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Die vorliegende Erfindung betrifft eine mechanische
Geschirrspülmaschine zum aufeinanderfolgenden Waschen einer
Reihe von Beladungen, wobei jede einem Waschzyklus unterzogen
wird, wobei sie mit Waschlauge aus einem
Flüssigkeits-Zuführsystem begossen wird, wobei die Lauge in einem Tank, der
unterhalb der Beladung angeordnet ist, gesammelt wird und dann einem
Spülzyklus unterzogen wird, wobei sie mit Spülwasser begossen
wird, das in die Waschlauge, die bereits in dem Tank ist,
fällt, wobei der Tank mit einem Überlaufrohr versehen ist zur
Begrenzung des Flüssigkeitspegels darin.
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Bei solchen Maschinen ist das Gesamtvolumen an Waschlauge
normalerweise viel größer als das an heißem Spülwasser.
Üblicherweise ist das Überlaufrohr ein vertikales Rohr, das sich
durch den unteren Teil des Tanks erstreckt und in einer nach
oben gerichteten Öffnung endet. Die Flüssigkeit in dem Tank
nimmt die Höhe dieser Öffnung an.
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Nach jedem Waschzyklus wird die Waschlauge in dem Tank
aufbewahrt, um für das Waschen der nächsten Beladung
zurückgeführt zu werden. Etwas Lauge bleibt in einer
Rückführungseinheit als Teil des Zuführsystems zurück. Bei jedem Zyklus
wird die Waschkraft der Lauge vermindert erstens, weil etwas
davon beim Entfernen von Schmutz erschöpft wird und zweitens,
weil sie teilweise mit dem Spülwasser, das hereinfließt,
verdünnt wird. Dies ist nicht so kritisch, da die Lauge, wenn sie
zurückgeführt wird, wieder mit einem Reinigungsmittel auf
alkalischer und/oder Tensidbasis aus einem Dosierungssystem
bekannter Art ergänzt wird.
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Jedoch ist anzunehmen, daß Schmutz, der von der Beladung
entfernt wird, in den Tank mit der angewendeten Lauge fällt.
Nachdem eine Anzahl von Beladungen gewaschen worden ist, führt
die Anhäufung von Schmutz in dem Tank dazu, daß die Lauge zu
verschmutzt ist für eine weitere Verwendung und ersetzt werden
muß, was eine Verschwendung von Reinigungsmittel, Energie und
Zeit ist. Das Spülwasser, das in den Tank fällt, wäscht etwas
von dem Schmutz durch den Überlauf, aber wenn es auf den
Flüssigkeitsspiegel der Lauge fällt, besteht eine Tendenz, daß
es sofort durch den Überlauf verlorengeht, ohne sich wesentlich
mit dem Hauptteil der Lauge zu vermischen. Somit wird nicht
viel Schmutz entfernt und der Zeitraum, der notwendig ist, bis
die gesamte Lauge ersetzt werden muß, ist nicht optimal erhöht.
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Es gibt einen weiteren kleineren Nachteil bei diesem
System aufgrund der Notwendigkeit, daß das Spülwasser ziemlich
heiß ist (typischerweise um 85ºC). Die Waschlauge, die bereits
in dem Tank zur Rückführung enthalten ist, muß auf der
gewünschten Temperatur (normalerweise etwa 55 bis 60ºC) durch
Thermostatheizung gehalten werden. Natürlich sollte das heiße
Spülwasser, wenn es in die Lauge fließt, seinen gesamten
Wärmegehalt zu der Temperatur der Waschlauge beitragen, was zur
Ersparung von Energie, die durch den Thermostatheizer
verbraucht wird, führt. Jedoch geht viel von dem wertvollen
Energiegehalt des Spülwassers verloren, wenn es sofort über den
Überlauf abfließt.
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Es wurde nun gefunden, daß diese Nachteile überwunden
werden können, wenn das Überlaufrohr mit einem Saugheberteil
versehen ist, der eine erste Öffnung aufweist, die so
angeordnet ist, daß sie im wesentlichen unterhalb des
Flüssigkeitspegels ist und eine zweite kleinere Öffnung aufweist
oberhalb des Flüssigkeitspegels, um den Druck oben am Überlaufrohr
und über der Flüssigkeit auszugleichen, um das Auftreten einer
saughebeartigen Wirkung zu vermeiden, wodurch ein erhebliches
Mischen des Spülwassers mit der Waschlauge bewirkt wird, bevor
irgendwelches Wasser durch das Überlaufrohr entweicht.
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Es ist bekannt, eine Geschirrspülmaschine mit einem
Saugheberrohr zu versehen, um die Waschlauge aus dem Tank
abzulassen. Siehe z. B. US-A-3,174,489, die den nächsten Stand
der Technik bildet. Es ist auch bekannt, eine
Textilwaschmaschine mit einem Saugheberrohr zu versehen, zum Ablassen
von Wasser aus der Mitte einer sich drehenden Trommel gemäß
DE-A 2 241 329. Es ist auch bekannt, eine Geschirrspülmaschine
mit einer FlüSsigkeitspegel-Kontrolle zu versehen, die ein
Überlaufrohr mit Saugheber umfaßt, das mit einer Kammer
verbunden ist, worin der Druck einen Pressostaten steuert, wie in
EP-A-152 893 und EP-A-153 655 beschrieben. Es ist auch bekannt,
einen Flüssigkeits-Dosierspender für eine Textilwaschmaschine
mit einem Saugheber-Auslaßrohr zu versehen, das am unteren Teil
der Spenderkammer ein offenes Ende hat (US-A-2,991,911).
Verschiedene Hilfsvorrichtungen für Waschmaschinen, die einen
Wasserpegelregler umfassen, der mit einem Überlaufrohr und
einer Deckkappe versehen ist für das Auftreten einer
saugeine Deckkappe versehen ist für das Auftreten einer
saughebeartigen Wirkung, sind in den Schriften EP-A-003 451,
GB-A-1 510 750, EP-A-128 070 und DE-A-3 215 501 beschrieben.
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Es wird jedoch angenommen, daß der Saugheberüberlauf
gemäß der vorliegenden Erfindung nie in einem Tank der vorher
erwähnten Art einer mechanischen Geschirrspülmaschine verwendet
wurde, um sie effizienter zu betreiben und auf einfache,
billige und wirksame Weise Energie zu sparen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
die erste Öffnung des Saugheberteils in der Nähe des Bodens des
Tanks angeordnet. Vorzugsweise umfaßt der Saugheberteil des
Überlaufrohrs einen umgekehrten, U-förmigen Bogen am oberen
Teil davon.
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In einer alternativen, insbesondere bevorzugten
Ausführungsform umfaßt der Saugheberteil eine Kappe, die über einem
nach oben gekehrten offenen Ende im Überlaufrohr angeordnet
ist.
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Die vorliegende Erfindung wird nun mit der folgenden
spezifischen Beschreibung erklärt, wobei
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Figur 1 eine mechanische Geschirrspülmaschine bekannter Art
mit der bekannten Form eines Überlaufrohrs darstellt;
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Figur 2 ein bevorzugtes Überlaufrohr gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt, das in der in Figur 1
dargestellten Maschine verwendet werden soll;
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Figur 3 ein besonders bevorzugtes Überlaufrohr gemäß der
vorliegenden Erfindung darstellt, wiederum zur
Verwendung in der in Figur 1 gezeigten Maschine.
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Figur 1 zeigt eine bekannte Art einer mechanischen
Geschirrspülmaschine 1, die eine Kammer 3 umfaßt, die in einen
Waschraum 5 und einen Tank 7, der sich darunter befindet,
aufgeteilt ist. Bei der Verwendung wird eine Beladung 9, die z. B.
Teller 11 umfaßt, in einem Gestell 13, das innerhalb des
Waschraums gehalten wird, angeordnet.
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Ein Flüssigkeits-Zuführsystem, das frei drehbare
Sprüharme 15 bzw. 17 umfaßt, die über und unter der Beladung
angeordnet sind, wird mit Waschlauge versorgt durch Öffnungen
19 bzw. 21. Die fragliche Flüssigkeit wird verwendet, um die
Beladung zu besprühen, indem sie in Form von Strahlen 23, 25,
die durch die Düsen 27, 29 in den Sprüharmen austreten,
zugeführt
wird. Wie es üblich ist, sind die Düsen in solchem Winkel
führt. Wie es üblich ist, sind die Düsen in solchem Winkel
angeordnet, daß die Strahlen die Sprüharme zur Drehung bringen
(Pfeile A, B).
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Wenn die Beladung eingesetzt worden ist, wird ein erster
Waschzyklus begonnen, wobei ein großes Volumen von warmer
Waschlauge verwendet wird, um die Beladung zu besprühen. Diese
Lauge tropft dann (31) in den Tank und wird wiederholt während
des Waschzyklus durch die Pumpe 32 und über ein
Rückführungssystem (nicht gezeigt) zurückgeführt. Das Volumen des
Hauptteils der Waschlauge 33, die in dem Tank enthalten ist, ist
durch ein Überlaufrohr 35 begrenzt. Wenn der Flüssigkeitspegel
36 die Höhe des offenen Endes 37 des Überlaufs erreicht, läuft
jegliche überschüssige Flüssigkeit in Richtung von Pfeil C ab.
Typischerweise ist das Volumen des Tanks etwa 50 l.
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Nach dem Waschzyklus wird die Beladung mit etwa 3 l sehr
heißem Wasser (etwa 85ºC), das von der Stammleitung über ein
Heizsystem (nicht gezeigt) zugeführt wird, bespült. Das
Spülwasser kommt durch ringförmige Öffnungen 38, 39, die
konzentrisch um die Öffnungen 19 bzw. 21 angeordnet sind, herein. Es
wird auf die Beladung aufgebracht über Sprüharme 41, 42, die im
wesentlichen identisch sind mit den Armen 25, 17 und auch in
Richtung der Pfeile A, B frei drehbar sind. Wie die Waschlauge
tropft auch das Spülwasser in den Tank, wo es auf die bereits
darin enthaltene Lauge trifft.
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In der Praxis kann das Spülwasser direkt über das
Überlaufrohr verschwinden, ohne ein gründliches Vermischen mit
der Lauge in dem Tank, da das offene Ende des Überlaufrohrs
nach oben gekehrt ist. Darüberhinaus führt auch die höhere
Temperatur des Spülwassers und damit die niedrigere Dichte
dazu, ein Vermischen mit dem Hauptteil der Waschlauge zu
verhindern.
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Da die Lauge in dem Waschtank für eine spätere
Wiederverwendung aufbewahrt wird, wird sie mit Hilfe einer
Thermostatheizung (nicht gezeigt) warm gehalten. Die sehr hohe
Temperatur des Spülwassers würde trotz des relativ kleinen Volumens
einen wesentlichen Beitrag zum Wärmegehalt leisten, wenn sie
sorgfältig mit dem Hauptteil der Lauge in dem Tank vermischt
werden könnte und so die Energiemenge, die durch die
Thermostatheizung verbraucht wird, vermindern. Jedoch geht, wie
angegeben,
in der Praxis der Hauptteil des Spülwassers sofort
verloren. Dies ist das Problem, das die vorliegende Erfindung
überwindet.
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Nach dem Spülzyklus wird die gewaschene Beladung durch
eine neue verschmutzte ersetzt und das ganze Verfahren wird
wiederholt. In dem darauffolgenden Zyklus wird die Waschlauge
aus dem Tank (durch Filter 43) durch die Pumpe abgezogen. Sie
wird nach Außen in Richtung von Pfeil D über eine übliche
Dosierungseinheit (nicht gezeigt) innerhalb des
Rückführungssystems geführt, wo sie mit Reinigungsmittel beladen
wird und dem Zuführsystem (Sprüharme 15, 17) wieder zugeführt
wird. Dieser nächste Waschzyklus verläuft dann auf die gleiche
Weise wie der erste. Dann wird ein weiterer Spülzyklus
durchgeführt und wiederum wird die Lauge in dem Tank weiter durch eine
kleine Menge verdünnt. Dieses Verfahren wird wiederholt, bis
die Waschlauge so durch Schmutzansammlung verschmutzt ist, daß
sie aus praktischen Gründen nicht mehr nützlich ist.
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Bezugnehmend auf Figur 2 liefert die Erfindung in einer
Ausführungsform ein alternatives Überlaufrohr 44, das anstelle
des bekannten Rohrs 35 in der Maschine der Figur 1 verwendet
werden soll. In diesem Fall ist das neue Überlaufrohr jedoch
mit einem umgekehrten U-förmigen Bogen 45 im oberen Teil
versehen.
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Bei der Verwendung steigt der Flüssigkeitspegel in dem
Tank, bis er den obersten Teil 46 des Bogens erreicht. Die
Flüssigkeit kann dabei frei den nach unten zeigenden Teil des
Überlaufrohrs durch die erste Öffnung 47 eintreten.
Zusätzliches Wasser, das auf die Oberfläche der Flüssigkeit in dem
Tank fällt, wird dazu führen, daß etwas Flüssigkeit das
Überlaufrohr hinunterläuft. Die zweite kleinere Öffnung 48, die
oben an dem U-förmigen Bogen des Überlaufrohrs angeordnet ist,
ist ein kleines Entlüftungsloch. Es dient dazu, das Aufbauen
von Druckunterschieden zwischen dem Inneren des Überlaufrohrs
und dem Flüssigkeitspegel zu verhindern. Solche
Druckunterschiede könnten ansonsten dazu führen, daß der Tank eine
saughebeartige Wirkung zeigt, d. h. sich selbst über das
Überlaufrohr entleert, bis der Flüssigkeitspegel auf den Pegel der
ersten Öffnung 47 abgefallen ist. Da die Öffnung 47 ständig
unterhalb der Oberfläche der Flüssigkeit in dem Tank angeordnet
ist, muß das Wasser, das auf die Waschlauge fällt, sich
weitgehend
mit der Hauptmenge der Flüssigkeit vermischt haben,
bevor irgendetwas über den Überlauf verloren geht. Dies
bedeutet in der Praxis, daß mehr Schmutz aus dem Tank über den
Überlauf ausgewaschen wird bei jedem Spülzyklus, so daß mehr
Wasch/Spüloperationen durchgeführt werden können, bevor die
Lauge in dem Tank vollständig erneuert werden muß. Auch wird
mehr von der Wärme des Spülwassers zurückgehalten, was zu einer
wesentlichen Energieersparnis führt.
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In einer zweiten besonders bevorzugten Ausführungsform,
die in Figur 3 gezeigt ist, ist ein anderes Überlaufrohr 49 mit
einem nach oben gekehrten offenen Ende 51 versehen, über dem
ein zylindrischer Deckel 53 so angeordnet ist, daß Deckel und
Rohr zusammen eine ringförmige erste Öffnung 55 begrenzen. Am
oberen Teil des Deckels ist eine zweite kleinere Öffnung 56
vorgesehen. Es ist sofort offensichtlich, daß der Betrieb
dieser Vorrichtung analog den unter Bezugnahme auf Figur 2
beschriebenen erfolgt.