EP2754745A2 - Verfahren zum Betreiben eines wasserführenden Haushaltsgerätes und wasserführendes Haushaltsgerät - Google Patents

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EP2754745A2
EP2754745A2 EP13401132.9A EP13401132A EP2754745A2 EP 2754745 A2 EP2754745 A2 EP 2754745A2 EP 13401132 A EP13401132 A EP 13401132A EP 2754745 A2 EP2754745 A2 EP 2754745A2
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EP
European Patent Office
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pump
speed
drain
parameter
delivery speed
Prior art date
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EP13401132.9A
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English (en)
French (fr)
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EP2754745A3 (de
EP2754745B1 (de
Inventor
Martin Diers
Markus Drücker
Alexander Neufeld
Fabian Sellmann
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Miele und Cie KG
Original Assignee
Miele und Cie KG
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Publication date
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    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F39/00—Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00 
    • D06F39/08—Liquid supply or discharge arrangements
    • D06F39/083—Liquid discharge or recirculation arrangements
    • 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
    • D06F33/00—Control of operations performed in washing machines or washer-dryers 
    • D06F33/30—Control of washing machines characterised by the purpose or target of the control 
    • D06F33/32—Control of operational steps, e.g. optimisation or improvement of operational steps depending on the condition of the laundry
    • D06F33/34—Control of operational steps, e.g. optimisation or improvement of operational steps depending on the condition of the laundry of water filling
    • 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
    • D06F2103/00—Parameters monitored or detected for the control of domestic laundry washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F2103/18—Washing liquid level
    • 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
    • D06F2105/00—Systems or parameters controlled or affected by the control systems of washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F2105/02—Water supply

Definitions

  • the invention relates to a water-conducting household appliance, in particular a washing machine, with a tub, a drain line and a drain pump for conveying out washing liquid from the tub through the drain line.
  • the suds pump of such a household appliance is usually configured to be operated for the pump down operation at a preset pump speed or with a preset pump power.
  • the drain pump must pump up the pumped washing liquid to a certain height during the pumping process. This height is determined not only by the position of a drain opening on the housing of the household appliance, in which the drain line opens.
  • there is the height difference which must cover the washing liquid from the drain opening to a drain port on the installation area and possibly additionally in a pipe in the wall. This maximum height difference, which has to overcome the drain pump when pumping the washing liquid is called in the following Abpump Little.
  • the drain pump Since the Abpump Left is usually not known and depends on pipe positions and dimensions in the installation of the household appliance, which are unknown in the manufacture of the household appliance, the drain pump is usually sized or their control configured such that the pumping down process with the highest possible pumping power takes place in order to overcome any expected Abpump Let can. This has the disadvantage that even with actually moderate or low pump-out levels unnecessarily much power is consumed to operate the drain pump.
  • the pump speed or the pump output when pumping out the washing liquid in relation to the actual pumping height is set too low, it may happen that the washing liquid is conveyed out too slowly out of the tub and therefore accumulates in the tub. For example, if this occurs during a spin operation, there is a risk that the wash fluid will be entrained by the rapidly rotating drum and form a water jacket on interior walls of the tub, which may result in undesirable foaming.
  • the invention thus presents the problem of a method for operating a water-conducting household appliance and a water-conducting household appliance in such a way to provide that an optimal promotion of washing liquid from the tub even when the exact Abpump Cirt in the production is not known.
  • the invention is based on the consideration to perform an Abpump Wegnanpassung, in which it is determined from which pump capacity or from which pump speed, the drain pump when pumping the washing liquid overcomes the actual Abpump God.
  • a part of the washing liquid is conveyed from the tub in the drain line.
  • There forms a liquid column which exerts a certain pressure against the pump pressure of the drain pump due to gravity.
  • It forms in the discharge line a liquid level, which corresponds to an equilibrium between the liquid column pressure and the pump pressure, as long as this liquid level is below the pumping height. Only when the pump is operated at a higher speed than that at which the liquid level reaches the pumping height, is a continuous delivery of the washing liquid from the tub to occur.
  • the Abpump Housenanpassung takes place by a pump speed of the tub pump is increased substantially steadily until a pump parameter of the tub pump changes discontinuously.
  • the pump speed, at which the discontinuity of the pump parameter occurs deposited, for example, in a memory of a pump controller.
  • This pump speed is referred to as the pump speed because the speed of the leach pump must exceed this pump speed to continuously pump at a given pump down level.
  • a drive parameter corresponding to the delivery speed of the drain pump can be deposited, which must be present at the drain pump, so that it pumps with the delivery speed.
  • the drive parameter is thus a control variable of the drain pump, which causes the drain pump is operated at the delivery speed.
  • the drive parameter may be, for example, a pump motor current, a pump power, a pump motor torque or the like.
  • the drain pump must therefore be speed-controllable in order to carry out the process can.
  • the drain pump is a variable-speed three-phase pump.
  • the pump speed is thus a threshold speed at which a fluid delivery begins.
  • Suitable pump parameters include, for example, a pump motor current, a pump power, a pump motor torque, or other drive parameters which are observed as the pump speed is increased.
  • discontinuous is here to be seen as synonymous with the term “continuous”, while a discontinuous course is equivalent to a stepped (in other words erratic) course.
  • An unsteady parameter course therefore means that a sudden change or increase in the parameter is necessary for a further steady increase in the pump speed beyond the delivery speed.
  • a step-shaped increase of the pump parameter may be necessary here for a ramp-shaped increase of the pump speed.
  • the unsteady change in pump speed occurs because the pump suddenly has to apply a delivery pressure in addition to the pump pressure to overcome the pump-down level to actually deliver the wash fluid out of the drain line.
  • the steady increase in pump speed will occur on a time scale of one minute, a few minutes, or a few tens of minutes, or at a rate of 100 or 1000 revolutions per minute (RPM) within a few seconds, a minute, a few minutes, or a few tens of minutes. It is in these same orders of magnitude that the change in the unsteady course of the parameter is regarded as erratic, since otherwise every real parameter course would be regarded as continuous if a sufficiently short time division is considered.
  • RPM revolutions per minute
  • a manipulated variable can be checked or observed, which is used for the control of the drain pump. This is a quantity returned to the pump control loop as a feedback value in holding or increasing the pump speed as part of a closed-loop control process.
  • the manipulated variable may be a speed difference between the setpoint speed and the actual rotational speed, which is reached when it reaches the delivery speed as actual speed suddenly collapses, so that, for example, the pump motor current must be increased abruptly in order to achieve the target speed.
  • the stored delivery speed or the drive parameter corresponding thereto is used in a subsequent pump-down process, wherein the washing liquid is conveyed out of the tub through the drain line by the pump pump is operated at a pump speed greater than or equal to the delivery speed.
  • an optimum pump speed or a drive parameter corresponding to the optimum pump speed is determined on the basis of the delivery speed or the drive parameter corresponding to the delivery speed, so that the pump is operated at this optimum pump speed during a subsequent pumpdown or at the drive parameter corresponding to the optimum pump speed ,
  • the optimum pump speed may be the boost speed multiplied by a factor between 1.0 and 3.0.
  • the determination of the optimum pump speed or of the drive parameter corresponding to the optimum pump speed can additionally be effected on the basis of a pressure-speed characteristic curve of the drain pump.
  • a pumping height is calculated on the basis of the delivery speed or the drive parameter corresponding to the delivery speed and a pressure-speed characteristic of the drain pump.
  • the liquid level in the tub in addition to the pumping height adjustment, the height of the drain pump in the water-bearing domestic appliance can be viewed from the ground and / or further parameters can be included.
  • the increase in the pump speed of the drain pump during Abpump Whynanpassung preferably takes place sections or completely substantially ramp-shaped.
  • Other pump speed curves are conceivable and useful, for example, an exponential curve or an asymptotic course to a designated for the drain pump rated speed or maximum speed.
  • the delivery speed, the optimum pump speed, the rated speed and / or the maximum speed of the built-in leach pump are preferably at a few thousand rpm, preferably between about 500 and 5500 rpm, more preferably between about 1000 and 3000 rpm.
  • the Abpump Housenanpassung can be made in a one-time configuration process of the water-conducting household appliance, for example, after the installation of the household appliance in a room, or at the first start-up. However, it can alternatively or additionally be carried out during each washing process or before each pumping, for example, to take into account changes in flow conditions in the drain line with.
  • Fig. 1 is a water-conducting household appliance 1, namely a washing machine 1, shown schematically. It has a tub 2, washed in the laundry by means of a washing liquid, rinsed and then can be thrown. Below the tub 2, a drain pump 4 is arranged, which conveys the washing liquid out of the tub 2 as needed. The drain pump 4 is connected to a drain line 3, which opens into a drain port 31.
  • the discharge height namely the height h a1 , which must overcome the drain pump 4 when pumping the washing liquid, but in the present case is much higher than the drain port 31.
  • the Fig. 2 shows a diagram of the course of pump speed n and pump motor current I as a function of time t in a Abpump Housenanpassungslui.
  • the pump speed n is increased in a ramp while the pump motor current I is considered. If the pump speed n exceeds the delivery speed n F at which the washing liquid conveyed out of the tub 2 by means of the drain pump 4 reaches the pumping height, then the pump motor current increases abruptly and thus discontinuously.
  • the delivery speed n F and / or the drive parameter corresponding to the delivery speed n F namely here the delivery flow I F, are stored.
  • Fig. 3 is a pressure-speed characteristic of a drain pump exemplified. It shows the pump pressure p generated by the drain pump 4 as a function of the pump speed n. On the basis of this curve, it is possible to determine the pump pressure p F generated by means of the drain pump 4 at the delivery speed n F.
  • the liquid column extending to a height of h geo above the liquid level when switched off the drain pump 4, creates a back pressure which can be calculated by means of Pascal's law as a product of density, the gravitational acceleration g and height h geo. This counter-pressure must be set at delivery speed n F equal to the pump pressure p F , so that from this the geodetic height h geo can be calculated.
  • the determined conveying speed n F , the corresponding conveying motor current I F , the geodetic height h geo , the calculated pumping height h a1 and / or another suitable parameter can be stored by means of the pump control and used in subsequent steps to an optimal pump speed for pumping Detecting washing liquid from the tub 2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Control Of Washing Machine And Dryer (AREA)
  • Detail Structures Of Washing Machines And Dryers (AREA)
  • Washing And Drying Of Tableware (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines wasserführenden Haushaltsgerätes mit einem Laugenbehälter (2), einer Ablaufleitung (3) und einer Laugenpumpe (4) zum Hinausfördern von Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter (2) durch die Ablaufleitung (3) und ein entsprechendes wasserführendes Haushaltsgerät. Das Verfahren umfasst eine Abpumphöhenanpassung, bei der eine Pumpendrehzahl der Laugenpumpe (4) im Wesentlichen stetig erhöht wird, bis sich ein Pumpenparameter der Laugenpumpe (4) unstetig verändert, und eine Förderungsdrehzahl (nF) gleich der Pumpendrehzahl, bei der die Unstetigkeit des Pumpenparameters auftritt, und/oder ein mit der Förderungsdrehzahl (nF) korrespondierender Antriebsparameter (IF) der Laugenpumpe (4) hinterlegt wird, wobei bei einem späteren Abpumpvorgang, bei dem Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter (2) durch die Ablaufleitung (3) hinausgefördert wird, die Laugenpumpe (4) mit einer Pumpendrehzahl größer oder gleich der Förderungsdrehzahl (nF) betrieben wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein wasserführendes Haushaltsgerät, insbesondere eine Waschmaschine, mit einem Laugenbehälter, einer Ablaufleitung und einer Laugenpumpe zum Hinausfördern von Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter durch die Ablaufleitung. Die Laugenpumpe eines derartigen Haushaltsgerätes ist üblicherweise konfiguriert, für den Abpumpvorgang mit einer voreingestellten Pumpendrehzahl beziehungsweise mit einer voreingestellten Pumpenleistung betrieben zu werden. Je nach Anordnung der Ablaufleitung muss beim Abpumpvorgang die Laugenpumpe die geförderte Waschflüssigkeit eine bestimmte Höhe hinaufpumpen. Diese Höhe bestimmt sich nicht nur nach der Position einer Ablauföffnung am Gehäuse des Haushaltsgerätes, in die die Ablaufleitung mündet. Hinzu kommt nämlich die Höhendifferenz, welche die Waschflüssigkeit von der Ablauföffnung bis zu einem Ablaufanschluss am Aufstellbereich und eventuell noch zusätzlich in einer Rohrleitung in der Wand zurücklegen muss. Diese maximale Höhendifferenz, welche die Laugenpumpe beim Pumpen der Waschflüssigkeit überwinden muss, wird im folgenden Abpumphöhe genannt.
  • Da die Abpumphöhe in der Regel nicht bekannt ist und von Rohrpositionen und -abmessungen im Aufstellungsort des Haushaltsgerätes abhängt, welche bei der Herstellung des Haushaltsgerätes unbekannt sind, wird die Laugenpumpe üblicherweise derart bemessen beziehungsweise ihre Steuerung derart konfiguriert, dass der Abpumpvorgang mit einer möglichst hohen Pumpleistung erfolgt, um jede zu erwartende Abpumphöhe überwinden zu können. Das hat den Nachteil, dass selbst bei tatsächlich moderaten oder niedrigen Abpumphöhen unnötig viel Strom verbraucht wird, um die Laugenpumpe zu betreiben. Ist die Pumpendrehzahl beziehungsweise die Pumpenleistung beim Abpumpen der Waschflüssigkeit im Verhältnis zur tatsächlichen Abpumphöhe jedoch zu niedrig eingestellt, kann es vorkommen, dass die Waschflüssigkeit zu langsam aus dem Laugenbehälter hinausgefördert wird und sich deshalb im Laugenbehälter staut. Wenn dies beispielsweise während eines Schleudervorgangs geschieht, besteht die Gefahr, dass die Waschflüssigkeit von der sich schnell drehenden Trommel mitgerissen wird, und einen Wassermantel auf Innenwänden des Laugenbehälters bildet, was zu einer unerwünschten Schaumbildung führen kann.
  • Der Erfindung stellt sich somit das Problem, ein Verfahren zum Betreiben eines wasserführenden Haushaltsgerätes und ein wasserführendes Haushaltsgerät derart vorzusehen, dass eine optimale Förderung von Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter auch dann erfolgt, wenn die genaue Abpumphöhe bei der Herstellung nicht bekannt ist.
  • Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein wasserführendes Haushaltsgerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
  • Die Erfindung beruht auf der Überlegung, eine Abpumphöhenanpassung durchzuführen, bei der ermittelt wird, ab welcher Pumpenleistung beziehungsweise ab welcher Pumpendrehzahl die Laugenpumpe beim Abpumpen der Waschflüssigkeit die tatsächliche Abpumphöhe überwindet. Beim Abpumpvorgang wird ein Teil der Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter in die Ablaufleitung gefördert. Dort bildet sich eine Flüssigkeitssäule, welche aufgrund der Schwerkraft einen bestimmten Druck gegen den Pumpdruck der Laugenpumpe ausübt. Es bildet sich in der Ablaufleitung ein Flüssigkeitsstand, der einem Gleichgewicht zwischen dem Flüssigkeitssäulendruck und dem Pumpendruck entspricht, solange dieser Flüssigkeitsstand unterhalb der Abpumphöhe liegt. Erst wenn die Pumpe mit einer höheren Drehzahl betrieben wird, als die, bei welcher der Flüssigkeitsstand die Abpumphöhe erreicht, stellt sich eine kontinuierliche Förderung der Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter ein.
  • Bei dem Verfahren findet die Abpumphöhenanpassung statt, indem eine Pumpendrehzahl der Laugenpumpe im Wesentlichen stetig erhöht wird, bis sich ein Pumpenparameter der Laugenpumpe unstetig verändert. Anschließend wird die Pumpendrehzahl, bei der die Unstetigkeit des Pumpenparameters auftritt, hinterlegt, beispielsweise in einem Speicher einer Pumpensteuerung. Diese Pumpendrehzahl wird als Förderungsdrehzahl bezeichnet, da die Drehzahl der Laugenpumpe diese Förderungsdrehzahl übersteigen muss, um bei einer gegebenen Abpumphöhe kontinuierlich zu fördern. Anstelle der oder zusätzlich zur Förderungsdrehzahl kann ein mit der Förderungsdrehzahl korrespondierender Antriebsparameter der Laugenpumpe hinterlegt werden, welcher an der Laugenpumpe anliegen muss, damit diese mit der Förderungsdrehzahl pumpt. Der Antriebsparameter ist also eine Ansteuergröße der Laugenpumpe, welche bewirkt, dass die Laugenpumpe mit der Förderungsdrehzahl betrieben wird. Bei dem Antriebsparameter kann es sich beispielsweise um einen Pumpenmotorstrom, eine Pumpenleistung, ein Pumpenmotormoment oder dergleichen handeln.
  • Die Laugenpumpe muss somit drehzahlregelbar ausgebildet sein, um das Verfahren durchführen zu können. Vorzugsweise handelt es sich bei der Laugenpumpe um eine drehzahlregelbare Dreiphasenpumpe.
  • Wenn die Pumpendrehzahl stetig erhöht wird, dann steigt der Pumpendruck, mit dem die Waschflüssigkeit in die Ablaufleitung gepumpt wird, stetig, so dass sich der Flüssigkeitsspiegel in der Ablaufleitung stetig erhöht. Wenn der Flüssigkeitsspiegel in der Ablaufleitung den höchsten Punkt erreicht, also bei der Abpumphöhe, dann wird der Pumpenparameter sich unstetig beziehungsweise abrupt oder sprunghaft verändern. Das liegt daran, dass sich bei dieser Pumpendrehzahl einen tatsächliche Flüssigkeitsförderung durch die Ablaufleitung einstellt. Die Pumpendrehzahl, bei der die unstete Änderung des Pumpenparameters auftritt, wird daher als Förderungsdrehzahl bezeichnet. Die Förderungsdrehzahl ist somit eine Schwelldrehzahl, bei der eine Flüssigkeitsförderung beginnt. Als Pumpenparameter eignen sich beispielsweise ein Pumpenmotorstrom, eine Pumpenleistung, ein Pumpenmotormoment oder ein anderer Antriebsparameter, welche beobachtet werden, während die Pumpendrehzahl erhöht wird.
  • Der Begriff "stetig" soll hier als synonym mit dem Begriff "kontinuierlich" gesehen werden, während ein unstetiger Verlauf einem stufenförmigen (mit anderen Worten sprunghaften) Verlauf gleichkommt. Ein unstetiger Parameterverlauf bedeutet also, dass für eine weitere stetige Steigerung der Pumpendrehzahl über die Förderungsdrehzahl hinaus eine sprunghafte Veränderung oder Steigerung des Parameters notwendig ist. Beispielsweise kann hier für eine rampenförmige Erhöhung der Pumpendrehzahl eine stufenförmige Erhöhung des Pumpenparameters notwendig sein. Die unstetige Veränderung in der Pumpendrehzahl tritt auf, da die Pumpe plötzlich zusätzlich zu dem Pumpendruck zum Überwinden der Abpumphöhe einen Förderungsdruck aufbringen muss, um die Waschflüssigkeit tatsächlich aus der Ablaufleitung zu fördern.
  • Vorzugsweise findet das stetige Erhöhen der Pumpendrehzahl in einer zeitlichen Größenordnung von einer Minute, von wenigen Minuten oder von einigen zehn Minuten statt oder mit einer Erhöhungsrate von 100 oder 1000 Umdrehungen pro Minute (U/min) innerhalb weniger Sekunden, einer Minute, weniger Minuten oder einiger zehn Minuten. Es ist in diesen gleichen zeitlichen Größenordnungen, dass die Veränderung des unstetigen Parameterverlaufs als sprunghaft angesehen wird, da ansonsten jeder reale Parameterverlauf bei Betrachtung einer genügend kleinen Zeiteinteilung als stetig angesehen würde.
  • Alternativ oder zusätzlich zu einem Antriebsparameter kann eine Stellgröße überprüft beziehungsweise beobachtet werden, welche für die Regelung der Laugenpumpe eingesetzt wird. Hierbei handelt es sich um eine Größe, die im Rahmen eines Regelungsprozesses als Rückkopplungswert beim Halten oder Erhöhen der Pumpendrehzahl an den Pumpenregelungskreis zurückgegeben wird. Beispielsweise kann es sich bei der Stellgröße um eine Drehzahldifferenz aus Solldrehzahl und Istdrehzahl handeln, welche bei Erreichen der Förderungsdrehzahl als Istdrehzahl plötzlich einbricht, so dass beispielsweise der Pumpenmotorstrom abrupt erhöht werden muss, um die Solldrehzahl zu erzielen.
  • Die hinterlegte Förderungsdrehzahl oder der mit dieser korrespondierende Antriebsparameter wird bei einem späteren Abpumpvorgang eingesetzt, bei dem Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter durch die Ablaufleitung hinausgefördert wird, indem die Laugenpumpe mit einer Pumpendrehzahl größer oder gleich der Förderungsdrehzahl betrieben wird. Vorzugsweise wird auf Basis der Förderungsdrehzahl oder des mit der Förderungsdrehzahl korrespondierenden Antriebsparameters eine optimale Pumpendrehzahl oder ein mit der optimalen Pumpendrehzahl korrespondierender Antriebsparameter ermittelt, so dass die Laugenpumpe bei einem späteren Abpumpvorgang mit dieser optimalen Pumpendrehzahl betrieben oder bei dem mit der optimalen Pumpendrehzahl korrespondierenden Antriebsparameter angetrieben wird. Beispielsweise kann es sich bei der optimalen Pumpendrehzahl um die Förderungsdrehzahl multipliziert mit einem Faktor zwischen 1,0 und 3,0 handeln.
  • Die Ermittlung der optimalen Pumpendrehzahl oder des mit der optimalen Pumpendrehzahl korrespondierenden Antriebsparameters kann zusätzlich auf Basis einer Druck-Drehzahlkennlinie der Laugenpumpe erfolgen.
  • Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform wird auf Basis der Förderungsdrehzahl oder des mit der Förderungsdrehzahl korrespondierenden Antriebsparameters und einer Druck-Drehzahlkennlinie der Laugenpumpe eine Abpumphöhe berechnet. Zur Berechnung der Abpumphöhe können zusätzlich der Flüssigkeitsstand in dem Laugenbehälter bei Durchführung der Abpumphöhenanpassung, die Höhe der Laugenpumpe im wasserführenden Haushaltsgerät vom Boden aus gesehen und/oder weitere Parameter mit einbezogen werden.
  • Die Erhöhung der Pumpendrehzahl der Laugenpumpe während der Abpumphöhenanpassung erfolgt vorzugsweise abschnittsweise oder vollständig im Wesentlichen rampenförmig. Andere Pumpendrehzahlverläufe sind denkbar und sinnvoll, beispielsweise ein exponentieller Verlauf oder ein asymptotischer Verlauf zu einer für die Laugenpumpe vorgesehenen Nenndrehzahl oder Maximaldrehzahl.
  • Die Förderungsdrehzahl, die optimale Pumpendrehzahl, die Nenndrehzahl und/oder die Maximaldrehzahl der eingebauten Laugenpumpe liegen vorzugsweise bei einigen Tausend U/min, bevorzugt zwischen etwa 500 und 5500 U/min, eher bevorzugt zwischen etwa 1000 und 3000 U/min.
  • Die Abpumphöhenanpassung kann bei einem einmaligen Konfigurationsvorgang des wasserführenden Haushaltsgerätes vorgenommen werden, beispielsweise nach der Aufstellung des Haushaltsgerätes in einem Raum, oder bei der ersten Inbetriebnahme. Sie kann jedoch alternativ oder zusätzlich bei jedem Waschvorgang oder vor jedem Abpumpvorgang durchgeführt werden, beispielsweise um veränderte Strömungsbedingungen in der Ablaufleitung mit zu berücksichtigen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
    • Fig. 1
    eine schematische Querschnittansicht einer Waschmaschine,
    Fig. 2
    den Verlauf des Pumpenmotorstroms bei rampenförmiger Erhöhung der Pumpendrehzahl und
    Fig. 3
    eine schematische Druck-Drehzahlkennlinie einer Laugenpumpe.
  • In der Fig. 1 ist ein wasserführendes Haushaltsgerät 1, nämlich eine Waschmaschine 1, schematisch dargestellt. Sie weist einen Laugenbehälter 2 auf, in dem Wäsche mittels einer Waschflüssigkeit gewaschen, gespült und anschließend geschleudert werden kann. Unterhalb des Laugenbehälters 2 ist eine Laugenpumpe 4 angeordnet, welche die Waschflüssigkeit bei Bedarf aus dem Laugenbehälter 2 hinausbefördert. Die Laugenpumpe 4 ist mit einer Ablaufleitung 3 verbunden, die in einem Ablaufanschluss 31 mündet. Die Ablaufhöhe, nämlich die Höhe ha1, welche die Laugenpumpe 4 beim Abpumpen der Waschflüssigkeit überwinden muss, liegt jedoch im vorliegenden Fall weit höher, als der Ablaufanschluss 31. Weiterhin sind in der Fig. 1 eingezeichnet: Die Höhe hp der Laugenpumpe 4 über dem Boden, ein Flüssigkeitsstand oder Wasserstand hw in dem Laugenbehälter 2, welcher bei ausgeschalteter oder mit sehr geringer Drehzahl laufender Laugenpumpe gleich ist dem Flüssigkeitsstand in der Ablaufleitung 3, sowie eine geodätische Höhe hgeo, bei dem es sich um die Höhendifferenz handelt, welche die Waschflüssigkeit beginnend vom Flüssigkeitsspiegel überwinden muss, um aus der Waschmaschine gefördert zu werden.
  • Die Fig. 2 zeigt ein Diagramm des Verlaufs von Pumpendrehzahl n und Pumpenmotorstrom I in Abhängigkeit von der Zeit t bei einem Abpumphöhenanpassungsprozess. Die Pumpendrehzahl n wird rampenförmig erhöht und dabei der Pumpenmotorstrom I betrachtet. Wenn die Pumpendrehzahl n die Förderungsdrehzahl nF überschreitet, bei der die mittels der Laugenpumpe 4 aus dem Laugenbehälter 2 hinausbeförderte Waschflüssigkeit die Abpumphöhe erreicht, dann steigt der Pumpenmotorstrom sprungartig und somit unstetig an. Die Förderungsdrehzahl nF und/oder der mit der Förderungsdrehzahl nF korrespondierende Antriebsparameter, nämlich hier der Förderungsstrom IF werden gespeichert.
  • In der Fig. 3 ist eine Druck-Drehzahlkennlinie einer Laugenpumpe beispielhaft dargestellt. Sie zeigt den von der Laugenpumpe 4 erzeugten Pumpendruck p in Abhängigkeit von der Pumpendrehzahl n. Anhand dieser Kurve ist es möglich, den mittels der Laugenpumpe 4 bei Förderungsdrehzahl nF erzeugten Pumpendruck pF zu ermitteln. Die Flüssigkeitssäule, die sich bis zu einer Höhe von hgeo über dem Flüssigkeitsspiegel bei abgeschalteter Laugenpumpe 4 erstreckt, erzeugt einen Gegendruck, der sich mittels des Pascal'schen Gesetzes errechnen lässt als Produkt aus Dichte, Fallbeschleunigung g und Höhe hgeo. Dieser Gegendruck muss bei Förderungsdrehzahl nF gleich dem Pumpendruck pF gesetzt werden, so dass hieraus die geodätische Höhe hgeo errechnet werden kann. Da außerdem die Pumpenhöhe hp bei der Herstellung der Waschmaschine 1 bekannt ist und der Flüssigkeitsspiegel beispielsweise bei ausgeschalteter Laugenpumpe 4 im Laugenbehälter 2 gemessen werden kann, kann hieraus mittels einfacher Addition und Subtraktion die Abpumphöhe ha1 errechnet werden als ha1 = hw - hp + hgeo.
  • Die ermittelte Förderungsdrehzahl nF, der korrespondierende Fördermotorstrom IF, die geodätische Höhe hgeo, die errechnete Abpumphöhe ha1 und/oder ein anderer geeigneter Parameter können mittels der Pumpensteuerung gespeichert und in nachfolgenden Schritten eingesetzt werden, um eine optimale Pumpendrehzahl für das Abpumpen der Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter 2 zu ermitteln.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    wasserführendes Haushaltsgerätes (Waschmaschine)
    2
    Laugenbehälter
    3
    Ablaufleitung
    31
    Ablaufanschluss
    4
    Laugenpumpe
    5
    Druck-Drehzahlkennlinie
    n
    Pumpendrehzahl
    nF
    Förderungsdrehzahl
    l
    Pumpenmotorstrom
    lF
    Förderungsdrehzahl (nF) korrespondierender Antriebsparameter, Förderungsstrom
    hp
    Pumpenhöhe
    hw
    Flüssigkeitsspiegel
    hgeo
    geodätische Höhe
    ha1
    Abpumphöhe

Claims (9)

  1. Verfahren zum Betreiben eines wasserführenden Haushaltsgerätes (1) mit einem Laugenbehälter (2), einer Ablaufleitung (3) und einer Laugenpumpe (4) zum Hinausfördern von Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter (2) durch die Ablaufleitung (3), dadurch gekennzeichnet, dass eine Abpumphöhenanpassung durchgeführt wird, indem eine Pumpendrehzahl der Laugenpumpe (4) im Wesentlichen stetig erhöht wird, bis sich ein Pumpenparameter der Laugenpumpe (4) unstetig verändert, und eine Förderungsdrehzahl (nF) gleich der Pumpendrehzahl, bei der die Unstetigkeit des Pumpenparameters auftritt, und/oder ein mit der Förderungsdrehzahl (nF) korrespondierender Antriebsparameter (lF) der Laugenpumpe (4) hinterlegt wird, so dass bei einem späteren Abpumpvorgang, bei dem Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter (2) durch die Ablaufleitung (3) hinausgefördert wird, die Laugenpumpe (4) mit einer Pumpendrehzahl größer oder gleich der Förderungsdrehzahl (nF) betrieben wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Pumpenparameter ein Antriebsparameter der Laugenpumpe (4) überprüft wird, dessen unstetige Veränderung zur Hinterlegung der Förderungsdrehzahl (nF) oder des mit der Förderungsdrehzahl (nF) korrespondierenden Antriebsparameters (lF) der Laugenpumpe (4) führt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Pumpenparameter ein Pumpenmotorstrom, eine Pumpenleistung oder ein Pumpenmotormoment überprüft wird, dessen oder deren unstetige Veränderung zur Hinterlegung der Förderungsdrehzahl (nF) oder des mit der Förderungsdrehzahl (nF) korrespondierenden Antriebsparameters (lF) der Laugenpumpe (4) führt.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Pumpenparameter eine für die Regelung der Laugenpumpe (4) verwendete Stellgröße überprüft wird, deren unstetige Veränderung zur Hinterlegung der Förderungsdrehzahl (nF) oder des mit der Förderungsdrehzahl (nF) korrespondierenden Antriebsparameters (lF) der Laugenpumpe (4) führt.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis der Förderungsdrehzahl (nF) oder des mit der Förderungsdrehzahl (nF) korrespondierenden Antriebsparameters (lF) und gegebenenfalls einer Druck-Drehzahlkennlinie (5) der Laugenpumpe (4) eine optimale Pumpendrehzahl oder ein mit der optimalen Pumpendrehzahl korrespondierender Antriebsparameter ermittelt wird, wobei die Laugenpumpe (4) bei einem Abpumpvorgang, bei dem Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter (2) durch die Ablaufleitung (3) hinausgefördert wird, mit der optimalen Pumpendrehzahl betrieben oder bei dem mit der optimalen Pumpendrehzahl korrespondierenden Antriebsparameter angetrieben wird.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis der Förderungsdrehzahl (nF) oder des mit der Förderungsdrehzahl (nF) korrespondierenden Antriebsparameters (lF) und einer Druck-Drehzahlkennlinie (5) der Laugenpumpe (4) eine Abpumphöhe berechnet wird.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Abpumphöhenanpassung die Pumpendrehzahl der Laugenpumpe (4) zumindest abschnittsweise im Wesentlichen rampenförmig erhöht wird.
  8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abpumphöhenanpassung bei einem einmaligen Konfigurationsvorgang des wasserführenden Haushaltsgerätes (1), bei jedem Waschvorgang des wasserführenden Haushaltsgerätes (1) oder vor jedem Abpumpvorgang des wasserführenden Haushaltsgerätes (1) durchgeführt wird.
  9. Wasserführendes Haushaltsgerätes (1) mit einem Laugenbehälter (2), einer Ablaufleitung (3), einer Laugenpumpe (4) zum Hinausfördern von Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter (2) durch die Ablaufleitung (3), und einer Steuereinheit zum Steuern der Laugenpumpe (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Laugenpumpe (4) und die Steuereinheit konfiguriert sind, eine Abpumphöhenanpassung derart durchgeführt, dass eine Pumpendrehzahl der Laugenpumpe (4) im Wesentlichen stetig erhöht wird, bis sich ein Pumpenparameter der Laugenpumpe (4) unstetig verändert, und eine Förderungsdrehzahl (nF) gleich der Pumpendrehzahl, bei der die Unstetigkeit des Pumpenparameters auftritt, und/oder ein mit der Förderungsdrehzahl (nF) korrespondierender Antriebsparameter (lF) der Laugenpumpe (4) hinterlegt wird, wobei bei einem späteren Abpumpvorgang, bei dem Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter (2) durch die Ablaufleitung (3) hinausgefördert wird, die Laugenpumpe (4) mit einer Pumpendrehzahl größer oder gleich der Förderungsdrehzahl (nF) betrieben wird.
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