der Pausenzeit t, d. h. zu Beginn der Betriebsphase 10 oder zu Beginn der Dosierzeiten 12 oder gegebenenfalls 13, wird der Zäh­ lerstand des Zählers 32 linear in Schritten von 1 abwärts gegen 0 gezählt. Dabei werden an dem Zählerausgang 35 Impulse erzeugt, die über die Steu­ erleitung 29 der Pumpe 27 zugeführt werden. Die beim Herunterzählen des Zählers 32 am Ausgang 35 erzeugten Impulse bewirken die Stoßdosierung durch die Pumpe 27. Mit dem Erreichen des Zählerstandes O wird die Stoßdosierung beendet.

Fig. 7 zeigt den zeitlichen Verlauf der Enzymkonzentration C in der Waschflotte im Falle einer Unterbrechung oder Stillstandsphase 11 des Ge­ schirrspülmaschinenbetriebes oder einer Dosierpause 14, 15, deren Länge t₁ beträgt. Längs der Ordinate ist die auf den Normalwert C₀ normierte En­ zymkonzentration C/C₀ angegeben.

Nach Beginn der Pausenzeit fällt die Enzymkonzentration von dem Wert 1 aus exponentiell ab. Die Betriebspause, deren Dauer t₁ beträgt, ist mit Beginn der Stoßdosierdauer t₂ beendet. Mit dem Ende des Zeitraumes t₁ bzw. dem Beginn des Zeitraumes t₂ beginnt der Betrieb der Geschirrspülmaschine, d. h. der aktive Betriebszustand 10 oder die Dosierzeiten 12, 13 von neuem, wobei in der Anfangsphase eine Stoßdosierung SD durchgeführt wird. Im Zuge dieser Stoßdosierung steigt die Enzymkonzentration linear steil bis auf den Normalwert von "1" an. Der nachfolgende Betrieb wird dann mit dieser Normalkonzentration durchgeführt. Die Zeitdauer t₂ der Stoßdosierung SD beträgt beispielsweise 1 bis 2 Minuten und ist wesentlich kürzer als die Pause t₁.

Während der Pausenzeit t₁ zählt der Zähler 32 in Folge der Pausenimpulse schrittweise hoch, wobei sich der Zählerstand n entsprechend der Kurve 33 in Fig. 6 entwickelt und sich asymptotisch an den maximalen Zählerstand n_max nähert, der schließlich erreicht wird, wenn die Betriebspause der Geschirrspülmaschine nicht vorher unterbrochen wird. Der maximale Zähler­ stand n_max entspricht der maximalen Stoßdosierzeit. Der maximale Zähler­ stand wird erreicht, wenn die Pausenzeit etwa 5 τ beträgt, wobei τ die Zehrungszeitkonstante des Enzyms ist. Die Taktrate des Zählers 32 beim Abwärtszählen ist so gewählt, daß bei maximaler Stoßdosierzeit gerade wieder die Soll-Konzentration C₀ an Enzym in der Waschflotte erreicht wird. Die Taktrate R in 1/s beträgt

wobei V_max die maximale Stoßdosierzeit ist.

In Abhängigkeit von der Verzehrrate des Enzyms wird der maximale Zähler­ stand nach einer Pausenzeit von 0,5 bis 3 Stunden erreicht.

Bei den vorstehend beschriebenen Verfahren zur Dosierung von Reinigungs­ mittel 2, 19 und enzymhaltigem Reinigungsverstärker 5 werden in den be­ schriebenen Vorrichtungen als Reinigungsmittel ein niederalkalischer Rei­ niger auf Basis Phosphat oder Nitrilotriessigsäure oder deren Salze (NTA) und ein amylasehaltiger Reinigungsverstärker 5 der Geschirrspülmaschine zudosiert. Neben oder anstelle von Amylase kann der Reinigungsverstärker aber auch Lipase oder Protease enthalten. Vorzugsweise wird ein Reini­ gungsverstärker auf der Basis Thermamyl 300 L (Fa. NOVO), bestehend aus 0,55 Gew.-% Amylase, 18,0 Gew.-% Propylenglykol - 1,2, 72 Gew.-% Wasser, 9,45 Gew.-% Restwasser und Salze eingesetzt. Reiniger 2, 19 und/oder Rei­ nigungsverstärker 5 können in zumindest einen Wasch- oder Dosiertank der Geschirrspülmaschine und/oder die Nachspülleitung und/oder die Sprühvor­ richtung der Geschirrspülmaschine eindosiert werden.

Bei Verfahren ohne Unterhalts- oder Stoßdosierung wird der enzymhaltige Reinigungsverstärker während des regelmäßigen Geschirrspülmaschinenbe­ triebs mit üblicher Reinigerkonzentration in der Spül- oder Waschflotte von 0,5 bis 8 g/l und/oder einer periodischen Grundreinigung mit erhöhter Konzentration von 3 bis 15 g/l in der Spül- oder Waschflotte lediglich parallel oder nachträglich zum niederalkalischen Reiniger der Spül- oder Waschflotte zudosiert. Hierzu reicht es aus, eine gewerbliche Geschirr­ spülmaschine mit zwei Dosiersystemen, eines für den Reiniger und eines für den Reinigungsverstärker, auszustatten. Beispielsweise können dies zwei parallel zueinander betreibbare Dosierpumpen sein.

Claims (21)

1. Verfahren zur maschinellen Geschirreinigung in gewerblichen Geschirr­ spülmaschinen (23) bei welchem ein Reinigungsmittel (2, 19) und ein dieses in der Wirkung unterstützender weiterer Wirkstoff der Spül- oder Waschflotte der Geschirrspülmaschine (23) zudosiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Reinigungsmittel (2, 19) ein niederalkalischer Reiniger, ins­ besondere auf Basis Phosphat oder Nitrilotriessigsäure oder deren Salze (NTA), und als weiterer Wirkstoff ein Enzym, vorzugsweise kohlenhydratabbauendes Enzym, enthaltender, insbesondere amylasehaltiger, Reingungsverstärker (5) eindosiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Spül- oder Waschflotte eine Konzentration von 0,5 bis 15 g/l an niederalkalischem Reiniger und eine Konzentration von 0,05 bis 2 g/l an Reinigungsverstärker eingestellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein niederalkalischer Reiniger in Anwendungskonzentration mit ei­ nem pH-Wert von 7 bis 11, vorzugsweise 9,1 bis 10,8, eindosiert wird.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein etwa 0,01 bis 0,6 Gew.-%, vorzugsweise 0,45 bis 0,55 Gew.-%, Enzym, insbesondere Amylase, sowie 10 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 20 Gew.-%, Propylenglykol, insbesondere Propylenglykol-1,2 und eine entsprechende Menge Wasser enthaltender Reinigungsverstärker (5) eindosiert wird.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der enzymhaltige Reinigungsverstärker (5) während des regelmäßigen Geschirrspülmaschinenbetriebes mit üblicher Reinigerkonzentration in der Spül- oder Waschflotte von 0,5 bis 8 g/l und/oder während einer periodischen Grundreinigung mit erhöhter Reinigerkonzentration in der Spül- oder Waschflotte von 3 bis 15 g/l parallel oder nachträglich zum niederalkalischen Reiniger (2, 19) der Spül- oder Waschflotte zudo­ siert wird.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der unter Spülbedingungen in der gewerblichen Geschirrspülmaschine (23) einem Enzymabbau bzw. Enzymzerfall (Zehrung) unterliegende enzymhaltige Reinigungsverstärker (5) im Falle von Unterbrechungen oder Stillstandsphasen (11) des Geschirrspülmaschinenbetriebes und/oder Dosierpausen (14, 15) des Reinigungsmittels (2, 19) der Spül- oder Waschflotte in einer Menge zugeführt wird, die den während der jeweiligen Unterbrechung oder Stillstandsphase (11) und/oder Dosier­ pause (14, 15) auftretenden Enzymabbau oder Enzymzerfall (Zehrung) ausgleicht, so daß nach Beendigung der jeweiligen Unterbrechung oder Stillstandsphase (11) und/oder Dosierpause (14, 15) der Maschinenbe­ trieb mit im wesentlichen gleicher Enzymkonzentration in der Spül- oder Waschflotte wie vor der jeweiligen Unterbrechung oder Still­ standsphase (11) und/oder Dosierpause (14, 15) fortgesetzt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß während Reinigerdosierzeiten (12, 13) in die Spül- oder Wasch­ flotte ein Enzym zum sofortigen Spülen an sich in ausreichender Menge enthaltendes, insbesondere pulverförmiges, niederalkalisches Reini­ gungsmittel (19) eindosiert und unmittelbar nach Beendigung oder wäh­ rend der Unterbrechungen oder Stillstandsphasen (11) und/oder der Do­ sierpausen (14, 15) des Reinigungsmittels (19) im Maße des Enzymab­ baues bzw. Enzymzerfalls (Zehrung) der enzymhaltige Reinigungsver­ stärker (5) zur Aufrechterhaltung der Enzymkonzentration in die Spül- oder Waschflotte zudosiert wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß während Reinigerdosierzeiten (12, 13) in die Spül- oder Wasch­ flotte ein enzymfreies, insbesondere flüssiges, niederalkalisches Reinigungsmittel (2) und im Maße des Reinigerverbrauches in Paralleldosierung (16) der enzymhaltige Reinigungsverstärker (5) ein­ dosiert werden sowie unmittelbar nach Beendigung oder während der Un­ terbrechungen oder Stillstandsphasen (11) und/oder der Dosierpausen (14, 15) des Reinigungsmittels (2) im Maße des Enzymabbaues bzw. En­ zymzerfalls (Zehrung) der enzymhaltige Reinigungsverstärker (5) zur Aufrechterhaltung der Enzymkonzentration in die Spül- oder Waschflotte nachdosiert wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Enzymkonzentration in der Spül- oder Waschflotte während der jeweiligen Unterbrechung oder Stillstandsphase (11) und/oder Dosier­ pausen (14, 15) des Reinigungsmittels (2, 19) durch eine Unterhaltsdosierung (17, 18) des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers (5) aufrechterhalten wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterhaltsdosierung (17, 18) in einzelnen Dosierhüben erfolgt.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Enzym-Förderleistung der Unterhaltsdosierung (17, 18) anhand einer Enzymaktivitätsbestimmung optimiert wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils nach Zerfall von etwa 20% des ursprünglichen Enzymge­ haltes in der Spül- oder Waschflotte mit der Unterhaltsdosierung (17, 18) des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers (5) begonnen wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar nach Beendigung der jeweiligen Unterbrechung oder Stillstandsphase (11) und/oder Dosierpause (14, 15) eine Stoßdosierung (SD) erfolgt, in der eine Menge an enzymhaltigem Reinigungsverstärker (5) der Spül- oder Waschflotte zugeführt wird, die dem während der Dauer der jeweiligen Unterbrechung oder Stillstandsphase (11) und/oder Dosierpause (14, 15) erfolgten Enzymabbau bzw. Enzymzerfall (Zehrung) entspricht.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßdosierung (SD) mit konstanter Rate über eine Stoßdosier­ zeit (V_t) erfolgt, die im wesentlichen gleich V_t=V_{max *} (1-e^{λ t})ist, wobei V_max die maximale Stoßdosierzeit, λ der Reziprokwert der Zeitkonstante τ des Enzymabbaus bzw. -zerfalls (Zehrung) und t die Dauer der Unterbrechung ist.

15. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14, welche ein Reinigungsmittel-Dosiersystem (1, 3; 20, 21, 22; 24, 25) und ein Dosiersystem (4, 6; 27, 28) für einen weiteren Wirk­ stoff mit zugeordneter Pumpe (4; 27) und Pumpensteuerung aufweist,
gekennzeichnet durch
ein vom Reinigungsmittel-Dosiersystem (1, 3; 20, 21, 22; 24, 25) ge­ trenntes Dosiersystem (4, 6; 27, 28) für einen enzymhaltigen Reini­ gungsverstärker (5), welches einen Betriebszustand zur Unterhaltsdosierung (17, 18) während Unterbrechungen oder Still­ standsphasen (11) des Geschirrspülmaschinenbetriebes und/oder Dosier­ pausen (14, 15) des Reinigungsmittel-Dosiersystems (1, 3; 20, 21, 22) und/oder einen Betriebszustand zur Stoßdosierung (SD) nach Beendigung von Unterbrechungen oder Stillstandsphasen (11) des Geschirrspülmaschinenbetriebes und/oder Dosierpausen (14, 15) des Reinigungsmittel-Dosiersystems (24, 25) aufweist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungsmittel-Dosiersystem (24, 25) in Wirkverbindung mit einem Zähler (19) steht, der während Unterbrechungen oder Still­ standsphasen (11) des Maschinenbetriebes und/oder Dosierpausen (14, 15) Pausenimpulse zählt, wobei sich der Zählerstand (n) von einem An­ fangswert aus stufenförmig entsprechend einer zum Enzymzerfall (Zeh­ rung) in der Spül- oder Waschflotte komplementären Funktion, insbe­ sondere einer e-Funktion, asymptotisch an einen vorgegebenen Endwert (n_max) annähert, und der nach Beendigung der jeweiligen Unterbrechung oder Stillstandsphase (11) und/oder Dosierpause (14, 15) den Zähler­ stand (n) mit konstanter Taktrate (R) herunterzählt und dabei die Pumpe (27) zur Stoßdosierung (SD) des enzymhaltigen Reinigungsver­ stärkers (5) steuert.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die konstante Taktrate (R) des Herunterzählens gleich n_max/V_max ist, wobei n_max der maximale Zählerstand und V_max die maximale Stoß­ dosierzeit ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die konstante Taktrate (R) des Zählers (19) so bemessen ist, daß nach einer Unterbrechungsdauer von mindestens 5 τ (τ=Zehrungszeit­ konstante) bei maximaler Stoßdosierzeit (V_max) gerade wieder die vor der Unterbrechung herrschende Enzymkonzentration (C₀) erreicht ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Dosiersystem (4, 6; 27, 28) für den enzymhaltigen Reinigungs­ verstärker (5) zusätzlich einen parallel zum Reinigungsmittel-Dosier­ system (1, 3; 24, 25) fördernden Betriebszustand für eine Paralleldosierung (16) bei eingeschaltetem Reinigungsmittel-Dosiersy­ stem besitzt.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß zum Fördern des enzymhaltigen Reinigungsverstärkers (5) eine frequenzgesteuerte Schlauchquetschpumpe (4, 27) oder eine Membranpumpe vorgesehen ist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die zugehörige Frequenzsteuerung der Pumpe (4, 27) einen ersten Regelbereich (I) für die Unterhaltsdosierung (17, 18) sowie einen zweiten Regelbereich (II) für die Spülphase (10) der Geschirrspülma­ schine bei eingeschaltetem Reinigungsmittel-Dosiersystem mit einer gegenüber der Dosis des ersten Regelbereiches (I) wesentlich ver­ stärkten Förderleistung besitzt.