ES2310001T3 - Maquina para lavar automatica con disposicon de recuperacion de energia. - Google Patents

Abstract

UN CIRCUITO (7) DE ENTRADA DEL AGUA DE RED SE CONECTA AL RECIPIENTE DE LAVADO (1) DE LA MAQUINA A TRAVES DE UN PRIMERO Y UN SEGUNDO TUBO EN DERIVACION (8, 9), ADAPTADOS PARA ABRIRSE SELECTIVAMENTE POR MEDIO DE VALVULAS (10, 12, 13). EN SERIE CON EL PRIMER TUBO DERIVADO (8) SE ENCUENTRA CONECTADO UN DEPOSITO (11) DISPUESTO EN RELACION DE INTERCAMBIO TERMICO CON EL RECIPIENTE. DURANTE LA FASE DE LAVADO DEL CICLO, ESTE DEPOSITO (11) SE LLENA CON AGUA DE LA RED QUE SE ALIMENTA A LA CUBETA (1), CON EL FIN DE EFECTUAR UNA FASE DE ENJUAGUE EN CALIENTE, SOLAMENTE DESPUES DE UNA FASE DE ENJUAGUE EN FRIO.

Description

Máquina para lavar automática con disposición de recuperación de energía.

La presente invención se refiere a una máquina para lavar automática, en particular a un lavavajillas, dotada de una disposición adaptada para permitir recuperar calor para obtener un efecto de ahorro de energía global.

Las máquinas para lavar dotadas de disposiciones para recuperar agua y, posiblemente, también calor de agua calentada ya se conocen previamente en gran medida en la técnica.

Por ejemplo por el documento EP-A-0 669 097 se conoce un lavavajillas que se dota de un depósito adaptado para almacenar el agua de la última fase de aclarado o fase de aclarado final de la máquina para utilizarla de nuevo como agua de lavado durante un ciclo de lavado posterior de la misma máquina. En particular, dicho depósito se proporciona en forma de un depósito regulador volumétrico y está conectado en serie con el circuito de suministro de agua fresca de la máquina, de modo que se "lava" automáticamente, es decir, se enjuaga mediante agua que entra desde las tuberías principales cada vez que se abre dicho circuito de suministro de agua.

Con esta solución el depósito está protegido fundamentalmente frente a problemas de saneamiento y de oxidación en general. Sin embargo, el agua que está adaptada para recuperarse y volver a llenarse al interior de la cuba de lavado de la máquina a través de conexiones y accesorios auxiliares apropiados está contaminada en cualquier caso, puesto que ya se ha utilizado en una fase de funcionamiento previa que por ejemplo puede haber sido una fase de aclarado final en la que el agua se mezcla con un aditivo de ayuda del aclarado o cualquier otra fase similar.

El documento GB-A-2139084 da a conocer un lavavajillas dotado de un contendor de reserva que está conectado de manera térmicamente conductora a un contenedor de aclarado. El contenedor de reserva se alimenta directamente mediante las tuberías principales de suministro de agua y está dividido en un volumen superior para el aclarado preliminar y un volumen inferior para un aclarado limpio. Toda el agua que procede de dichos volúmenes pasa a través de un equipo de ablandamiento antes de llegar al contenedor de aclarado.

Para provocar un efecto de recuperación de energía térmica que no implique una reutilización de agua ya contaminada, también se han propuesto lavavajillas en los que el depósito no sólo está conectado en serie con el circuito de suministro de agua de la máquina, sino que también tiene una relación de intercambio de calor con la cuba de lavado del mismo. En vez de utilizarse para almacenar temporalmente agua recuperada de una fase de funcionamiento de la máquina para una reutilización posterior de la misma, el depósito se llena con agua fresca que entra desde las tuberías principales en un periodo de tiempo predeterminado durante una fase de lavado en curso en la que se calienta el agua en el cuba de lavado de la máquina de modo que permite que la energía térmica en ese agua calentada pueda transferirse parcialmente al agua fresca introducida de este modo en el depósito. El agua así precalentada en el depósito se introduce posteriormente en la cuba de lavado de la máquina para llevar a cabo una fase de aclarado "en frío" tradicional, es decir, una fase que no requiere ningún calentamiento adicional del mismo agua. De hecho se sabe en general que los ciclos de funcionamiento principales de lavavajillas del tipo doméstico habitualmente incluyen, en una secuencia, una fase de lavado con agua caliente, una o más fases de aclarado con agua fría, una fase de aclarado final con agua caliente y una fase de secado final de la vajilla.

Por tanto el efecto de recuperación de calor provocado por la solución descrita anteriormente parece ser fundamentalmente irracional, puesto que realmente sólo puede utilizarse para llevar a cabo una fase de funcionamiento en la que el calentamiento de agua no es en ningún caso tan significativo. Por el contrario sería mucho más significativo y deseable poder utilizar el calor, es decir, la energía térmica recuperada de la fase de lavado para llevar a cabo la fase de aclarado "en caliente" posterior, en la que el calentamiento de agua es de hecho de importancia primordial.

Por tanto es un objetivo principal de la presente invención proporcionar una máquina para lavar automática dotada de una disposición de recuperación de energía que por un lado es eficaz y racional y por otro lado no implica una reutilización de agua que se ha contaminado durante fases de funcionamiento previas.

En particular, es un objetivo de la presente invención proporcionar una máquina para lavar del tipo mencionado anteriormente que de una manera sencilla puede recuperar la energía térmica utilizada durante una fase de lavado para reutilizarla sólo durante una fase de aclarado "en caliente" posterior, más que durante cualquier aclarado "en frío" intermedio.

Es un objetivo adicional de la presente invención proporcionar una máquina para lavar del tipo mencionado anteriormente que está adaptada para utilizar el agua de suministro de tal modo que se obtiene un equilibrio de energía óptimo durante su ciclo de funcionamiento global.

Según la presente invención tales objetivos se consiguen en una máquina para lavar automática con una disposición de recuperación de energía que contiene los rasgos y características que se citan en las reivindicaciones adjuntas.

Las características y ventajas de la presente invención se entenderán de todas formas mejor a partir de la descripción que se proporciona a continuación a modo de ejemplo no limitativo con referencia al dibujo adjunto, en el que:

la figura 1 es una vista esquemática de las partes componentes principales de una máquina para lavar de este tipo según una realización preferida de la presente invención; y

la figura 2 es una vista en forma de diagrama de los periodos de funcionamiento de las partes funcionales principales de la máquina durante las fases principales de un ciclo de funcionamiento de la misma.

Con referencia particular a la figura 1 puede observarse que dicha máquina para lavar automática es preferiblemente un lavavajillas doméstico que comprende una cuba 1 de lavado dotada en su parte inferior de un desagüe 2 para recoger el agua que puede calentarse mediante un elemento 3 de calentamiento de tipo resistencia eléctrica y rociarse sobre los artículos de la carga de lavado (no mostrados) a través de medios 4 de rociado adaptados para suministrarse por una bomba 5 de recirculación. El agua puede salir entonces de la cuba 1 de lavado mediante la acción de una bomba 6 de desagüe.

La máquina para lavar está dotada adicionalmente de un circuito de suministro de agua que comprende una tubería 7 que está adaptada para conectarse a las tuberías principales de entrega de agua por un lado y se divide en al menos una primera rama 8 y al menos una segunda rama 9, respectivamente, por otro lado.

En particular, la rama 9 está conectada directamente a la cuba 1 de lavado y preferiblemente comprende una válvula 10 de entrada de agua controlada, normalmente cerrada. La rama 8, al contrario, comprende al menos un depósito 11 de almacenamiento dispuesto en serie con una válvula 12 controlada normalmente cerrada, a través de la que dicha rama 8 conecta la parte inferior de dicho depósito 11 con la cuba 1 de lavado. Aguas arriba de dicho depósito 11 la rama 8 incluye adicionalmente una válvula 13 controlada normalmente cerrada.

Debe indicarse que las válvulas 10 y 13 mencionadas anteriormente pueden sustituirse por medios equivalentes, tales como por ejemplo una válvula de tres vías que puede interconectar la tubería 7 con las ramas 8, 9 o una válvula controlada de una vía instalada en la tubería 7 y asociada a medios de desviación de flujo adaptados para conectarla selectivamente con dichas ramas 8, 9.

En todo caso, el depósito 11 está previsto preferiblemente en forma de un depósito regulador volumétrico y, para este fin, está dotado preferiblemente de medios 14 de control de nivel, por ejemplo del tipo flotador, que están adaptados para permitir que la válvula 13 sólo se abra cuando el nivel real del agua en el mismo depósito sea inferior a un nivel L predeterminado.

Además, el depósito 11 está dispuesto preferiblemente fuera de la cuba 1 de lavado, con la que de todas formas tiene relación de intercambio de calor, de una manera sustancialmente conocida por sí misma, tal como se indica esquemáticamente por las flechas 17.

El circuito 7-14 de suministro de agua comprende además al menos una disposición 15 de ablandamiento de agua que está dispuesta preferiblemente en serie en la rama 8 aguas arriba del depósito 11.

De manera bastante obvia puede preverse una disposición similar de ablandamiento de agua en serie en la rama 9 del circuito de suministro de agua, o puede preverse una disposición de ablandamiento de agua común en serie en la tubería 7, aguas arriba de dichas ramas 8, 9.

Fundamentalmente todos los elementos funcionales descritos anteriormente de la máquina están adaptados para controlarse por la unidad de control de la secuencia del programa de la máquina que en la figura 1 se indica esquemáticamente con 16 tal como se ilustra fundamentalmente en la figura 2.

De una manera en sí conocida, el lavavajillas puede hacerse funcionar mediante la unidad 16 de control de la secuencia del programa para llevar a cabo un ciclo de funcionamiento que comprende en una secuencia una fase de prelavado (preferiblemente con agua fría y que puede excluirse del ciclo), una fase de lavado principal con agua caliente, al menos una fase de aclarado intermedio con agua fría, al menos una fase de aclarado final con agua caliente y, finalmente, una fase de secado de la carga de lavado.

Al inicio del ciclo de funcionamiento el depósito 11 está lleno de agua fresca, limpia que previamente se ha introducido en el mismo depósito desde las tuberías principales de la manera que se describirá con más detalle más adelante.

Para llevar a cabo la fase de prelavado, la unidad 16 de control de la secuencia del programa hace que la válvula 10 se abra para, a través de la tubería 7 y la rama 9 de la misma, introducir en la cuba 1 una cantidad predeterminada de agua desde las tuberías principales, que posiblemente se mezcla con detergente, se rocía sobre los artículos de la carga de lavado a través del funcionamiento de la bomba 5 de circulación y finalmente sale de la cuba 1 a través del funcionamiento de la bomba 6 de desagüe. El elemento 3 de calentamiento no está activado durante esta fase.

Para llevar a cabo la fase de lavado principal, la unidad 16 de control de la secuencia del programa hace entonces que la válvula 12 se abra temporalmente, de modo que el volumen medido de agua contenida en el depósito 11 fluya por la fuerza de la gravedad al interior de la cuba 1 de lavado a través de la válvula 12 y la parte terminal de la rama 8.

Entonces se lleva a cabo la fase de lavado de una manera fundamentalmente tradicional, haciéndose funcionar la bomba 5 de circulación de manera apropiada y activándose el elemento 3 de calentamiento de manera apropiada (con adición apropiada de detergente al agua en la cuba), y se termina cuando el agua sale de la cuba 1 a través del funcionamiento de la bomba 6 de desagüe.

De todas formas, durante esta fase de lavado, y preferiblemente tras el periodo real de calentamiento de agua (tal como se deduce claramente de la ilustración de la figura 2), se provoca la apertura de la válvula 13 para llenar de nuevo el depósito 11 a través de la disposición 15 de ablandamiento de agua y la rama 8 del circuito de suministro de agua, hasta que el sensor 14 de nivel detecte que el agua ha llegado al nivel L mencionado anteriormente en el mismo depósito.

Gracias al proceso de intercambio de calor que tiene lugar entre la cuba 1 de lavado y el depósito 11, el agua fresca limpia almacenada de este modo en el depósito 11 se calienta al absorber el calor de la masa calentada (por ejemplo a aproximadamente 60ºC) de la cuba de lavado.

Debería indicarse en este contexto que una masa de este tipo incluye principalmente, aparte de la propia cuba de lavado, la carga de lavado, el agua y el circuito 4 que lleva el agua alojados en la misma cuba.

Según una característica de la presente invención un calentamiento del agua de este tipo almacenada en el depósito 11 también puede continuar en la fase de aclarado en frío posterior, puesto que realmente el agua contenida en el depósito no tiene que extraerse del mismo.

De hecho, de manera similar a la fase de prelavado mencionada anteriormente, la fase (o fases) de aclarado en frío tiene lugar con una apertura temporal de la válvula 10 y la entrada resultante de agua desde las tuberías principales al interior de la cuba 1 a través de la tubería 7 y la rama 9 asociada. La misma agua se rocía entonces sobre los artículos de la carga de lavado a través del funcionamiento de la bomba 5 de circulación, y finalmente sale de la misma cuba mediante la bomba 6 de desagüe. De manera realista debería indicarse que en lavavajillas modernos el volumen de agua introducido en la cuba en esta fase es fundamentalmente reducido en comparación con la masa caliente de la misma cuba, los artículos de la carga de lavado y el circuito 4 que lleva el agua asociado con la misma. Por tanto, durante el proceso de aclarado en frío la masa mencionada anteriormente de la cuba 1 se enfría hasta un punto sustancialmente insignificante para evitar prácticamente una alteración de la temperatura alcanzada por el agua almacenada en el depósito 11.

Para llevar a cabo la fase de aclarado en caliente posterior, la unidad 16 de control de la secuencia del programa de la máquina hace que la válvula 12 se abra temporalmente, de modo que el agua (precalentada, tal como se describió anteriormente) contenida en el depósito 11 fluye por la fuerza de la gravedad al interior de la cuba 1 de lavado a través de dicha válvula 12 y la parte terminal de la rama 8. Entonces se hace funcionar la bomba 5 de circulación y se activa el elemento 3 de calentamiento, siendo necesario lo último en esta fase para así completar sólo el calentamiento del agua introducida de este modo en la cuba 1 (preferiblemente con adición de una ayuda del aclarado). También se termina la fase de aclarado en caliente al dejar que el agua salga de la cuba mediante el funcionamiento de la bomba 6 de desagüe.

Por consiguiente puede confirmarse por tanto que la energía térmica utilizada para calentar el agua de la fase de lavado se recupera parcialmente por el agua almacenada en el depósito 11 y se reutiliza, mientras se evita la fase o las fases de aclarado en frío intermedias para llevar a cabo la fase de aclarado en caliente posterior con un efecto de ahorro de energía correspondiente. Además, todas las fases de funcionamiento de la máquina se llevan a cabo sólo dejando entrar agua limpia desde las tuberías principales al interior de la cuba de lavado de la máquina, permitiendo así que toda la máquina para lavar esté sustancialmente libre de problemas higiénicos, incrustaciones y similares, obteniendo al mismo tiempo mejores resultados de lavado finales, es decir, vajillas más limpias.

Tras el aclarado en caliente tiene lugar la fase de secado de la carga de lavado haciendo la unidad 16 de control de la secuencia del programa que la válvula 13 se abra, de modo que se permite que agua fresca desde las tuberías principales fluya de nuevo al interior del depósito 11 tras un ablandamiento adecuado a través de la disposición 15 de ablandamiento de agua a través de la tubería 7 de suministro de agua y la rama 8 de la misma, hasta que se haya alcanzado el nivel L en el mismo depósito.

El depósito 11 contiene por tanto un volumen de agua fresca que puede utilizarse de la manera descrita anteriormente para la fase de lavado de un ciclo de funcionamiento posterior de la máquina.

Debería indicarse además que gracias al proceso de intercambio de calor que tiene lugar entre la cuba 1 y el depósito 11, el agua fría introducida en el depósito 11 durante la fase de secado final de la carga de lavado facilita la condensación de vapores dentro de la misma cuba y, por tanto favorece el secado de los artículos de la carga de lavado, tal como puede apreciar cualquier experto en la técnica. De manera más obvia el secado de la carga de lavado puede facilitarse adicionalmente haciendo que el elemento 3 de calentamiento funcione "en aire" de una manera en sí conocida.

Por tanto puede afirmarse en resumen que según la presente invención sólo el agua utilizada para llevar a cabo las fases de funcionamiento "en caliente" (es decir, lavado principal y aclarado en caliente) se introduce en la cuba 1 a través de la válvula 13 y el circuito 7, 8, 11, 12, 15 que lleva el agua asociado con la misma. Además, en la realización preferida de la invención sólo se ablanda esta agua, mientras que el agua almacenada para llevar a cabo una fase de lavado posterior puede utilizarse en particular también para favorecer una fase de secado de la carga de lavado realizada previamente.

Por el contrario, sólo el agua utilizada para llevar a cabo las fases de funcionamiento "en frío" (es decir, prelavado y aclarado en frío) se introduce en la cuba 1 a través de la válvula 10 y el circuito 7, 9 que lleva el agua asociado con la misma. Además, en la presente invención esta agua no se somete a un ablandamiento, puesto que no implica ningún problema de oxidación fundamental. Esto genera la ventaja adicional de una menor utilización de la disposición 15 de ablandamiento de agua que por tanto debe regenerarse con salmuera (de una manera en sí conocida) hasta un punto correspondientemente reducido.

Todo esto lleva de nuevo de manera ventajosa a un efecto de ahorro de energía adicional y una contaminación del medio ambiente adicionalmente reducida.

Se apreciará que la máquina para lavar descrita anteriormente puede someterse a cualquiera de un número de modificaciones sin alejarse del alcance de la presente invención.

Claims (4)

1. Máquina para lavar automática que comprende una cuba (1) de lavado adaptada para suministrarse con agua desde las tuberías (7) principales a través de un circuito asociado a un depósito (11) que tiene una relación de intercambio de calor con dicha cuba y adaptada para almacenar temporalmente el agua introducida en la misma desde las tuberías principales para introducirse posteriormente en la misma cuba, en la que dicha máquina para lavar está adaptada para llevar a cabo, bajo el control de una unidad de control de la secuencia del programa, ciclos de funcionamiento que incluyen en una secuencia una fase de lavado con agua caliente, al menos una fase de aclarado con agua fría y al menos una fase de aclarado con agua caliente seguida por una fase de secado de la carga de lavado, estando conectado dicho circuito (7) de suministro de agua a la cuba (1) de lavado a través de una primera (8) y una segunda rama (9) de tubería que normalmente están cerradas por medios (10, 12, 13) de válvula controlados por la unidad (16) de control de la secuencia del programa para suministrar selectivamente a dicha cuba (1) a través de dicha primera rama (8) de tubería con el agua para llevar a cabo dicha fase de lavado y dicha fase de aclarado en caliente, y a través de dicha segunda rama (9) de tubería con el agua suministrada directamente desde las tuberías principales para llevar a cabo dicha fase de aclarado en frío, estando conectado dicho depósito (11) en serie en dicha primera rama (8) de tubería aguas abajo de una disposición (15) de ablandamiento de agua, caracterizada porque a través de dicha segunda rama (9) de tubería la cuba (1) de lavado se suministra con el agua suministrada directamente desde las tuberías principales.

2. Máquina para lavar automática según la reivindicación 1, caracterizada porque dichos medios (10, 12, 13) de válvula del circuito (7) de suministro de agua se controlan por la unidad (16) de control de la secuencia del programa para llenar sustancialmente dicho depósito (11) a través de dicha primera rama (8) de tubería, durante dicha fase de lavado, con agua desde las tuberías principales, introduciéndose entonces dicha agua en la cuba (1) para llevar a cabo dicha fase de aclarado en caliente sólo tras finalizar dicha fase de aclarado en frío.

3. Máquina para lavar automática según la reivindicación 2, en la que dicha fase de lavado incluye un periodo en el que el agua en la cuba se calienta mediante medios de calentamiento controlados por la unidad de control de la secuencia del programa, caracterizada porque dicho depósito (11) se llena con agua desde las tuberías principales tras dicho periodo de calentamiento de agua en la cuba (1).

4. Máquina para lavar automática según la reivindicación 1, caracterizada porque dichos medios (10, 12, 13) de válvula del circuito (7) de suministro de agua se controlan por la unidad (16) de control de la secuencia del programa para llenar sustancialmente dicho depósito (11) a través de dicha primera rama (8) de tubería durante dicha fase de secado de la carga de lavado con agua desde las tuberías principales que se introduce entonces en la cuba (1) para llevar a cabo una fase de lavado de un ciclo de funcionamiento posterior de la máquina.