DE4418721A1 - Steuerungsverfahren für Laugenumwälz-Pumpen in Haushalt-Geschirrspülmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuerungsverfahren für Laugenumwälz- Pumpen in Haushalt-Geschirrspülmaschinen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die zur Laugenumwälzung in Geschirrspülmaschinen fast durchwegs verwendeten Flügelradpumpen sind nicht selbstansaugend. Nicht selbstansaugende Pumpen sind äußerst preiswert, robust und störunanfällig, sie kommen deshalb bei Serienfertigungen von Haushaltsgeräten bevorzugt zum Einsatz. Im Gegensatz zu den wesentlich teuereren Druck- oder selbstansaugenden Pumpen sind nichtselbstansaugende Pumpen jedoch nicht in der Lage, ein Wasser-Luftgemisch kontinuierlich zu fördern. Für ein einwandfreies Anlaufverhalten muß daher zu Betriebsbeginn der Ansaug- oder Pumpenraum vollständig mit Wasser gefüllt sein, was bei den üblichen Geschirrspülmaschinen auch der Fall ist. Saugt nun während eines Spülgangs eine derartige Umwälzpumpe Luft an, sei es infolge zu geringen Wasserstands im Spülbehälter oder aufgrund von Schaumbildung durch Reinigungsmittel-Überdosierung oder ähnliches, wird der stetige Laugenfluß unterbrochen oder die Strömung reißt gänzlich ab. Spülergebnisse werden infolge nicht mehr einwandfrei rotierender Sprüharme nachträglich beeinflußt.

Aus EP 0 118 719 B1 ist hierzu eine "Wasserzulaufsteuerung für einen Geschirrspüler" bekannt, bei welcher der Umwälzpumpen-Förderdruck laufend überwacht wird. Ein Wandler erzeugt hierbei ein dem Ausgangsdruck der Pumpe proportionales Ausgangssignal, welches einer Steuereinrichtung vorgegeben wird.

Weiterhin ist aus DE-OS 38 25 500 A1 ein "Verfahren zur Steuerung des Laugen-Abpumpvorgangs bei Waschmaschinen" bekannt. Hierbei wird eine nichtselbstansaugende Laugenpumpe von einem Synchronmotor angetrieben. Synchronmotoren besitzen ein ausgeprägtes, von der Belastung abhängiges Stromaufnahmeverhalten. Bei einer leerlaufenden Pumpe beträgt die Motorstromaufnahme nur 75 bis 80% des Maximal- bzw. Lastwerts einer voll fördernden Pumpe. Diese prozentuale Stromdifferenz von 20 bis 25% dient hierbei als Kriterium bzw. als Unterscheidungsmerkmal zwischen einer voll fördernden und einer leer laufenden respektive Luft ansaugenden Laugenpumpe. Mit Hilfe einer elektronischen Steuereinheit wird der Antriebsmotor der Laugenpumpe dann solange abgeschaltet bis sich das Pumpengehäuse durch nachsickernde Lauge selbständig wieder auffüllt und eine Entlüftung desselben stattgefunden hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dessen Hilfe das kontinuierliche Fördern einer nichtselbstansaugenden Laugenumwälz-Pumpe überwacht und registriert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind folgender Art: zu geringe Füllmengen, d. h. ein zu niedriges Laugenniveau im Spülbehälter kann sofort festgestellt werden. Ein Nachlassen oder gar Abreißen der Umwälzströmung während des Spülgangs wird ebenfalls unmittelbar erkannt und hierdurch schlechte Spülergebnisse vermieden.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden näher erläutert:
in einer Haushalt-Geschirrspülmaschine werde dem Antriebsmotor einer nichtselbstansaugenden Laugenumwälz- Pumpe mit Hilfe einer Phasenanschnittsteuerung ein konstanter Zünd- oder Stromflußwinkel durch einen entsprechend angesteuerten Thyristor vorgegeben. Bei ordnungsgemäß und stetig fördernder Pumpe stellt sich eine entsprechende Lastdrehzahl und ein bestimmter Motor- Laststrom ein. Der Umwälzpumpen-Drehzahl (= Motorlastdrehzahl) liegt ein bestimmter Laugen-Volumenstrom pro Zeiteinheit zugrunde. Ändert sich nun die Volumenströmung aufgrund der nicht mehr ordnungsgemäß fördernden Pumpe, führt dies zu Drehzahlschwankungen und somit auch zu Schwankungen des Motorstroms. Diese Schwankungen werden mit Hilfe eines Drehzahlaufnehmers erfaßt und liefern ein dem Volumenstrom adäquates und verwertbares Meßsignal.

In Abwandlung der vorerwähnten Signalauswertung werde der Antriebsmotor der Umwälzpumpe mit Hilfe einer elektronischen Drehzahlregelung, bestehend aus Drehzahlaufnehmer und Phasenanschnittsteuerung so angesteuert, daß sich eine vorgegebene Drehzahl und somit auch ein bestimmter Stromflußwinkel einstellt. Ändert sich nun die Volumenströmung werden die vorgenannten Drehzahlschwankungen durch Veränderung des Stromflußwinkels ausgeregelt. Diese Veränderung des Stromflußwinkels in Verbindung mit der Motorstromänderung stellt ebenfalls ein dem Volumenstrom adäquates und verwertbares Meßsignal dar. Die so erhaltenen Meßgrößen werden zur Beeinflußung des Arbeitsprogrammablaufs herangezogen.

Zusammengefaßt kann gesagt werden: eine Änderung der Konsistenz des umzuwälzenden Mediums sowie eine Änderung des Volumenstroms pro Zeiteinheit bewirken eine unmittelbare Änderung der Motordrehzahlen, der Motorstromaufnahme und des Thyristorstromflußwinkels durch die Drehzahlregeleinheit. Eine Änderung von Konsistenz und Menge der umgewälzten Lauge werden, wie eingangs angedeutet, hervorgerufen durch: einen nicht ordnungsgemäß befüllten Spülbehälter, Bildung eines Luft-Wassergemisches, Bildung eines Wasser-Schaumgemisches sowie durch eine mit Speiseresten stark verunreinigte Lauge (Wasser- Schmutzgemisch).

Claims (4)

1. Steuerungsverfahren für Laugenumwälzpumpen in Haushalt- Geschirrspülmaschinen mit dessen Hilfe die Kontinuität des Volumenstroms pro Zeiteinheit und dessen Konsistenz überwacht werden und der Laugenumwälzpumpen-Antriebsmotor samt Drehzahlaufnehmer mit Hilfe einer Phasenanschnittsteuerung in seiner Drehzahl regelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei sich ändernder Volumenströmung die Drehzahlschwankungen sowie die Motorstromaufnahme- Schwankungen des Laugenumwälzpumpen- Antriebsmotors erfaßt werden.

2. Steuerungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Antriebsmotor eine bestimmte Drehzahl, respektive über die Phasenanschnittsteuerung ein bestimmter Stromflußwinkel vorgegeben wird.

3. Steuerungsverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung des Stromflußwinkels erfaßt wird.

4. Steuerungsverfahren nach den Ansprüchen 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßgrößen wie Drehzahlschwankungen, Motorstromaufnahme-Schwankungen und Stromflußwinkeländerungen zur Beeinflußung des Arbeitsprogrammablaufs verwendet werden.