EP0026896A1 - Verfahren zum Waschen, Spülen und anschliessenden Entwässern von Wäsche sowie Entwässerungsvorrichtung - Google Patents

Verfahren zum Waschen, Spülen und anschliessenden Entwässern von Wäsche sowie Entwässerungsvorrichtung Download PDF

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EP0026896A1
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water
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pressure
fresh water
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Mewa Mechanische Weberei Altstadt GmbH
Mechanische Weberei GmbH
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F95/00—Laundry systems or arrangements of apparatus or machines; Mobile laundries 
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F51/00—Apparatus for expelling or draining water from the linen, not provided for in the preceding groups

Definitions

  • the invention initially relates to a method of the type explained in the preamble of claim 1. It relates in particular to the commercial laundry sector.
  • washing takes place in a substantially continuous pass through so-called countercurrent washing machines, to which the fresh water is fed at the machine end for washing the laundry.
  • the fresh water then flows from there with increasing contamination loading through the main washing and pre-washing zones.
  • the fresh water is heated in particular in the main washing zones by direct steam injection, for which the pressure of the saturated steam usually used in laundries is reduced from approx. 10-13 bar to approx Avoid entering the standing water baths.
  • the presence and work in the actual washing process with steam under pressure as a heating agent is an important prerequisite for the invention.
  • the rinsed laundry is usually dewatered by friction rollers, presses or centrifuges, the working speed of which is limited and which require additional energy to drive them.
  • the working speed of which is limited and which require additional energy to drive them.
  • the residual moisture rises abruptly when the cycle time falls below 2 minutes.
  • the energy used to drive such membrane presses is very high.
  • the investment costs for the provision of the drive current are correspondingly high.
  • the invention has for its object to develop the method of the type mentioned so that investment and energy expenditure for laundry drainage can be reduced.
  • the solution to the problem is laid down in the characterizing part of claim 1.
  • a part of the steam required in a known manner for heating the fresh water is thus previously used in the dewatering unit for pressing out the water from the laundry.
  • the steam is simply passed through the laundry itself, which, due to the natural pressure difference between the loading side of the laundry and the outflow side of the rinse water, requires no additional devices.
  • the one for draining due to its own pressure through the laundry Pressed-through steam ultimately condenses in a water reservoir downstream of the dewatering unit, through which all the fresh water required for washing flows and into which the rinsed water pressed out of the laundry is also introduced.
  • the wash water is heated to about 30-35 0 C.
  • the characterizing part of claim 2 essentially assumes that saturated steam with an initial steam pressure of approx. 10-13 bar is available in commercial laundries, which is used for heating heating registers in dryers or ironing surfaces in mangles and pressing devices.
  • the characterizing part of claim 3 takes into account that laundry is heavier or easier to drain depending on its nature. For dewatering cotton laundry e.g. an optimal steam pressure of 5 bar and for the dewatering of mixed fabrics of 2 bar. Mixed fabrics are easier to drain because of their polyester content.
  • the other features of the invention relate to the structural design of the drainage device.
  • the dewatering device essentially consists of a pressure vessel 1, the bottom 2 of which is provided with passage openings 3 forming a sieve.
  • the fresh water supply tank 4 which is under atmospheric pressure, into which water and steam passing through the through openings 3 are introduced and where this steam condenses at a temperature of approximately 15 ° C. due to the fresh water present.
  • the pressure vessel 1 can be closed with a removable pressure cap 5.
  • the pressure cap 5 provided on its side facing the pressure vessel 1 with a sieve-shaped wall 30 for steam passage contains a connection 6 for the introduction of the dewatering steam.
  • a plurality of pressure tappets 7 extend through the base 2 of the pressure vessel 1.
  • the pressure tappets 7 are driven from the bottom of the pressure vessel 1 in the direction of its fill opening 8.
  • the drive is carried out by pneumatic or hydraulic drive cylinders 9, which are arranged opposite one another on the outside of the pressure vessel 1 and act on a traverse 10 running below the pressure vessel parallel to the bottom thereof, to which the pressure rams 7 are rigidly attached with their lower ends.
  • saturated steam is available at a pressure of approx. 10-13 bar.
  • This steam is fed in the usual way - predominantly after reducing the pressure to about 3-5 bar - via lines 12, 13 for water heating of the washing machine and dishwasher 14.
  • the washing machine and dishwasher is supplied with fresh water from the fresh water supply tank 4 via the fresh water line 15.
  • the high-pressure saturated steam from the steam line 11 is fed through the steam dryer 16 to a pressure-reducing device designated overall by 17.
  • the steam is alternatively reduced to a pressure of approximately 2 bar via line line 18 or to a pressure of approximately 5 bar via line line 19 while simultaneously overheating.
  • the outlet of the pressure reducing device 17 is connected by a flexible hose 20 to the connection 6 of the pressure cap 5.
  • the high-pressure saturated steam is fed from line 11 via line line 18 or via line line 19 and through wall 30 of pressure cap 5 to the dewatering device.
  • the steam supply through the hose 20 is then released.
  • the steam flows through the laundry loaded with the rinse water, which covers the entire bottom 2 of the pressure vessel 1 in a uniform layer thickness.
  • the steam then passes through the passage opening 3 of the base 2 of the pressure vessel 1 and condenses within the fresh water supply tank 4, which is arranged below the pressure vessel 1.
  • the rinse water is essentially pressed out of the laundry and is also pressed into the fresh water supply tank 4, which is supplied with fresh water of about 15 ° C. inlet temperature through line 26.
  • the pressure cap 5 is raised again.
  • the pressure vessel 1 is around the axis 27 in its dashed tilt position pivots.
  • the drive cylinders 9 are actuated so that the pressure tappets 7 connected to them eject the laundry still adhering to the pressure vessel 1 from the filling opening 8 of the pressure vessel 1 onto the conveyor belt 28, on which the dewatered laundry in the direction of arrow 29 of the next processing station, for example a loosening device , is fed.
  • the steam still in the laundry is re-evaporated with the effect of further drying, so that with a residual moisture of approx. 35% an optimal deficiency or press moisture is achieved without further energy supply.
  • the pressure vessel has a diameter of 100 or 120 cm at a height of 60 cm, which corresponds to a capacity of 470 or 680 liters.
  • the total cycle time of the dewatering including the pure machine time takes approx. 90 seconds, the actual dewatering process i.e. the steam can act on the laundry for a maximum of 45 seconds.
  • the steam pressure can be adjusted between 1 and 6 bar depending on the desired residual moisture of the laundry.
  • the steam throughput during the actual dewatering process is 0.5 kg steam / kg laundry.
  • the initial temperature of the fresh water supplied through line 26 is approximately 15 ° C.
  • the inventive method heats up to about 30-35 ° C.

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Abstract

In gewerblichen Wäschereien wird das zum Waschen und Spülen verwendete Frischwasser durch direktes Einblasen von unter Überdruck stehendem Dampf aufgeheizt. Erfindungsgemäß wird ein Teil dieses Dampfes zum Entwässern der gewaschenen und gespülten Wäsche verwendet, indem er durch die gespülte Wäsche hindurch in einen Bereich niedrigeren, insbesondere atmosphärischen Druckes geführt wird. Dieser Teil des Dampfes wird dann mit dem mitgerissenen Spülwasser in dem für das Waschen und Spülen benötigten Frischwasser kondensiert, wodurch das mitgerissene Spülwasser wieder als Frischwasser zur Verfügung steht und das Frischwasser eine Aufheizung erfährt.

Description

  • Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruches 1 erläuterten Art. Es bezieht sich insbesondere auf den gewerblichen Wäschereisektor.
  • In gewerblichen Wäschereien erfolgt das Waschen in einem im wesentlichen kontinuierlichen Durchlauf durch sogenannte Gegenstromwaschmaschinen, denen das Frischwasser am Maschinenende zum Spülen der Wäsche zugeführt wird. Das Frischwasser fließt dann von dort mit steigender Schmutzbefrachtung durch die Hauptwasch-und Vorwaschzonen. Die Aufheizung des Frischwassers insbesondere in den Hauptwaschzonen erfolgt durch Direkteinblasung von Dampf, wozu der Druck des in Wäschereien üblicherweise verwendeten Sattdampfes von ca. 10-13 bar auf ca. 3-5 bar reduziert wird, um unnötige Lärmentwicklung wegen sonst zu hoher Dampfgeschwindigkeit beim Eintreten in die stehenden Wasserbäder zu vermeiden. Das Vorhandensein und Arbeiten beim eigentlichen Waschprozeß mit unter Überdruck stehendem Dampf als Aufheizmittel ist jedenfalls eine bedeutsame Erfindungsvoraussetzung.
  • Das Entwässern der gespülten Wäsche erfolgt in der Regel durch Friktionswalzen, Pressen oder Zentrifugen, deren Arbeitsgeschwindigkeit begrenzt ist und die zu ihrem Antrieb zusätzliche Energie benötigen. Bei den zur. Zeit zum Entwässern hauptsächlich eingesetzten Membranpressen steigt die Restfeuchte bei Unterschreitung einer Taktzeit von 2 Minuten sprunghaft an. Der Energieeinsatz für den Antrieb solcher Membranpressen ist sehr hoch. Dementsprechend hoch sind auch die Investitionskosten für die Bereitstellung des Antriebsstroms.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzuentwickeln, daß Investitions- und Energieaufwand für die Wäscheentwässerung reduziert werden. Die Lösung der Aufgabe ist im Kennzeichen des Anspruches 1 niedergelegt.
  • Nach dem Vorschlag gemäß der Erfindung wird also in der Entwässerungseinheit ein Teil des in bekannter Weise zum Aufheizen des Frischwassers benötigten Dampfes vorher noch zum Auspressen des Wassers aus der Wäsche eingesetzt. Dabei wird der Dampf einfach durch die Wäsche selbst hindurchgeleitet, was aufgrund des natürlichen Druckgefälles zwischen der Beaufschlagungsseite der Wäsche und der Abflußseite des Spülwassers keine zusätzlichen Einrichtungen erfordert. Der zum Entwässern aufgrund seines Eigendruckes durch die Wäsche hindurchgepreßte Dampf kondensiert letztlich in einer der Entwässerungseinheit nachgeschalteten Wasservorlage, durch die das gesamte für das Waschen erforderliche Frischwasser hindurchfließt und in die auch das aus der Wäsche herausgepreßte Spülwasser eingeführt wird. Dadurch wird das Waschwasser auf ca. 30-350C aufgeheizt. Es braucht also das Waschwasser in der eigentlichen Waschmaschine nicht mehr - wie bisher - von ca. 15°C sondern nur noch von ca. 350C auf die erforderliche Waschtemperatur von z.B. 95°C aufgeheizt zu werden. Für die erfindungsgemäße Entwässerung wird also kein zusätzlicher Dampf benötigt, weil die ihm innewohnende Wärmeenergie praktisch in vollem Umfang nach den Entwässern für die Aufheizung des Frischwassers genutzt wird.
  • Das erfindungsgemäße Entwässerungsverfahren erfordert also keine komplizierten Maschinen und keine Bereitstellung von Stromanschlüssen für hohe momentane Stromentnahmen. Von besonderer Bedeutung ist jedoch die Energieersparnis, die anhand folgenden Beispieles noch erläutert werden soll:
    • Bei gewerblichen Wäschereien betrifft erfahrungsgemäß das gesamte Waschgut zu ca. 80% Mangel-Preßwäsche und nur zu ca 20% Trockenwäsche. Es ist bekannt, daß Mangel-Preßwäsche zur weiteren Bearbeitung eine Restfeuchte von ca. 35% behalten muß. Bekannte Entwässerungsverfahren erreichen jedoch nur eine Restfeuchte von ca. 45%, so daß zur Erreichung der optimalen Bügelfeuchte ein Trocknungsvorgang zwischengeschaltet werden muß. Durch das erfindungsgemäße Entwässerungsverfahren braucht bei Mangel-Preßwäsche anschließend an die Entwässerung vor dem Mangeln bzw. Pressen keine weiter Trocknung zwischengeschaltet werden. Durch die eintretende Nachverdampfung der aus der Entwässerungsvorrichtung entnommenen Wäsche reicht ein reines, z.B. im unbeheizten Trockner erfolgendes Aufschütteln, um die optimale Restfeuchte für die nachfolgenden Bearbeitungsstufen zu erreichen. Hierdurch werden allein ca. 50% der sonst für die gesamte Trocknung benötigten Heizenergie eingespart. Das erwähnte Nachverdampfen der aus der Entwässerungsvorrichtung entnommenen heißen Wäsche führt zusätzlich dazu, daß letztlich durch das erfindungsgemäße vorgeschlagene Entwässerungsverfahren die entwässerte Mangel-Preßwäsche eine gegenüber herkömmlichen Entwässerungsvorrichtungen geringere und damit für die nachträgliche Bearbeitung optimale Restfeuchte aufweist.
  • Das Kennzeichen des Anspruches 2 geht im wesentlichen davon aus, daß in gewerblichen Wäschereien Sattdampf mit einem Ausgangsdampfdruck von ca. 10-13 bar zur Verfügung steht, der zur Beheizung von Heizregistern in Trocknern bzw. von Bügelflächen in Mangeln und Preßeinrichtungen herangezogen wird.
  • Das Kennzeichen des Anspruches 3 berücksichtigt, daß Wäsche je nach ihrer Beschaffenheit schwerer oder leichter zu entwässern ist. Für das Entwässern von Baumwollwäsche wurde z.B. ein optimaler Dampfdruck von 5 bar und für das Entwässern von Mischgewebe von 2 bar ermittelt. Mischgewebe ist nämlich wegen seines Polyesteranteils leichter zu entwässern.
  • Die weiteren Erfindungsmerkmale betreffen die bauliche Ausbildung der Entwässerungseinrichtung.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren und die Entwässerungseinrichtung werden anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert, die im wesentlichen einen Querschnitt durch die Entwässerungseinrichtung zeigt.
  • Die Entwässerungseinrichtung besteht im wesentlichen aus einem Druckgefäß 1, dessen Boden 2 mit ein Sieb bildenden Durchtrittsöffnungen 3 versehen ist. Unterhalb des Druckgefäßes 1 befindet sich der unter atmosphärischem Druck stehende Frischwasser-Vorlaufbehälter 4, in den durch die Durchtrittsöffnungen 3 hindurchtretendes Wasser und hindurchtretender Dampf eingeführt werden und wo dieser Dampf aufgrund des vorhandenen Frischwassers mit ca. 15°C Temperatur kondensiert.
  • Das Druckgefäß 1 ist mit einem abnehmbaren Druckverschlußdeckel 5 verschließbar. Der auf seiner dem Druckgefäß 1 zugewandten Seite mit einer siebartig ausgebildeten Wand 30 zum Dampfdurchtritt versehene Druckverschlußdeckel 5 enthält einen Anschluß 6 für die Einführung des Entwässerungsdampfes.
  • Durch den Boden 2 des Druckgefäßes 1 reichen mehrere Druckstößel 7 hindurch. Die Druckstößel 7 sind von der Unterseite des Druckgefäßes 1 her in Richtung auf dessen Einfüllöffnung 8 verschiebbar angetrieben. Der Antrieb erfolgt durch pneumatische oder hydraulische Antriebszylinder 9, die einander gegenüberliegend an der Außenseite des Druckgefäßes 1 angeordnet sind und auf eine unterhalb des Druckgefäßes parallel zu dessen Boden verlaufende Traverse 10 antriebsmäßig einwirken, an der die Druckstößel 7 mit ihren unteren Enden starr befestigt sind.
  • In der Dampfleitung 11 steht Sattdampf unter einem Druck von ca. 10-13 bar zur Verfügung. Dieser Dampf wird in der üblichen Weise - vorwiegend nach Druckminderung auf ca. 3-5 bar - über die Leitungen 12,13 zur Wasseraufheizung der Wasch- und Spülmaschine 14 zugeführt. Die Wasch- und Spülmaschine wird über die Frischwasserleitung 15 aus dem Frischerwasser-Vorlaufbehälter 4 mit Frischwasser versorgt.
  • Der Hochdruck-Sattdampf aus der Dampfleitung 11 wird durch den Dampftrockner 16 hindurch einer insgesamt mit 17 bezeichneten Druckminderungseinrichtung zugeführt. Hierin wird der Dampf unter gleichzeitiger Überhitzung alternativ über den Leitungsstrang 18 auf einen Druck von ca. 2 bar oder über den Leitungsstrang 19 auf einen Druck von ca. 5 bar reduziert. Der Ausgang der Druckminderereinrichtung 17 ist durch einen flexiblen Schlauch 20 mit dem Anschluß 6 des Druckverschlußdeckels 5 verbunden. Je nach der Art der zu entwässernden Wäsche wird der Hochdruck-Sattdampf aus der Leitung 11 über den Leitungsstrang 18 oder über den Leitungsstrang 19 und durch die Wand 30 des Druckverschlußdeckels 5 hindurch der Entwässerungseinrichtung zugeführt.
  • Die Gesamteinrichtung arbeitet wie folgt:
    • Die Wäsche wandert taktweise in Pfeilrichtung 21 durch die um die Achse 22 rotierende Trommel der Wasch- und Spülmaschine 14 dem Abgabeende 23 zu. Von dort wird jeweils eine Charge der gespülten Wäsche von ca. 35-50 kg über die nach unten geklappte, gestrichelt dargestellte Rutsche 24 in Pfeilrichtung 25 ausgeworfen, in das Druckgefäß 1 der Entwässerungseinrichtung eingefüllt und gleichmäßig über dessen Boden verteilt. Danach wird die Rutsche 24 in die ausgezogen dargestellte Stellung hochgeklappt und das Druckgefäß 1 durch Herunterfahren des Druckverschlußdeckels 5 druckdicht verschlossen.
  • Danach wird die Dampfzufuhr durch den Schlauch 20 freigegeben. Der Dampf strömt durch die mit dem Spülwasser befrachtete Wäsche hindurch, die in gleichmäßiger Schichtdicke den gesamten Boden 2 des Druckgefäßes 1 bedeckt. Der Dampf tritt danach durch die Durchtrittsöffnung 3 des Bodens 2 des Druckgefäßes 1 hindurch und kondensiert innerhalb des Frischwasser-Vorlaufbehälters 4, der unterhalb des Druckgefäßes 1 angeordnet ist.
  • Mit dem Hindurchströmen des Dampfes durch die Wäsche und die Durchtrittsöffnungen 3 wird das Spülwasser im wesentlichen aus der Wäsche herausgepreßt und ebenfalls in den Frischwasser-Vorlaufbehälter 4 gedrückt, der durch die Leitung 26 mit Frischwasser von etwa 150C Eingangstemperatur versorgt wird.
  • Nach dem Entwässerungsvorgang, der eine nur sehr kurze Zeit erfordert, wird der Druckverschlußdeckel 5 wieder hochgefahren. Das Druckgefäß 1 wird um die Achse 27 in seine gestrichelt gezeichnete Kipp-Position herumgeschwenkt. Sodann werden die Antriebszylinder 9 betätigt, so daß die mit ihnen verbundenen Druckstößel 7 die im Druckgefäß 1 noch festhaftende Wäsche aus der Einfüllöffnung 8 des Druckgefäßes 1 auf das Förderband 28 ausstoßen, auf welchem die entwässerte Wäsche in Pfeilrichtung 29 der nächsten Bearbeitungsstation, z.B. einer Lockerungseinrichtung, zugeführt wird. In der Lockerungseinrichtung selbst erfolgt eine Nachverdampfung des noch in der Wäsche befindlichen Dampfes mit dem Effekt einer weiteren Trocknung, so daß mit einer Restfeuchte von ca. 35% eine optimale Mangel- bzw. Preßfeuchte ohne weitere Energiezufuhr erreicht wird.
  • Zur Aufnahme von 35 bzw. 50 kg gespülter Wäsche weist das Druckgefäß bei einer Höhe von jeweils 60 cm einen Durchmesser von 100 bzw. 120 cm auf, was einem Fassungsvolumen von 470 bzw. 680 Liter entspricht. Die Gesamttaktzeit der Entwässerung einschließlich der reinen Maschinenzeit dauert ca. 90 Sekunden, wobei der eigentliche Entwässerungsvorgang d.h. die Einwirkzeit des Dampfes auf die Wäsche maximal 45 Sekungen beträgt. Der Dampfdruck ist je nach gewünschter Restfeuchte der Wäsche zwischen 1 und 6 bar einstellbar.
  • Der Dampfdurchsatz während des eigentlichen Entwässerungsvorganges beträgt 0,5 kg Dampf/kg Wäsche. Die Ausgangstemperatur des durch die Leitung 26 zugeführten Frischwassers beträgt ca. 15°C. Durch das erfindungsgemäße Verfahren erfolgt eine Aufheizung auf ca. 30-35°C.
  • Durch das Einströmen des Entwässerungsdampfes und des von ihm ausgepreßten Wassers erfolgt bereits innerhalb des Frischwasser-Vorlaufbehälters 4 eine Aufheizung des durch die Leitung 26 zugeführten Frischwassers von ca. 15°C auf ca. 30-35°C. Dieses im Frischwasser-Vorlaufbehälter aufgeheizte Frischwasser wird sodann in der üblichen Weise über die Frischwasserleitung 15 der Wasch- und Spülmaschine 14 zugeführt, wo seine weitere Aufheizung durch Dampf erfolgt, der durch die Leitungen 12,13 zugeführt wird.

Claims (5)

1. Verfahren zum Entwässern von in einem solchen Waschvorgang gewaschener Wäsche, bei dem das zum Waschen und Spülen verwendete Frischwasser durch direktes Einblasen von unter Überdruck stehendem Dampf aufgeheizt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des zum Aufheizen des Frischwassers erforderlichen Dampfes durch die gespülte Wäsche hindurch in einen Bereich niedrigeren, insbesondere atmosphärischen Druckes geführt und mit dem mitgerissenen Spülwasser in dem für das Waschen und Spülen benötigten Frischwasser kondensiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 unter Verwendung von Dampf, insbesondere Sattdampf, mit einem Ausgangsdruck von etwa 10 bar oder mehr, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Entwässern dienende Dampf vor dem Einleiten in die Wäsche durch Druckreduzierung überhitzt und gegebenenfalls vorher noch getrocknet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Druckreduzierung einstellbar ist.
4. Wäschereianlage mit Entwässerungsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
A Der Boden (2) eines Druckgefäßes (1) ist siebartig mit Durchtrittsöffnungen (3) versehen.
B Ein Behälter unterhalb des Druckgefäßes (1) dient als Frischwasser-Vorlaufbehälter (4) für eine Waschmaschine oder als Zulauf zum Frischwasser-Vorlaufbehälter (4).
C Das Druckgefäß (1) ist mit einem abnehmbaren Druckverschlußdeckel (5) versehen.
D Der Druckverschlußdeckel (5) oder das Druckgefäß (1) ist mit einer Dampfzuführleitung (20) verbunden.
5. Wäschereianlage mit Entwässerungsvorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
E Im Boden (2) des Druckgefäßes ist mindestens ein Druckstößel (7) verschiebbar geführt.
F Der Druckstößel (7) ist von der Unterseite des Druckgefäßes (1) her in Richtung auf dessen Einfüllöffnung (8) verschiebbar angetrieben.
EP80105879A 1979-10-04 1980-09-27 Verfahren zum Waschen, Spülen und anschliessenden Entwässern von Wäsche sowie Entwässerungsvorrichtung Expired EP0026896B1 (de)

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