ES2307908T3 - Aparato de circulacion de agua con un dispositivo para controlar la formacion de un deposito. - Google Patents

Abstract

Electrodoméstico de conducción de agua, en particular para el hogar, con un dispositivo para verificar la formación de recubrimiento (10), que consta de un elemento permeable a la luz (2) con dos superficies de terminación, que está dispuesto en una región en forma de cámara (3) que tiene al menos una abertura, que comunica con un espacio interior del electrodoméstico de conducción de agua, y la región en forma de cámara (3) tiene una válvula (7) adecuada para vaciar la región en forma de cámara (3), donde las superficies de terminación están dispuestas de modo que siempre estén libres de recubrimiento, y con al menos un elemento (4) que transmite una señal óptica y al menos un elemento (4) que recibe una señal óptica, caracterizado porque el elemento permeable a la luz (2) está construido de modo que el elemento (4) que transmite la señal óptica y el elemento (5) que recibe la señal óptica estén respectivamente directamente conectados con las superficies de terminación y la operación de la válvula (7) y el secado del elemento permeable a la luz (2) son realizados por el mismo elemento de calentamiento (9).

Description

Aparato de circulación de agua con un dispositivo para controlar la formación de un depósito.

El dispositivo se refiere a un electrodoméstico de conducción de agua según la parte introductoria de la reivindicación de patente 1.

En el uso de electrodomésticos de conducción de agua, en particular lavavajillas domésticos, la solución de lavado se ablanda, antes de cada proceso de lavado, en un dispositivo de ablandamiento de agua en zonas con alta dureza del agua. En el caso de utilizar agua insuficientemente ablandada, se forman los característicos depósitos de cal en el material de lavado en el proceso de secado y producen un efecto visualmente desventajoso en particular en el cristal y en las superficies brillantes de acero inoxidable. Para la prevención de estos depósitos de cal, el intercambiador de iones se regenera convencionalmente de forma regular de modo que se esperen depósitos de cal en el proceso de lavado posterior a la regeneración. Dado que la calidad de ablandamiento del intercambiador de iones disminuye constantemente entre las regeneraciones y por lo tanto la frecuencia de recubrimiento aumenta, es deseable reconocer a tiempo la tendencia de la frecuencia del recubrimiento y la densidad del recubrimiento con el fin de tomar las medidas de regeneración apropiadas.

Un método y un dispositivo para ablandamiento de agua en electrodomésticos de conducción de agua controlados por programa se conoce por DE-OS 198 25 981, donde, durante una parte del programa, se lleva a cabo un proceso de regeneración de un intercambiador de iones mediante la adición de una cantidad de sal durante una parte de programa adicional en que se lleva a cabo el programa de lavado.

Para la realización del método conocido se mide el cambio de la dureza del agua, en base a los depósitos de cal en una superficie permeable a la luz, con un sensor provisto de un elemento que transmite una señal óptica y un elemento que recibe una señal óptica, y el momento de llevar a la práctica el proceso de regeneración se determina dependiendo de los depósitos de cal medidos, donde una unidad de control procesa apropiadamente las señales e inicia un proceso de regeneración.

Se ha demostrado que, en el dispositivo conocido, es desventajoso que los valores de medición correspondientes sean suministrados no solamente por los depósitos de cal presentes en la superficie permeable a la luz, sino que partículas contaminantes y otros contaminantes más grandes también interfieran con el recorrido de radiación entre los elementos transmisores y receptores y así den lugar a falsos resultados de la medición. Además, se ha demostrado desventajoso que la turbiedad de la lente de los elementos que transmiten las señales ópticas o de los elementos que reciben las señales ópticas ya proporciona valores de medición, incluso en el caso de que no cambien las características ópticas de la superficie permeable a la luz, que permiten una conclusión de que se precisa regeneración.

Un dispositivo para identificación de surfactantes en solución acuosa se conoce por DE 197 40 266 A1. El dispositivo según DE 197 40 266 A1 incluye un elemento permeable a la luz con dos superficies de terminación. El elemento permeable a la luz está dispuesto en una región en forma de cámara que tiene al menos una abertura, que comunica con un espacio interior de un electrodoméstico de conducción de agua. Además, la región en forma de cámara tiene una válvula adecuada para el vaciado de la región en forma de cámara. Las superficies de terminación del elemento permeable a la luz están dispuestas de modo que siempre estén libres de recubrimiento. Además, el dispositivo según DE 197 40 266 A1 incluye un elemento que transmite una señal óptica y un elemento que recibe una señal óptica.

Un dispositivo para determinar la presencia de depósitos en superficies, en particular en máquinas de lavado y/o aclarado, se conoce por WO 00/46572. Este dispositivo incluye igualmente un elemento permeable a la luz con dos superficies de terminación así como un elemento que transmite una señal óptica y un elemento que recibe una señal óptica.

Por lo tanto, el objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de conducción de agua, en particular para el hogar, con un dispositivo que permite la determinación de la formación de recubrimiento o una tendencia a la formación de recubrimiento y la puesta en práctica de medidas correspondientes para determinar la formación de un recubrimiento deseado.

Este objeto se logra con un aparato de conducción de agua con las características según la reivindicación 1. Desarrollos ventajosos de la invención se caracterizan por las reivindicaciones secundarias así como por otras reivindicaciones asociadas.

El dispositivo para verificar la formación de recubrimiento que consta de un elemento permeable a la luz con dos superficies de terminación, incluye además al menos un elemento que transmite una señal óptica y al menos un elemento que recibe una señal óptica, donde las superficies de terminación están dispuestas de modo que siempre estén libres de recubrimiento.

En ese caso, el elemento permeable a la luz está dispuesto en una región en forma de cámara, donde la región en forma de cámara tiene al menos un agujero que se abre a un espacio interior de un electrodoméstico de conducción de agua, tal como un depósito de lavado, y también tiene una válvula adecuada para vaciar la región en forma de cámara.

Según la invención se ha previsto que el elemento que transmite la señal óptica y el elemento que recibe la señal óptica estén respectivamente directamente conectados con las superficies de terminación y la operación de la válvula y el secado del elemento permeable a la luz se realizan por el mismo elemento de calentamiento.

Ventajosamente, el elemento permeable a la luz se hace de manera que tenga forma de varilla o, comenzando con una forma de varilla, se hace helicoidal.

La válvula puede ser movida preferiblemente por medio de un elemento de posición con efecto de memoria.

Ventajosamente el dispositivo según la invención se dispone en la puerta interior de un electrodoméstico de conducción de agua, en particular de una máquina lavavajillas, y tiene un agujero correspondiente a través de del que líquido de lavado puede circular o entrar en la región en forma de cámara.

Después de que la región en forma de cámara se ha llenado con líquido de lavado durante la fase de lavado, se recoge una cantidad correspondiente del líquido de lavado en el elemento permeable a la luz, que consta preferiblemente de vidrio, de forma especialmente ventajosa de borosilicato, y en la realización del proceso de secado, queda un depósito correspondiente, es decir un depósito de cal en un caso dado. Según la invención, la extensión del recubrimiento, en particular de los depósitos de cal, se mide por medio de una señal óptica. La medición se basa en el fenómeno físico siguiente.

La luz (por ejemplo, luz infrarroja) emitida por el elemento que transmite una señal óptica entra en el elemento permeable a la luz por medio de la primera superficie de terminación y, debido a la reflexión que tiene lugar en el elemento permeable a la luz, es reflejado constantemente en la superficie límite entre el elemento permeable a la luz y la atmósfera ambiente de modo que el haz de luz o rayo de luz se irradie sustancialmente con pérdidas de dispersión a través del elemento permeable a la luz y finalmente sale a través de la segunda superficie de terminación y entra en el elemento que recibe una señal óptica. El valor de brillo, que corresponde a un valor de energía específico, es un producto de la reflexión total que tiene lugar en el elemento permeable a la luz. Una diferencia en la cantidad de energía entre el elemento que transmite la señal óptica y el elemento que recibe la señal óptica se basa en un rendimiento de radiación específico del elemento permeable a la luz y se toma apropiadamente en consideración en el procesado del valor de la señal.

Tan pronto como el elemento permeable a la luz es humedecido por líquido de lavado y se adhieren depósitos correspondientes, por ejemplo depósitos de cal, al elemento permeable a la luz durante el proceso de secado, el índice de refracción entre el elemento permeable a la luz y la capa de depósito conectada directamente con él se cambia en estas regiones de modo que el número de los reflejos totales en la capa límite del elemento permeable a la luz se reduzca. Dado que un haz de luz o un rayo de luz es incidente en un ángulo definido en la superficie límite del elemento permeable a la luz y esta región del elemento permeable a la luz se cubre con una capa de depósito, una cierta proporción del haz de luz sale entonces del elemento permeable a la luz y no se refleja en el elemento permeable a la luz. Dado que el elemento que recibe la señal óptica mide la intensidad de la energía o intensidad de la luz que sale del elemento permeable a la luz, la intensidad de la luz recibida está vinculada con un depósito correspondiente, por ejemplo un depósito de cal, en el elemento permeable a la luz.

Así, el inicio de un depósito en el elemento permeable a la luz, que consta preferiblemente de vidrio, puede ser conocido por el dispositivo según la invención de modo que se puedan tomar a tiempo medidas apropiadas, por ejemplo, de ablandamiento de agua en el caso de detección de un depósito de cal. Según la invención, los depósitos, por ejemplo, los depósitos de cal, pueden ser detectados en el elemento permeable a la luz antes de que puedan ser percibidos visualmente por el ojo humano en material de vidrio a lavar.

Después de haberse detectado un valor umbral específico del depósito, por ejemplo del depósito de cal, se inicia el proceso de regeneración para el intercambiador de iones y los depósitos normalmente muy finos, en particular depósitos de cal en el elemento permeable a la luz son limpiados por agua recién ablandada y en un caso dado con agente de lavado. Con el fin de lograr una estructura de lavado completo reproducible en la región en forma de cámara, la región en forma de cámara tiene un agujero construido preferiblemente de modo que no puedan penetrar residuos de alimentos en la región en forma de cámara. Para ello, se dispone preferiblemente una cubierta en forma de retículo, donde el tamaño de intervalo de los respectivos agujeros del retículo deberá estar dimensionado de modo que las partículas de residuos alimenticios convencionales a menudo presentes, tales como, por ejemplo, semillas de frutas cítricas, no puedan penetrar.

Después de llenar la región en forma de cámara con líquido de lavado, éste permanece durante un período de tiempo predeterminado en la región en forma de cámara con el fin de dar a los componentes dispuestos en el líquido de lavado, en particular formadores de dureza disueltos en él, tiempo para depositarse en el elemento permeable a la luz. Para vaciar la región en forma de cámara, el dispositivo según la invención incluye una válvula que está dispuesta de manera que la región en forma de cámara se pueda vaciar completamente. Para la construcción de la válvula se puede utilizar válvulas magnéticas convencionales, o también se puede utilizar válvulas accionables mecánicamente. Especialmente ventajosas son las válvulas cuya activación puede ser realizada colocando elementos metálicos con memoria.

Para simular de forma realista un proceso de depósito, por ejemplo los procesos de depósito de cal, como el que tiene lugar durante la fase de secado en el depósito de lavado de la máquina lavavajillas, la atmósfera húmeda en la región en forma de cámara es calentada por el elemento de calentamiento y así el elemento permeable a la luz se seca. En este proceso de secado se forma un depósito de cal, en el caso agua ablandada de forma incompleta, en el elemento permeable a la luz y este depósito de cal se determina por medio del método de medición antes descrito.

El principio de funcionamiento y una forma de realización preferida de la presente invención se explican en detalle en los dibujos siguientes por medio de un ejemplo de depósitos de cal, donde:

La figura 1 representa una ilustración esquemática de la forma de funcionamiento del elemento permeable a la luz y los dos elementos de recepción de señal y de transmisión de señal.

Las figuras 2a y 2b muestran el principio de funcionamiento del dispositivo según la invención por medio de elementos permeables a la luz ilustrados esquemáticamente.

La figura 3 muestra una ilustración en sección de una forma de realización preferida del dispositivo según la invención.

La figura 4 muestra una vista en planta de la forma de realización preferida según la figura 3.

La figura 5 representa una vista en planta de la forma de realización preferida según las figuras 3
y 4.

Según la figura 1, un elemento 4 que transmite una señal óptica y un elemento 5 que recibe una señal óptica están conectados conjuntamente por medio de un elemento permeable a la luz 2, donde se ha seleccionado una forma en U como la forma del elemento permeable a la luz. En la forma de realización preferida representada según las figuras 3, 4 y 5, el elemento permeable a la luz es de construcción helicoidal y así tiene la ventaja de usar un recorrido de luz más largo para la medición. El elemento permeable a la luz también se puede construir sin curvatura, en particular la construcción de un elemento permeable a la luz en forma de varilla puede ser ventajosa. En el caso de uso de un elemento permeable a la luz en forma de varilla, se puede disponer varios elementos adyacentes uno a otro en la región en forma de cámara para obtener, por ejemplo, un grado de redundancia en la medición. En el caso de uso de varios elementos permeables a la luz, el espectro de luz se puede seleccionar además de manera que sea más ancho, es decir, el rango de infrarrojos preferido se puede variar en el caso de elementos permeables a la luz individuales y los elementos, que transmiten/reciben señales ópticas, conectados con ellos.

El fenómeno físico subyacente al dispositivo según la invención se ilustra en las figuras 2a y 2b, donde la luz transmitida por el elemento 4 que transmite la señal óptica, tiene un nivel de energía E_{1} y, después de pasar a través del elemento permeable a la luz 2, tiene un nivel de energía E_{2} en el elemento que recibe la señal óptica. Si, como se ilustra en la figura 2a, el elemento permeable a la luz 2 no tiene contaminación, es decir, depósitos de cal u otro recubrimiento, sustancialmente todos los rayos de luz que son enviados por el elemento 4, que transmite la señal óptica, al elemento permeable a la luz 2 son reflejados debido a la reflexión total entre el elemento permeable a la luz y la atmósfera ambiente hasta que llega al elemento 5 que recibe la señal óptica y no se apartan del elemento permeable a la luz. Como consecuencia, el nivel de energía E_{1} corresponde sustancialmente con el nivel de energía E_{2} de modo que, conociendo estos dos niveles de energía, se determine que no hay contaminación o recubrimiento, es decir, depósito de cal, en el elemento permeable a la luz 2.

Si el elemento permeable a la luz se lava con agua insuficientemente ablandada y posteriormente se seca, entonces se forman depósitos de cal 10 que cubren al menos parcialmente la superficie exterior del elemento permeable a la luz 2. A la radiación a través del elemento permeable a la luz 2, se recibe el nivel de energía E_{3} en el lado del elemento 4 que transmite la señal óptica y se recibe el nivel de energía E_{4} en el lado del elemento 5 que recibe la señal óptica. En correspondencia con el depósito de cal 10 se puede establecer que el nivel de energía E_{4} sea sustancialmente menor que el nivel de energía E_{3}, de modo que, después de la determinación del nivel de energía E_{4}, se pueda establecer el grado de depósito de cal o contaminación del elemento permeable a la luz 2.

Por ejemplo, para procesar el nivel de energía E_{4}, éste se invierte en términos de cantidad y entonces está presente como un voltaje positivo. La unidad de control de programa hacia abajo del elemento que recibe la señal óptica procesa esta señal de medición positiva y envía un resultado de medición correspondiente en base a los datos de medición presentes. Dependiendo de la posición respectiva y el control del programa, al lograr un valor umbral o un grado de contaminación, se activa la regeneración del intercambiador de iones con el fin de tener disponible agua ablandada apropiada para la secuencia siguiente del programa de lavado.

La figura 3 representa una ilustración en sección de una forma de realización preferida de la presente invención, que se utiliza en un electrodoméstico de conducción de agua. El dispositivo 1 según la invención se incorpora preferiblemente en la puerta interior 14 de una máquina lavavajillas y se sella, para sellado entre el depósito de lavado y el lado de la puerta interior, por medio de elementos sellantes apropiados 12. Durante el programa de lavado fluye líquido de lavado a lo largo de la dirección de la flecha 6 a la región en forma de cámara 3, la llena y por ello humedece el elemento permeable a la luz 2, construido como una hélice. Después de haber tenido lugar la humectación, la región en forma de cámara 3 se vacía por medio de una válvula 7 y la región en forma de cámara 3 se calienta por medio del elemento de calentamiento 9 de modo que se seque el elemento permeable a la luz humedecido 2.

Si la humectación se lleva a cabo con agua insuficientemente ablandada, se forma un depósito de cal en el elemento permeable a la luz 2, que se determina por medio del método de medición descrito utilizando los elementos 4, 5. Convenientemente, antes del proceso de secado la región en forma de cámara 3 se inunda y vacía varias veces con el fin de obtener resultados reproducibles. Como elemento de calentamiento 9 se utiliza preferiblemente el denominado elemento PTC (Coeficiente de temperatura positivo) que forma una característica de corriente específica y está en una posición de calentar la región en forma de cámara 3 a una temperatura uniforme, por ejemplo, de más de 100ºC. Para el accionamiento de la válvula en la forma de realización preferida según la figura 3 se ha previsto el llamado alambre de memoria 13 que, al calentamiento, es decir, al flujo pasante de una intensidad de corriente específica, cambia su forma y abre la válvula 7. La válvula 7 consta ventajosamente de una región elástica de caucho 15 y un elemento en forma de patilla 16 que, en virtud del cambio de forma del alambre de memoria 13, cambia su posición y así abre la válvula 7. Después del enfriamiento del alambre de memoria 13, la fuerza aplicada por el muelle de restablecimiento 8 predomina y mueve el pasador 16 conjuntamente con la región elástica de caucho 15 de modo que la válvula 7 se cierre.

El alambre de memoria 13 y el muelle de restablecimiento 8, así como también la forma preferiblemente redonda del dispositivo 1 según la invención, se ilustran en la vista posterior del dispositivo según la invención según la figura 4.

La figura 5 representa una vista en planta del dispositivo 1 según la invención, donde se ilustra en particular la región de abertura en forma de cámara del agujero 6, que se construye ventajosamente y dimensiona de modo que no puedan penetrar residuos de alimentos en la región en forma de cámara 3 del dispositivo 1 según la invención.

Con la presente invención se facilita un dispositivo 1 que hace posible determinar la formación del recubrimiento, por ejemplo el grado de dureza del agua, o una tendencia a la formación del recubrimiento, por ejemplo, el grado de dureza del agua, y lograr medidas apropiadas para determinar la formación de un recubrimiento deseado, por ejemplo un grado deseado de dureza del agua.

Claims (6)

1. Electrodoméstico de conducción de agua, en particular para el hogar, con un dispositivo para verificar la formación de recubrimiento (10), que consta de un elemento permeable a la luz (2) con dos superficies de terminación, que está dispuesto en una región en forma de cámara (3) que tiene al menos una abertura, que comunica con un espacio interior del electrodoméstico de conducción de agua, y la región en forma de cámara (3) tiene una válvula (7) adecuada para vaciar la región en forma de cámara (3), donde las superficies de terminación están dispuestas de modo que siempre estén libres de recubrimiento, y con al menos un elemento (4) que transmite una señal óptica y al menos un elemento (4) que recibe una señal óptica, caracterizado porque el elemento permeable a la luz (2) está construido de modo que el elemento (4) que transmite la señal óptica y el elemento (5) que recibe la señal óptica estén respectivamente directamente conectados con las superficies de terminación y la operación de la válvula (7) y el secado del elemento permeable a la luz (2) son realizados por el mismo elemento de calentamiento (9).

2. Aparato de conducción de agua según la reivindicación 1, caracterizado porque es una máquina lavavajillas.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el elemento permeable a la luz (2) es de construcción en forma de varilla.

4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el elemento en forma de varilla (2) es de forma helicoidal.

5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la válvula (7) puede operar por medio de un elemento de posición con efecto de memoria.

6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la señal óptica es procesada en una unidad de control.