DE4439680C1 - Verfahren zum Dosieren eines teilchenförmigen Wasch- oder Reinigungsmittels und dazu geeignete Vorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum maschinellen, gravimetrischen Dosieren eines teilchenförmigen Wasch- oder Reinigungsmittels aus einem Vorlage­ behälter in eine gewerbliche Wasch- bzw. Geschirrspülmaschine. Dabei wird das Wasch- oder Reinigungsmittel mit Wasser gemischt und diese Mischung in die Wasch- bzw. Geschirrspülmaschine gefördert.

Ein derartiges Verfahren und dazu geeignete Vorrichtungen sind aus den Patent­ schriften DD 2 62 686 A1 und DD 2 32 518 A1 bekannt.

Im Verfahren nach der DD 2 32 518 A1 wird die optimale Waschmittelmenge aus den gewählten Waschparametern und der ermittelten Wasserhärte bestimmt. Nachdem diese Waschmittelmenge auf eine Schale aufgebracht worden ist, mit der das Gewicht der Waschmittelmenge erfaßt werden kann, läßt man Wasser zu laufen, um das Waschmittel in die Waschmaschine einzuspülen.

Im Verfahren nach der DD 2 62 686 A1 wird die gewünschte Waschmittelmenge ebenfalls gravimetrisch in die Waschmaschine eindosiert, wobei gleichzeitig Waschmittel und Wasser in einen Einspültrichter eingebracht werden. Das gravi­ metrische Dosieren wird durch ein fortlaufendes Messen des Gewichts eines Vorratsbehälters für Waschmittel vorgenommen. Ein Verhältnis von zugeführter Waschmittelmenge zu der Menge an Einspülwasser wird nicht angegeben.

Verfahren der eingangs genannten Art finden vorzugsweise in gewerblichen Geschirrspülverfahren oder gewerblichen Waschverfahren Anwendung. Hier wird das Spül- oder Waschmittel, das nachfolgend auch "Produkt" genannt wird, in einem Vorlagebehälter permanent in ausreichend großer Menge bereitgehalten und das Produkt jeweils bei Bedarf dem Frischwasser oder Umwälzwasser auto­ matisch beigegeben. Dazu sind Dosiergeräte und Dosierverfahren entwickelt worden, mit denen pulverförmiges Reinigungsmittel gesteuert in die jeweilige Maschine, zum Beispiel in den Ausspülraum einer gewerblichen Geschirrspül­ maschine eingebracht werden kann. Ein weiteres derartiges Dosierverfahren ist aus der DE 37 21 381 A1 bekannt. Hier wird ein vorgegebenes Volumen in den Ausspülraum der Pulverdosiervorrichtung gegeben und mit Wasser in die in der Regel unterhalb der Dosiervorrichtung angeordnete Wasch- oder Reinigungs­ maschine eingespült. Dieses volumetrische Dosierverfahren setzt voraus, daß die eingesetzten Produkte stets die gleiche Schüttdichte haben. In die volumetrische Dosierung nach diesem Verfahren geht außerdem der Schüttwinkel des Produkts ein. Schwankungen im Rieselverhalten und in der Korngrößenverteilung führen jedoch zu unterschiedlichen Schüttwinkeln und damit zu einer ungenauen Dosierung. Obgleich die Ungenauigkeiten in der Dosierung in der Praxis hinge­ nommen werden können, besteht jedoch der Wunsch nach einer exakteren Dosierung, um den Wasch- bzw. Reinigungsmittelverbrauch optimieren zu können.

Bekannt sind ferner Dosierautomaten für gravimetrische Präzisionsabfüllungen. Hier fällt das Produkt aus einer Dosierrinne in einen Dosierbehälter mit einem pneumatischen Klappenverschluß. Der Dosierbehälter bildet gleichsam die Waagschale einer Präzisionsdosierwaage. Ist das Sollgewicht erreicht, öffnet sich der Klappenverschluß und das Produkt fällt in einen Portionsbehälter.

Ein derartiges Verfahren ist zum Dosieren von Wasch- oder Reinigungsmitteln nicht geeignet. Werden die für gewerbliche Wasch- oder Reinigungsvorgänge üblichen Mengen, zum Beispiel 500 g, aus dem Portionsbehälter mit Wasser ein­ gespült, so verklumpt das Produkt und läßt sich nicht mit üblichen Pumpen oder durch übliche Rohrleitungen in die Maschine fördern. Außerdem bilden sich Anbackungen im Einspülkanal, die das Einspülen weiterer Mengen zunächst erschweren und dann unmöglich machen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstiges Dosier­ verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem Wasch- oder Reini­ gungsmittel in den für gewerbliche Wasch- oder Reinigungsvorgänge üblichen Mengen exakt dosiert und problemlos eingespült werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man das Wasch- bzw. Reinigungsmittel kontinuierlich oder portionsweise auf eine Waagschale einer Waage aufbringt und beim Erreichen eines vorgegebenen Sollgewichts von der Waagschale einem Mischbehälter zuführt, gleichzeitig Wasser in den Mischbehälter strömen läßt und dabei ein Verhältnis von höchstens 5 kg pro min zugeführtes Wasch- bzw. Reinigungsmittel zu 8 l Wasser pro min einhält. Dabei ist es besonders wichtig, daß man das Wasch- bzw. Reinigungsmittel gleichzeitig mit Wasser in den Mischbehälter einbringt und dabei das genannte Zulaufver­ hältnis von Wasch- bzw. Reinigungsmittel und Wasser einhält. Die gesamte ein­ zudosierende Produktmenge wird also nicht schlagartig mit Wasser zusammen­ gebracht, sondern nur allmählich. Auf diese Weise wird eine kostengünstige, gewichtsgenaue Dosierung des Produkts in die jeweilige Maschine erreicht, ohne daß es zu Einspülschwierigkeiten oder Anbackungen kommt. Die gewichtsgenaue Dosierung ermöglicht eine Kontrolle und Optimierung des Wasch- oder Reini­ gungsmittelverbrauchs.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Zulaufverhältnis von Wasch- oder Reinigungsmittel zu Wasser dem jeweiligen Produkt angepaßt werden. Werden durch Sprühtrocknung hergestellte Produkte eingespült, so sollten nur höchstens 2,2 kg pro min bei einem Wasserzulauf von 8 l in den Mischbehälter eingebracht werden. Bei Produkten mit einem Schüttgewicht von mehr als 600 g/l, dem sogenannten Schwerpulver, liegt diese Grenze höher, bei 5 kg Produkt pro min, bezogen ebenfalls auf einen Zulauf von 8 l Wasser pro min.

Um das Zulaufverhältnis von Produkt zu Wasser auf eine einfache Weise ein­ stellen zu können, wird vorgeschlagen, daß man das Wasch- bzw. Reinigungs­ mittel durch einen mit einem ansteuerbaren Verschluß versehenen Auslaß in der Waagschale dem unterhalb der Waagschale angeordneten Mischbehälter zuführt und dabei den Auslaß teilweise oder vollständig entsprechend der gewünschten Auslaufrate des Wasch- oder Reinigungsmittels öffnet. Der Auslaß kann zum Bei­ spiel als eine Klappe oder ein Schieber ausgebildet sein.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auf unterschiedliche Weise durch­ führen. In einer ersten Variante dosiert man die gesamte für einen Waschgang bzw. für einen Reinigungsschritt benötigte Gewichtsmenge an Wasch- bzw. Reinigungsmittel in einem einzigen Schritt in den Mischbehälter und von dort in die Wasch- bzw. Geschirrspülmaschine ein und führt so eine Grunddosierung durch.

Auch eine bedarfsgerechte Dosierung mit gleichzeitiger Kontrolle der eindosierten Gewichtsmenge an- Wasch- oder Reinigungsmittel ist im Rahmen dieser Erfin­ dung möglich. Dazu dosiert man einen Bruchteil der für einen Waschgang bzw. Reinigungsschritt benötigten Gewichtsmenge an Wasch- bzw. Reinigungsmittel in den Mischbehälter und von dort in die Wasch- bzw. Geschirrspülmaschine ein, mißt die Leitfähigkeit der Lauge in der Maschine und wiederholt den Vorgang, bis die gemessene Leitfähigkeit einen Sollwert erreicht hat. Das Wiegen der ein­ zelnen Portionen dient in dieser Variante also nicht zum Bestimmen der ins­ gesamt benötigten Menge an Produkt, sondern zur Verbrauchsmessung. Die eindosierte Gewichtsmenge kann angezeigt gespeichert oder am Ende eines Arbeitstages ausgedruckt werden. Der jeweilige Bedarf an Produkt sowie Störun­ gen im Ablauf des Wasch- oder Spülverfahrens können auf einfache Weise erfaßt werden. In der praktischen Durchführung dieser Variante kann man zum Beispiel impulsweise 10 g des Produktes zugeben, die Impulse zählen und die Zugabe dieser Portionen beenden, wenn die in der jeweiligen Maschine gemessene Leit­ fähigkeit ihren Sollwert erreicht hat.

Da die zu entfernenden Verschmutzungen einen Teil des Wasch- oder Reini­ gungsmittel binden, wird bei größeren Verschmutzungen der Sollwert der Leit­ fähigkeit erst bei einer höheren Menge an Produkt erreicht. In dieser Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich damit eine bedarfsgerechte Dosierung bei gleichzeitiger Kontrolle der Gewichtsmenge an verbrauchten Produkt erreichen.

Die Erfindung betrifft nicht nur ein Dosierverfahren, sondern auch eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung mit einem Vorlagebehälter und einem an eine Wasserleitung angeschlossenen Mischbehälter. Die Vorrats­ behälter für Wasch- oder Reinigungsmittel für gewerbliche Wasch- oder Geschirrspülmaschinen enthalten in der Regel größere Mengen, zum Beispiel 60 kg Produkt. Oberhalb dieser Vorratsbehälter ist häufig das Verkaufsgebinde, zum Beispiel ein Sack mit 250 kg, angebracht, mit dem der Vorratsbehälter der Dosiereinrichtung je nach Bedarf gefüllt wird. Das über einen längeren Zeitraum im Vorratsbehälter und im Verkaufsgebinde gelagerte Produkt neigt wegen seiner hygroskopischen Bestandteile zum Verbacken und zur Klumpenbildung. Die Agglomerate können sowohl bei der Zufuhr des Produkts aus dem Vorrats­ behälter in die Waagschale als auch beim erfindungsgemäßen langsamen Zuführen bei gleichzeitiger Wassereinspülung in den Mischbehälter stören.

Dieses Problem wird gelöst durch eine oberhalb des Mischbehälters angebrachte Waagschale einer Waage und einen teilweise und vollständig zu öffnenden an­ steuerbaren Verschluß einer Auslaßöffnung der Waagschale.

Vorzugsweise ist der Verschluß als Klappe oder Schieber ausgebildet.

Bei mehreren Öffnungen im Vorratsbehälter, durch die das Wasch- oder Reini­ gungsmittel auf die darunter befindliche Waagschale fällt, ist die Waagschale vorteilhaft als Trichter mit einer Öffnung an der tiefsten Stelle ausgebildet.

Ein besonders gutes Vermischen und Einspülen des Produktes wird durch eine tangentiale Zulaufrichtung der Wasserleitung in den Mischbehälter erreicht. Ein zusätzliches Hilfsmittel, z. B. ein Rührer ist nicht erforderlich.

Die durch längere Lagerung des Produkts im Vorlagebehälter sowie im Verkaufs­ gebinde entstandenden Klumpen und Agglomerate bereiten keine Probleme in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, in der ein Rührer unmittelbar über den Austrittsöffnungen im Boden des Vorlage­ behälters vorgesehen ist. Der sich oberhalb der Öffnungen drehende Rührer zer­ schlägt diese Agglomerate, und nur feinteiliges Produkt rieselt auf die Waag­ schale.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnun­ gen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines zur Durchführung des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens geeigneten Gerätes,

Fig. 2 eine Aufsicht auf eine im unteren Bereich des Vorlagebehälters der Einrichtung nach Fig. 1 angeordnete Platte mit Dosierlöchern und einem Rührer und

Fig. 3 eine Aufsicht auf einen Auffangteller mit Abstreifmechanik, der unterhalb der in Fig. 2 dargestellten Platte montiert ist.

Im Ausführungsbeispiel wird ein Waschmittel in eine oder mehrere Wasch­ maschinen einer gewerblichen Wäscherei eindosiert. Das Waschmittel wird aus einem Verkaufsgebinde, einem Sack mit 250 kg Inhalt, in einen Vorlagebehälter 1 gefüllt, der ein Fassungsvermögen von 60 kg hat. Im unteren Bereich des Vor­ lagebehälters ist eine volumetrische Dosiereinrichtung an­ geordnet, die weiter unten näher erläutert wird. In Fig. 1 sind der Deut­ lichkeit halber nur ein von einem Motor 2 angetriebener Rührer 3 gezeigt, der durch Feuchtigkeitseinfluß zusammengebackene Agglomerate zerschlägt. Bei jedem volumetrischen Dosierschritt fallen etwa 30 cm³ Waschmittel durch Öffnungen 4 im Boden des Vorlagebehälters 1 nach unten auf eine trichterförmige Waagschale 5, die mit einer elektronischen Waage 6 ver­ bunden ist.

Das teilchenförmige Waschmittel rieselt in den Trichterhals, der von einer Klappe 7 verschlossen wird. Ist das Sollgewicht erreicht, so öffnet sich die Klappe 7 und das Waschmittel fällt in den Mischbehälter 8. Im Ausfüh­ rungsbeispiel handelt es sich um ein durch Sprühtrocknung hergestelltes Waschmittel. Die Klappe 7, deren Verschlußmechanismus von einer Elektronik 9 gesteuert wird, öffnet sich dabei nur so weit, daß 2,0 kg Waschmittel pro min in den Mischbehälter 8 rieselt. Über eine Leitung 10 wird gleich­ zeitig 8 l Wasser pro min tangential in den Mischbehälter 8 eingespült.

Von der Pumpe 12 führt ein Bypass 11 nach oben in den Mischbehälter 8. Ein kleiner Teil des im Mischbehälter 8 befindlichen Wasser-Produkt-Gemisches wird über den Bypass 11 wieder in den Mischbehälter 8 zurückgepumpt, damit in allen Betriebszuständen am Einlaß der Pumpe 12 eine ausreichende Menge an Flüssigkeit vorhanden ist. Damit ist gewährleistet, daß die Pumpe 12 keine Luft fördert.

Nach dem Beenden der Produktzuführung aus der Waagschale 5 in den Misch­ behälter 8 oder gleichzeitig damit wird das Wasser-Produkt-Gemisch mit einer Pumpe 12 in eine oder mehrere gewerbliche Waschmaschinen gefördert.

Fig. 2 zeigt die Aufsicht auf eine im unteren Teil des Vorlagebehälters 1 angeordnete Platte 13 mit drei Dosierlöchern 14. Beim Dosieren drehen sich vier Rührarme 15 eines Rührers 16 und zerschlagen durch Feuchtigkeitsein­ wirkung verklumptes Waschmittel in kleine, gut zu dosierende Teilchen.

Das teilchenförmige Waschmittel fällt durch die Dosierlöcher 14 auf den in Fig. 3 dargestellten Auffangteller 17. Die entstehenden kegelstumpfför­ migen Dosierportionen 18 werden von sich drehenden Abstreifern 19 über die jeweilige Kante 20 der Öffnung 4 geschoben, so daß die. Dosierportionen auf die Waagschale 5 rieseln.

In diesem Beispiel haben die Dosierlöcher 14 einen Durchmesser von 18 mm, und der Abstand zwischen dem Auffangteller 17 und der Platte 13 beträgt 10 mm. Je nach dem gewünschten Volumen der Dosierportionen 18 können auch andere Abmessungen vorgesehen sein, wobei auch der vom Produkt abhängige Schütt­ winkel berücksichtigt werden kann.

Claims (10)

1. Verfahren zum maschinellen, gravimetrischen Dosieren eines teil­ chenförmigen Wasch- oder Reinigungsmittels aus einem Vorlagebehälter in eine gewerbliche Wasch- bzw. Geschirrspülmaschine, wobei das Wasch- oder Reinigungsmittel mit Wasser gemischt und diese Mischung in die Wasch- bzw. Geschirrspülmaschine gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß man das Wasch- bzw. Reinigungsmittel kontinuierlich oder portions­ weise auf eine Waagschale einer Waage aufbringt und beim Erreichen eines vorgegebenen Sollgewichts von der Waagschale einem Mischbehälter zuführt, gleichzeitig Wasser in den Mischbehälter strömen läßt und dabei ein Verhältnis von höchstens 5 kg pro min zugeführtes Wasch­ bzw. Reinigungsmittel zu 8 l Wasser pro min einhält.

2. Verfahren nach Anspruch 1 zum Dosieren eines durch Sprühtrocknung her­ gestellten Wasch- oder Reinigungsmittels, dadurch gekennzeichnet, daß man höchstens 2,2 kg des Wasch- oder Reinigungsmittels pro min bezogen auf einen Wasserzulauf von 8 l pro min in den Mischbehälter einbringt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Wasch- bzw. Reinigungsmittel durch einen mit einem an­ steuerbaren Verschluß versehenen Auslaß in der Waagschale dem unter­ halb der Waagschale angeordneten Mischbehälter zuführt und dabei den Auslaß teilweise oder vollständig entsprechend der gewünschten Aus­ laufrate des Wasch- oder Reinigungsmittels öffnet.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die gesamte für einen Waschgang bzw. für einen Reinigungs­ schritt benötigte Gewichtsmenge an Wasch- bzw. Reinigungsmittel in einem einzigen Schritt in den Mischbehälter und von dort in die Wasch­ bzw. Geschirrspülmaschine eindosiert.

5, Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Bruchteil der für einen Waschvorgang bzw. Reinigungs­ schritt benötigten Gewichtsmenge an Wasch- bzw. Reinigungsmittel in den Mischbehälter und von dort in die Wasch- bzw. Geschirrspülmaschine eindosiert, die Leitfähigkeit der Lauge in der Maschine mißt und den Vorgang wiederholt, bis die gemessene Leitfähigkeit einen Sollwert erreicht hat.

6. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, mit einem Vorlagebehälter (1) und einem an einer Wasserleitung (10) angeschlossenen Mischbehälter (8), gekennzeichnet durch eine oberhalb des Mischbehälters (8) angebrachte Waagschale (5) einer Waage (6) und einen teilweise und vollständig zu öffnenden ansteuer­ baren Verschluß (7) einer Auslaßöffnung der Waagschale (5).

7. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß als Klappe (7) oder Schieber ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Waagschale (5) als Trichter mit einer Öffnung an der tiefsten Stelle ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet durch eine tangentiale Zulaufrichtung der Wasserleitung (10) in den Misch­ behälter (8).

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch, einen unmittelbar über den Austrittsöffnungen (4) im Boden des Vor­ lagebehälters (1) vorgesehenen Rührer (3).