EP1827199B1 - Geschirrspülmaschine mit einer sorptionstrockenvorrichtung und verfahren zum betreiben derselben - Google Patents

Geschirrspülmaschine mit einer sorptionstrockenvorrichtung und verfahren zum betreiben derselben Download PDF

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EP1827199B1
EP1827199B1 EP05819348.3A EP05819348A EP1827199B1 EP 1827199 B1 EP1827199 B1 EP 1827199B1 EP 05819348 A EP05819348 A EP 05819348A EP 1827199 B1 EP1827199 B1 EP 1827199B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
dishwasher
air
drying
fan
program sub
Prior art date
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Active
Application number
EP05819348.3A
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English (en)
French (fr)
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EP1827199A1 (de
Inventor
Helmut Jerg
Kai Paintner
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BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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Publication date
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Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority to PL05819348T priority Critical patent/PL1827199T3/pl
Publication of EP1827199A1 publication Critical patent/EP1827199A1/de
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L15/00—Washing or rinsing machines for crockery or tableware
    • A47L15/42—Details
    • A47L15/48—Drying arrangements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L15/00—Washing or rinsing machines for crockery or tableware
    • A47L15/42—Details
    • A47L15/48—Drying arrangements
    • A47L15/481—Drying arrangements by using water absorbent materials, e.g. Zeolith

Definitions

  • the invention relates to a dishwasher with a Sorptionstrockenvorraum.
  • the invention further relates to a method for operating a dishwasher with at least one partial program section "drying", wherein in this part program section of a fan air from a washing container of the dishwasher and / or ambient air is passed through a sorption column with reversibly dehydratable material in the washing and the air moisture is removed during the passage.
  • Conventional dishwashing machines are known to have a rinsing process whose program sequence generally consists of at least one partial program step "pre-rinsing", one sub-program step “cleaning”, at least one sub-program step “intermediate rinsing", one sub-program step "rinsing” and one sub-program step “drying”.
  • pre-rinsing partial program step
  • cleaning at least one sub-program step "intermediate rinsing”
  • a further disadvantage is that, by discharging the water vapor produced during the regeneration of the reversibly dehydratable material to the outside, damage to the surrounding Kitchen furniture can not be excluded.
  • the regeneration is associated with an additional energy requirement, which is incurred in addition to the energy required during the sub-program steps.
  • the Applicant discloses a dishwasher with a rinsing container and devices for rinsing crockery by means of rinsing, which has a sorptionskolonne containing air-conducting, reversibly dehydratable material containing the rinsing, wherein the sorption on the one hand for drying the dishes and on the other hand for the desorption of the sorption used thermal energy Heating the rinsing liquor and / or the dishes located in the washing container is at least partially used.
  • the DE 100 58 188 A1 uses a drying fan with an adjustable speed for drying dishes.
  • the mode of operation is based on the fact that the humid air in the rinsing container is blown out of the rinsing container via a ventilation opening during a partial program section "drying" by means of the drying blower.
  • the drying fan is therefore used solely for the removal of moisture-laden air, u. U. means of admixing fresh air to avoid vapor formation, but not to introduce this air in any kind of additional container or for the return of air in the dishwasher.
  • the DE 36 26 887 A1 discloses a dishwashing machine with a sorption drying device and with a fan. It is clear after Sp. 5, Z. 29 ff., That the regeneration phase of the sorption "after completion of the drying process" is performed, which leads in each case to a significant program extension with high energy expenditure.
  • two containers with adsorptive desiccant have to be provided in order to reduce the overall time in order to reduce the time required. However, this increases the space requirements and design effort quite considerably.
  • a device for drying dishes in a domestic dishwasher in which the rinsing liquor is heated by a heater disposed outside the washing, preferably an electric water heater, wherein a largely closed drying system is provided in the air from the washing through a through Heating regenerable drying device and circulated from this back into the washing.
  • the drying device consists of a dry container in thermal contact with the heater, which is filled with a moisture adsorbing desiccant.
  • the connection of the drying container with the heater already present for heating the rinsing liquor results in an immediate operational readiness of the drying apparatus after the rinsing process has ended.
  • the desiccant is hereby placed at least partly as a jacket around the heating elements of the heater, so that the desiccant can be heated in the drying container during each heating process and thus dried.
  • the drying container is formed as a double-walled hollow cylinder, in which the dry material is stored.
  • the arrangement of the inlet and outlet ports for connection to the closed air system takes place in a diagonally opposite arrangement. This results in the disadvantage of a relatively high flow resistance, so that provided for promoting the air flow fan must be operated with very high power. This is negative in terms of noise and energy consumption noticeable.
  • the desorption is time consuming and can also lead to local overheating of the desiccant and thus to its irreversible damage.
  • the desorption is also difficult because the heater is located in the center of the double-walled hollow cylinder and a radial propagation of the heat to the desiccant close to the outer hollow cylinder wall is hardly possible due to the axially flowing air flow.
  • the object of the present invention is therefore to provide a method for operating a dishwasher and a dishwasher, with which a shortening of the duration of a washing program with several partial program steps is possible.
  • the passage of air through a continuously operable with a variable speed fan wherein the speed of the blower is set according to a desired period of the part program step.
  • a dishwasher can be operated during the partial program step with rinsing liquor to be heated with a constant, low and thus noise-optimized speed.
  • Such a time-reduced wash program is accompanied in this case with an increased operating noise. It is therefore advantageous if the speed of the fan in several stages by an operating element of the dishwasher is selectable. In other words, a function may be provided in the operating element of the dishwasher, which allows a user to actively select a "quick-flushing program", wherein the user then deliberately decides for a concomitant increased noise development.
  • the air is heated by condensation heat during the passage of the sorption column and, if necessary, additionally heated by an electric heating element. This achieves that high-temperature air is introduced into the washing compartment of the dishwasher, which increases its moisture absorption capacity, so that the duration of the partial program step "drying" can be reduced.
  • the ware to be treated is stored in a partial program step which runs before the partial program step "drying", e.g. Rinse thoroughly, heated with rinse water to be heated.
  • a dishwasher according to the invention has the same advantages as explained in connection with the above method.
  • a dishwasher designed according to the invention, in particular domestic dishwasher, with a rinsing container and devices for rinsing ware by rinsing liquor and with a Sorptionstrockenvorraum, this having an air-connected with the rinse container, reversibly dehydratable material containing sorbent column, wherein the sorbent on the one hand for drying the Dishes and on the other hand, the heat energy used for desorption of the sorbent column is used to heat the rinsing tank located in the rinsing and / or Spülguts, a blower of Sorptionstrockenvortechnisch is speed controlled by a main control unit of the dishwasher.
  • the dishwasher can, in principle, as in the DE 103 53 774.0 the applicant described, whose content is included in this application, where appropriate, added.
  • the machine described here is distinguished by the control and operation of the sorption drying device, in particular the blower, which is designed with speed controllable for controlling the drying time.
  • air from the rinsing tank and / or from the ambient air is passed through the sorption column and into the rinsing tank during a partial program step with rinsing liquor to be heated, preferably during the "drying" partial program step.
  • the rinsing container has an outlet with a line to the sorption column, wherein the line preferably has a shut-off valve and then in the flow direction preferably via an inlet valve to the ambient air and the rinse tank has an inlet with a line from the sorption column, wherein the line to the sorption column, the fan is arranged which at least temporarily introduces at least a portion of the air in the washing or from the ambient air of the sorption column.
  • a preferably closed air system an exchange of polluted air from the environment is completely excluded, whereby a scrubanschmutzung the treated items is prevented.
  • the blower is easy to control, so that the use of the sorption column and thus the drying process can be precisely controlled.
  • a preferably electric heating element is arranged for desorption of the reversibly dehydratable material and the heating of the air conducted into the washing compartment. This is preferably arranged in the reversibly dehydratable material or in the line to the sorption column.
  • blower of the sorption drying device can be selected steplessly or in several stages by an operating element of the dishwasher.
  • the inventive method for operating a dishwasher with at least one partial program step with rinsing liquor to be heated to a nominal temperature and / or at least one partial program step "drying” is carried out in the illustrated embodiment in a dishwasher, which schematically, as in DE 103 53 774 and / or the 103 53 775 the applicant described, is constructed.
  • a dishwasher is known to have dishwashing processes whose program sequence generally consists of at least one partial program step "prewash” V, one partial program step “cleaning” R, at least one partial program step “intermediate flushing” Z, one partial program step "final rinse” K and one partial program step "drying" T.
  • the drying in the embodiment as in DE 103 53 774 and / or the DE 103 53 775 described, executed.
  • the typical temperature profile of the rinsing liquor is shown during these partial program steps, wherein the figure represents both the operation in a conventional dishwasher and an operation according to the inventive method.
  • partial program steps "pre-wash” V and “intermediate rinse” Z are of minor importance for the inventive methods, so that they are described in the following description will not be considered in detail.
  • the rinsing liquor is usually heated to a nominal temperature T nenn to achieve the desired cleaning effect.
  • the desorption ie the heating of the reversibly dehydratable material also takes place during the partial program step "cleaning" R instead.
  • a conventional heating e.g. a water heater
  • a water heater for heating the rinsing liquor, a conventional heating, e.g. a water heater, to be used. It is also conceivable to dispense with such a “water heater” and to use only the necessary energy for desorption.
  • an (air) heater arranged in the sorption drying device which comprises the reversibly dehydratable material, e.g. Zeolite, heated to a high temperature.
  • air is removed from a rinse tank, e.g. with an outlet, passed through a sorption column and then back into the rinse tank via an inlet, wherein the air is heated while passing through the heater.
  • the air is sucked out of the washing container by means of a blower and forced through the sorption column.
  • the hot water vapor emerging from the sorption column and the now heated air enter the rinsing tank through the inlet already mentioned above and there they encounter the circulated treatment or rinsing liquor and / or the dishes which are heated.
  • the sorption drying device is operated only to the point until the reversibly dehydratable material is completely desorbed, ie dehumidified (section A in the figure). In the embodiment shown in the figure, this state would be reached at a time t a , at which the rinsing liquor and / or the material to be treated has reached a temperature T Des . This temperature is typically below to be achieved nominal temperature T nom. To bridge this temperature difference, the electric heating element and the blower of the sorption drying device continue to operate and hot air in the Driven rinse container until the circulated rinsing liquor and / or the material to be treated reaches the desired nominal temperature (Section B). This state is achieved with appropriate dimensioning of the sorption drying device, in particular the power of the heater, the speed of the fan and the arrangement and the geometry of the sorption column at a time t b .
  • an additional heating can be provided, which the rinsing liquor during the section A and / or during the section to increase the temperature of T Des is operated on T nenn , so that the nominal temperature T nenn already reached at a time t c (Section C).
  • the additional heating can optionally be designed as a water heater, for example as a water heater, or as inserted into the air circulation air heater. In both cases, the additional heating can be dimensioned such that only a lower heating power needs to be made available, which is able to bridge the missing temperature difference between T des and T nenn .
  • the speed of the fan of the sorption during the part program step can also be provided to increase "cleaning" R, in order to achieve a further reduction in the time taken to reach the nominal temperature T nom.
  • This could be made preselectable for a user of the dishwasher, for example via an operating element.
  • the drying of the items to be washed is carried out in conventional dishwashers by the so-called self-heat drying in the partial program steps "rinsing” and “drying” (Section 1).
  • the rinsing liquor is in the Partial program step “rinsing” heated, whereby the hot rinsed wash ware dries by the built-up self-heat of the dishes during the drying process by itself.
  • the rinsing liquor is therefore heated to the temperature T K in the partial program step "rinsing" and applied to the items to be washed by means of spraying.
  • An additional heating of the air with a supplementary heating in the sub-program step "drying" on the heating with the sorbent addition and thus eg the dishes in dishwashers is usually not required because the released in the sorption heat energy is sufficient, the air at high temperatures, eg 70 ° C, warm up.
  • the sorption column itself is heated by the heat of condensation to temperatures of up to 160 ° C, for example.
  • An acceleration of the drying process which takes place in conventional dishwashers via a time program control and continues until the time t 1 , can be realized by providing a continuously or in several stages speed-controlled fan in the Sorptionstrockenvorraum. By increasing the speed of the adsorption process is accelerated, resulting in a shortening of the drying time.

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  • Washing And Drying Of Tableware (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine mit einer Sorptionstrockenvorrichtung. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Geschirrspülmaschine mit wenigstens einem Teilprogrammabschnitt "Trocknen", wobei in diesem Teilprogrammabschnitt von einem Gebläse Luft aus einem Spülbehälter der Geschirrspülmaschine und/oder Umgebungsluft durch eine Sorptionskolonne mit reversibel dehydrierbarem Material in den Spülbehälter geleitet wird und der Luft während des Durchleitens Feuchtigkeit entzogen wird.
  • Herkömmliche Geschirrspülmaschinen weisen bekanntlich ein Spülverfahren auf, dessen Programmablauf im allgemeinen aus wenigstens einem Teilprogrammschritt "Vorspülen", einem Teilprogrammschritt "Reinigen", wenigstens einem Teilprogrammschritt "Zwischenspülen", einem Teilprogrammschritt "Klarspülen" und einem Teilprogrammschritt "Trocknen" besteht. Zur Erhöhung des Reinigungseffekts wird dabei die Spülflotte vor oder während eines Teilprogrammschrittes erwärmt. Die Erwärmung der Spülflotte erfolgt üblicherweise mittels elektrischer Heizungen. Zur Trocknung des Spülguts in einer Geschirrspülmaschine sind unterschiedliche Trocknungssysteme bekannt.
  • So ist aus der DE 20 16 831 eine Geschirrspülmaschine der eingangs genannten Art bekannt, bei der die Luft aus dem Spülbehälter über eine verschließbare Öffnung in der Wand des Spülbehälters auf reversibel dehydrierbares Material geleitet wird und von dort über eine Öffnung nach außen. Die Desorption des reversibel dehydrierbaren Materials findet während der Stillstandsphase des Gerätes statt, wobei der dabei entstehende Wasserdampf über die Öffnung nach außen geleitet wird. Die beschriebene Geschirrspülmaschine ist aus energetischer Sicht nachteilig, da die Regeneration des reversibel dehydrierbaren Materials während einer Stillstandsphase des Gerätes stattfindet, somit zu einer Zeit, zu der keiner der eingangs beschriebenen Teilprogrammschritte durchgeführt wird. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass durch das Ausleiten des während der Regeneration des reversibel dehydrierbaren Materials entstehenden Wasserdampfes nach außen eine Schädigung der umgebenden Küchenmöbel nicht ausgeschlossen werden kann. Die Regenerierung ist dabei mit einem zusätzlichen Energiebedarf verbunden, der zusätzlich zu dem während der Teilprogrammschritte benötigten Energiebedarf anfällt.
  • Um den Energieaufwand beim Betreiben einer Geschirrspülmaschine so gering wie möglich zu halten, ist aus der DE 103 53 774.0 der Anmelderin eine Geschirrspülmaschine mit einem Spülbehälter und Vorrichtungen zum Spülen von Geschirr mittels Spülflotte bekannt, welche eine mit dem Spülbehälter luftleitend verbundene, reversibel dehydrierbares Material enthaltende Sorptionskolonne aufweist, wobei die Sorptionskolonne einerseits zur Trocknung des Geschirrs und andererseits die zur Desorption der Sorptionskolonne eingesetzte Wärmeenergie zur Erwärmung der im Spülbehälter befindlichen Spülflotte und/oder des Geschirrs wenigstens teilweise verwendet wird.
  • Zur Lösung des gleichen Problems schlägt die DE 103 53 775.9 der Anmelderin vor, zum Betreiben eines Gerätes in dem wenigstens einem Teilprogrammschnitt "Trocknen" Luft aus einem Spülbehälter und/oder aus Umgebungsluft durch eine Sorptionskolonne und in den Spülbehälter zu leiten, wobei die Sorptionskolonne reversibel dehydrierbares Material enthält und der Luft während des Durchleitens Feuchtigkeit entzieht.
  • Durch den Einsatz von reversibel dehydrierbarem Material mit hygroskopischer Eigenschaft, z.B. Zeolith, ist eine Erwärmung des zu behandelnden Gutes in dem dem Teilprogrammschritt "Trocknen" vorhergehenden Teilprogrammschritts normalerweise nicht mehr notwendig. Hierdurch wird eine beträchtliche Energieeinsparung möglich.
  • Die DE 100 58 188 A1 nutzt zum Trocknen von Geschirr ein Trocknungsgebläse mit einer einstellbaren Drehzahl.
  • Die Funktionsweise beruht darauf, dass die feuchte Luft im Spülbehälter während eines Teilprogrammabschnitts "Trocknen" mittels des Trocknungsgebläses über eine Entlüftungsöffnung aus dem Spülbehälter herausgeblasen wird. Irgendwelche Gebläseaktivitäten, die den Programmschritt "Reinigen" betreffen, sind hier hingegen nicht vorgesehen. Das Trocknungsgebläse dient also allein zum Abführen von feuchtigkeitsbeladener Luft, u. U. mittels Zumischung von Frischluft zur Vermeidung von Wrasenbildung, nicht jedoch zur Einleitung dieser Luft in einen wie auch immer gearteten Zusatzbehälter oder zur Rückführung von Luft in den Spülraum.
  • Die DE 36 26 887 A1 offenbart eine Geschirrspülmaschine mit einer Sorptionstrockenvorrichtung und mit einem Gebläse. Klar ist nach Sp. 5, Z. 29 ff., dass die Regenerationsphase der Sorptionsvorrichtung "nach Beendigung des Trocknungsprozesses" durchgeführt wird, was in jedem Fall zu einer deutlichen Programmverlängerung unter hohem Energieaufwand führt. Gemäß dem weiteren Beispiel nach Figur 2 müssen für eine Verringerung des zeitlichen Aufwands zwei Behälter mit adsorptivem Trocknungsmittel vorgesehen sein, um die Gesamtzeit verkürzen zu können. Das erhöht jedoch den Raumbedarf und konstruktiven Aufwand ganz erheblich.
  • Aus der EP 0 358 279 B1 ist eine Einrichtung zum Trocknen von Geschirr in einer Haushalts-Geschirrspülmaschine bekannt, in der die Spülflotte durch einen außerhalb des Spülbehälters angeordneten Erhitzer, vorzugsweise einen elektrischen Durchlauferhitzer aufgeheizt wird, wobei ein weitgehend geschlossenes Trocknungssystem vorgesehen ist, bei dem Luft aus dem Spülbehälter über eine durch Aufheizung regenerierbare Trocknungsvorrichtung und von dieser zurück in den Spülbehälter zirkuliert. Dabei besteht die Trocknungsvorrichtung aus einem mit dem Erhitzer in Wärmekontakt stehenden Trockenbehälter, welcher mit einem die Feuchtigkeit adsorbierenden Trockenmittel gefüllt ist. Durch die Verbindung des Trockenbehälters mit dem für die Aufheizung der Spülflotte ohnehin vorhandenen Erhitzer ergibt sich nach Ablauf des Spülvorganges eine sofortige Betriebsbereitschaft der Trockenvorrichtung. Das Trockenmittel wird hierbei zumindest teilweise als Mantel um die Heizelemente des Erhitzers gelegt, so dass das Trockenmittel im Trockenbehälter während jedes Aufheizvorganges aufgeheizt und damit getrocknet werden kann.
  • Der Trockenbehälter ist als doppelwandiger Hohlzylinder ausgeformt, in welchen das Trockenmaterial eingelagert ist. Die Anordnung der Einlass- und Auslassöffnung zum Anschluss an das geschlossene Luftsystem erfolgt in diagonal gegenüberliegender Anordnung. Hieraus ergibt sich der Nachteil eines verhältnismäßig hohen Strömungswiderstands, so dass das zur Förderung des Luftstroms vorgesehene Gebläse mit sehr hoher Leistung betrieben werden muss. Dies macht sich negativ hinsichtlich der Geräuschentwicklung und hinsichtlich des Energieverbrauchs bemerkbar.
  • Aufgrund der konstruktiven Ausgestaltung der Sorptionstrockenvorrichtung, welche eine inhomogene Wärmeeinleitung in das Trockenmaterial bedingt, ist die Desorption zeitaufwendig und kann darüber hinaus zu lokalen Überhitzungen des Trockenmittels und damit zu dessen irreversibler Schädigung führen. Die Desorption ist auch deshalb schwierig, da der Erhitzer im Zentrum des doppelwandigen Hohlzylinders angeordnet ist und eine radiale Ausbreitung der Hitze zu dem nahe der äußeren Hohlzylinderwand gelegenen Trocknungsmittel aufgrund des axial vorbeiströmenden Luftstroms kaum möglich ist.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Betreiben einer Geschirrspülmaschine und eine Geschirrspülmaschine bereitzustellen, mit welchen eine Verkürzung der Dauer eines Spülprogramms mit mehreren Teilprogrammschritten möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Geschirrspülmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruches 6 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind jeweils in den abhängigen Ansprüchen wiedergegeben.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer Geschirrspülmaschine mit wenigstens einem Teilprogrammschritt "Trocknen", wobei in diesem Teilprogrammschritt von einem Gebläse Luft aus einem Spülbehälter der Geschirrspülmaschine und/oder Umgebungsluft durch eine Sorptionskolonne mit reversibel dehydrierbarem Material in dem Spülbehälter geleitet wird und der Luft während des Durchleitens Feuchtigkeit entzogen wird, wird das Gebläse nach Maßgabe einer Hauptsteuerung der Geschirrspülmaschine mit unterschiedlichen Drehzahlen betrieben. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, die Zeitdauer eines Teilprogrammschritts "Trocknen" erheblich zu reduzieren.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt die Durchleitung der Luft durch ein stufenlos mit einer variablen Drehzahl betreibbares Gebläse, wobei die Drehzahl des Gebläses entsprechend einer gewünschten Zeitdauer des Teilprogrammschritts festgelegt ist. Gemäß dieser vorteilhaften Ausgestaltung kann eine Geschirrspülmaschine während des Teilprogrammschritts mit zu erwärmender Spülflotte mit einer konstanten, geringen und damit geräuschoptimierten Drehzahl betrieben werden. Andererseits ist es möglich, die Drehzahl eines gesteuerten Gebläses derart zu erhöhen, dass der Adsorptionsvorgang beschleunigt wird, wodurch eine Verkürzung der Trocknungszeit möglich ist.
  • Ein solchermaßen zeitreduziertes Spülprogramm geht in diesem Falle mit einem erhöhten Betriebsgeräusch einher. Es ist deshalb vorteilhaft, wenn die Drehzahl des Gebläses in mehreren Stufen durch ein Bedienelement der Geschirrspülmaschine anwählbar ist. Mit anderen Worten kann in dem Bedienelement der Geschirrspülmaschine eine Funktion vorgesehen sein, welche es einem Benutzer erlaubt, aktiv ein "Schnell-Spülprogramm" auszuwählen, wobei sich der Nutzer dann bewusst für eine damit einhergehende erhöhte Geräuschentwicklung entscheidet.
  • Gemäß einer zweckmäßigen Variante dieses erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Luft während des Durchleitens von der Sorptionskolonne durch Kondensationswärme erwärmt und bei Bedarf zusätzlich von einem elektrischen Heizelement erwärmt. Hierdurch wird erzielt, dass Luft mit hoher Temperatur in den Spülraum der Geschirrspülmaschine eingeleitet wird, wodurch sich deren Feuchteaufnahmefähigkeit erhöht, so dass sich die Zeitdauer des Teilprogrammschritts "Trocknen" verringern lässt.
  • Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung wird das zu behandelnde Spülgut in einem vor dem Teilprogrammschritt "Trocknen" ablaufenden Teilprogrammschritt, z.B. Klarspülen, mit zu erwärmender Spülflotte erwärmt. Hierdurch weist das zu trocknende Spülgut zu Beginn des Teilprogrammschritts "Trocknen" eine bereits höhere Eigenwärme auf, so dass die Abgabe der auf dem Spülgut befindlichen Feuchtigkeit an die trockene Luft weiter verbessert wird. Hierdurch lässt sich ebenfalls eine Reduktion dieses Teilprogrammschritts erzielen.
  • Eine erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine weist die gleichen Vorteile auf, wie sie in Verbindung mit dem oben stehenden Verfahren erläutert wurden.
  • Bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Geschirrspülmaschine, insbesondere Haushalts-Geschirrspülmaschine, mit einem Spülbehälter und Vorrichtungen zum Spülen von Spülgut mittels Spülflotte sowie mit einer Sorptionstrockenvorrichtung, wobei diese eine mit dem Spülbehälter luftleitend verbundene, reversibel dehydrierbares Material enthaltende Sorptionskolonne aufweist, wobei die Sorptionskolonne einerseits zur Trocknung des Geschirrs und andererseits der zur Desorption der Sorptionskolonne eingesetzte Wärmeenergie zur Erwärmung der im Spülbehälter befindlichen Spülflotte und/oder des Spülguts verwendet wird, ist ein Gebläse der Sorptionstrockenvorrichtung durch eine Hauptsteuereinheit der Geschirrspülmaschine drehzahlsteuerbar ausgebildet.
  • Ein Vorteil besteht darin, dass sich für eine derartige Geschirrspülmaschine ein sehr einfacher konstruktiver Aufbau ergibt. Die Geschirrspülmaschine kann vom Prinzip her, wie in der DE 103 53 774.0 der Anmelderin beschrieben, ausgebildet sein, deren Inhalt in diese Anmeldung, soweit sinnvoll, aufgenommen wird. Die hier beschriebene Maschine unterscheidet sich durch die Steuerung und den Betrieb der Sorptionstrockenvorrichtung, insbesondere des Gebläses, das mit drehzahlregelbar zur Steuerung der Trocknungszeit ausgebildet ist.
  • Nach einem bevorzugten Merkmal wird Luft aus dem Spülbehälter und/oder aus der Umgebungsluft während eines Teilprogrammschritts mit zu erwärmender Spülflotte, bevorzugt während des Teilprogrammschritts "Trocknen" durch die Sorptionskolonne und in den Spülbehälter geleitet.
  • Nach einem weiteren bevorzugten Merkmal weist der Spülbehälter einen Auslass mit einer Leitung zur Sorptionskolonne auf, wobei die Leitung vorzugsweise über ein Absperrventil und in Strömungsrichtung anschließend vorzugsweise über ein Einlassventil zur Umgebungsluft verfügt und der Spülbehälter einen Einlass mit einer Leitung von der Sorptionskolonne aufweist, wobei in der Leitung zu der Sorptionskolonne das Gebläse angeordnet ist, das wenigstens einen Teil der Luft im Spülbehälter oder aus der Umgebungsluft der Sorptionskolonne wenigstens zeitweise einführt. Bei einem vorzugsweise geschlossenen Luftsystem ist ein Austausch von verschmutzter Luft aus der Umgebung vollständig ausgeschlossen, womit eine Rückanschmutzung des behandelten Spülgutes verhindert wird. Das Gebläse läst sich leicht ansteuern, so dass der Einsatz der Sorptionskolonne und damit der Trocknungsvorgang genau gesteuert werden können.
  • Zweckmäßigerweise ist zur Desorption des reversibel dehydrierbaren Materials und der Erwärmung der in den Spülraum geleiteten Luft ein vorzugsweise elektrisches Heizelement angeordnet. Dieses ist bevorzugt in dem reversibel dehydrierbaren Material oder in der Leitung zur Sorptionskolonne angeordnet.
  • Es ist ferner zweckmäßig, wenn das Gebläse der Sorptionstrockenvorrichtung stufenlos oder in mehreren Stufen durch ein Bedienelement der Geschirrspülmaschine anwählbar ist.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens bei einer Geschirrspülmaschine näher erläutert.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Geschirrspülmaschine mit wenigstens einem Teilprogrammschritt mit zu erwärmender Spülflotte auf eine Nenntemperatur und/oder mit wenigstens einem Teilprogrammschritt "Trocknen" wird bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel in einer Geschirrspülmaschine ausgeführt, welche schematisch, wie in der DE 103 53 774 und/oder der 103 53 775 der Anmelderin beschrieben, aufgebaut ist. Eine Geschirrspülmaschine weist bekanntlich Spülverfahren auf, dessen Programmablauf im allgemeinen aus wenigstens einem Teilprogrammschritt "Vorspülen" V, einem Teilprogrammschritt "Reinigen" R, wenigstens einem Teilprogrammschritt "Zwischenspülen" Z, einem Teilprogrammschritt "Klarspülen" K und einem Teilprogrammschritt "Trocknen" T besteht. Vorzugsweise wird das Trocknen im Ausführungsbeispiel, wie in der DE 103 53 774 und/oder der DE 103 53 775 beschrieben, ausgeführt. In der Figur ist hierbei der typische Temperaturverlauf der Spülflotte während dieser Teilprogrammschritte dargestellt, wobei die Figur sowohl das Betreiben in einer konventionellen Geschirrspülmaschine als auch ein Betreiben nach dem erfindungsgemäßen Verfahren darstellt.
  • Die Teilprogrammschritte "Vorspülen" V und "Zwischenspülen" Z sind für die erfindungsgemäßen Verfahren von untergeordneter Bedeutung, so dass diese in der nachfolgenden Beschreibung nicht näher betrachtet werden. Mit Beginn des Teilprogrammschritts "Reinigen" R wird die Spülflotte üblicherweise auf eine Nenntemperatur Tnenn erwärmt, um die gewünschte Reinigungswirkung zu erzielen. In einer energieoptimierten Geschirrspülmaschine mit einer Sorptionstrockenvorrichtung, wie diese im Stand der Technik bereits bekannt ist, findet die Desorption, d.h. das Aufheizen des reversibel dehydrierbaren Materials ebenfalls während des Teilprogrammschritts "Reinigen" R statt.
  • Zur Erwärmung der Spülflotte kann eine herkömmliche Heizung, z.B. ein Durchlauferhitzer, verwendet werden. Vorstellbar ist auch, auf eine solche "Wasserheizung" zu verzichten und ausschließlich die zur Desorption notwendige Energie heranzuziehen.
  • Hierzu wird eine in der Sorptionstrockenvorrichtung angeordnete (Luft-)Heizung betrieben, die das reversibel dehydrierbare Material, z.B. Zeolith, auf eine hohe Temperatur erwärmt. Während der Desorption des reversibel dehydrierbaren Materials wird Luft aus einem Spülbehälter, z.B. mit einem Auslass, durch eine Sorptionskolonne und dann zurück in den Spülbehälter über einen Einlass geleitet, wobei die Luft während des Durchleitens durch die Heizung erwärmt wird. Hierbei wird mittels eines Gebläses die Luft aus dem Spülbehälter angesaugt und durch die Sorptionskolonne gedrückt. Der aus der Sorptionskolonne austretende heiße Wasserdampf und die nun erwärmte Luft treten in den Spülbehälter durch den oben schon erwähnten Einlass ein und treffen dort auf die umgewälzte Behandlungs- bzw. Spülflotte und/oder das Geschirr, die dabei erwärmt werden.
  • Üblicherweise wird die Sorptionstrockenvorrichtung lediglich bis zu demjenigen Punkt betrieben, bis das reversibel dehydrierbare Material vollständig desorbiert, d.h. entfeuchtet ist (Abschnitt A in der Figur). In dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel wäre dieser Zustand zu einem Zeitpunkt ta erreicht, zu dem die Spülflotte und/oder das zu behandelnde Gut eine Temperatur TDes erreicht hat. Diese Temperatur liegt üblicherweise unterhalb der zu erzielenden Nenntemperatur Tnenn. Um diese Temperaturdifferenz zu überbrücken, werden das elektrische Heizelement und das Gebläse der Sorptionstrockenvorrichtung solange weiter betrieben und heiße Luft in den Spülbehälter gefördert, bis die umgewälzte Spülflotte und/oder das zu behandelnde Gut die gewünschte Nenntemperatur erreicht (Abschnitt B). Dieser Zustand wird bei entsprechender Dimensionierung der Sorptionstrockenvorrichtung, insbesondere der Leistung der Heizung, der Drehzahl des Gebläses und der Anordnung sowie der Geometrie der Sorptionskolonne zu einem Zeitpunkt tb erreicht.
  • Um den Teilprogrammschritt "Reinigen" R schneller durchführen zu können, d.h. um die gewünschte Nenntemperatur Tnenn schneller erreichen zu können, kann gemäß einer anderen Variante eine zusätzliche Heizung vorgesehen sein, welche die Spülflotte während des Abschnitts A und/oder während des Abschnitts zur Erhöhung der Temperatur von TDes auf Tnenn betrieben wird, so dass die Nenntemperatur Tnenn bereits zu einem Zeitpunkt tc erreicht ist (Abschnitt C). Die zusätzliche Heizung kann wahlweise als Wasserheizung, z.B. als Durchlauferhitzer, oder auch als in den Luftkreislauf eingefügte Luftheizung ausgebildet sein. In beiden Fällen kann die zusätzliche Heizung derart dimensioniert werden, dass lediglich eine geringere Heizleistung zur Verfügung gestellt werden braucht, welche in der Lage ist, die fehlende Temperaturdifferenz zwischen TDes und Tnenn zu überbrücken. Aus der Figur nicht ersichtlich, für einen Fachmann jedoch ohne weiteres erkenntlich, ist die Tatsache, dass unabhängig von dem Zeitpunkt des Erreichens der Nenntemperatur Tnenn (im Ausführungsbeispiel tb oder tc) die Aufheizphase der Spülflotte beendet wird und darauf ein Abfall der Behandlungstemperatur bis zum Ende des Teilprogrammschritts "Reinigen" R die Folge ist. Wie stark der Abfall der Behandlungstemperatur und die Dauer des Abfalls ist, hängt von der Art des durchgeführten Reinigungsprogramms sowie von den Dämmeigenschaften der Geschirrspülmaschine ab.
  • Gemäß einer weiteren Variante kann auch vorgesehen sein, die Drehzahl des Gebläses der Sorptionstrockenvorrichtung während des Teilprogrammschritts "Reinigen" R zu erhöhen, um eine weitere Verringerung der Zeit bis zum Erreichen der Nenntemperatur Tnenn zu erzielen. Dies könnte für einen Benutzer der Geschirrspülmaschine, z.B. über ein Bedienelement, vorwählbar ausgeführt sein.
  • Das Trocknen des Spülguts wird bei herkömmlichen Geschirrspülmaschinen durch die so genannte Eigenwärmetrocknung in den Teilprogrammschritten "Klarspülen" und "Trocknen" durchgeführt (Abschnitt 1). Dabei wird die Spülflotte in dem Teilprogrammschritt "Klarspülen" erhitzt, wodurch das heiß klargespülte Spülgut durch die so aufgebaute Eigenwärme des Spülguts während des Trocknungsvorgangs von selbst trocknet. Um diese Eigenwärmetrocknung zu erreichen, wird die Spülflotte deshalb in dem Teilprogrammschritt "Klarspülen" auf die Temperatur TK erwärmt und über Sprüheinrichtungen auf das Spülgut aufgebracht. Durch die relativ hohe Temperatur der Spülflotte in dem Teilprogrammschritt "Klarspülen" von üblicherweise 65°C bis 75°C wird erreicht, dass eine hinreichend große Wärmemenge auf das Spülgut übertragen wird, so dass das am Spülgut anhaftende Wasser durch die im Spülgut gespeicherte Wärme verdampft.
  • Eine wesentliche Energieeinsparung wird durch Sorptionstrockenvorrichtungen bewirkt, da bei diesen ein Erwärmen der Spülflotte im Teilprogrammschritt "Klarspülen" K grundsätzlich nicht notwendig ist (Abschnitt 2), jedoch in geringem Umfang vorgenommen werden kann (Abschnitt 3). Das Trocknen wird dadurch realisiert, dass in dem Teilprogrammschritt "Trocknen" Luft aus dem Spülbehälter und/oder aus Umgebungsluft durch die Sorptionskolonne in den Spülbehälter geleitet wird, wobei die reversibel dehydrierbares Material enthaltende Sorptionskolonne der Luft während des Durchleitens Feuchtigkeit entzieht. Durch den Einsatz von reversibel dehydrierbarem Material mit hygroskopischer Eigenschaft, z.B. Zeolith, ist eine Erwärmung des zu behandelnden Gutes in dem dem Teilprogrammschritt "Trocknen" vorhergehenden Teilprogrammschritt üblicherweise nicht notwendig (Abschnitt 2), jedoch kann eine Erwärmung auf niedrige Temperaturen, z.B. bis 30°C, beim "Klarspülen" weiterhin vorgenommen werden (Abschnitt 3). Durch die Erwärmung der Luft mittels der Sorptionskolonne, in der die Kondensationswärme des Wasserdampfes frei wird, wird deren Feuchtigkeitsaufnahmekapazität bei jedem Durchlaufen durch die Sorptionskolonne erhöht, was zur Verbesserung des Trocknungsergebnisses und zur Verkürzung der Trocknungszeit führt. Eine zusätzliche Erwärmung der Luft mit einer ergänzenden Heizung im Teilprogrammschritt "Trocknen" über die Erwärmung mit der Sorptionskolonne hinaus und damit z.B. auch des Geschirrs bei Geschirrspülmaschinen ist normalerweise nicht erforderlich, weil die in der Sorptionskolonne freiwerdende Wärmeenergie ausreichend ist, die Luft auf hohe Temperaturen, z.B. 70°C, aufzuwärmen. Die Sorptionskolonne selbst erwärmt sich durch die Kondensationswärme auf Temperaturen von bis zu z.B. 160°C.
  • Eine Beschleunigung des Trocknungsvorganges, welcher bei herkömmlichen Geschirrspülmaschinen über eine Zeitprogrammsteuerung erfolgt und bis zum Zeitpunkt t1 andauert, kann durch Vorsehen eines stufenlos oder in mehreren Stufen drehzahlgesteuerten Gebläses in der Sorptionstrockenvorrichtung realisiert werden. Durch die Erhöhung der Drehzahl wird der Adsorptionsvorgang beschleunigt, was zu einer Verkürzung der Trocknungszeit führt.
  • Wird auf eine Erhöhung der Temperatur während des Teilprogrammschritts "Klarspülen" verzichtet, so kann das Trocknen bereits zum Zeitpunkt t2 (Abschnitt 2) beendet werden. Eine weitere Verkürzung der Trocknungszeit ergibt sich durch die vorstehend vorgenommene Erwärmung der Klarspültemperatur (Abschnitt 3), wodurch die Trocknung zum Zeitpunkt t3 beendet werden kann. Dabei ist davon auszugehen, dass die Trocknungseffektivität bzw. der Trocknungsgrad des zu trocknenden Spülguts in allen drei Varianten identisch ist.
  • Da die Erhöhung der Drehzahl des Gebläses der Sorptionstrockenvorrichtung mit einer erhöhten Geräuschabstrahlung einhergeht, ist es vorteilhaft, diese Betriebsweise aktiv durch einen Nutzer der Geschirrspülmaschine vornehmen zu lassen. Dies könnte beispielsweise durch das Vorsehen eines entsprechenden Bedienelements geschehen, welches mit einer Hauptsteuerung der Geschirrspülmaschine in Verbindung steht und eine entsprechende Betriebsweise ermöglicht.
  • Mit der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren bereitgestellt, mit dem es möglich ist, eine Geschirrspülmaschine der eingangs genannten Art wirtschaftlich zu betreiben sowie den damit verbundenen Energieaufwand zeitoptimiert gering zu halten.

Claims (13)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Geschirrspülmaschine mit wenigstens einem Teilprogrammabschnitt "Trocknen" (T), wobei in diesem Teilprogrammabschnitt (T) von einem Gebläse Luft aus einem Spülbehälter der Geschirrspülmaschine und/oder Umgebungsluft durch eine Sorptionskolonne mit reversibel dehydrierbarem Material in den Spülbehälter geleitet wird und der Luft während des Durchleitens Feuchtigkeit entzogen wird, und mit einem Teilprogrammschritt "Reinigen" (R), wobei in diesem Teilprogrammschritt (R) von dem Gebläse Luft aus dem Spülbehälter der Geschirrspülmaschine und/oder Umgebungsluft durch die Sorptionskolonne mit reversibel dehydrierbarem Material in den Spülbehälter geleitet wird, um die Sorptionskolonne zu desorbieren, dadurch gekennzeichnet, dass für das Gebläse unterschiedliche Drehzahlen vorgesehen werden, wobei das Gebläse nach Maßgabe einer Hauptsteuerung der Geschirrspülmaschine in dem Teilprogrammabschnitt "Trocknen" (T) und in dem Teilprogrammschritt "Reinigen" (R) mit jeweils mindestens einer der unterschiedlichen Drehzahlen betrieben wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchleitung der Luft durch ein stufenlos mit einer variablen Drehzahl betreibbares Gebläse erfolgt, wobei die Drehzahl des Gebläses entsprechend einer gewünschten Zeitdauer des Teilprogrammschritts "Trocknen" (T) festgelegt ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl durch einen Benutzer der Geschirrspülmaschine vorwählbar ist.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft während des Durchleitens von der Sorptionskolonne durch Kondensationswärme erwärmt wird und bei Bedarf zusätzlich von einem elektrischen Heizelement erwärmt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zu behandelnde Spülgut in einem vor dem Teilprogrammschritt "Trocknen" (T) ablaufenden Teilprogrammschritt "Klarspülen" (K) mit Spülflotte erwärmt wird.
  6. Geschirrspülmaschine mit einem Spülbehälter und Vorrichtungen zum Spülen von Spülgut mittels Spülflotte sowie mit einer Sorptionstrockenvorrichtung, wobei diese eine mit dem Spülbehälter luftleitend verbundene, reversibel dehydrierbares Material enthaltende Sorptionskolonne aufweist, wobei die Sorptionskolonne einerseits zur Trocknung des Geschirrs in wenigstens einem Teilprogrammabschnitt "Trocknen" (T) und andererseits die zur Desorption der Sorptionskolonne eingesetzte Wärmeenergie in wenigstens einem Teilprogrammschritt "Reinigen" (R) zur Erwärmung der im Spülbehälter befindlichen Spülflotte und/oder des Spülguts verwendet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gebläse der Sorptionstrockenvorrichtung durch eine Hauptsteuereinheit der Geschirrspülmaschine drehzahlsteuerbar ausgebildet ist, wobei für das Gebläse unterschiedliche Drehzahlen vorgesehen sind und das Gebläse nach Maßgabe einer Hauptsteuerung der Geschirrspülmaschine in dem Teilprogrammabschnitt "Trocknen" (T) und in dem Teilprogrammschritt "Reinigen" (R) mit jeweils mindestens einer der unterschiedlichen Drehzahlen betrieben ist.
  7. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Luft aus dem Spülbehälter und/oder Umgebungsluft während eines Teilprogrammschritts mit zu erwärmender Spülflotte, bevorzugt während des Teilprogrammschritts "Trocknen", durch die Sorptionskolonne und in den Spülbehälter leitbar ist.
  8. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Spülbehälter einen Auslass mit einer Leitung zur Sorptionskolonne aufweist, wobei die Leitung vorzugsweise über ein Absperrventil und in Strömungsrichtung anschließend vorzugsweise über ein Einlassventil zur Umgebungsluft verfügt und der Spülbehälter einen Einlass mit einer Leitung von der Sorptionskolonne aufweist, wobei in der Leitung zu der Sorptionskolonne das Gebläse angeordnet ist, über das wenigstens einen Teil der Luft im Spülbehälter oder aus der Umgebungsluft der Sorptionskolonne wenigstens zeitweise einführbar ist.
  9. Geschirrspülmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Desorption des reversibel dehydrierbaren Materials und der Erwärmung der in den Spülraum geleiteten Luft ein vorzugsweise elektrisches Heizelement angeordnet ist.
  10. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement in dem reversibel dehydrierbaren Material oder in der Leitung zur Sorptionskolonne angeordnet ist.
  11. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Gebläses stufenlos oder in mehreren Stufen durch ein Bedienelement der Geschirrspülmaschine anwählbar ist.
  12. Geschirrspülmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Desorption eingesetzte Wärmeenergie vor der Verwendung zur Erwärmung der Spülflotte und/oder des Spülguts in einen Wärmespeicher, z.B. Latentspeicher, speicherbar ist.
  13. Geschirrspülmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausführbar ist.
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