EP4368762A1

EP4368762A1 - Verfahren zum betrieb eines waschautomaten sowie waschautomat

Info

Publication number: EP4368762A1
Application number: EP23203682.2A
Authority: EP
Inventors: Markus Drücker; Ralf Templin
Original assignee: Miele und Cie KG
Current assignee: Miele und Cie KG
Priority date: 2022-11-09
Filing date: 2023-10-16
Publication date: 2024-05-15
Also published as: BE1031029B1; BE1031029A1

Abstract

Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Waschautomaten (1), der Waschautomat (1) umfassend einen Laugenbehälter (2), drehantreibbare Waschtrommel (4), einen Trommelantrieb, eine Zirkulationspumpe (5) zur Förderung von in dem Laugenbehälter (2) befindlicher Flüssigkeit auf in der Waschtrommel (4) befindliche Textilien (6), mindestens eine Füllstandsensoreinrichtung (7) mit mindestens einem Füllstandsensor (8) und eine Steuereinrichtung (9).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Waschautomaten gemäß Anspruch 1 ferner betrifft die vorliegende Anmeldung einen Waschautomaten zum Waschen von Textilien gemäß Anspruch 16.
Der Waschautomat umfasst einen Laugenbehälter, in dem eine Waschtrommel drehantreibbar gelagert ist. Ferner verfügt der Waschautomat über einen Trommelantrieb, mittels dessen die Waschtrommel um ihre Drehachse drehantreibbar ist. Der Waschautomat umfasst ferner eine Zirkulationspumpe, mittels der in dem Laugenbehälter befindliche Flüssigkeit in den Laugenbehälter zirkuliert werden kann, wobei die Zirkulationspumpe derart eingerichtet ist, dass die Flüssigkeit auf Textilien förderbar ist, die sich in der Waschtrommel befinden. Hierzu kann die Zirkulationspumpe insbesondere mit einer Flüssigkeitsleitung zusammenwirken, mittels der die mittels der Zirkulationspumpe geförderte Flüssigkeit zu einem oberen Ende der Waschtrommel leitbar ist, sodass im Zuge eines Betriebs der Zirkulationspumpe die Flüssigkeit, die typischerweise in Bodennähe des Laugenbehälters entnommen wird, von oben auf die in der Waschtrommel befindlichen Textilien leitbar ist. Ferner umfasst der Waschautomat mindestens eine Füllstandsensoreinrichtung, die wiederum mindestens einen Füllstandsensor umfasst. Dieser ist dazu geeignet, Informationen betreffend einen Füllstand des Laugenbehälters mit Flüssigkeit zu erfassen. Um diese Information zu verarbeiten, verfügt der Waschautomat ferner über eine Steuereinrichtung, die in Daten übertragender Weise mit der Füllstandsensoreinrichtung verbunden ist, sodass die mittels des Füllstandsensors erfassten Informationen an die Steuereinrichtung leitbar und mittels dieser verarbeitbar sind.
Im Stand der Technik ist es bereits bekannt, einen Sättigungszustand der in der Waschtrommel befindlichen Textilien zu bestimmen. Dies ist für eine Wasserzulaufsteuerung von Bedeutung, mittels der automatisiert gesteuert werden soll, wie viel Wasser in den Laugenbehälter für einen jeweiligen Waschgang eingeleitet werden soll. Um den Sättigungszustand der Textilien zu bestimmen, ist es zunächst erforderlich, einen Volumenstrom zu bestimmen, der während eines Austreibzeitraums aus den Textilien austreibbar ist bzw. ausgetrieben wird.
Im Stand der Technik wird zur Ermittlung dieses Volumenstroms die Zirkulationspumpe aktiviert und zeitgleich eine Austreibdrehzahl der Waschtrommel so lange gesteigert, bis sich an einem in dem Laugenbehälter verbauten Drucksensor ein zuvor definiertes Druckniveau einstellt. Dieses Verfahren geht prinzipbedingt damit einher, dass die Austreibdrehzahl der Waschtrommel auf ein sehr hohes Niveau angehoben werden muss, was sowohl mit einer hohen mechanischen Belastung für die Komponenten des Waschautomaten als auch mit hohen Lärmemissionen einhergeht. Die Anhebung der Austreibdrehzahl auf das hohe Niveau ist erforderlich, um genügend Wasser aus den Textilien auszutreiben, sodass an dem Drucksensor ein Druckanstieg zuverlässig messbar ist.
Der vorliegenden Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, den Volumenstrom von aus den Textilien ausgetriebener Flüssigkeit einfacher bestimmen zu können.
Die zugrunde liegende Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den zugehörigen Unteransprüchen.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird wie nachfolgend dargelegt ausgeführt: Die Waschtrommel wird um ihre Drehachse drehangetrieben. Dies kann insbesondere derart erfolgen, dass die Waschtrommel eine konstante Drehzahl aufweist. Gleichzeitig wird die Zirkulationspumpe betrieben, sodass in dem Laugenbehälter befindliche Flüssigkeit auf die Textilien gefördert wird. Dieser Betriebszustand wird so lange aufrechterhalten, bis der Füllstand des Laugenbehälters einen zuvor definierten Wert annimmt. Die Überwachung des Füllstands erfolgt mittels der Füllstandsensoreinrichtung, die entsprechende Informationen erfasst.
Bevorzugt werden die Informationen mittels der Füllstandsensoreinrichtung fortwährend erfasst. Unter "fortwährend" ist in diesem Zusammenhang eine Erfassung der Informationen mittels mindestens eines Füllstandsensors mit einer bestimmten Abtastfrequenz zu verstehen. Letztere beträgt vorteilhafterweise mindestens 50 Hz, vorzugsweise mindestens 100 Hz.
Nachdem der Füllstand des Laugenbehälters den definierten Wert erreicht hat, wird die Zirkulationspumpe abgeschaltet. Der definierte Wert, der zu dieser Zäsur führt, kann insbesondere 0 mm Wassersäule betragen. In diesem Szenario wird die Zirkulationspumpe mithin erst abgeschaltet, nachdem sämtliche Flüssigkeit, die sich in dem Laugenbehälter befindet, mittels der Zirkulationspumpe auf die Textilien gefördert ist, sodass in dem Laugenbehälter keine Flüssigkeit mehr ansteht. Zwar ist davon auszugehen, dass aufgrund des Drehantriebs der Waschtrommel beständig Flüssigkeit aus den Textilien in den Laugenbehälter austritt. Diese Flüssigkeit wird jedoch unmittelbar mittels der Zirkulationspumpe zurück auf die Textilien zirkuliert. Alternativ ist es ebenso denkbar, dass der definierte Wert des Füllstands, nach dessen Erreichen die Zirkulationspumpe abgeschaltet wird, einer Füllung des Laugenbehälters mit einem bestimmten, von null verschiedenen Volumen von Flüssigkeit entspricht.
Die Abschaltung der Zirkulationspumpe "nach dem Erreichen des definierten Werts" kann im Sinne der vorliegenden Anmeldung zum einen eine unmittelbare Abschaltung in dem Moment meinen, in dem der definierte Wert erreicht wird. Zum anderen ist es denkbar, dass die Abschaltung der Zirkulationspumpe erst nach einer gewissen Karenzzeit nach dem Erreichen des definierten Werts erfolgt, beispielsweise nach einigen Sekunden. Somit ist es denkbar, dass der Füllstand des Laugenbehälters den definierten Wert, beispielsweise 0 mm Wassersäule, erreicht und die Zirkulationspumpe beispielsweise erst fünf Sekunden nach diesem Zeitpunkt abgeschaltet wird.
In jedem Fall wird die Waschtrommel weiter drehangetrieben, wobei aufgrund der nicht mehr aktiven Zirkulationspumpe die aus den Textilien ausgetriebene Flüssigkeit sich sukzessive in dem Laugenbehälter sammelt. Die Austreibdrehzahl, mit der die Waschtrommel nach dem Abschalten der Zirkulationspumpe betrieben wird, kann mit der Drehzahl der Waschtrommel, mit der diese bei eingeschalteter Zirkulationspumpe betrieben wurde, übereinstimmen. Ebenfalls ist es denkbar, dass die Austreibdrehzahl der Waschtrommel gegenüber der vorherigen Drehzahl verändert wird. Insbesondere kann die Austreibdrehzahl zwischen 50 U/min und 900 U/min liegen.
Während die Waschtrommel weiter drehangetrieben wird, werden mittels der Füllstandsensoreinrichtung Informationen betreffend den Füllstand des Laugenbehälters mit Flüssigkeit erfasst. Diese Informationen werden an die Steuereinrichtung geleitet und mittels dieser verarbeitet. Daraufhin wird ein Volumenstrom der ausgetrieben Flüssigkeit ermittelt. Hierzu werden die Informationen der Füllstandsensoreinrichtung verarbeitet, wobei beispielsweise ein jeweiliger Füllstand des Laugenbehälters mit einem bekannten Volumen ausgetriebener Flüssigkeit korrespondieren kann. Der Zusammenhang zwischen dem Füllstand und dem Volumen der ausgetriebenen Flüssigkeit, die sich bei Vorliegen des Füllstands in dem Laugenbehälter befindet, ist über eine Geometrie des Laugenbehälters gegeben. Da diese Geometrie bekannt ist, kann das Volumen der ausgetriebenen Flüssigkeit unmittelbar aus einem jeweils erfassten Füllstand abgeleitet werden. Es ist denkbar, dass das Volumen der ausgetriebenen Flüssigkeit als eine Funktion des Füllstands des Laugenbehälters darstellbar ist. Weiterhin ist es denkbar, dass zu mindestens einem definierten Füllstand, der mittels mindestens eines Füllstandsensors der Füllstandsensoreinrichtung erfasst wird, das Volumen der in dem Laugenbehälter vorhandenen Flüssigkeit bekannt ist. Bevorzugt ist die Information, dass bei einem definierten Füllstand ein bestimmtes Volumen der Flüssigkeit in dem Laugenbehälter vorhanden ist, zu mehreren verschiedenen Füllständen bekannt. Die verschiedenen Füllstände können mittels genau eines Füllstandsensors oder mittels verschiedener Füllstandsensoren der Füllstandsensoreinrichtung erfasst werden. Das Volumen der ausgetriebenen Flüssigkeit entspricht hierbei der Differenz der Volumina von in dem Laugenbehälter befindlicher Flüssigkeit, die bei den beiden Füllständen vorgelegen haben.
Mit dem bekannten Volumen der ausgetriebenen Flüssigkeit ist es zur Ermittlung des Volumenstroms noch erforderlich, das Volumen durch eine Dauer eines Austreibzeitraums zu dividieren, über den hinweg das Volumen aus den Textilien ausgetrieben wurde. Das Ergebnis beschreibt einen Volumenstrom, beispielsweise in der Dimension Liter pro Minute [l/m], der gemittelt während des Austreibzeitraums aus den Textilien ausgetrieben wurde. Der Austreibzeitraum erstreckt sich zeitlich zwischen einem Anfang und einem Ende, wobei von den beiden Volumina, von denen die oben beschriebene Differenz gebildet wird, sich das eine am Anfang und das andere am Ende im Laugenbehälter befunden haben.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat viele Vorteile. Insbesondere ist es nicht wie im Stand der Technik erforderlich, die Austreibdrehzahl der Waschtrommel auf das beschriebene hohe Niveau (im Stand der Technik sind regelmäßig über 1000 U/min erforderlich) anzuheben. Stattdessen kann die Ermittlung des Volumenstroms der ausgetriebenen Flüssigkeit mit einer ungleich geringeren Austreibdrehzahl der Waschtrommel ermittelt werden, beispielsweise mit einer Austreibdrehzahl von 350 U/min. Die mechanische Belastung auf die Komponenten des Waschautomaten ist dadurch bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ebenso verringert wie die Lärmemissionen des Waschautomaten im Zuge der Durchführung des Verfahrens.
In besonders bevorzugter Ausgestaltung erstreckt sich der Austreibzeitraum zwischen zwei Zeitpunkten, zu denen jeweils bekannt ist, mit welchem Volumen der Flüssigkeit der Laugenbehälter gefüllt war. Hierbei kann ein erster Zeitpunkt insbesondere der Zeitpunkt der Abschaltung der Zirkulationspumpe sein, zu dem gemäß vorstehender Beschreibung der Füllstand des Laugenbehälters beispielsweise 0 mm Wassersäule betragen kann. Als zweiter Zeitpunkt kann insbesondere ein Zeitpunkt gewählt werden, zu dem mittels mindestens eines Füllstandsensors der Füllstandsensoreinrichtung ein bestimmter, von null verschiedener Füllstand des Laugenbehälters mit Flüssigkeit erfasst wird. Bei dieser Ausgestaltung entspricht das Volumen, das während des Austreibzeitraums aus den Textilien ausgetrieben wurde, dem Volumen, das sich aus dem mittels des Füllstandsensors erfassten Füllstand zum zweiten Zeitpunkt ergibt. Die Dauer des Austreibzeitraums entspricht hierbei vorteilhafterweise der zeitlichen Differenz zwischen den beiden genannten Zeitpunkten. Damit sind sämtliche Werte für die vorstehend beschriebene Division des Volumens durch die Dauer des Austreibzeitraums bekannt, sodass der gemittelte Volumenstrom der ausgetriebenen Flüssigkeit ermittelt werden kann.
Gemäß vorstehender Erläuterung ist es entsprechend vorteilhaft, wenn die Zeitpunkte, die einen Anfang und ein Ende des Austreibzeitraums definieren, solche sind, zu denen jeweils der Füllstand des Laugenbehälters mit Flüssigkeit einen zuvor definierten Wert erreicht hat. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass zu Füllständen besonders einfach das Volumen der ausgetriebenen Flüssigkeit ermittelt werden kann, da die Füllstände, deren Werte festgelegt werden, mit Volumina von in dem Laugenbehälter befindliche Flüssigkeit verknüpft werden können. Dies kann insbesondere dadurch erfolgen, dass der Laugenbehälter vorab mit Flüssigkeit bis auf einen jeweiligen Füllstand gefüllt wird, woraufhin das Volumen der in den Laugenbehälter eingelassenen Flüssigkeit gemessen wird ("Auslitern"). Dies kann selbstverständlich auch digital anhand entsprechender Konstruktionsmodelle ermittelt werden.
Dementsprechend kann es besonders vorteilhaft sein, wenn das Volumen der über die Dauer des Austreibzeitraums ausgetriebenen Flüssigkeit anhand von Füllständen ermittelt wird, die zu den Zeitpunkten vorlagen, zwischen denen sich der Austreibzeitraum erstreckt. Die Füllstände entsprechen dabei jeweils einer Füllung des Laugenbehälters mit einem bestimmten Volumen der Flüssigkeit. Die sich hierdurch ergebenden Vorteile sind vorstehend bereits dargelegt.
Ebenfalls ist es denkbar, dass nicht die Füllstände vorab festgelegt werden, deren Erreichen den Austreibzeitraum definiert, sondern umgekehrt der Austreibzeitraum festgelegt wird, das heißt die beiden Zeitpunkte, die den Anfang und das Ende des Austreibzeitraums definieren. Zu diesen definierten Zeitpunkten wird jeweils mittels der Füllstandsensoreinrichtung der Füllstand des Laugenbehälters mit Flüssigkeit ermittelt, wobei die Füllstände jeweils mit einem Volumen von Flüssigkeit korrespondieren, das sich zu den Zeitpunkten jeweils in dem Laugenbehälter befunden hat. Das Volumen der in dem Austreibzeitraum ausgetriebenen Flüssigkeit ergibt sich zu der Differenz der Volumina der Flüssigkeit am Anfang und am Ende des Austreibzeitraums. Die Dauer des Austreibzeitraums ist ebenfalls bekannt (zeitliche Differenz zwischen Anfang und Ende des Austreibzeitraums), sodass alle Werte für die Ermittlung des gemittelten Volumenstroms vorliegen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann die Drehzahl der Waschtrommel auf eine gewünschte Austreibdrehzahl beschleunigt werden, bevor die Zirkulationspumpe abgeschaltet wird. Der Wert der Austreibdrehzahl kann insbesondere automatisch mittels der Steuereinrichtung festgelegt werden.
Bevorzugt bleibt die Austreibdrehzahl nach dem Abschalten der Zirkulationspumpe unverändert. Als Austreibdrehzahl ist insbesondere ein Wert zwischen 50 U/min und 900 U/min, vorzugsweise zwischen 100 U/min und 500 U/min, weiter vorzugsweise zwischen 200 U/min und 400 U/min, denkbar.
Ungeachtet dessen, ob die Austreibdrehzahl der Waschtrommel nach dem Abschalten der Zirkulationspumpe geändert wird, kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Austreibdrehzahl zumindest während des Austreibzeitraums konstant gehalten wird. Dies ist für die Verwendung des ermittelten Werts des gemittelten Volumenstroms der ausgetriebenen Flüssigkeit über die Dauer des Austreibzeitraums vorteilhaft. Insbesondere ist es möglich, den Wert des gemittelten Volumenstroms für weitere Auswertungen heranzuziehen, wobei insbesondere auf empirisch ermittelte Zusammenhänge des gemittelten Volumenstroms mit anderen Parametern zurückgegriffen werden kann. Um den gemittelten Volumenstrom als Eingangsgröße für derartige Zusammenhänge nutzen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Austreibdrehzahl während des Austreibzeitraums konstant gehalten wird.
Weiterhin kann es von besonderem Vorteil sein, wenn eine Masse aller in der Waschtrommel befindlichen Textilien ermittelt wird. Dies kann insbesondere mittels eines Massenträgheitsverfahrens erfolgen, wobei vorzugsweise die Masse der Textilien ermittelt wird, während sich diese in einem trockenen Zustand befinden. Der Parameter der Masse der Textilien, vorzugsweise vorliegend in einem trockenen Zustand, kann ebenfalls als Eingangsparameter für weitere Auswertungen herangezogen werden.
Aus demselben Grund kann es besonders vorteilhaft sein, eine Menge der in den Laugenbehälter eingeleiteten Flüssigkeit zu erfassen, wobei vorzugsweise ein Einlaufsensor verwendet wird. Ein solcher Sensor kann beispielsweise von einem Flügelradzähler gebildet sein, mittels dessen ein Volumen der in den Laugenbehälter eingeleiteten Flüssigkeit erfasst wird. Hierdurch ist bekannt, wie viel Flüssigkeit sich insgesamt in dem Laugenbehälter befindet, während das Verfahren durchgeführt wird.
Sofern sowohl die Masse der Textilien als auch die Menge der eingeleiteten Flüssigkeit ermittelt werden, ist es weiterhin besonders vorteilhaft, wenn die Austreibdrehzahl mittels der Steuereinrichtung automatisch in Abhängigkeit der Menge der in den Laugenbehälter eingeleiteten Flüssigkeit und der Masse aller in der Waschtrommel befindlichen Textilien festgelegt wird. Hierdurch wird die Austreibdrehzahl für jeden Einzelfall individuell automatisch bestimmt, sodass die Ermittlung des gemittelten Volumenstroms besonders zuverlässig erfolgen kann. Die Funktion der Austreibdrehzahl in Abhängigkeit von der Masse der Textilien und der Menge der Flüssigkeit kann anhand empirischer Untersuchungen vorab festgelegt werden.
Des Weiteren ist ein solches Verfahren besonders vorteilhaft, bei dem mittels eines empirischen Modells eine theoretische Feuchte ermittelt wird, die die Textilien zum Ende des Austreibzeitraums hätten, wenn sie vollständig von einem definierten Material gebildet wären. Als Eingangsgrößen für das empirische Modell können bevorzugt der gemittelte Volumenstrom der über den Austreibzeitraum aus den Textilien ausgetriebenen Flüssigkeit, die Austreibdrehzahl, mit der die Waschtrommel während des Austreibzeitraums drehangetrieben wurde, und das Volumen der in den Laugenbehälter eingeleiteten Flüssigkeit herangezogen werden. Insbesondere ist es denkbar, dass die theoretische Feuchte für verschiedene definierte Materialien ermittelt wird, wobei für jedes Material ein entsprechend kalibriertes empirisches Modell verwendet wird. Insbesondere kann es vorteilhaft sein, wenn die theoretische Feuchte zumindest für die Materialien Frottier und Synthetik ermittelt wird. Diese Materialien bilden erfahrungsgemäß zwei gegensätzliche Extrema betreffend die Fähigkeit zur Rückhaltung von Flüssigkeit. Das Material Frottier ist besonders gut geeignet, Flüssigkeit zurückzuhalten, während diese Eigenschaft bei Synthetikmaterial entgegengesetzt besonders gering ausgeprägt ist.
Das Verfahren weiter ausgestaltend ist es besonders vorteilhaft, wenn zudem eine tatsächliche Feuchte der Textilien ermittelt wird. Dies erfolgt dadurch, dass das Volumen der Flüssigkeit, die insgesamt in den Laugenbehälter eingeleitet wurde durch die Masse aller Textilien dividiert wird, die sich in der Waschtrommel befinden. Die sich dadurch ergebende Rechengröße beschreibt die tatsächliche Feuchte der in der Waschtrommel befindlichen Textilien, beispielsweise in der Dimension Liter pro Kilogramm [l/kg].
Die auf diese Weise ermittelte tatsächliche Feuchte der Textilien kann im Weiteren dazu herangezogen werden, eine Zusammensetzung der Textilien, die sich in der Waschtrommel befinden, zu ermitteln. Dies erfolgt in einer weiterhin vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens mittels einer Interpolation der tatsächlichen Feuchte der Textilien zwischen mindestens zwei theoretischen Feuchten für verschiedene Materialien. Somit kann beispielsweise die tatsächliche Feuchte zwischen den theoretischen Feuchten der Materialien Frottier und Synthetik interpoliert werden. Auf diese Weise kann insbesondere ermittelt werden, in welchem Mischungsverhältnis die in der Waschtrommel befindlichen Textilien betreffend die Materialien, zwischen denen interpoliert wurde, vorliegen.
Die zugrunde liegende Aufgabe wird ferner mittels eines Waschautomaten mit den Merkmalen des Anspruchs 16 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den zugehörigen Unteransprüchen.
Die Steuereinrichtung des erfindungsgemäßen Waschautomaten ist dazu vorgesehen und eingerichtet, den Trommelantrieb und die Zirkulationspumpe in Abhängigkeit der von der Füllstandsensoreinrichtung erfassten Informationen derart zu betreiben, dass die Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt werden. Mithin ist der Waschautomat besonders gut dazu geeignet, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen. Die sich hierdurch ergebenden Vorteile sind vorstehend bereits dargelegt. Insbesondere kann ein Volumenstrom von über die Dauer eines Austreibzeitraums aus den in der Waschtrommel befindlichen Textilien ausgetriebener Flüssigkeit besonders einfach ermittelt werden, wobei gegenüber dem Stand der Technik der Waschautomat bzw. dessen Komponenten geschont und die Lärmemissionen reduziert werden.
Der Waschautomat ist dann besonders vorteilhaft, wenn er über mindestens einen Einlaufsensor zur Erfassung von Informationen betreffend eine in den Laugenbehälter eingeleitete Menge der Flüssigkeit verfügt. Der Einlaufsensor kann insbesondere dazu ausgebildet sein, ein Volumen sämtlicher in den Laugenbehälter eingeleiteten Flüssigkeit zu ermitteln. Hierzu kann der Einlaufsensor beispielsweise von einem Flügelradzähler gebildet sein.
Weiterhin kann ein solcher Waschautomat vorteilhaft sein, bei dem mindestens ein Füllstandsensor der Füllstandsensoreinrichtung in einem vertikal gemessenen Abstand von einem Boden des Laugenbehälters angeordnet ist. Bei dieser Ausgestaltung können die Informationen des Füllstandsensors dahingehend interpretiert werden, dass in dem Moment, in dem der Füllstandsensor mit Flüssigkeit in Kontakt tritt, der Laugenbehälter mit einem bestimmten Volumen von Flüssigkeit gefüllt ist, der mit einer dem Abstand des Füllstandsensor von dem Boden des Laugenbehälters entsprechenden Füllhöhe des Laugenbehälters mit Flüssigkeit korrespondiert. In Kenntnis einer Geometrie des Laugenbehälters ist auf diese Weise das Volumen der in dem Laugenbehälter befindlichen Flüssigkeit bekannt. Hierbei kann der Füllstandsensor insbesondere von einem Drucksensor oder einem Kontaktsensor gebildet sein, wobei mittels letzterem ein Moment ermittelbar ist, in dem der Füllstandsensor mit Flüssigkeit in Kontakt tritt. Bei Verwendung eines Drucksensors kann der Füllstand anhand des hydraulischen Drucks, der auf den Drucksensor einwirkt, bestimmt werden. In Kenntnis der Geometrie des Laugenbehälters kann anhand dieser Informationen ebenfalls das Volumen der Flüssigkeit ermittelt werden, das in dem Laugenbehälter ansteht.
Auch ist es denkbar, dass ein Füllstandsensor in dem Boden des Laugenbehälters angeordnet ist. Bei dieser Ausgestaltung kann der Füllstandsensor insbesondere von einem Drucksensor gebildet sein, mittels dessen ein hydraulischer Druck einer Flüssigkeitssäule, die auf dem Drucksensor steht, erfassbar ist. Aus dem hydraulischen Druck lassen sich die Höhe der Flüssigkeitssäule und mithin der Füllstand des Laugenbehälters ermitteln. Die Anordnung des Füllstandsensors im Boden des Laugenbehälters erlaubt es, dass der mittels des Füllstandsensors feststellbar ist, dass sich keine oder nahezu keine Flüssigkeit im Laugenbehälter befindet.
Weiterhin kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Füllstandsensoreinrichtung eine Mehrzahl von Füllstandsensoren umfasst, die in verschiedenen Abständen von dem Boden des Laugenbehälters angeordnet sind. Auf diese Weise können zu verschiedenen Zeitpunkten während eines Austreibens von Flüssigkeit aus den in der Waschtrommel befindlichen Textilien die Volumina der Flüssigkeit ermittelt werden, die sich zu diesen Zeitpunkten in dem Laugenbehälter befunden haben. Bei dieser Ausgestaltung können die Zeitpunkte insbesondere dadurch definiert sein, dass die Füllstandsensoren jeweilig erstmalig in Kontakt mit der Flüssigkeit getreten sind. Hieraus kann der Rückschluss gezogen werden, dass der Laugenbehälter zu diesen Zeitpunkten jeweils mit einem Volumen der Flüssigkeit gefüllt ist bzw. war, das mit einer Füllhöhe des Laugenbehälters korrespondiert, die dem Abstand des jeweiligen Füllstandsensors von dem Boden des Laugenbehälters entspricht. Die Zeitpunkte, zu denen die Füllstandsensoren in Kontakt mit der Flüssigkeit treten, sind besonders gut dazu geeignet, den Anfang und das Ende des Austreibzeitraums zu definieren, während die Volumina, die mit den erfassten Füllständen korrespondieren, besonders gut geeignet sind, das Volumen zu ermitteln, das während der Dauer des Austreibzeitraums aus den Textilien ausgetrieben wurde. Die Füllstandsensoren sind bei dieser Ausgestaltung bevorzugt von Kontaktsensoren gebildet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:

Figur 1: Eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Waschautomaten.

Ein Ausführungsbeispiel, das in Figur 1 veranschaulicht ist, umfasst einen Waschautomaten 1, der einen Laugenbehälter 2 sowie eine innerhalb des Laugenbehälters 2 drehantreibbare Waschtrommel 4 umfasst. Die Waschtrommel 4 ist um eine Drehachse 3 drehantreibbar gelagert, wobei die Waschtrommel 4 mittels eines in der Figur nicht dargestellten Trommelantriebs drehantreibbar ist. In der Waschtrommel 4 sind Textilien 6 gelagert, die mittels des Waschautomaten 1 gewaschen werden sollen.
Ferner umfasst der Waschautomat 1 eine Zirkulationspumpe 5, die dazu vorgesehen und eingerichtet ist, in dem Laugenbehälter 2 befindliche Flüssigkeit auf die in der Waschtrommel 4 befindlichen Textilien 6 zu leiten. Hierzu wirkt die Zirkulationspumpe 5 mit einer Flüssigkeitsleitung 12 zusammen, die die zirkulierte Flüssigkeit zu einem oberen Ende der Waschtrommel 4 leitet, sodass die zirkulierte Flüssigkeit von oben auf die Textilien 6 fallen kann. Hierzu kann an einem der Zirkulationspumpe 5 abgewandten Ende der Flüssigkeitsleitung 12 eine in der Figur nicht dargestellte Düse angeordnet sein, mittels der die Flüssigkeit auf die Textilien 6 sprühbar ist. Die Absaugung der Flüssigkeit aus dem Laugenbehälter 2 mittels der Zirkulationspumpe 5 erfolgt im Bereich des Bodens 13 des Laugenbehälters 2, sodass die Zirkulationspumpe 5 sämtliche in dem Laugenbehälter 2 befindliche Flüssigkeit aus dem Laugenbehälter 2 entnehmen kann.
Ferner umfasst der Waschautomat 1 eine Zuleitung 14, mittels der Flüssigkeit ausgehend von einer in der Figur nicht dargestellten Flüssigkeitsversorgung in den Laugenbehälter 2 einleitbar ist, wobei zur Förderung der Flüssigkeit in den Laugenbehälter 2 in dem gezeigten Beispiel eine Pumpe 11 vorgesehen ist. In der Zuleitung 14 ist in dem gezeigten Beispiel ein Einlaufsensor 10 angeordnet, der hier von einem Flügelradzähler gebildet ist. Der Einlaufsensor 10 ist mithin dazu geeignet, Informationen betreffend ein Volumen von in den Laugenbehälter 2 eingeleiteter Flüssigkeit zu erfassen.
Ferner umfasst der Waschautomat 1 eine Füllstandsensoreinrichtung 7, die in dem gezeigten Beispiel einen Füllstandsensor 8 umfasst. Dieser ist in einem Boden 13 des Laugenbehälters 2 angeordnet. Der Füllstandsensor 8 ist hier von einem Drucksensor gebildet, der dazu vorgesehen und eingerichtet sind, fortwährend Informationen betreffend einen an einer Sensorfläche anstehenden hydraulischen Druck zu erfassen, der durch eine anstehende Wassersäule auf den Füllstandsensor 8 einwirkt.
Diese Informationen werden zu einer Steuereinrichtung 9 des Waschautomaten 1 geleitet, sodass die Steuereinrichtung 9 die mittels der Füllstandsensoreinrichtung 7 erfassten Informationen heranziehen kann, um den Betrieb des Waschautomaten 1 zu steuern. Die Steuereinrichtung 9 ist in dem gezeigten Beispiel ferner in Daten übertragender Weise mit dem Einlaufsensor 10 verbunden, sodass die mittels des Einlaufsensors 10 erfassten Informationen an die Steuereinrichtung 9 leitbar und ebenfalls mittels dieser verarbeitbar sind.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst vor der Einleitung von Flüssigkeit in den Laugenbehälter 2 mittels eines Massenträgheitsverfahrens eine Masse aller Textilien 6 bestimmt, die im trockenen Zustand in der Waschtrommel 4 vorliegen. Sodann wird mittels der Pumpe 11 Flüssigkeit durch die Zuleitung 14 in den Laugenbehälter 2 eingelassen. Hierbei wird mittels des Einlaufsensors 10 das Volumen der insgesamt eingeleiteten Flüssigkeit erfasst. Im Weiteren wird die Waschtrommel 4 um ihre Drehachse 3 mittels des Trommelantriebs drehangetrieben und gleichzeitig die Zirkulationspumpe 5 betrieben. Die Waschtrommel 4 wird hierbei auf eine mittels der Steuereinrichtung 9 automatisch ermittelte Drehzahl beschleunigt, die in Abhängigkeit von der Masse der Textilien 6 und der Menge der eingeleiteten Flüssigkeit ermittelt wird.
Mittels der Zirkulationspumpe 5 wird die in dem Laugenbehälter 2 befindliche Flüssigkeit über die Flüssigkeitsleitung 12 auf die in der Waschtrommel 4 befindlichen Textilien 6 geleitet. Dieser Vorgang wird so lange aufrechterhalten, bis mittels der Füllstandsensoreinrichtung 7 erfasst wird, dass der Füllstand des Laugenbehälters 2 0 mm Wassersäule beträgt. Mit anderen Worten ist zu diesem Zeitpunkt sämtliche Flüssigkeit, die sich in dem Laugenbehälter 2 befindet, in die Textilien 6 eingebracht. Nach Ablauf einer Karenzzeit von hier fünf Sekunden wird daraufhin die Zirkulationspumpe 5 deaktiviert, während die Waschtrommel 4 weiterhin mit der Drehzahl betrieben wird, auf die sie zuvor beschleunigt wurde. Diese Drehzahl bildet somit die Austreibdrehzahl der Waschtrommel 4, das heißt die Drehzahl, mit der die Waschtrommel 4 auch während des Austreibzeitraums betrieben wird. Sie bleibt in dem gezeigten Beispiel nach dem Abschalten der Zirkulationspumpe 5 konstant.
Infolge des andauernden Drehantriebs der Waschtrommel 4 wird Flüssigkeit aus den Textilien 6 ausgetrieben, die sich daraufhin in dem Laugenbehälter 2 sammelt. Mithin steigt ein Füllstand des Laugenbehälters 2 sukzessive an. Diese Veränderung wird mittels des Füllstandsensors 8 der Füllstandsensoreinrichtung 7 erfasst. Da der Füllstand des Laugenbehälters 2 mittels der Füllstandsensoreinrichtung 7 fortwährend erfasst wird, hier mit einer Frequenz von 200 Hz, liegen Informationen betreffend eine Veränderung des Füllstands über die Zeit vor. Zu einem definierten Zeitpunkt nach dem Abschalten der Zirkulationspumpe 5, beispielsweise nach 20 Sekunden, wird der zu diesem Zeitpunkt vorliegende Füllstand des Laugenbehälters 2 erfasst.
Für die Ermittlung des gemittelten Volumenstroms wird zu dem Füllstand, der zu dem definierten Zeitpunkt vorlag, ein korrespondierendes Volumen der Flüssigkeit ermittelt, das sich in dem Laugenbehälter 2 zu diesem Zeitpunkt befindet bzw. befunden hat. Der Wert dieses Volumens, der mit dem Füllstand des Laugenbehälters 2 korrespondiert, kann insbesondere aus einer vorherigen Ermittlung bekannt sein. Da zum Zeitpunkt des Abschaltens der Zirkulationspumpe 5 der Füllstand des Laugenbehälters 2 null war, entspricht das zu dem definierten Zeitpunkt ermittelte Volumen demjenigen Volumen, das seit dem Abschalten der Zirkulationspumpe 5 aus den Textilien 6 ausgetrieben wurde. Die korrespondierenden Zeitpunkte, d.h. der Zeitpunkt des Abschaltens der Zirkulationspumpe 5 und der definierte Zeitpunkt eine Minute nach dem Abschalten der Zirkulationspumpe 5, markieren den Anfang und das Ende eines Austreibzeitraums, über dessen Dauer hinweg das ermittelte Volumen aus den Textilien 6 ausgetrieben wurde. Diese Dauer beträgt hier entsprechend ebenfalls eine Minute. Mittels Division dieses Volumens durch die Dauer des Austreibzeitraums wird schließlich der gemittelte Volumenstrom ermittelt.
Im Weiteren wird das Verfahren derart betrieben, dass eine Zusammensetzung der in der Waschtrommel 4 befindlichen Textilien 6 ermittelt wird. Hierzu werden zunächst zwei Werte für eine theoretische Feuchte der Textilien 6 ermittelt, die die Textilien 6 am Ende des Austreibzeitraums aufweisen würden, wenn sie vollständig aus den jeweiligen Materialien bestünden. Hierfür wird zunächst vor der Einleitung von Flüssigkeit in den Laugenbehälter 2 mittels eines Massenträgheitsverfahrens die Masse der Textilien 6 bestimmt, die im trockenen Zustand in der Waschtrommel 4 vorliegen. Diese Masse beträgt hier beispielhaft 4,0 kg. Ferner ist mittels des Einlaufsensors 10 ermittelt worden, dass ein Volumen von hier 6,4 I Flüssigkeit in den Laugenbehälter 2 eingeleitet wurde. Der nach obigem Verfahren ermittelte gemittelte Volumenstrom ausgetriebener Flüssigkeit beträgt in dem gezeigten Beispiel 1,5 l/min. Hierbei wurde die Waschtrommel 4 mit einer Austreibdrehzahl von 325 U/min betrieben, wobei diese Drehzahl in Abhängigkeit der Masse der Textilien 6 und der Menge der eingeleiteten Flüssigkeit automatisch festgelegt wurde. In Kenntnis dieser Austreibdrehzahl, der Masse der in die Waschtrommel 4 eingebrachten Textilien 6 und des gemittelten Volumenstroms wird mittels eines empirischen Modells die theoretische Feuchte der Textilien 6 ermittelt, die diese aufweisen würden, wenn sie vollständig zum einen von Frottier und zum anderen von Synthetik gebildet wären. Die theoretische Feuchte für Frottier beträgt hier 2,0 l/kg, die theoretische Feuchte für Synthetikmaterial 1,2 l/kg. Zudem ist bekannt, wie viel Flüssigkeit zum Ende des Austreibzeitraums aus den Textilien 6 ausgetrieben wurde, sodass umgekehrt ebenfalls bekannt ist, wie viel Flüssigkeit sich noch in den Textilien 6 befindet. Zudem kann die tatsächliche Feuchte der Textilien ermittelt werden, die in dem gezeigten Beispiel 1,6 l/kg beträgt.
Nach alldem liegt die tatsächliche Feuchte der Textilien 6 geometrisch genau in der Mitte zwischen den theoretischen Feuchten von Frottier und Synthetikmaterial. Hierdurch kann auf das Material geschlossen werden, von dem die Textilien 6 gebildet sind.

Bezugszeichenliste

1: Waschautomat
2: Laugenbehälter
3: Drehachse
4: Waschtrommel
5: Zirkulationspumpe
6: Textilien
7: Füllstandsensoreinrichtung
8: Füllstandsensor
9: Steuereinrichtung
10: Einlaufsensor
11: Pumpe
12: Flüssigkeitsleitung
13: Boden
14: Zuleitung

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Waschautomaten (1), der Waschautomat (1) umfassend
- einen Laugenbehälter (2),

- eine in dem Laugenbehälter (2) angeordnete, um eine Drehachse (3) drehantreibbare Waschtrommel (4),

- einen Trommelantrieb zum Drehantrieb der Waschtrommel (4) um ihre Drehachse (3),

- eine Zirkulationspumpe (5) zur Förderung von in dem Laugenbehälter (2) befindlicher Flüssigkeit auf in der Waschtrommel (4) befindliche Textilien (6),

- mindestens eine Füllstandsensoreinrichtung (7) mit mindestens einem Füllstandsensor (8) zur Erfassung von Informationen betreffend einen Füllstand des Laugenbehälters (2) mit Flüssigkeit,

- eine Steuereinrichtung (9),
das Verfahren umfassend die folgenden Verfahrensschritte:
a) Die Waschtrommel (4) wird um ihre Drehachse (3) drehangetrieben;

b) Die Zirkulationspumpe (5) wird betrieben, in dem Laugenbehälter (2) befindliche Flüssigkeit auf die Textilien (6) zu fördern, bis die von der Füllstandsensoreinrichtung (7) erfassten Informationen ergeben, dass der Füllstand des Laugenbehälters (2) einem zuvor definierten Wert entspricht;

c) Nachdem der Füllstand den definierten Wert erreicht hat, wird die Zirkulationspumpe (5) abgeschaltet, während die Waschtrommel (4) weiter drehangetrieben wird, wodurch Flüssigkeit aus den Textilien (8) ausgetrieben wird und sich in dem Laugenbehälter (2) sammelt;

d) Informationen betreffend den Füllstand des Laugenbehälters (2) werden mittels der Füllstandsensoreinrichtung (7) erfasst und an die Steuereinrichtung (9) geleitet;

e) Die Informationen werden mittels der Steuereinrichtung (9) derart verarbeitet, dass ein anhand mindestens eines Füllstands ermitteltes Volumen ausgetriebener Flüssigkeit durch eine Dauer eines Austreibzeitraums dividiert wird, wodurch ein über den Austreibzeitraum gemittelter Volumenstrom der ausgetriebenen Flüssigkeit ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstand, bei dessen Vorliegen die Zirkulationspumpe (5) abgeschaltet wird, 0 mm Wassersäule beträgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Austreibzeitraum zwischen zwei Zeitpunkten erstreckt, zu denen jeweils bekannt ist, mit welchem Volumen der Flüssigkeit der Laugenbehälter (2) gefüllt war.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitpunkte, die den Austreibzeitraum definieren, solche sind, zu denen jeweils der Füllstand einen zuvor definierten Wert erreicht hat.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen der über die Dauer des Austreibzeitraums ausgetriebenen Flüssigkeit anhand von Füllständen ermittelt wird, die zu den Zeitpunkten vorlagen, zwischen denen sich der Austreibzeitraum erstreckt, wobei die Füllstände jeweils mit einer Füllung des Laugenbehälters (2) mit einem bestimmten Volumen der Flüssigkeit entsprechen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Waschtrommel (4) vor dem Abschalten der Zirkulationspumpe (5) auf eine Austreibdrehzahl beschleunigt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Austreibdrehzahl während des Austreibzeitraums konstant gehalten wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Masse aller in der Waschtrommel (4) befindlichen Textilien (6) ermittelt wird, insbesondere mittels eines Massenträgheitsverfahrens, wobei vorzugsweise die Masse der Textilien (6) ermittelt wird, während sich diese in einem trockenen Zustand befinden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Menge der in den Laugenbehälter (2) eingeleiteten Flüssigkeit erfasst wird, insbesondere mittels eines Einlaufsensors (10).
Verfahren nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Austreibdrehzahl mittels der Steuereinrichtung (9) automatisch in Abhängigkeit der Menge der in den Laugenbehälter eingeleiteten Flüssigkeit und der Masse aller in der Waschtrommel (4) befindlichen Textilien festgelegt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zirkulationspumpe (5) unmittelbar, wenn der Füllstand den definierten Wert erreicht hat, oder nach Ablauf einer Karenzzeit abgeschaltet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines empirischen Modells eine theoretische Feuchte ermittelt wird, die die Textilien zum Ende des Austreibzeitraums hätten, wenn sie vollständig von einem definierten Material gebildet wären, wobei als Eingangsgrößen für das empirische Modell zumindest der gemittelte Volumenstrom der ausgetriebenen Flüssigkeit, die Austreibdrehzahl, mit der die Waschtrommel (4) während des Austreibzeitraums drehangetrieben wurde, und die Masse der insgesamt in den Laugenbehälter (2) eingeleiteten Flüssigkeit verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die theoretische Feuchte für Frottier und Synthetikmaterial ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine tatsächliche Feuchte der Textilien (6) ermittelt wird zu $F = V / M$
mit:
F = tatsächliche Feuchte der Textilien (6) in der Waschtrommel (4) zum Ende der Austreibzeit

V = Volumen der Flüssigkeit, die insgesamt in den Laugenbehälter (2) eingeleitet wurde

M = Masse aller Textilien (6) in der Waschtrommel (4)
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zusammensetzung der Textilien aus verschiedenen Materialien mittels Interpolation der tatsächlichen Feuchte der Textilien zwischen theoretischen Feuchten für verschiedene Materialien ermittelt wird.
Waschautomat (1) zum Waschen von Textilien (6), umfassend
- einen Laugenbehälter (2),

- eine in dem Laugenbehälter (2) angeordnete, um eine Drehachse (3) drehantreibbare Waschtrommel (4),

- einen Trommelantrieb zum Drehantrieb der Waschtrommel (4) um ihre Drehachse (3),

- eine Zirkulationspumpe (5) zur Förderung von in dem Laugenbehälter (2) befindlicher Flüssigkeit auf in der Waschtrommel (4) befindliche Textilien (6),

- mindestens eine Füllstandsensoreinrichtung (7) mit mindestens einem Füllstandsensor (8) zur Erfassung von Informationen betreffend einen Füllstand des Laugenbehälters (2) mit Flüssigkeit,

- eine Steuereinrichtung (9),

wobei die Steuereinrichtung (9) in Daten übertragender Weise mit der Füllstandsensoreinrichtung (7) verbunden ist,

wobei die Steuereinrichtung (9) dazu vorgesehen und eingerichtet ist, den Trommelantrieb und die Zirkulationspumpe (5) in Abhängigkeit der von der Füllstandsensoreinrichtung (7) erfassten Informationen wie folgt zu betreiben:
a) Die Waschtrommel (4) wird um ihre Drehachse (3) drehangetrieben;

b) Die Zirkulationspumpe (5) wird betrieben, in dem Laugenbehälter (2) befindliche Flüssigkeit auf die Textilien (6) zu fördern, bis die von der Füllstandsensoreinrichtung (7) erfassten Informationen ergeben, dass der Füllstand des Laugenbehälters (2) einem zuvor definierten Wert entspricht;

c) Nachdem der Füllstand den definierten Wert erreicht hat, wird die Zirkulationspumpe (5) abgeschaltet, während die Waschtrommel (4) weiter drehangetrieben wird, wodurch Flüssigkeit aus den Textilien (8) ausgetrieben wird und sich in dem Laugenbehälter (2) sammelt;

d) Informationen betreffend den Füllstand des Laugenbehälters (2) werden mittels der Füllstandsensoreinrichtung (7) erfasst und an die Steuereinrichtung (9) geleitet;

e) Die Informationen werden mittels der Steuereinrichtung (9) derart verarbeitet, dass ein anhand mindestens eines Füllstands ermitteltes Volumen ausgetriebener Flüssigkeit durch eine Dauer eines Austreibzeitraums dividiert wird, wodurch ein über den Austreibzeitraum gemittelter Volumenstrom der ausgetriebenen Flüssigkeit ermittelt wird.
Waschautomat (1) nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch mindestens einen Einlaufsensor (10) zur Erfassung von Informationen betreffend eine in den Laugenbehälter (2) eingeleitete Flüssigkeitsmenge.
Waschautomat (1) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Füllstandsensor (8) der Füllstandsensoreinrichtung (7) in einem vertikal gemessenen Abstand von einem Boden (13) des Laugenbehälters (2) angeordnet ist.
Waschautomat (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstandsensoreinrichtung (7) eine Mehrzahl von Füllstandsensoren (8) umfasst, die in unterschiedlichen vertikal gemessenen Abständen von einem Boden (13) des Laugenbehälters (2) angeordnet sind.