DE69315815T2

DE69315815T2 - Wasch- oder Geschirrspülmaschine mit Flüssigkeitspeicher(ung)

Info

Publication number: DE69315815T2
Application number: DE69315815T
Authority: DE
Inventors: Silvano Fumagalli
Original assignee: Candy SpA
Current assignee: Candy SpA
Priority date: 1993-01-19
Filing date: 1993-10-21
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2013-10-22
Also published as: ITMI930065A0; ITMI930065A1; IT1263763B; EP0607628A1; EP0607628B1; DE69315815D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Wasch/Trockenmaschine oder eine Geschirrspülmaschine mit Flüssigkeitsspeicher, der durch Wiedergewinnung des Waschwassers signifikante Einsparungen beim Wasserverbrauch und außerdem beträchthche Einsparungen beim Verbrauch von Waschmitteln oder Salzen zur Regenerierung des wasserenthärtenden Harzes erzielt.
Es ist bekannt, daß häusliche Waschmaschinen große Mengen an Wasser und Waschmitteln verbrauchen, wenngleich ein beträchtlicher Fortschritt bei der Erhöhung ihrer Effizienz und Sparsamkeit im Betrieb erzielt wurde.
Gegenwärtig beträgt der durchschnittliche Wasserverbrauch für einen vollständigen Waschzyklus insgesamt zwischen 70 Liter und 80 Liter, was bereits ein viel geringerer Wert als der vorherige Standard ist.
Wenngleich der Wasserverbrauch als eine Folge der Verbesserung von Kondensationssystemen reduziert wurde, verbleibt er selbst für den Trocknungsvorgang im Durchschnitt hoch, um 30/40 Liter, so daß durchschnittlich 120 Liter Wasser erforderlich sind, um die Wasch- und Trocknungszyklen und die Behandlung einer üblichen Waschlast von 5 kg durchzuführen.
Wie bekannt ist, stellen Waschprozesse als letzte Stufen einen oder mehrere Spülvorgänge bereit, für die ein Gesamtvolumen an kaltem Wasser in der Größenordnung von 30/40 Liter der Wasserhauptleitung entnommen wird.
Das Spülwasser, das während der letzten Spülvorgänge praktisch sauber ist, wird in Abwassersammelsysteme abgeleitet und ist verloren.
Im Fall von Wasch/Trockenmaschinen kommt dieser Verlust zu jenem des Kühlwassers hinzu, das durch einen Kondensator hindurchgeführt wird, um den Dampf zu kondensieren, der sich beim Trocknungsvorgang entwickelt, und das dann abgeführt wird.
Das verschwendete Volumen liegt in der Größenordnung von 30/40 Liter.
Zu diesem Verlust kommt jener des Wassers hinzu, das aus dem Dampf kondensiert, das, wenngleich dessen Volumen im Vergleich zu jenen oben erwähnten vergleichsweise klein ist, als wertvolles, mineraifreies destilliertes Wasser betrachtet werden kann.
Spülwasser von Geschirrspülmaschinen weist ähnliche Eigenschaften auf; es ist nicht nur praktisch sauber, sondern es ist auch entkalkt, da es durch ein enthärtendes Harzfllter zugeführt wird.
Ein weiterer beträchtlicher Nachteil von Waschmaschinen besteht in ihrem Energieverbrauch; das Waschwasser, das direkt aus der Wasserhauptleitung zugegeben wird und das daher eine Temperatur von wenigstens zehn Grad Celsius oder ähnlich unterhalb der Umgebungstemperatur besitzt, muß für die Waschvorgänge auf eine Temperatur von 60ºC oder mehr erwärmt werden.
Die Erwärmung wird durch elektrische Widerstände und folglich durch die Umwandlung von wertvoller Energie erreicht.
Wenn Wasser mit wenigstens Umgebungstemperatur (20ºC bis 25ºC) oder einer höheren Temperatur zur Verfügung stünde, wäre eine beträchtliche Reduktion dieses Verbrauchs möglich.
Um ökologische Gründe und Gründe der Wirtschaftlichkeit im Betrieb vorwärts zu treiben, ist es notwendig, alle die Ursachen, die zu dem Verbrauch beitragen, gemeinsam zu berücksichtigen, insbesondere den Verbrauch von Wasser, von Elektrizität zum Heizen, von Waschmitteln und von zusätzlichen Enthärtungsprodukten, die ihrerseits zu den laufenden Kosten beitragen und zu einer Verschlechterung der Umwelt führen.
Daher ist es wünschenswert, Wasch/Trockenmaschinen und Geschirrspülmaschinen zu haben, die Umweltverschmutzung, den Verbrauch von Wasser, Waschmitteln und außerdem in einem gewissen Ausmaß von elektrischer Energie reduzieren und die schließlich die laufenden Kosten vermindern.
Die Bereitstellung einer Waschmaschine mit einem Reservoir zur Wiedergewinnung von Spülwasser, das nachfolgend in weiteren Waschvorgängen wiederverwendet wird, ist aus FR-A-2 288 658; EP-A-0 287 990 und DE-A-4104450 bereits bekannt.
Außerdem ist die Verwendung des wiedergewonnenen Wassers als Kühlfluid in einem Wäschetrockner aus FR-A-2 289 658 bekannt, wobei das Kondensationswasser und das Kühlfluid abgeführt werden, mit einer sich daraus ergebenden Verschwendung von Wasser, das hinsichtlich seines thermischen Inhalts und seiner niedrigen Härte beson ders wertvoll ist. Dieser Stand der Technik bildet den Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.
Diese Beschränkungen werden durch die Wasch/Trockenmaschine oder Geschirrspülmaschine der vorliegenden Erfindung überwunden, bei der ein Speicherreservoir ermöglicht, daß das Waschwasser, insbesondere das Spülwasser, für eine nachfolgende Wiederverwendung in Waschvorgängen wiedergewonnen wird.
Außerdem wird das wiedergewonnene Spülwasser in dem Speicherreservoir als Kühlfluid zum Kondensieren des Dampfes aus dem Trocknungsvorgang verwendet und wird zusammen mit diesem erneut wiedergewonnen, womit der doppelte Effekt einer Reduzierung der Härte und einer Erwärmung des wiedergewonnenen Wassers erzielt wird, was bei einer Wiederverwendung in einem nachfolgenden Waschzyklus Einsparungen beim Verbrauch von Waschmitteln und von Heizenergie erzielt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Speicherreservoir geeignet isoliert, damit ein Wärmeverlust aus dem wiedergewonnenen Wasser verhindert wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Speicherreservoir durch die Entwässerungspumpe der Waschmaschine versorgt und ist in der Waschmaschine bezüglich dem Waschbehälter in einer Weise angeordnet, daß es den Waschbehälter durch Schwerkraft ohne die Notwendigkeit von Hilfspumpenaggregaten speisen kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
Die vorliegende Erfindung kann auch zum Vorteil mit kumulativen Einsparungen von Wasser und Waschmittel in Waschmaschinen mit rückgeführter Strömung und mit dynamischen Waschzyklen des Typs verwendet werden, der zum Beispiel in dem am 9.11.1992 eingereichten italienischen Patent Nr. M192A002562 des Anmelders beschrieben ist.
Die Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und aus den beigefügten Zeichnungen klarer, in denen:
Fig. 1 eine schematische, geschnittene Vorderansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Wasch- und Trockenmaschine mit Flüssigkeitsspeicher gemäß der vorliegenden Erfindung ist,
Fig. 2 ein schematischer vertikaler Schnitt der Waschmaschine von Figur 1 in mehreren Schnittebenen ist,
Fig. 3 ein schematischer vertikaler Schnitt einer Variante der Waschmaschine von Figur 1 in mehreren Schnittebenen ist,
Fig. 4 ein schematischer vertikaler Schnitt einer Geschirrspülmaschine mit Flüssigkeitsspeicher ist, die gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 beinhaltet die Wasch/Trockenmaschine der Erfindung einen Waschbehälter 1, der eine Waschtrommel 2, einen Filter-Pumpen- Verteiler 3 des zum Beispiel in der am 12.11.1992 eingereichten Patentanmeldung Nr. M192A002597 beschriebenen Typs, einen Kondensator 4 mit einer Saug-Gebläse- Motoreinheit 5, einen Waschmittelhalter 6, einen ersten Satz von Elementen 7 zur Erwärmung des Waschwassers, einen zweiten Satz von trocknenden Heizelementen 8 und eine Mehrzahl von Verbindungsrohren und Steuerventilen beinhaltet, die weiter unten betrachtet werden.
Die verschiedenen Elemente sind in einem Gehäuse 9 mit vorzugsweise standardmäßigen Abmessungen mit einer klaren Oberseite 10 untergebracht.
Ein Sammelreservoir 11 ist auf der klaren Oberseite installiert.
Eine Verbindung mit der Wasserhauptleitung, die von einem Ventil 12 gesteuert wird, versorgt die Waschmaschine mit einem Wasserstrom, der durch ein Rohr 13 hindurchtritt, das ihn dem Kondensator 4 zuführt, und der sich durch eine Auslaßöffnung 14 des Kondensators in den Behälter 1 der Waschmaschine ergießt.
Die Pegel, bis zu denen die Waschmaschine gefüllt wird, werden in bekannter Weise mittels eines oder mehrerer Pegelsensoren 30 gesteuert.
Die Flüssigkeit in dem Behälter wird durch die Filter-Pumpen-Verteilereinheit 3 über einen Auslaß 15 angesaugt und wird gemäß dem Zustand des Verteilers in ein Entwässerungsrohr 16 oder in ein Rückführungsrohr 17 eingeleitet, von wo sie durch ein Verteilerventil 18 hindurch zu dem Waschmittelhalter geschickt wird, wo sie sich über eine Düse 19, die in bekannter Weise orientierbar ist, in eines einer Mehrzahl von Fächern des Halters 6 ergießt.
Der rückgeführte Fluß nimmt das Waschmittel selektiv von einem der verschiedenen Fächer auf und ergießt sich durch eine Verteilerbox 20, einen Siphon 21 und eine Sprühdüse 22 in die Trommel der Waschmaschine.
Bei Aktivierung in einer geeigneten Weise ermöglicht es das Verteilerventil 18, daß Wasser, das sich in dem Waschbehälter 1 befindet und dem Rückführungsrohr 17 zugeführt wird, durch eine Füllvorrichtung 23 in das Reservoir 11 transportiert wird.
Die dem Speicherreservoir 11 zugeführte Flüssigkeit kann durch ein Ventil 24 mit zwei Einlässen und ein Rohr 25 in den Kondensator 4 und von dort in den Waschbehälter 1 abgeleitet werden.
Ein Einlaß des Ventils 24 ist mit einem Überlaufrohr 26 verbunden, das in dem Reservoir 11 untergebracht ist.
Im Ruhezustand verbindet das Ventil 24 das Rohr 26 mit dem Rohr 25, was sicherstellt, daß der Pegel, bis zu dem der Behälter gefüllt ist, einen maximalen Sicherheitspegel nicht übersteigt.
Bei Aktivierung des Ventils 24 entleert der zweite Einlaß des Ventils, der mit dem Boden des Reservoirs 11 verbunden ist, den Behälter.
Ein einfaches Ventil 27, welches das Reservoir 11 mittels eines Rohrs 28 mit dem Kondensator 4 verbindet, kann anstelle des Zweiwegeventils 24, wie in Figur 1 gezeigt, verwendet werden, und in diesem Fall kann das Überlaufrohr 26 direkt mit dem Rohr 28 oder mit dem separaten Rohr 25 verbunden werden, um die überlaufende Flüssigkeit dem Kondensator 4 zuzuführen.
Das Volumen des Reservoirs liegt vorzugsweise in der Größenordnung von 15 Liter, damit sichergestellt ist, daß es 10 Liter bis 12 Liter Wasser halten kann, was der Menge entspricht, die normalerweise für einen Spülvorgang veerwendet wird, zuzüglich einer geeigneten zusätzlichen Menge in der Größenordnung von 2,5/3 Liter, die dem während eines Trocknungszyklus erzeugten kondensierten Wasser entspricht.
Der Betrieb der Wasch/Trockenmaschine der Figuren 1, 2 ist sehr einfach.
Der Waschbehälter 1 kann in bekannter Weise wenigstens das erste Mal, wenn die Waschmaschine verwendet wird, mittels des Ventils 12 durch Wasser befüllt werden, das der Wasserhauptleitung entnommen wird. Dieser Vorgang erzielt außerdem einen ersten Waschvorgang des Kondensators 4.
Der vorgeschriebene Füllpegel A ist durch den Sensor 20 bestimmt, der ein Meßsignal zu Programmier- und Steuervorrichtungen 31 von bekanntem Typ sendet, die elektromechanisch oder elektronisch sein können.
Das Füllwasser, das von den Elementen 7 auf eine vorgegebene Temperatur erwärmt wird, die durch einen Sensor 33 detektiert wird, wird durch ein Rückführungsrohr 17, das Ventil 18 und die Düse 19 rückgeführt, damit das notwendige Waschmittel von dem Halter 6 aufgenommen wird.
Die erhaltene Waschflüssigkeit wird dem Behälter erneut durch den Siphon 21 und die Düse 22 zugeführt und wird kontinuierlich rückgeführt, wodurch die Wascheffizienz erhöht wird.
Weiteres Waschmittel kann im Verlauf des Waschvorgangs mit Rückführung aufgenommen werden.
Am Ende der Waschstufe wird die schmutzige Flüssigkeit durch das Entwässerungsrohr 16 aus dem Behälter abgeleitet.
Es folgen weitere Schritte, zum Beispiel ein weiterer Füllvorgang und eine Aufnahme von enthärtenden Substanzen, bei deren Beendigung eine oder mehrere Spülstufen beginnen.
Mit der letzten Spülstufe wird das Wasser, das wiederum der Wasserhauptleitung mit einer Temperatur in der Größenordnung von 10ºC entnommen wird, durch das Rohr 13 und den Kondensator 4, der es reinigt, dem Behälter zugeführt, bei Beendigung des Spülvorgangs wird es jedoch, statt durch das Rohr 16 abgeleitet zu werden, durch das Rückführungsrohr 17 geschickt und durch die Betätigung des Ventils 18 in dem Reservoir 11 gespeichert.
Der Rückgewinnungsvorgang wird auch während des nachfolgenden Schleuderschritts fortgesetzt, solange das Reservoir 11 nicht bereits bis zu einem vorgegebenen Pegel voll ist, der durch geeignete Sensoren 32 detektiert wird, wobei in diesem Fall die überschüssige Flüssigkeit durch das Rohr 16 abgeleitet wird.
Das in dem Reservoir 11 gespeicherte Wasser ist praktisch sauber und ist durch eine Härte charakterisiert, die jener der Wasserzuführung entspricht, die im Schnitt, gemessen in Frenchgrad, in der Größenordnung von 10ºF liegt.
Ein Frenchgrad entspricht einem Salzgehalt äquivalent zu 0,01 g CaCO&sub3; pro m³ Wasser.
Der Schleudervorgang reduziert die von den Geweben absorbierte Wassermenge, erzielt jedoch selbst bei schnellem Schleudern keine vollständige Trocknung.
Der durchschnittliche Restwassergehalt liegt in der Größenordnung von 2,5 kg für eine Waschlast mit einem Trockengewicht von 5 kg.
Der nachfolgende Trocknungsvorgang entfernt diesen Wassergehalt in der folgenden Weise.
Eine Gebläse-Motoreinheit 5 und die Heizelemente 8 werden in Betrieb versetzt, was bewirkt, daß durch die Öffnung 14 des Kondensators 4 ein Luftstrom aus dem Waschbehälter angesaugt wird. Die Luft, die durch die Elemente 8 erwärmt wird, wird zurück in den Behälter 1 geblasen.
Der heiße Luftstrom strömt über und durch die Waschtrommel, wobei die nasse Beladung der Trommel, die langsam gedreht wird, erwärmt wird, was bewirkt, daß einiges des absorbierten Wassers verdampft.
Die erzeugte feuchte Luft wird in den Kondensator 4 gesaugt.
In herkömmlichen Waschmaschinen wird der Kondensator 4 mit einem Sprinklergegenstrom aus kaltem Wasser, das der Wasserhauptleitung entnommen wird, besprüht, was die Wände des Kondensators benetzt und, wenn es mit dem Dampf in Kontakt kommt, bewirkt, daß dieser kondensiert.
Der Kühlfluß fällt zusammen mit dem Kondensatfluß in den Behälter 1 und wird durch die Pumpe 3 angesaugt und durch das Rohr 16 abgeführt.
Gemäß der Erfindung wird jedoch der Kühlfluß durch die Betätigung des Ventils 24 (oder 27) von dem Reservoir 11 abgezogen, wird in den Kondensator 4 geschickt, in dem Behälter 1 gesammelt und mittels der Pumpe 3 zusammen mit dem Kondensatfluß wieder dem Reservoir 11 zugeführt.
Das Wasser in dem Reservoir 11 wird mehrere Male rückgeführt, bis der Wassergehalt der Beladung auf optimale Bedingungen für nachfolgendes Bügeln reduziert ist, was andeutungsweise 0,3 kg bis 0,5 kg pro Beladung entspricht.
Selbstverständlich kann eine gründlichere Trocknung programmiert werden.
Im Verlauf des Trocknungsprozesses treten zwei pHänomene auf; die Kondensationswärme des Dampfes wird an das Kühlfluid abgegeben, das erwärmt wird, und die aus dem Dampf kondensierte Flüssigkeit, die eine Härte von null aufweist, wird mit der Kühlflüssigkeit gemischt, was ihre Härte reduziert.
Ein unerwünschter Effekt, der in herkömmlichen Waschmaschinen außerdem vorliegt, besteht darin, daß ein Bruchteil des Kondensationswassers und im Fall von Kondensatoren, in denen sich das Kühlfluid in direktem Kontakt mit dem Dampf befindet, auch ein Bruchteil des Kühlwassers in zerstäubter Form mechanisch angesaugt wird.
Wenn dieses Wasser mit den Heizelementen in Kontakt gebracht wird, wird es in Dampf umgewandelt, der erneut kondensiert werden muß.
In der Praxis erhöht dieser Effekt die Menge an verdampftem Wasser und den zugehörigen Energieverbrauch um etwa 5%.
In der Theorie könnte die entwickelte Kondensationswärme ein Volumen von 10 Liter Kühlwasser zum Sieden bringen.
In der Praxis ist aufgrund des unvermeidlichen Wärmeverlustes von dem Kondensator, dem Behälter 1, der Filter-Pumpen-Verteilereinheit, den Rohren zum Rückführen des Kühlfluides und dem Reservoir 11 die Erwärmung stärker beschränkt, auf eine Temperatur in der Größenordnung von etwa 50ºC, auch für eine Kühlwassermenge in der Größenordnung von 10 Liter.
Außerdem kann, um diese Erwärmung innerhalb zulässiger Grenzen zu halten, selbst wenn der Wärmeverlust minimal ist, das Reservoir 11 selbstverständlich für die Wiedergewinnung eines größeren Volumens an Spülwasser ausgelegt werden, oder, wie unten detailliert erläutert wird, kann einiges des heißen Spülwassers in dem Reservoir 11 durch kaltes Wasser ersetzt werden, das von der Wasserhauptleitung eingebracht wird, wenngleich diese Vorgehensweise die Einsparungen an Wasser, Energie und Waschmittel, die erzielt werden können, begrenzt.
Wie bereits angezeigt, ist der andere Effekt, der erzielt wird, die Entkalkung des wiedergewonnenen Wassers, dessen Härte um etwa 6º bis 7º reduziert und auf etwa 23º gebracht wird.
Daher steht in dem Reservoir 11 sauberes, warmes und teilweise entkalktes Wasser zur Verfügung und kann für einen nachfolgenden Waschzyklus wiederverwendet werden.
Selbst wenn der nachfolgende Waschzyklus um Stunden oder Tage hinausgeschoben wird, ist der Wärmeinhalt des Wassers in dem Speicherreservoir nicht vollständig verloren, da die Temperatur des Wassers asymptotisch auf Umgebungstemperatur (20ºC bis 25ºC) fällt.
Außerdem kann das Reservoir 11 geeignet isoliert werden, damit der Wärmeinhalt der gespeicherten Flüssigkeit für einen oder mehrere Tage, wenn nicht für Wochen, zurückgehalten werden kann.
Schließlich kann ins Auge gefaßt werden, daß sich der Markt oder ein Teil des Marktes zu Waschmaschinen mit begrenzteren Ladekapazitäten (3 kg anstelle von 5 kg) hin entwickelt, vorwiegend für die Verwendung, zwei oder mehr aufeinanderfolgende kombinierte Wasch/Trocknungsvorgänge mit beträchtlichen Einsparungen an elektrischer Energie und Flüssigkeit auszuführen.
Die Einsparung an Waschmittel ist ebenfalls signifikant; die Waschmittelhersteller schlagen vor, daß der optimale Waschmittelbedarf für eine übliche Beladung von 5 kg mit einer Wasserhärte von 30º in der Größenordnung von 140 g liegt. Für eine Härte zwischen 15º und 25º beträgt die empfohlene Reduktion etwa 40 g, mit einer beträchtlichen Einsparung.
Nachdem das Reservoir 11 mit wiedergewonnenem Wasser gefüllt ist, können die nachfolgenden Waschvorgänge mit der Aktivierung des Ventils 24 (oder 27) anstelle des Ventils 12 stattfinden.
Der Behälter wird mit wiedergewonnenem Wasser gefüllt, das bei Bedarf erwärmt wird, um seinen Wärmeinhalt zu ergänzen und seine Temperatur auf einen vorgegebenen Wert zu erhöhen.
Das eingelassene enthärtete Wasser wird dann rückgeführt, um das Waschmittel aufzunehmen, das geeigneterweise gemäß der niedrigeren Härte abgemessen wird.
Somit gibt es beträchtliche Wassereinsparungen von 40 Liter bis 50 Liter bei einer Gesamtmenge von 120 Liter, teilweise als Ergebnis der Wiedergewinnung des Spülwassers (10 Liter) und teilweise als Ergebnis der Verwendung von wiedergewonnenem Wasser anstelle des Kühlwassers (30 Liter bis 40 Liter), sowie beträchtliche Energieeinsparungen bei der Erwärmung des Waschwassers (von 0,4 kW-Stunden bis 2 kW-Stunden, gemäß der Resttemperatur des wiedergewonnenen Wassers) und beträchtliche Einsparungen beim Waschmittel (40 g pro Beladung).
Klarerweise stellt die beschriebene Ausführungsform lediglich eine bevorzugte Ausführungsform dar, und die Dimensionierung des Wiedergewinnungsreservoirs sowie die verwendeten Betriebsverfahren, die gemäß den speziellen Anforderungen des Nutzers programmiert werden können, können einige Aspekte der Einsparung möglich machen und einigen den Vorzug geben.
Zum Beispiel kann ein Reservoir, das zum Aufnehmen von 25 Liter Wasser ausgelegt ist, die Wiedergewinnung des Wassers aus einem oder zwei Spülvorgängen ermöglichen (möglicherweise gemäß der Auswahl des Nutzers), und ein Trocknungsschritt, der in zwei Stufen ausgeführt wird, von denen eine bezüglich der anderen verzögert ist, oder mit einem langsamen Zyklus, so daß das wiedergewonnene Wasser durch Wärmedissipation abkühlen kann, kann eine größere Reduzierung der Härte erzielen.
Schließlich kann dort, wo Überlegungen hinsichtlich der Abmessung die Installation eines Wiedergewinnungsreservoirs mit ausreichender Kapazität nicht erlauben, etwas von dem Spülwasser wiedergewonnen werden, und der Waschbehälter kann unter Ergänzung von der Hauptleitung aufgefüllt werden.
Eine ähnliche Ergänzung kann während des Trocknungsvorgangs durch die Ersetzung von einigem des Rückführungswassers, das zu heiß ist und abgeleitet wird, durch kaltes Wasser von der Hauptleitung eingebracht werden.
In diesem Zusammenhang ist es angebracht, weitere Details zu liefern; die Trocknung und Rückführung des Kühlwassers kann von der Programmiereinrichtung 31 durch intermittierendes Betätigen der Pumpe 3 gesteuert werden, um sicherzustellen, daß ein minimaler Pegel C an Kühl- und Kondensationswasser, das von dem Kondensator 4 abgegeben wird, in dem Behälter vorhanden ist.
Die Temperatur dieses Wassers wird durch den Sensor 33 detektiert und wird zu der Programmier- und Steuereinrichtung 31 gesendet, die vorzugsweise elektronisch ist.
Wenn die von dem Sensor 33 detektierte Temperatur einen vorgegebenen Wert, zum Beispiel 55ºC, übersteigt, betätigt die Programmier- und Steuereinrichtung 31 die Pumpen-Verteilereinheit 3 während einer vorgegebenen Zeitspanne in der Größenordnung von einigen Minuten, damit der Kühlfluß von dem Kondensator 4 durch das Rohr 16 abgeleitet wird.
Die Flußrate der Kühlflüssigkeit wird durch das hydrostatische Gefälle, das durch die in dem Reservoir vorhandene Flüssigkeit an die Auslaßdüse am Ende des Rohrs 25 (oder 28) angelegt ist, und durch den Auslaßbereich der Düse mit ausreichender Genauigkeit festgelegt.
Die Ableitung einer vorgegebenen Flüssigkeitsmenge aus dem Reservoir, zum Beispiel von 3 Liter, was etwa gleich 25% der wiedergewonnenen Flüssigkeit ist (Spülwasser und Kondensationswasser), kann somit mit ausreichender Genauigkeit in Abhängigkeit von der Ableitungszeit gesteuert werden.
Unmittelbar danach kann durch die Betätigung des Ventils 12 ein äquivalentes Volumen an kaltem Wasser (mit etwa 10ºC) von der Hauptleitung dem Kondensator und von dort dem Behälter 1 zugeführt werden.
Das zugeführte Volumen kann durch die Programmiereinrichtung 31 mittels des Pegelsensors 30 (möglicherweise mit mehreren aufeinanderfolgenden Dosen, um eine Benetzung der Wäsche in der Trommel 2 zu vermeiden) gesteuert werden und kann zu dem Reservoir 11 zurückgeschickt werden, um die Flüssigkeit darin zu ergänzen, deren Temperatur unter den gemachten Annahmen um 10ºC oder mehr reduziert wird.
Es ist wert, erwähnt zu werden, daß die Temperatur der Flüssigkeit in dem Reservoir 11 und deren Ergänzung mit der Verwendung von Sensoren, wie den Sensoren 30 und 33, die normalerweise bereits in Waschmaschinen vorhanden sind, ohne die Notwendigkeit für zusätzliche Sensoren gesteuert werden kann, wenngleich es nichts gibt, was die Verwendung von zusätzlichen Sensoren ausschließt. Es ist, um dies einfach im Gedächtnis zu behalten, notwendig, daß die Temperatur des Kühlwassers, das von dem Kondensator abgegeben wird, einige Grad Celsius (zwischen 10ºC und 20ºC) höher als jene in dem Reservoir 11 ist.
Die Anordnung des Wiedergewinnungsreservoirs an der Oberseite des Gehäuses der Waschmaschine ist in den Figuren 1 und 2 rein beispielhaft gezeigt, und technologischer Fortschritt hat die Herstellung von Waschmaschinen ermöglicht, die bei gleicher Beladungskapazität immer kompakter sind, was außerdem die Herstellung von Waschmaschinen ermöglicht, die Wiedergewinnungsreservoirs besitzen und außerdem unterhalb einer Arbeitsoberfläche "eingebaut" werden können, die in einer Standardhöhe von 85 cm mit einer Tiefe von 60 cm und einer Breite von nicht mehr als 60 cm angeordnet ist.
Figur 3 ist ein schematischer vertikaler Schnitt ähnlich Figur 2, der eine Wasch/Trockenmaschine dieses Typs zeigt.
In Figur 3 besitzen die Elemente, die den in Figur 1 gezeigten funktionell äquivalent sind, die gleichen Bezugszeichen.
In dieser Ausführungsform ist das Reservoir 11 hinter dem Gehäuse der Waschmaschine installiert und erstreckt sich nach unten bis zu einer Höhe H, die nicht niedriger als der maximale Pegel ist, bis zu dem der Waschbehälter 1 befüllt wird.
Dies stellt sicher, daß das Reservoir 11 vollständig entleert wird, um den Waschbehälter zu füllen.
Wie in Figur 1 öffnet sich das Entwässerungsventil 24 in den Boden des Reservoirs 11, anders als bei der Ausführungsform von Figur 1 ist jedoch das Rohr 25 vorzugsweise mit dem Auslaß 15 verbunden.
In diesem Fall ist es, um einen Kühlfluß zu dem Kondensator 4 zu bewirken, wesentlich, zusätzlich zu dem Ventil 24 und dem Rohr 25 ein Ventil 27 und ein Rohr 28 bereitzustellen, um den Kühlfluß zu dem Kondensator zu schicken.
Das Rohr 28 öffnet sich in den Kondensator auf einer Ebene unterhalb jener, bis zu der das Reservoir 11 gefüllt ist, jedoch oberhalb der Ebene des Kondensators 4, um ein hydrostatisches Gefälle bereitzustellen, das einen Fluß von dem Reservoir zu dem Kondensator hin bewirkt.
Um zu verhindern, daß sich das Flüssigkeitsvolumen in dem Reservoir 11 entsprechend seiner Temperatur schichtet, wird der Rückführungsfiuß dem Reservoir 11 durch ein umgekehrtes Siphonrohr zugeführt, das den Füllstrom zu dem Boden des Reservoirs schickt.
Die vorstehende Beschreibung bezieht sich auf eine Wasch/Trockenmaschine als der Maschine, welche die oben aufgezeigten Vorteile am besten erzielt, die Erfindung kann jedoch klarerweise auch mit wesentlichen Vorteilen auf Waschmaschinen ohne Trocknungsvorrichtungen angewendet werden.
Sie kann außerdem auf Geschirrspüler angewendet werden.
Figur 4 zeigt schematisch und in mehreren Schnittebenen geschnitten einen Geschirrspüler mit einem Speicherreservoir gemäß der vorliegenden Erfindung.
Der Geschirrspüler beinhaltet einen Waschbehälter 51, eine Pumpe 52, einen enthärtenden Harzfilter 53, einen Behälter 54 zum Regenerieren von Salzen und geeignete Verbindungsrohre und Steuerventile.
Gemäß der Erfindung beinhaltet er außerdem ein Wiedergewinnungsreservoir 55, einen Entwässerungsströmungsverteiler 56 und ein Ventil 57 zum Entwässern des Reservoirs 55.
Ein Füllventil 58 steuert das Entnehmen von Wasser aus der Wasserhauptleitung.
Das Füllwasser wird durch das Rohr 59 bis zum Regenerationssalzbehälter 54 befördert und wird gemäß der Orientierung einer Auslaßdüse 60 durch ein Rohr 61 unter Umgehung des Regenerationsbehälters zu dem enthärtenden Filter 53 weitergeleitet, von wo es durch ein Rohr 68 dem Waschbehälter zugeführt wird.
Es wird dem Waschbehälter vorzugsweise von dem Rohr 68 durch eine orientierbare Düse 62 zugeführt, um Waschmittel aus einem Waschmittelhalter mit einem oder mehreren Fächern aufzunehmen.
Wenn sich die Düse 60 in einer ,,Regenerations"-Position befindet, ergießt sich das Füllwasser in den Behälter 54, wobei regenerierende Salze gelöst werden, und die gebildete Lösung wird durch das Rohr 63 zu dem Filter 53 geschickt, dessen Harz regeneriert wird.
Die Düse 60 und der Behälter 54 befinden sich relativ zu der Ebene des Waschbehälters in erhöhten Positionen, um ein geeignetes hydrostatisches Gefälle in den Rohren 61 bis 63 sicherzustellen, um den Strömungswiderstand zu kompensieren, der durch das Füllwasser verursacht wird, das durch die Rohre und insbesondere durch den Filter 53 strömt.
Diese Maßnahme wird ergriffen, um zu vermeiden, daß es Elemente stromabwärts des Ventils 58 gibt, die mit dem Druck der Wasserhauptleitung betrieben werden, während der notwendige Flüssigkeitsstrom durch Schwerkraft sichergestellt wird, und um einen üblichen Sicherheitsluftspalt zu haben, der auch Systeme verwenden kann, die in einem einzigen Behälter integriert sind.
Das Wasser in dem Waschbehälter, das durch einen Trog 64 gefiltert wird, um feste Rückstände zu sammeln, wird durch eine nicht gezeigte Pumpe mit einem geeigneten Gefälle zu einer Mehrzahl von nicht gezeigten Sprühdüsen rückgeführt.
Eine mit dem Trog 64 verbundene zweite Pumpe 52 ermöglicht, daß das Wasch- oder Spülwasser durch den Verteiler 56 abgeleitet wird.
Bei Aktivierung schickt der Verteiler 56 die Spülflüssigkeit durch das Rohr 65 zu dem Speicherreservoir 55, anstatt es zu dem Ableitungskanal 69 zu schicken.
Das Ventil 57 mit zwei Einlässen ermöglicht, daß die in dem Reservoir 55 gespeicherte Flüssigkeit von dem Reservoir in den Waschbehälter abgeleitet wird.
Wenn das Ventil 57 deaktiviert wird, öffnet es ein Überlaufrohr 66 des Reservoirs 55 zu dem Waschbehälter hin.
Ein zweites Ventil 67 mit zwei Einlässen, das in dem Einlaßrohr 68 angeordnet ist, besitzt einen Einlaß, der sich in das Reservoir 55 öffnet und bei Aktivierung ermöglicht, daß die Flüssigkeit in dem Reservoir aus der Düse 62 fließt, wobei Waschmittel aufgenommen wird.
Die Betriebsweise des Geschirrspülers von Figur 4 ist jener der Waschmaschinen ähnlich.
Während Waschwasser, das mittels Durchlaufen des Filters 53 enthärtet wurde, das jedoch schmutzig ist, durch die Pumpe 52 abgeführt wird, wird das Spülwasser, das ebenfalls enthärtet, jedoch praktisch sauber ist, durch die Pumpe 52 und durch den Verteiler 56, der geeignet aktiviert ist, in das Reservoir 55 geschickt.
Es kann daraus durch die Aktivierung des Ventus 67 (oder des Ventils 57) entnommen und in den Behälter 51 zwecks eines nachfolgenden Waschvorgangs abgeleitet werden, wobei eine Einsparung von Wasser und ein geringerer Einsatz des enthärtenden Harzes erreicht wird, was zu einer Einsparung an regenerierenden Salzen führt.
Außerdem kann der Geschirrspüler, wie im Fall der Waschmaschinen, Trocknungsvorrichtungen mit den zugehörigen Problemen der Abführung der kondensierten Flüssigkeit und der Kühlflüssigkeit von dem Kondensator haben.
Gemäß der Erfindung kann die Kühlflüssigkeit durch die in dem Reservoir 55 mittels Vorrichtungen ähnlich jenen, die bereits beschrieben wurden, angesammelte, wiedergewonnene Flüssigkeit ersetzt werden, und das kondensierte Wasser kann wiedergewonnen werden, was vorteilhafte Einsparungen beim Energieverbrauch erzielt.
In diesem Fall ist es nicht allgemein notwendig, das wiedergewonnene Wasser mit kaitem Wasser von der Wasserhauptleitung zu ergänzen/teilweise zu ersetzen, da Geschirr nicht mit Wasser getränkt wird, das Volumen an zu verdampfendem Wasser viel kleiner und viel geringer als ein Liter ist.
Selbst ein Reservoir 55 mit einer kleineren Kapazität in der Größenordnung von 5 Liter liefert eine adäquate Flüssigkeitsreserve, um den Kondensator mit Kühlfluid zu versorgen.
Die vorstehende Beschreibung bezieht sich einzig auf einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung, in die viele Variationen eingebracht werden können.
Zum Beispiel können der Zweiwege-Strömungsverteiler, der in der Filter-Pumpen-Verteilereinheit 3 eingebaut ist, und das Zweiwege-Verteilerventil 18 durch ein einzelnes Verteilerelement mit drei Auslässen ersetzt werden, das stromabwärts der Entwässerungs- und Rückführungspumpe angeordnet ist.

Claims

1. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler mit einem Waschbehälter (1), der dazu gedacht ist, bis zu einem vorgegebenen Niveau (A) mit einer Flüssigkeit gefüllt zu werden, Mitteln (12) zum Einlassen von Wasser in den Behälter, einer Entwässerungspumpe (3) und einem Rohr (15), um den Behälter mit dem Einlaß der Pumpe zu verbinden, einem Reservoir (11), das über dem vorgegebenen Niveau (A) angeordnet ist, um die Flüssigkeit in dem Behälter rückzugewinnen, strömungsverteilenden Mitteln (3,18), die mit dem Auslaß der Pumpe (3) verbunden sind, um den Fluß, der von der Pumpe abgegeben wird, selektiv von einem Auslaß (16) zu dem Reservoir (11) umzuschalten, einem Entwässerungsventil (24, 27), um das Reservoir (11) mit dem Waschbehälter (1) zu verbinden, Trocknungsvorrichtungen (8, 5), einem Kondensator (4) für den Dampf, den die Vorrichtungen (8, 5) entwickeln, und Zufuhrmitteln (24, 27, 25, 28), um dem Kondensator (4) einen Kondensationskühlfiuß zuzuführen, der aus dem Reservoir (11) entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlfluß von dem Kondensator (4) in den Behälter (1) ausströmt, gemischt mit kondensiertem Wasser, und die Wasch- und Trockenmaschine oder der Geschirrspüler des weiteren Programmiermittel (31) beinhaltet, um die Aktivierung der strömungsverteilenden Mittel (3, 18) der Pumpe (3), des Entwässerungsventils (24, 27) und der Zufuhrmittel (24, 27, 25, 28) zu koordinieren, um dem Kondensator den Kondensationskühlfluß zuzuführen, der dem Reservoir (11) entnommen wird, und den mit kondensiertem Wasser gemischten Kühlfluß von dem Behälter (1) zu dem Reservoir (11) zwecks Rückgewinnung in demselben und weiterer nachfolgender Wiederverwendung in einem nachfolgenden Waschvorgang rückzuführen.

2. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach Anspruch 1, wobei die strömungsverteilenden Mittel (3,18) die Auslaßströmung der Pumpe (3) selektiv zu einem Auslaß (16), zu dem Reservoir (11) oder zu einem Rückführungspfad (17,19, 21), der in den Behälter führt, umschaltet.

3. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach Anspruch 2, wobei die strömungsverteilenden Mittel (3,18) einen ersten Verteiler (3), um die Auslaßströmung von der Pumpe (3) selektiv zu dem Auslaß (16) und dem Rückführungspfad (17) umzuschalten, und einen zweiten Verteiler (18) beinhalten, der in dem Rückführungspfad (17) eingefügt ist, um eine Rückführungsströmung selektiv zu dem Reservoir (11) oder zu dem Behälter (1) umzuschalten.

4. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach Anspruch 1, wobei die Zufuhrmittel (24, 27, 25, 28) das Entwässerungsventil (24, 27) und ein Zufuhrrohr (25, 28) beinhalten, das in den Kondensator (4) führt.

5. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach Anspruch 1, wobei die Zufuhrmittel ein Steuerventil (27) zusätzlich zu dem Entwässerungsventil (24) und einem Zufuhrrohr (28) beinhalten, das in den Kondensator führt.

6. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach Anspruch 1, die/der Mittel (33) zum Detektieren der Temperatur des Kühlfiusses beinhaltet, wobei die Programmiermittel (31) den Kühlfluß mit Wasser ergänzen, das von den Einlaßmitteln (12) in den Behälter eingelassen wird, wenn die Temperatur, die von den Detektionsmitteln detektiert wird, eine vorgegebene Temperatur übersteigt.

7. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach Anspruch 6, wobei die Temperaturdetektionsmittel (33) im Boden des Behälters angeordnet sind.

8. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach den vorhergehenden Ansprüchen, die/der Mittel (32) zum Detektieren des Flüssigkeitsniveaus in dem Reservoir beinhaltet, um die Programmiermittel (31) zum Umschalten der strömungsverteilenden Mittel (3) am Auslaß der Pumpe (3) zu dem Auslaß (16) zu aktivieren, wenn das Flüssigkeitsniveau in dem Reservoir einen vorgegebenen Wert übersteigt.

9. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach Anspruch 6, wobei die Detektionsmittel (33) die Temperatur der Waschflüssigkeit in dem Behälter im Verlauf einer Waschstufe und die Temperatur der Kühlflüssigkeit, die von dem Kondensator abgegeben wird, im Verlauf einer Trocknungsstufe überwachen.

10. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach den vorhergehenden Ansprüchen, wobei das Reservoir (11) oben auf dem Gehäuse der Waschmaschine angeordnet ist.

11. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach den vorhergehenden Ansprüchen, wobei das Reservoir (11) hinter dem Gehäuse der Waschmaschine angeordnet ist.

12. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach den vorhergehenden Ansprüchen, die/der Mittel zum thermischen Isolieren des Reservoirs beinhaltet.

13. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach den vorhergehenden Ansprüchen, die/der Überlaufmittel (26) beinhaltet, um die überschüssige Flüssigkeit, die zu dem Reservoir (11) geschickt wird, in den Behälter (1) abzulassen.

14. Wasch- und Trockenmaschine oder Geschirrspüler nach Anspruch 13, wobei die Überlaufmittel (26) mit einem Einlaß des Entwässerungsventils (24) oder des Steuerventus (27) verbunden sind, wobei das Entwässerungsventil (24) oder das Steuerventil (27) von einem Verteiler mit zwei Einlässen gebildet ist, wobei der normalerweise offene Einlaß der Verteilers mit den Überlaufmitteln (26) verbunden ist.