WO2011091940A1 - Wärmeübertragungsmodul für eine geschirrspülmaschine - Google Patents

Wärmeübertragungsmodul für eine geschirrspülmaschine Download PDF

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WO2011091940A1
WO2011091940A1 PCT/EP2010/070900 EP2010070900W WO2011091940A1 WO 2011091940 A1 WO2011091940 A1 WO 2011091940A1 EP 2010070900 W EP2010070900 W EP 2010070900W WO 2011091940 A1 WO2011091940 A1 WO 2011091940A1
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WO
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water
heat transfer
dishwasher
transfer module
heat
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/070900
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English (en)
French (fr)
Inventor
Helmut Jerg
Michael Georg Rosenbauer
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
Publication of WO2011091940A1 publication Critical patent/WO2011091940A1/de

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L15/00—Washing or rinsing machines for crockery or tableware
    • A47L15/42—Details
    • A47L15/4291—Recovery arrangements, e.g. for the recovery of energy or water
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

Definitions

  • the present invention relates to a heat transfer module for the use of heat energy from wastewater of a dishwasher, in particular from wastewater of a domestic dishwasher.
  • a disadvantage of the known devices for the use of heat energy from wastewater is in particular that the achievable benefit is in such an unfavorable ratio to the effort that an economic operation is not possible.
  • the object of the present invention is to improve the efficiency of the use of heat energy from wastewater in a dishwasher, in particular domestic dishwasher.
  • a water inlet device of a dishwasher makes it possible to direct feed water from an external water supply into the interior of the dishwasher, so that it can be used there for washing dishes.
  • the external water supply can be a faucet of a building-side water installation.
  • the water inlet device may have at its upstream end a connector for connection to the external water supply.
  • the water inlet device may comprise a water supply line, which is designed, for example, as a flexible water inlet hose. Furthermore, the water inlet device may comprise a connection piece arranged on an outer wall of the dishwasher, which is connected to the downstream end of the water supply line.
  • a water drainage device of a dishwasher serves to discharge water that is no longer needed, for example soiled water, as wastewater from the inside of the dishwasher to an external wastewater disposal.
  • the external wastewater disposal may be a wastewater pipe of a building-side wastewater installation.
  • the water drainage device of the dishwasher may have at its upstream end a connection piece which is arranged on an outer wall of the dishwasher. Downstream of the device-fixed connection piece of the water drainage device may be provided a water drain line, which may be formed in particular as a flexible water drainage hose. At the downstream end of the water drain line may be formed a connection piece for connection to the external sanitation.
  • the heat transfer module according to the invention is designed as an independent structural unit, which outside of the outer walls of the dishwasher, ie externally of this, can be arranged separately such that it can be coupled into both the water inlet device and in the water drainage device.
  • the heat transfer module is designed so that a transfer of heat energy from wastewater, which is discharged via the water drainage device, to feed water, which is received via the water inlet device, is possible.
  • a transfer of heat energy from wastewater to the feed water By the transfer of heat energy from the wastewater to the feed water, a high proportion of the heat contained in the wastewater can be used. This is especially true in comparison to heat transfer modules, which are coupled on the building side in the water installation and the wastewater installation.
  • the waste water of the dishwasher cools only slightly until it enters the water outlet device and therefore has a comparatively high temperature.
  • the inlet water heated by means of the heat transfer module according to the invention cools only to an extremely small extent on its way into the interior of the dishwasher, since the distance to be covered in this case can be kept very short. This makes it possible to make practically all the heat energy transferred to the feed water usable during a wash cycle in the interior of the dishwasher.
  • the heat transfer module according to the invention can be arranged, for example, between the back of the dishwasher and a building-side wall. If the dishwasher is integrated in a kitchenette, the heat transfer module can be accommodated in particular in a base area of the kitchen unit below the dishwasher or in a cabinet adjacent to the dishwasher. Since the heat transfer module according to the invention is designed as an external unit which can be arranged separately outside the outer walls, in particular outside a possibly existing housing, it can be used in known dishwashing machines without these having to be substantially adapted in terms of design. In particular, it is not necessary to change the design of the known dishwashers so that a free space for receiving the heat transfer module is formed. The heat transfer module according to the invention can also be used in particular in dishwashers with compact housing dimensions which would not allow installation of a heat transfer module.
  • the heat transfer module of the type described here allows the use of heat energy from wastewater of a dishwasher with a high efficiency.
  • the heat transfer module is simple and can be used with almost any dishwasher without significant structural changes to the respective dishwasher. In this way, an economical use of heat energy from wastewater of a dishwasher is possible.
  • the heat transfer device is designed as a heat exchanger which has a primary chamber through which sewage can flow and a secondary chamber through which feed water flows, the primary chamber and the secondary chamber being connected in a heat-conducting manner.
  • Primary chamber and secondary chamber for example, be separated from each other by a heat-conducting partition, in particular a heat-conducting partition made of metal.
  • Metal has a high thermal conductivity, which has a favorable influence on the heat transfer from the waste water to the feed water.
  • other materials with a high thermal conductivity are also suitable.
  • the partition wall can meander-shaped, in order to achieve a large heat transfer area even with compact dimensions of the heat transfer module can.
  • a high efficiency of the heat transfer module can be achieved at the same time simple and inexpensive construction.
  • a heat exchanger is also ensured in a simple manner that an undesirable mixing of wastewater and feed water is prevented.
  • the primary chamber is associated with an input-side coupling piece and / or an output-side coupling piece for coupling the primary chamber into the water drainage device.
  • the secondary chamber has an input-side coupling piece and / or an output-side coupling piece for engaging the secondary chamber in the water inlet device assigned.
  • the coupling pieces can be designed as connecting pieces, screw connections, latching connections or the like. The coupling pieces can be formed differently from each other, so that confusion when coupling the heat transfer module in the water drainage device of the dishwasher and / or in the water inlet device of the dishwasher can be prevented. Overall, the coupling pieces allow easy assembly or disassembly of the heat transfer module.
  • the primary chamber and / or the secondary chamber each have a volume which substantially corresponds to the water quantity required for the respective water-conducting partial rinse cycle of a rinse cycle.
  • a water-conducting partial wash cycle is understood to be a phase of a wash cycle of a selected dishwasher program for cleaning items to be washed, during which the items to be washed are treated with water, in particular without the water used being exchanged.
  • a rinse cycle which is carried out by the respective selected dishwashing program, generally comprises a plurality of water-carrying partial rinses, wherein, for example, a pre-rinse cycle, a cleaning rinse cycle, an intermediate rinse cycle and a rinse cycle can be provided.
  • the primary chamber can be filled substantially completely with the waste water of the respective partial wash cycle after a water-conducting partial wash cycle.
  • wastewater can be almost completely displaced in most cases. This causes a filling of the primary chamber with wastewater, which has a particularly high temperature. In this way, the heat output of the wastewater can be optimized.
  • the volume of the secondary chamber essentially corresponds to the volume of water required for a water-conducting partial wash cycle, then it is ensured that the heat energy released by the wastewater corresponds exactly to the required amount of feed water. water is discharged. In this way, the use of heat energy from the wastewater can be optimized.
  • the volume of the primary chamber and / or the secondary chamber in each case between 0.5 liter and eight liters, preferably between 1, 0 liter and six liters, more preferably between two liters and four liters.
  • the ranges mentioned for the volume of the primary chamber or for the volume of the secondary chamber offer a good compromise between the thermal energies which can be transmitted in practice when operating a dishwasher and the volume of construction to be provided for the primary chamber and / or secondary chamber in the heat transfer module. Possibly. it may already be sufficient if only a subset of the discharged after a water-conveying section istgangs wastewater in the primary chamber of the heat exchanger is cached to deliver their heat to feed water in the secondary chamber.
  • the energy efficiency of the dishwasher can already be improved if the secondary chamber is only so large that only a subset of required for a sectionumblegang inlet water is preheated by the heat transfer from cached in the primary chamber wastewater.
  • the heat transfer module can have particularly compact dimensions.
  • the receiving volume of the primary chamber is chosen so large that in it the wastewater of several or preferably all Claus Stammerie an ongoing rinse cycle can be cached. Then it is possible, in the primary chamber, to water quantities of several, in particular at least two, successive section réelle sauerie the rinse cycle of a selected, to be performed Geschirr Hopkinsprogramms for heat dissipation to the feed water in the secondary chamber to store. If the volume of the secondary storage and thus the cached inlet water amount is smaller than the volume of the primary storage and thus smaller than the temporarily stored in this wastewater, the feed water can bring improved to the temperature level of the wastewater, as this with only equal volumes of primary chamber and secondary chamber would be the case.
  • the receiving volume of the secondary chamber for receiving a Zulaufiganmenge is dimensioned so that in the secondary chamber, the total amount of water several, especially at least two Operatude réelle a temporally subsequent wash cycle of a new, i. temporally later started dishwashing program for preheating by the wastewater can be cached.
  • the heat exchanger can be designed as a countercurrent heat exchanger.
  • a heat exchanger designed as a countercurrent heat exchanger the wastewater and the feed water are brought past one another in an accommodating manner.
  • a countercurrent heat exchanger has a higher efficiency, so that a total of a larger proportion of the heat energy contained in the wastewater can be transferred to the feed water.
  • the heat transfer device may comprise a heat storage.
  • a heat accumulator is particularly advantageous if a longer period elapses between the introduction of the waste water into the heat transfer module and the removal of the feed water from the heat transfer module. This case occurs, for example, when the waste water of the last water-carrying section termeganges introduced during this first wash cycle in the heat recovery module is taken from the heat transfer module but only during a later second rinse inlet water for a water-bearing rinse.
  • the heat storage is expediently made of a material with a high heat storage capacity. It can be arranged in the region of a dividing wall which separates the primary chamber and the secondary chamber. Likewise, the heat accumulator may be part of the partition. In this way, the heat storage can absorb heat energy from the wastewater and deliver it to the feed water. Overall, the overall benefit of the heat transfer module can be improved by a heat storage.
  • the heat accumulator is designed as a solid heat storage.
  • a solid heat storage consists at least substantially of a material which assumes a solid state of matter in the temperature range occurring. Suitable materials are predominantly materials with a high specific heat storage capacity. Particularly suitable metals are, for example, aluminum or copper.
  • a trained as a solid heat storage heat accumulator can be easily integrated into the partition, which separates the primary chamber from the secondary chamber, or form this. Solid-state heat accumulators are relatively easy to produce and at the same time can absorb sufficient heat energy.
  • the heat storage can be designed as latent heat storage.
  • a latent heat accumulator is understood as meaning such a heat accumulator in which utilization of the enthalpy of reversible thermodynamic changes in state of a storage medium takes place.
  • a latent heat store the release of heat energy during a phase transition from a liquid to a solid state of matter or the binding of heat energy during a transition from a solid to a liquid state of a storage medium can be utilized.
  • Suitable storage media are, in particular, salt hydrates and / or paraffins.
  • tentebenlist can also be based on a reversible chemical reaction. Here, in particular sorption processes can be used. In such a thermo-chemical heat storage even higher energy densities can be achieved.
  • the latent heat accumulator can be integrated in a partition that separates the primary chamber from the secondary chamber.
  • this partition wall can comprise an outer wall facing the primary chamber, for example made of aluminum, and an outer wall facing the secondary chamber, which can likewise consist of aluminum, wherein a cavity formed therebetween can be filled with a salt or paraffin-based latent heat storage material.
  • the heat transfer module is prepared for mounting on a wall.
  • the heat transfer module may have attachment portions, which may be formed, for example, as fastening tabs.
  • the attachment portions may include attachment holes and / or slots for securing the heat transfer module to a wall with screws, hooks, or the like.
  • the heat transfer module can be prepared for placement on a horizontal surface.
  • adjusting sections for example adjustable feet, can be provided. This makes it possible to place the heat transfer module without further attachment to a floor, such as a building floor or cabinet floor.
  • the heat transfer module has a substantially closed housing.
  • the housing can in particular serve to protect the heat transfer device against dirt and / or damage.
  • Such a housing allows the placement of the Heat transfer module regardless of the presence of protective cabinets and the like. As a result, the possible applications of the heat transfer module are extended.
  • fastening sections for wall mounting and / or adjusting sections for mounting the heat transfer module on a floor can be formed on the housing in a simple manner.
  • an insulation is provided for the heat transfer module, which counteracts a release of heat energy from the wastewater and / or the feed water to the outside. In this way, the efficiency of the heat transfer module can be improved.
  • the insulation may be provided in particular in the region of a housing of the heat transfer module.
  • the invention relates to a dishwasher, in particular a domestic dishwasher, with at least one water inlet device for receiving feed water from an external water supply and at least one water drainage device for discharging waste water to an external Abernernernorgung.
  • a dishwasher in particular a domestic dishwasher, with at least one water inlet device for receiving feed water from an external water supply and at least one water drainage device for discharging waste water to an external Abernernernorgung.
  • the object stated at the outset is achieved in that it is prepared for coupling a heat transfer module according to the invention into the water feed device and into the water drain device.
  • the water inlet device has a coupling piece corresponding to an input-side coupling piece of a secondary chamber of the heat-transfer module and / or a coupling piece corresponding to an output-side coupling piece of the secondary chamber.
  • the water drainage device has a clutch corresponding to an input-side coupling piece of a primary chamber of the heat transfer module. piece and / or having a corresponding output side coupling piece of the primary chamber coupling piece.
  • a control device for controlling rinses for cleaning items to be washed is provided for the dishwasher, which has a first mode and a second mode for performing rinses, wherein the first mode for operation without coupled heat transfer module and wherein the second Operating mode is provided for operation with coupled heat transfer module.
  • Efficiency is understood here in particular to mean that a predefined rinsing result can be achieved with the least possible expenditure of time and / or energy.
  • the selection of the operating mode can take place, for example, at an operating interface of the dishwasher provided for operation by an operator. It can also be provided that the operating mode is set by means of a device which is provided only for operation by maintenance personnel.
  • a control parameter of the wash cycle is understood to be any parameter which is used by the control device to control a sequence of wash cycles in order to influence this process.
  • a control parameter can be, for example, a control parameter for specifying a power of a heater of the dishwasher, by a Control parameters for specifying the duration of a portion of the rinse or the like act more.
  • the dishwasher is designed for simultaneous intake of feed water and discharge of wastewater.
  • the dishwasher may comprise a supply water storage in which the feed water can be stored until the wastewater is completely pumped out of the dishwasher. In this way it can be prevented that mix feed water and drain water inside the dishwasher.
  • the present invention relates to an arrangement with a dishwasher, in particular with a domestic dishwasher, and with a heat transfer module for the use of heat energy from waste water of the dishwasher.
  • At least the dishwashing machine or at least the heat transfer module is designed according to the invention.
  • FIG. 2 a functional diagram for an advantageous exemplary embodiment of FIG inventive arrangement
  • Figure 3 a functional diagram for a second advantageous embodiment of the inventive arrangement.
  • Figure 1 shows an advantageous embodiment of an inventive arrangement comprising a dishwasher 1 and a heat transfer module 2.
  • the dishwasher 1 is designed for cleaning items to be washed using rinsing liquid, in particular for cleaning dishes.
  • the dishwasher 1 has a housing 3, in which a washing container 4 is arranged.
  • the washing container 4 is associated with a door 5, which makes it possible to introduce items to be washed in the washing container 4 or to remove it.
  • a substantially closed rinsing chamber 6 is formed inside the rinsing container 4. can the outer casing 3 partially or completely omitted. This is the case in particular with built-in dishwashers.
  • the outer walls of the dishwasher can then be formed for the most part only by the walls of the washing.
  • a water feed device 7, 8, 9 is provided.
  • the water inlet device 7, 8, 9 has at its upstream end to a connecting piece 7, which is intended to be connected to a faucet, which serves as an external water supply WH.
  • the faucet can be part of a building-side water installation.
  • Downstream of the connection piece 7 connects to a water supply line 8, which is designed as a flexible water inlet hose.
  • the water inlet hose 8 with a device-fixed connector 9 connected.
  • the water inlet device 7, 8, 9 to direct feed water from the external water supply WH in the interior of the dishwasher 1.
  • the feed water can be passed through means not shown in Figure 1 in the washing chamber 6. It may be added as needed with detergents, cleaning aids, rinse aids, and / or other additives such as salts, softeners and used as a rinsing liquid for loading the items to be washed.
  • a circulating pump (not shown) is provided, which makes it possible to apply the rinsing liquid collecting in a collection pot 10 due to its weight force to the items to be washed by means of a spraying system (not shown).
  • the circulating pump can also be arranged in or on the collecting pot 10.
  • a wastewater pump may also be provided whose input side is connected to the collection pot 10. In this case, the wastewater pump can also be arranged in or on the collecting pot 10.
  • the sewage pump is connected in the embodiment by means not shown with a water drainage device 1 1, 12, 13.
  • the water draining device 1 1, 12, 13 can comprise a device-fixed connection piece 1 1 arranged on the housing 3 of the dishwasher 1, a water discharge line 12 and a connection piece 13.
  • the device-fixed connector 1 1 forms the upstream part of the water drainage device 1 1, 12, 13.
  • a water drain line 12 which may be formed in particular as a flexible water drain hose.
  • the connecting piece 13 is arranged, which is connected in accordance with regulations in Figure 1 with an external sanitation A, which may be a sewer pipe a building-side sewage installation.
  • the device fixed connector 9 of the water inlet device 7, 8, 9 and the device-fixed connector 13 of the water drainage device 1 1, 12, 13 are arranged on the back of the housing 3 of the dishwasher 1.
  • the device-resistant However, te connecting piece 9 and the appliance-fixed connection piece 1 1 could also be arranged elsewhere in the dishwasher 1.
  • the dishwasher 1 further comprises a control device 14 for controlling rinses for cleaning items to be washed.
  • the control device 14 may in particular be designed as a sequence control device which is designed to control a sequence of a rinse cycle on the basis of a selectable rinse program.
  • the control device 14 is connected to an operator interface 15, which is provided for operating the dishwasher 1 by an operator.
  • the operator interface 15 may also include an output unit for outputting information to the operator.
  • both the control device 14 and the operating device 15 are arranged in the region of the door 5 of the dishwasher 1.
  • the control device 14 and the operating interface 15 it would also be possible to arrange the control device 14 and the operating interface 15 at a different location.
  • the heat transfer module 2 is designed as an independent unit 2 and outside the outer walls of the dishwasher, which are formed here in the embodiment by the walls of the housing 3 of the dishwasher 1, respectively. Therefore, no precious space for the heat transfer module 2 must be provided inside the housing 3 of the dishwasher 1.
  • the heat transfer module 2 is coupled into the water supply device 7, 8, 9 as well as into the water discharge device 11, 12, 13 of the dishwasher 1.
  • the heat transfer module 2 comprises a heat transfer device 16, which is only indicated in FIG. 1 and which is designed for the transfer of heat energy via the water discharge device 11, 12, 13 to waste water fed via the water supply device 7, 8, 9.
  • the heat transfer device 16 is designed as a heat exchanger 16 which has a primary chamber 17 through which sewage can flow and a secondary chamber 18 through which feed water can flow, the primary chamber 17 and the secondary chamber 18 are thermally conductively connected.
  • the primary chamber 17 is coupled in the embodiment of Figure 1 in the water drain line 12 of the water drainage device 1 1, 12, 13.
  • the coupling of the primary chamber 17 in the water drain line 12 is effected by means of a primary chamber 17 on the input side associated coupling member 19 and by means of one of the primary chamber 17 output side associated coupling piece 20.
  • the input side coupling piece 19 of the primary chamber 17 is connected to a corresponding coupling piece 21, which on a Output of an upstream portion 12 a of the water drain line 12 is arranged.
  • the output side coupling piece 20 of the primary chamber 17 is connected to a coupling piece 22 corresponding therewith, which is disposed on an input side of a downstream portion 12b of the water drainage pipe 12.
  • the secondary chamber 18 is associated with an input side coupling piece 23 which is connected to a corresponding coupling piece 24 which is arranged at an output of an upstream portion 8a of the water supply line 8.
  • the secondary chamber 18 is further associated with an output side coupling piece 25, which is connected to a corresponding coupling piece 26, which is formed at the entrance of a downstream portion 8 b of the water supply line 8.
  • an output side coupling piece 25 which is connected to a corresponding coupling piece 26, which is formed at the entrance of a downstream portion 8 b of the water supply line 8.
  • the coupling pieces 19, 20, 23, 25 formed on the heat transfer module 2 comprise connecting pieces to which the respective corresponding coupling pieces 21, 22, 24, 26 are plugged.
  • the corresponding coupling pieces 21, 22, 24, 26 may be formed in a simple manner by the respective hose end and fixed, for example, with hoses on the connecting piece.
  • the coupling pieces 19, 20, 23, 25 of the heat transfer module 2 can also with the respective corresponding coupling piece 21, 22, 24, 26 form a screw, a snap connection, a snap-in connection or the like.
  • the coupling pieces 19, 20, 23, 25 of the heat transfer module 2 are arranged on a substantially closed housing 27 of the heat transfer module 2, which protects the interior of the heat transfer module 2 from dirt and damage.
  • mounting portions 28 are further formed, which allow mounting of the heat transfer module 2 to a wall.
  • the attachment portions 28 may be formed, for example, as attachment tabs with attachment holes.
  • 27 parking sections 29 are provided on the housing, which are exemplified as adjustable feet. They allow the installation of the heat transfer module 2 on a floor, while ensuring a secure state of the heat transfer module 2.
  • the heat transfer module 2 is coupled into the water supply line 8 embodied here as a flexible hose in the exemplary embodiment and into the water drain line 12 embodied here as a flexible hose in the exemplary embodiment. In this way, the heat transfer module 2 can be flexibly placed. However, it is also possible to couple the heat transfer module 2 into the device-fixed connection piece 9 and / or into the device-fixed connection piece 1 1. It would also be possible to couple the heat transfer module 2 upstream of the device fixed connector 9 and / or the device fixed connector 1 1 via separate lines in the water inlet device and / or in the water drainage device.
  • FIG. 2 shows a functional sketch of an exemplary embodiment of an arrangement according to the invention, which shows a dishwasher 1 and a heat transfer module 2.
  • the elements of the functional sketch shown in FIG. 2 can be arranged in the manner of the spatial representation of FIG.
  • the dishwasher 1 has a line 30, which is connected to the appliance-fixed connection piece 9 of the water feed device 7, 8, 9.
  • a downstream end of the line 30 opens into the washing chamber 6.
  • an inlet valve 31 is integrated into the line 30.
  • the inlet valve 31 is controllable via a control line 32 by the control device 14 of the dishwasher 1.
  • a wastewater Downstream of the inlet valve 31, a remindsaugverhinderer 33 is disposed in the conduit 30.
  • the remindsaugverhinderer 33 is formed for example as a pipe interruption 33 and prevents water in a generated by dynamic processes in the external water supply WH negative pressure, for example, feed water or sewage flows from the dishwasher 1 back into the external water supply WH.
  • an inlet water reservoir 34 Downstream of the remindsaugverhinderers 33 an inlet water reservoir 34 is provided. This can take at least the amount of inlet water ZW, which is required for a water-carrying Assistancegang a rinse cycle.
  • a discharge valve 35 is integrated into the line 30, which can be controlled by the control device 14 via a control line 36. The discharge valve 35 makes it possible to direct feed water stored in the feed water storage 34 into the wash chamber 6 as needed.
  • Another line 37 connects the collecting pot 10 with the device fixed connector 1 1 of the water drainage device 1 1, 12, 13.
  • a wastewater pump 38 also called lye pump, integrated.
  • the wastewater pump 38 can also be controlled by the control device 14 via a control line 39.
  • the operator interface 15 and the control device 14 are also connected to one another via a data line 40.
  • the data line 40 can be designed bidirectionally, so that, for example, operating commands from the operator interface 15 to the control device 14 and in the reverse direction from the control device 14 to the operator interface 15 information for the operator can be transmitted.
  • the control device 14 is used to control rinses for cleaning items to be washed. It has a first operating mode and a second operating mode for carrying out rinsing operations, the first operating mode being provided for operation without coupled-in heat transfer module 2 and a second operating mode for operation with coupled-in heat transfer module.
  • the respective operating mode can be selected via the operator interface 15 by the respective operator.
  • At least one control parameter for carrying out rinsing operations is changed relative to the corresponding parameter of the first operating mode.
  • a control parameter may, for example, be a control parameter that influences the duration of a water-conducting partial wash cycle.
  • it may be a control parameter which influences a heating device, not shown, for heating a rinsing liquor formed with the aid of feed water. In this way, it can be taken into account that the temperature of the feed water ZW is usually higher when the heat transfer module 2 is coupled in, compared to the heat transfer module 2 which is not coupled in.
  • the primary chamber 17 and the secondary chamber 18 of the heat transfer module 2 are separated from one another by a meandering, heat-conducting partition wall 41.
  • the partition wall 41 may for example consist of metal, in particular of aluminum, since in this way a good heat transfer from the wastewater AW to the feed water ZW is possible.
  • a flat insulation 42 is provided, which counteracts a release of heat energy from the interior of the heat transfer module 2 to the environment.
  • wastewater AW of the dishwasher 1 In many cases it is provided to feed the rinsing liquid in the rinsing chamber 6 at the end of a water-carrying partial rinse cycle as wastewater AW to an external sanitation A.
  • the wastewater pump 38 is turned on by the control device 14. In this way, wastewater from the washing chamber 6 passes through the collecting pot 10 and the line 37 to the housing Connector 1 1. From there, it is directed into the primary chamber 17 via the upstream section 12 a of the water drain line 12. From there, it passes via the downstream section 12b of the water drain line 12 into the wastewater pipe r A.
  • the inlet valve 31 is opened.
  • feed water ZW passes from the external water supply WH via the upstream section 8a of the water supply line 8 into the secondary chamber 18 and from there via the downstream section 8b of the water supply line 8 to the device fixed connector 9. From there it is via the line 30 in the feed water tank 34 headed. Since the discharge valve 35 is closed at this time, the supply water reservoir 34 is filled with supply water ZW. While the wastewater AW and the feed water ZW are guided through the heat transfer module 2, heat is transferred from the waste water AW to the heat-conducting partition wall 41 and from the now heated partition wall 41 to the feed water ZW.
  • Waste water AW and feed water ZW are guided countercurrently past the heat-conducting dividing wall 41, so that in the most favorable case the feed water ZW leaving the heat transfer module 2 has the temperature which the waste water AW has when entering the heat transfer module 2.
  • a very large part of the heat energy entrained by the wastewater AW can be transferred to the feed water ZW.
  • This is further promoted by the fact that the delivery of wastewater AW and the intake of feed water ZW occur simultaneously.
  • the heat transfer takes place directly from the flowing wastewater to flowing inlet water.
  • the heat transfer resistances from the wastewater to the partition 41 and from the partition 41 to the inlet water ZW can be reduced, on the other hand, so little heat energy through the insulation 42 and the housing 27 is lost to the outside.
  • the wastewater pump 38 can be switched off and the discharge valve 35 in the line 30 can be opened.
  • the inlet water ZW stored in the feed water reservoir 34 and now heated reaches the rinsing chamber 6 and is available there for the formation of a rinsing liquid for a subsequent water-conducting partial rinse cycle.
  • the feed water ZW can be left in the feed water reservoir 34 until a rinse liquid is required for a water-conducting rinse cycle of a subsequent rinse cycle.
  • FIG. 3 shows a functional sketch for a second advantageous exemplary embodiment of an arrangement according to the invention, which comprises a dishwasher 1 and a heat transfer module 2.
  • the partition 41 which separates the primary chamber 17 and the secondary chamber 18 of the heat transfer module 2, consists of several layers.
  • the partition 41 has an outer wall 43 which faces the primary chamber 17 and an outer wall 44 which faces the secondary chamber 18.
  • a heat storage 45 Between the outer walls 43 and 44 is a heat storage 45.
  • the outer walls 43 and 44 are made of a thin metal sheet, it is in the heat storage 45 is a latent heat storage, which consists for example of a salt hydrate and / or paraffin.
  • the dishwasher 1 in the exemplary embodiment of FIG. 3 has no supply water storage 34. Therefore, a modified operation is provided, which will be explained in the following:
  • the wastewater pump 38 is turned on, and thus wastewater AW passed through the heat transfer module 2, as already described.
  • the inlet valve 31 remains closed in order to prevent that in the collecting pot 10 inlet water ZW and sewage AW can mix.
  • the thermal energy entrained by the wastewater AW is transferred to the heat accumulator 45 at least to a substantial extent.
  • the inlet valve 31 is opened, so that feed water ZW flows through the heat transfer module 2.
  • the feed water ZW absorbs heat energy from the heat accumulator 45 and the wastewater AW still present in the primary chamber 17.
  • the heat accumulator 45 is particularly advantageous if between the pumping out of the wastewater AW and receiving Zulaufwasser ZW is a greater period of time, which may occur, for example, when heated with the last wastewater AW a first wash inlet water ZW a later second wash cycle shall be.
  • An inventive heat recovery module allows the heat recovery from the wastewater of a fully automatic dishwasher.
  • the heat recovery module can be designed so that it can accommodate the respective volume for each bath or Opera
  • It provides optimal heat transfer between the fresh water pipe and the sewer pipe, which ensures a high heat transfer.
  • the heat recovery module may have a countercurrent heat exchanger and / or a latent heat storage.

Abstract

Vorgeschlagen wird ein Wärmeübertragungsmodul zur Nutzung von Wärmeenergie aus Abwasser (AW) einer Geschirrspülmaschine (1), insbesondere aus Abwasser (AW) einer Haushaltsgeschirrspülmaschine (1), welches als außerhalb eines Gehäuses (3) der Geschirrspülmaschine (1) anordenbare Baueinheit (2) ausgeführt ist, welche in eine zur Aufnahme von Zulaufwasser (ZW) von einer externen Wasserversorgung (WH) ausgebildete Wasserzulaufeinrichtung (7, 8, 9) der Geschirrspülmaschine (1) und in eine zur Abgabe von Abwasser (AW) an eine externe Abwasserentsorgung (A) ausgebildete Wasserablaufeinrichtung (11, 12, 13) der Geschirrspülmaschine (1) einkoppelbar ist, und welche eine Wärmeübertragungseinrichtung (16) zur Übertragung von Wärmeenergie aus dem Abwasser (AW) auf das Zulaufwasser (ZW) umfasst.

Description

Wärmeübertragungsmodul für eine Geschirrspülmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wärmeübertragungsmodul zur Nutzung von Wärmeenergie aus Abwasser einer Geschirrspülmaschine, insbesondere aus Abwasser einer Haushaltsgeschirrspülmaschine.
Es ist bekannt, dass das Abwasser einer Geschirrspülmaschine einen wesentlichen Teil der im Rahmen der Durchführung eines Spülgangs aufgenommenen Energie in Form von Wärmeenergie enthält. Bei den heute üblichen Geschirrspülmaschinen wird das Abwasser an eine externe Abwasserentsorgung abgegeben und durch diese abgeführt. Die dabei vom Abwasser mitgeführte Wärmeenergie bleibt in aller Regel ungenutzt. Es wurden bereits Einrichtungen zur Nutzung von Wärmeenergie vorgeschlagen. Diese sind jedoch für einen praktischen Einsatz zu aufwendig und ermöglichen allenfalls die Nutzung eines geringen Teils der Wärmeenergie des Abwassers.
Nachteilig bei den bekannten Einrichtungen zur Nutzung von Wärmeenergie aus Abwasser ist insbesondere, dass der erzielbare Nutzen in einem derart ungünstigen Verhältnis zum Aufwand steht, dass ein wirtschaftlicher Betrieb nicht möglich ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, bei einer Geschirrspülmaschine, insbesondere Haushalts-Geschirrspülmaschine, die Wirtschaftlichkeit der Nutzung von Wärmeenergie aus Abwasser zu verbessern.
Die Aufgabe wird bei einem Wärmeübertragungsmodul der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass es als außerhalb eines Gehäuses der Geschirrspülmaschine anordenbare Baueinheit ausgeführt ist, welche in eine zur Aufnahme von Zulaufwasser von einer externen Wasserversorgung ausgebildete Wasserzulaufeinrich- tung der Geschirrspülmaschine und in eine zur Abgabe von Abwasser an eine externe Abwasserentsorgung ausgebildete Wasserablaufeinrichtung der Geschirrspülmaschine einkoppelbar ist, und welche eine Wärmeübertragungseinrichtung zur Übertragung von Wärmeenergie aus dem Abwasser auf das Zulaufwasser umfasst. Eine Wasserzulaufeinrichtung einer Geschirrspülmaschine ermöglicht es, Zulaufwasser von einer externen Wasserversorgung in das Innere der Geschirrspülmaschine zu leiten, so dass es dort zum Spülen von Spülgut verwendet werden kann. Bei der externen Wasserversorgung kann es sich um einen Wasserhahn einer ge- bäudeseitigen Wasserinstallation handeln. Die Wasserzulaufeinrichtung kann an ihrem stromaufwartigen Ende ein Anschlussstück zum Anschließen an die externe Wasserversorgung aufweisen. Stromabwärts des Anschlussstückes kann die Wasserzulaufeinrichtung eine Wasserzulaufleitung umfassen, welche beispielsweise als flexibler Wasserzulaufschlauch ausgebildet ist. Weiterhin kann die Wasserzulaufein- richtung ein an einer Außenwandung der Geschirrspülmaschine angeordnetes Anschlussstück umfassen, welches mit dem stromabwärtigen Ende der Wasserzulaufleitung verbunden ist.
Eine Wasserablaufeinrichtung einer Geschirrspülmaschine dient demgegenüber dazu, nicht mehr benötigtes Wasser, beispielsweise verschmutztes Wasser, als Abwasser aus dem Innern der Geschirrspülmaschine zu einer externen Abwasserentsorgung zu leiten. Bei der externen Abwasserentsorgung kann es sich um ein Abwasserrohr einer gebäudeseitigen Abwasserinstallation handeln. Die Wasserablaufeinrichtung der Geschirrspülmaschine kann an ihrem stromaufwärtigen Ende ein Anschlussstück aufweisen, welches an einer Außenwandung der Geschirrspülmaschine angeordnet ist. Stromabwärts des gerätefesten Anschlußstücks der Wasserablaufeinrichtung kann eine Wasserablaufleitung vorgesehen sein, welche insbesondere als flexibler Wasserablaufschlauch ausgebildet sein kann. Am stromabwärtigen Ende der Wasserablaufleitung kann ein Anschlussstück zum Anschließen an die externe Abwasserentsorgung ausgebildet sein.
Das erfindungsgemäße Wärmeübertragungsmodul ist als eigenständige Baueinheit ausgeführt, welche außerhalb der Außenwandungen der Geschirrspülmaschine, d.h. extern von dieser, derart separat anordenbar ist, dass es sowohl in die Wasser- Zulaufeinrichtung als auch in die Wasserablaufeinrichtung einkoppelbar ist. Das Wärmeübertragungsmodul ist dabei so ausgebildet, dass eine Übertragung von Wärmeenergie von Abwasser, welches über die Wasserablaufeinrichtung abgeleitet wird, auf Zulaufwasser, welches über die Wasserzulaufeinrichtung aufgenommen wird, möglich ist. Durch die Übertragung von Wärmeenergie aus dem Abwasser auf das Zulaufwasser kann ein hoher Anteil der im Abwasser enthaltenen Wärme genutzt werden. Dies gilt insbesondere im Vergleich zu Wärmeübertragungsmodulen, welche ge- bäudeseitig in die Wasserinstallation und die Abwasserinstallation eingekoppelt sind. Der Grund hierfür liegt insbesondere darin, dass das Abwasser der Geschirrspülmaschine sich bis zum Eintritt in die Wasserablaufeinrichtung nur wenig abkühlt und daher eine vergleichsweise hohe Temperatur aufweist. Auf diese Weise kann dem Abwasser ein besonders großer Teil der ursprünglich darin enthaltenen Wär- meenergie entnommen werden. Andererseits kühlt sich das mittels des erfindungsgemäßen Wärmeübertragungsmoduls erwärmte Zulaufwasser auf seinem Weg ins Innere der Geschirrspülmaschine nur in äußerst geringem Maße ab, da die hierbei zu überwindende Wegstrecke sehr kurz gehalten werden kann. Hierdurch ist es möglich, praktisch die gesamte auf das Zulaufwasser übertragene Wärmeenergie während eines Spülgangs im Inneren der Geschirrspülmaschine nutzbar zu machen.
Das erfindungsgemäße Wärmeübertragungsmodul kann beispielsweise zwischen der Rückseite der Geschirrspülmaschine und einer gebäudeseitigen Wand ange- ordnet werden. Wenn die Geschirrspülmaschine in eine Küchenzeile integriert ist, kann das Wärmeübertragungsmodul insbesondere in einem Sockelbereich der Küchenzeile unterhalb der Geschirrspülmaschine oder in einem der Geschirrspülmaschine benachbarten Schrank untergebracht werden. Da das erfindungsgemäße Wärmeübertragungsmodul als außerhalb der Außenwandungen, insbesondere außerhalb eines etwaig vorhandenen Gehäuses, der Geschirrspülmaschine separat anordenbare, externe Baueinheit ausgeführt ist, kann es bei bekannten Geschirrspülmaschinen verwendet werden, ohne dass diese in konstruktiver Hinsicht wesentlich angepasst werden müssten. Insbesondere ist es nicht erforderlich, die Konstruktion der bekannten Geschirrspülmaschinen so zu ändern, dass eine freier Bauraum zur Aufnahme des Wärmeübertragungsmoduls entsteht. Das erfindungsgemäße Wärmeübertragungsmodul kann insbesondere auch bei Geschirrspülmaschinen mit kompakten Gehäuseabmessungen verwendet werden, welche einen Einbau eines Wärmeübertragungsmoduls nicht erlauben würden.
Insgesamt erlaubt das Wärmeübertragungsmodul der hier beschriebenen Art die Nutzung der Wärmeenergie aus Abwasser einer Geschirrspülmaschine mit einem hohen Wirkungsgrad. Dabei ist das Wärmeübertragungsmodul einfach aufgebaut und kann mit nahezu jeder Geschirrspülmaschine ohne wesentliche konstruktive Änderungen an der jeweiligen Geschirrspülmaschine verwendet werden. Auf diese Weise wird eine wirtschaftliche Nutzung von Wärmeenergie aus Abwasser einer Geschirrspülmaschine möglich.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Wärmeübertragungseinrichtung als Wärmetauscher ausgebildet ist, der eine durch Abwasser durchströmbare Primärkammer und eine durch Zulaufwasser durch- strömbare Sekundärkammer aufweist, wobei die Primärkammer und die Sekundärkammer wärmeleitend verbunden sind. Primärkammer und Sekundärkammer können beispielsweise durch eine wärmeleitende Trennwand, insbesondere eine wärmeleitende Trennwand aus Metall voneinander getrennt sein. Metall weist eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf, was den Wärmeübergang vom Abwasser auf das Zulauf- wasser günstig beeinflusst. Es sind jedoch auch andere Materialien mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit geeignet. Die Trennwand kann mäanderförmig verlaufen, um auch bei kompakten Abmessungen des Wärmeübertragungsmoduls eine große Wärmeübertragungsfläche erreichen zu können. Bei geeigneter Ausbildung des Wärmetauschers, insbesondere der Trennwand, kann ein hoher Wirkungsgrad des Wärmeübertragungsmoduls bei gleichzeitig einfachem und kostengünstigem Aufbau erreicht werden. Bei einem derartigen Wärmetauscher ist zudem auf einfache Weise sichergestellt, dass eine unerwünschte Vermischung von Abwasser und Zulaufwasser verhindert ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Primärkammer ein eingangsseitiges Kupplungsstück und/oder ein ausgangsseitiges Kupplungsstück zum Einkuppeln der Primärkammer in die Wasserablaufeinrichtung zugeordnet. Alternativ oder zusätzlich ist der Sekundärkammer ein eingangsseitiges Kupplungs- stück und/oder ein ausgangsseitiges Kupplungsstück zum Einkuppeln der Sekundärkammer in die Wasserzulaufeinrichtung zugeordnet. Die Kupplungsstücke können als Anschlussstutzen, Schraubanschlüsse, Rastanschlüsse oder dergleichen ausgebildet sein. Die Kupplungsstücke können verschieden voneinander ausgebil- det sein, so dass Verwechslungen beim Einkoppeln des Wärmeübertragungsmoduls in die Wasserablaufeinrichtung der Geschirrspülmaschine und/oder in die Wasserzulaufeinrichtung der Geschirrspülmaschine verhindert werden können. Insgesamt erlauben die Kupplungsstücke eine einfache Montage beziehungsweise Demontage des Wärmeübertragungsmoduls.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung weist die Primärkammer und/oder die Sekundärkammer jeweils ein Volumen auf, welches der für den jeweiligen wasserführenden Teilspülgang eines Spülgangs erforderlichen Wassermenge im Wesentlichen entspricht. Unter einem wasserführenden Teilspülgang wird dabei eine Phase eines Spülgangs eines gewählten Geschirrspülprogramms zum Reinigen von Spülgut verstanden, während der das Spülgut mit Wasser behandelt wird, insbesondere ohne dass das hierbei verwendete Wasser ausgetauscht wird. Ein Spülgang, der vom jeweilig gewählten Geschirrspülprogramm durchgeführt wird, umfasst in der Regel mehrere wasserführende Teilspülgänge, wobei beispielsweise ein Vorspülgang, ein Reinigungsspülgang, ein Zwischenspülgang und ein Klarspülgang vorgesehen sein können.
Wenn das Volumen der Primärkammer im Wesentlichen der Menge des nach einem wasserführenden Teilspülgangs abgegebenen Abwassers entspricht, so kann die Primärkammer nach einem wasserführenden Teilspülgang im Wesentlichen vollständig mit dem Abwasser des jeweiligen Teilspülgangs gefüllt werden. Zuvor in der Primärkammer befindliches Abwasser kann dabei in aller Regel nahezu vollständig verdrängt werden. Dies bewirkt eine Befüllung der Primärkammer mit Abwasser, welches eine besonders hohe Temperatur aufweist. Auf diese Weise kann die Wärmeabgabe des Abwassers optimiert werden. Wenn weiterhin das Volumen der Sekundärkammer im Wesentlichen dem Volumen des für einen wasserführenden Teilspülgangs erforderlichen Wassers entspricht, so ist sichergestellt, dass die vom Abwasser abgegebene Wärmeenergie genau an die benötigte Menge von Zulauf- wasser abgegeben wird. Auf diese Weise kann die Nutzung der Wärmeenergie aus dem Abwasser optimiert werden.
Verallgemeinert ausgedrückt kann eine Optimierung der Wärmeübertragung sicher- gestellt werden, wenn die zu erwärmende Zulaufwassermenge im Sekundärspeicher im Wesentlichen der Abwassermenge im Primärspeicher entspricht oder kleiner als diese ist, d.h. höchstens so groß wie die Abwassermenge im Primärspeicher ist. Dadurch kann die Zulaufwassermenge etwa auf das Temperaturniveau der Ablaufwassermenge gebracht werden.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung beträgt das Volumen der Primärkammer und/oder der Sekundärkammer jeweils zwischen 0,5 Liter und acht Liter, bevorzugt zwischen 1 ,0 Liter und sechs Liter, besonders bevorzugt zwischen zwei Liter und vier Liter. Die genannten Bereiche für das Volumen der Primärkam- mer beziehungsweise für das Volumen der Sekundärkammer bieten einen guten Kompromiss zwischen der in der Praxis beim Betrieb einer Geschirrspülmaschine übertragbaren Wärmeenergien und dem für die Primärkammer und/oder Sekundärkammer vorzusehenden Bauvolumen im Wärmeübertragungsmodul. Ggf. kann es bereits ausreichend sein, wenn lediglich eine Teilmenge der nach einem wasserführenden Teilspülgangs abgegebenen Abwassermenge in der Primärkammer des Wärmetauschers zwischengespeichert wird, um ihre Wärme an Zulaufwasser in der Sekundärkammer abzugeben. Zusätzlich oder unabhängig hiervon kann die Energiewirtschaftlichkeit der Geschirrspülmaschine auch bereits dadurch verbessert werden, wenn die Sekundärkammer nur so groß ist, dass lediglich eine Teilmenge der für einen Teilspülgang erforderlichen Zulaufwassermenge durch den Wärmeübergang vom in der Primärkammer zwischengespeicherten Abwasser vorerwärmt wird. Dadurch kann das Wärmeübertragungsmodul besonders kompakte Abmessungen aufweisen.
Insbesondere kann es ggf. auch zweckmäßig sein, wenn das Aufnahmevolumen der Primärkammer so groß gewählt ist, dass in ihr das Abwasser mehrerer oder vorzugsweise auch sämtlicher Teilspülgänge eines ablaufenden Spülgangs zwischengespeichert werden kann. Dann ist es also möglich, in der Primärkammer die Ab- wassermengen mehrerer, insbesondere mindestens zweier, zeitlich aufeinanderfolgender Teilspülgänge des Spülgangs eines gewählten, durchzuführenden Geschirrspülprogramms für eine Wärmeabgabe an das Zulaufwasser in der Sekundärkammer zu speichern. Wenn das Volumen des Sekundärspeichers und damit die in ihm zwischengespeicherte Zulaufwassermenge kleiner als das Volumen des Primärspeichers und damit kleiner als die in diesem zwischengespeicherte Abwassermenge ist, lässt sich das Zulaufwasser verbessert auf das Temperaturniveau des Abwassers bringen, als dies bei lediglich gleich großen Volumina von Primärkammer und Sekundärkammer der Fall wäre.
Zusätzlich oder unabhängig hiervon kann es ggf. auch schon energetische Vorteile bringen, wenn das Aufnahmevolumen der Sekundärkammer zur Aufnahme einer Zulaufwassermenge so dimensioniert ist, dass in der Sekundärkammer die Gesamtwassermenge mehrerer, insbesondere mindestens zweier Teilspülgänge eines zeitlich nachfolgenden Spülgangs eines neu, d.h. zeitlich später gestarteten Geschirrspülprogramms zur Vorerwärmung durch das Abwasser zwischengespeichert werden kann.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung kann der Wärmetauscher als Gegenstromwärmetauscher ausgebildet sein. Bei einem als Gegenstromwärme- tauscher ausgebildeten Wärmetauscher sind das Abwasser und das Zulaufwasser entgegenkommend aneinander vorbeigeführt. Im Vergleich zu einem Gleichstromwärmetauscher, bei dem das Abwasser und das Zulaufwasser nebeneinander in gleicher Richtung geführt sind, weist ein Gegenstromwärmetauscher einen höheren Wirkungsgrad auf, so dass insgesamt ein größerer Anteil der im Abwasser enthaltenen Wärmeenergie auf das Zulaufwasser übertragen werden kann.
Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Wärmeübertragungseinrichtung einen Wärmespeicher umfassen. Ein Wärmespeicher ist insbesondere dann von Vorteil, wenn zwischen dem Einbringen des Abwassers in das Wärmeübertragungsmodul und der Entnahme des Zulaufwassers aus dem Wärmeübertragungsmodul ein längerer Zeitraum verstreicht. Dieser Fall tritt beispielsweise ein, wenn das Abwasser des letzten wasserführenden Teilspülganges während dieses ersten Spülgangs in das Wärmerückgewinnungsmodul eingebracht wird, dem Wärmeübertragungsmodul aber erst während eines später durchgeführten zweiten Spülgangs Zulaufwasser für einen wasserführenden Spülgang entnommen wird. Der Wärmespeicher besteht zweckmäßiger Weise aus einem Material mit hoher Wärmespeicherkapazität. Er kann im Bereich einer Trennwand angeordnet sein, welche die Primarkammer und die Sekundärkammer trennt. Ebenso kann der Wärmespeicher Bestandteil der Trennwand sein. Auf diese Weise kann der Wärmespeicher Wärmeenergie von dem Abwasser aufnehmen und an das Zulaufwasser abgeben. Insgesamt kann durch einen Wärmespeicher der Gesamtnutzen des Wärmeübertragungsmoduls verbessert werden.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist der Wärmespeicher als Festkörperwärmespeicher ausgebildet. Ein Festkörperwärmespeicher besteht zumindest im Wesentlichen aus einem Material, welches im auftretenden Temperaturbereich einen festen Aggregatzustand einnimmt. Geeignet sind dabei vorwiegend Materialen mit einer hohen spezifischen Wärmespeicherkapazität. Besonders geeignet sind Metalle, beispielsweise Aluminium oder Kupfer. Ein als Festkörperwärmespeicher ausgebildeter Wärmespeicher kann problemlos in die Trennwand, welche die Primärkammer von der Sekundärkammer trennt, integriert sein oder diese bilden. Festkörperwärmespeicher sind vergleichsweise einfach herstellbar und kön- nen gleichzeitig hinreichend Wärmeenergie aufnehmen.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann der Wärmespeicher als Latentwärmespeicher ausgebildet sein. Unter einem Latentwärmespeicher wird dabei ein derartiger Wärmespeicher verstanden, bei dem eine Ausnutzung der Enthal- pie reversibler thermodynamischer Zustandsänderungen eines Speichermediums erfolgt. Beispielsweise kann bei einem Latentwärmespeicher das Freiwerden von Wärmeenergie bei einem Phasenübergang von einem flüssigen in einen festen Aggregatzustand beziehungsweise das Binden von Wärmeenergie bei einem Übergang von einem festen in einen flüssigen Aggregatszustand eines Speichermedi- ums ausgenutzt werden. Als Speichermedien kommen insbesondere Salzhydrate und/oder Parafine in Betracht. Der Vorteil eines derartigen Phasenübergangwärme- speichers liegt darin, dass in einem durch die Schmelztemperatur des eingesetzten Speichermaterials festgelegten Temperaturbereich eine hohe Wärmeenergiemenge in einer geringen Menge des Speichermaterials gespeichert werden kann. Der La- tentwärmespeicher kann jedoch auch auf einer reversiblen chemischen Reaktion basieren. Hierbei können insbesondere Sorptionsprozesse genutzt werden. Bei einem derartigen thermo-chemischen Wärmespeicher können noch höhere Energiedichten erreicht werden.
Beim erfindungsgemäßen Wärmeübertragungsmodul kann der Latentwärmespeicher in eine Trennwand integriert sein, die die Primärkammer von der Sekundärkammer trennt. So kann diese Trennwand eine der Primärkammer zugewandte Außenwand, beispielsweise aus Aluminium, und eine der Sekundärkammer zuge- wandte Außenwand, welche ebenfalls aus Aluminium bestehen kann, umfassen, wobei ein dazwischen gebildeter Hohlraum mit einem Latentwärmespeichermaterial auf Salz- oder Paraffinbasis gefüllt sein kann. Hierdurch kann auf einfache Weise von dem Abwasser abgegebene Wärmeenergie über einen längeren Zeitraum gespeichert werden.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Wärmeübertragungsmodul zur Montage an einer Wand vorbereitet. Hierzu kann das Wärmeübertragungsmodul Befestigungsabschnitte aufweisen, welche beispielsweise als Befestigungslaschen ausgebildet sein können. Die Befestigungsabschnitte können Befesti- gungslöcher und/oder -schlitze zum Befestigen des Wärmeübertragungsmoduls mit Schrauben, Haken oder dergleichen an einer Wand umfassen. Hierdurch ist es in einfacher Weise möglich, das Wärmeübertragungsmodul platzsparend an einer Gebäudewand oder an einer Schrankwand zu befestigen. Nach einer weiteren zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung kann das Wärmeübertragungsmodul zum Aufstellen auf einer horizontalen Fläche vorbereitet sein. Hierzu können Stellabschnitte, beispielsweise Stellfüße, vorgesehen sein. Hierdurch ist es möglich, das Wärmeübertragungsmodul ohne weitere Befestigung auf einem Boden, beispielsweise einem Gebäudeboden oder Schrankboden, zu platzieren.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Wärmeübertragungsmodul ein im Wesentlichen geschlossenes Gehäuse auf. Das Gehäuse kann insbesondere dem Schutz der Wärmeübertragungseinrichtung vor Schmutz und/oder Beschädigung dienen. Ein derartiges Gehäuse erlaubt die Platzierung des Wärmeübertragungsmoduls unabhängig vom Vorhandensein von schützenden Schränken und dergleichen. Hierdurch werden die Einsatzmöglichkeiten des Wärmeübertragungsmoduls erweitert. Zudem können an dem Gehäuse in einfacher Weise Befestigungsabschnitte zur Wandmontage und/oder Stellabschnitte zum Auf- stellen des Wärmeübertragungsmoduls auf einem Boden ausgebildet werden.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist für das Wärmeübertragungsmodul eine Isolierung vorgesehen, welche einer Abgabe von Wärmeenergie von dem Abwasser und/oder dem Zulaufwasser nach Außen entgegen- wirkt. Auf diese Weise kann der Wirkungsgrad des Wärmeübertragungsmoduls verbessert werden. Die Isolierung kann insbesondere im Bereich eines Gehäuses des Wärmeübertragungsmoduls vorgesehen sein.
Die in den abhängigen Ansprüchen wiedergegebenen und/oder vorstehend erläuter- ten vorteilhaften Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Wärmeübertragungsmoduls können einzeln oder in beliebiger Kombination miteinander bei dem erfindungsgemäßen Wärmeübertragungsmodul vorgesehen sein.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Geschirrspülmaschine, insbesondere eine Haushaltsgeschirrspülmaschine, mit mindestens einer Wasserzulaufeinrichtung zur Aufnahme von Zulaufwasser von einer externen Wasserversorgung und mit mindestens einer Wasserablaufeinrichtung zur Abgabe von Abwasser an eine externe Ab- wassererntsorgung. Bei einer solchen Geschirrspülmaschine wird die eingangs gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass sie für eine Einkopplung eines erfindungsge- mäßen Wärmeübertragungsmoduls in die Wasserzulaufeinrichtung und in die Wasserablaufeinrichtung vorbereitet ist.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung weist die Wasserzulaufeinrichtung ein mit einem eingangsseitigen Kupplungsstück einer Sekundärkammer des Wärmeübertragungsmoduls korrespondierendes Kupplungsstück und/oder ein mit einem ausgangsseitigen Kupplungsstück der Sekundärkammer korrespondierendes Kupplungsstück auf. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass die Wasserablaufeinrichtung ein mit einem eingangsseitigen Kupplungsstück einer Primärkammer des Wärmeübertragungsmoduls korrespondierendes Kupplungs- stück und/oder ein mit einem ausgangsseitigen Kupplungsstück der Primärkammer korrespondierendes Kupplungsstück aufweist. Auf diese Weise kann ein Wärmeübertragungsmodul in einfacher Weise in die Wasserzulaufeinrichtung und/oder in die Wasserablaufeinrichtung der Geschirrspülmaschine eingekoppelt werden. Ins- besondere kann so eine ohne Wärmeübertragungsmodul ausgelieferte Geschirrspülmaschine nachträglich mit einem Wärmeübertragungsmodul versehen werden.
Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist für die Geschirrspülmaschine eine Steuereinrichtung zur Steuerung von Spülgängen zum Reinigen von Spülgut vorgesehen, welche eine erste Betriebsart und eine zweite Betriebsart zur Durchführung von Spülgängen aufweist, wobei die erste Betriebsart für einen Betrieb ohne eingekoppeltem Wärmeübertragungsmodul und wobei die zweite Betriebsart für einen Betrieb mit eingekoppeltem Wärmeübertragungsmodul vorgesehen ist. Durch das Vorsehen wenigstens zweier Betriebsarten kann dem Umstand Rechnung getragen werden, dass die Temperatur des ins Innere der Geschirrspülmaschine geführten Zulaufwassers bei eingekoppeltem Wärmeübertragungsmodul höher als bei nicht eingekoppeltem Wärmeübertragungsmodul ist. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass ein Spülgang sowohl bei eingekoppeltem Wärmeübertragungsmodul als auch bei nicht eingekoppeltem Wärmeübertragungsmodul effi- zient durchgeführt werden kann. Unter Effizienz wird hier insbesondere verstanden, dass ein vordefiniertes Spülergebnis bei möglichst geringem Zeit- und/oder Energieaufwand erreicht werden kann. Die Auswahl der Betriebsart kann beispielsweise an einer zur Bedienung durch einen Bediener vorgesehenen Bedienschnittstelle der Geschirrspülmaschine erfolgen. Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Betriebsart mittels einer Einrichtung eingestellt wird, welche lediglich zur Bedienung durch Wartungspersonal vorgesehen ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist bei der zweiten Betriebsart wenigstens ein Steuerparameter des Spülgangs im Vergleich zur ersten Be- triebsart verändert. Unter einem Steuerparameter des Spülgangs wird hierbei jeder Parameter verstanden, der durch die Steuereinrichtung zur Steuerung eines Ablaufs von Spülgängen herangezogen wird, um diesen Ablauf zu beeinflussen. Bei einem derartigen Steuerparameter kann es sich beispielsweise um einen Steuerparameter zur Vorgabe einer Leistung einer Heizung der Geschirrspülmaschine, um einen Steuerparameter zur Vorgabe der Dauer eines Abschnittes des Spülgangs oder dergleichen mehr handeln.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Geschirrspülmaschine zur gleichzeitigen Aufnahme von Zulaufwasser und Abgabe von Abwasser ausgebildet. Auf diese Weise kann eine Abgabe von Wärmeenergie an die Umgebung vermindert werden, so dass der Übergang von Wärmeenergie vom Abwasser zum Zulaufwasser optimiert werden kann. Zur Realisierung dieser Funktion kann die Geschirrspülmaschine einen Zulaufwasserspeicher umfassen, in dem das Zulaufwas- ser so lange speicherbar ist, bis das Abwasser vollständig aus der Geschirrspülmaschine abgepumpt ist. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass sich Zulaufwasser und Ablaufwasser im Inneren der Geschirrspülmaschine vermischen.
Die in den abhängigen Ansprüchen wiedergegebenen und/oder vorstehend erläuter- ten vorteilhaften Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine können einzeln oder in beliebiger Kombination miteinander bei der erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine vorgesehen sein.
In einem weitern Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Anordnung mit einer Geschirrspülmaschine, insbesondere mit einer Haushaltsgeschirrspülmaschine, und mit einem Wärmeübertragungsmodul zur Nutzung von Wärmeenergie aus Abwasser der Geschirrspülmaschine.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist vorgesehen, dass wenigstens die Ge- schirrspülmaschine oder wenigstens das Wärmeübertragungsmodul erfindungsgemäß ausgebildet ist.
Die Erfindung in ihren Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:
Figur 1 : ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung in einer schematischen räumlichen Ansicht,
Figur 2: eine Funktionsskizze für ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung und
Figur 3: eine Funktionsskizze für ein zweites vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung.
In den folgenden Figuren sind einander entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen versehen. Dabei sind nur diejenigen Bestandteile einer erfindungsgemäßen Anordnung mit Bezugszeichen versehen und erläutert, welche für das Verständnis der Erfindung erforderlich sind. Es versteht sich von selbst, dass die erfindungsge- mäße Anordnung weitere Teile und Baugruppen umfassen kann.
Figur 1 zeigt ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung, welche eine Geschirrspülmaschine 1 und ein Wärmeübertragungsmodul 2 umfasst. Die Geschirrspülmaschine 1 ist zum Reinigen von Spülgut unter Verwen- dung von Spülflüssigkeit, insbesondere zum Reinigen von Geschirr, ausgebildet.
Die Geschirrspülmaschine 1 weist ein Gehäuse 3 auf, in dem ein Spülbehälter 4 angeordnet ist. Dem Spülbehälter 4 ist eine Tür 5 zugeordnet, welche es ermöglicht, Spülgut in den Spülbehälter 4 einzubringen beziehungsweise daraus zu entnehmen. Bei geschlossener Tür 5 entsteht im Inneren des Spülbehälters 4 eine im Wesentlichen geschlossene Spülkammer 6. Ggf. kann das Außengehäuse 3 teilweise oder ganz entfallen. Dies ist insbesondere bei Einbau-Geschirrspülmaschinen der Fall. Die Außenwandungen der Geschirrspülmaschine können dann zum größten Teil lediglich durch die Wandungen des Spülbehälters gebildet sein.
Um das zur Bildung einer Spülflüssigkeit zum Spülen von Spülgut erforderliche Zulaufwasser ins Innere des Gehäuses 3 der Geschirrspülmaschine 1 leiten zu können, ist eine Wasserzulaufeinrichtung 7, 8, 9 vorgesehen. Die Wasserzulaufeinrichtung 7, 8, 9 weist an ihrem stromaufwärtigen Ende ein Anschlussstück 7 auf, wel- ches bestimmungsgemäß an einen Wasserhahn angeschlossen ist, der als externe Wasserversorgung WH dient. Der Wasserhahn kann dabei Teil einer gebäudeseiti- gen Wasserinstallation sein. Stromabwärts schließt sich an das Anschlussstück 7 eine Wasserzulaufleitung 8 an, welche als flexibler Wasserzulaufschlauch ausgebildet ist. An seinem stromabwärtigen Ende ist der Wasserzulaufschlauch 8 mit einem gerätefesten Anschlussstück 9 verbunden. Auf diese Weise ist es mit der Wasserzulaufeinrichtung 7, 8, 9 möglich, Zulaufwasser von der externen Wasserversorgung WH in das Innere der Geschirrspülmaschine 1 zu leiten. Hier kann das Zulaufwasser über in Figur 1 nicht gezeigte Mittel in die Spülkammer 6 geleitet werden. Dabei kann es nach Bedarf mit Reinigungsmitteln, Reinigungshilfsmitteln, Klarspülmitteln, und/oder sonstigen Zusatzstoffen wie z.B. Salzen, Enthärtern versetzt werden und als Spülflüssigkeit zur Beaufschlagung des Spülguts verwendet werden.
Zur Beaufschlagung des Spülguts ist eine nicht gezeigte Umwälzpumpe vorgese- hen, welche es ermöglicht, die sich aufgrund ihrer Gewichtskraft in einem Sammeltopf 10 sammelnde Spülflüssigkeit über ein nicht dargestelltes Sprühsystem auf das Spülgut aufzubringen. Die Umwälzpumpe kann ebenfalls im oder am Sammeltopf 10 angeordnet sein. Um eine nicht mehr benötigte oder verwendbare Spülflüssigkeit, etwa weil diese stark verschmutzt ist, als Abwasser aus dem Inneren der Geschirrspülmaschine 1 abpumpen zu können, kann ferner eine nicht gezeigte Abwasserpumpe vorgesehen sein, deren Eingangsseite mit dem Sammeltopf 10 verbunden ist. Dabei kann die Abwasserpumpe ebenfalls im oder am Sammeltopf 10 angeordnet sein.
Die Abwasserpumpe ist im Ausführungsbeispiel mit nicht gezeigten Mitteln mit einer Wasserablaufeinrichtung 1 1 , 12, 13 verbunden. Die Wasserablaufeinrichtung 1 1 , 12, 13 kann, wie in Figur 1 gezeigt, ein am Gehäuse 3 der Geschirrspülmaschine 1 angeordnetes gerätefestes Anschlussstück 1 1 , eine Wasserablaufleitung 12 und ein Anschlussstück 13 umfassen. Das gerätefeste Anschlussstück 1 1 bildet dabei den stromaufwärtigen Teil der Wasserablaufeinrichtung 1 1 , 12, 13. Daran schließt sich eine Wasserablaufleitung 12 an, welche insbesondere als flexibler Wasserablaufschlauch ausgebildet sein kann. Am stromabwärtigen Ende der Wasserablaufleitung 12 ist das Anschlussstück 13 angeordnet, welches in Figur 1 bestimmungsgemäß mit einer externen Abwasserentsorgung A verbunden ist, bei der es sich um ein Abwasserrohr einer gebäudeseitigen Abwasserinstallation handeln kann. In Figur 1 sind das gerätefeste Anschlussstück 9 der Wasserzulaufeinrichtung 7, 8, 9 und das gerätefeste Anschlussstück 13 der Wasserablaufeinrichtung 1 1 , 12, 13 an der Rückseite des Gehäuses 3 der Geschirrspülmaschine 1 angeordnet. Das gerätefes- te Anschlussstück 9 und das gerätefeste Anschlussstück 1 1 könnten jedoch auch an anderer Stelle der Geschirrspülmaschine 1 angeordnet sein.
Die Geschirrspülmaschine 1 umfasst weiterhin eine Steuereinrichtung 14 zur Steue- rung von Spülgängen zum Reinigen von Spülgut. Die Steuereinrichtung 14 kann insbesondere als Ablaufsteuereinrichtung ausgebildet sein, welche zur Steuerung eines Ablaufs eines Spülgangs anhand von einem auswählbaren Spülprogramm ausgebildet ist. Die Steuereinrichtung 14 steht in Verbindung mit einer Bedienschnittstelle 15, welche zur Bedienung der Geschirrspülmaschine 1 durch einen Bediener vorgesehen ist. Die Bedienschnittstelle 15 kann neben einer zur Bedienung der Geschirrspülmaschine 1 vorgesehenen Eingabeeinheit auch eine Ausgabeeinheit zur Ausgabe von Informationen an den Bediener umfassen.
Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 sind sowohl die Steuereinrichtung 14 als auch die Bedieneinrichtung 15 im Bereich der Tür 5 der Geschirrspülmaschine 1 angeordnet. Es wäre jedoch auch möglich, die Steuereinrichtung 14 und die Bedienschnittstelle 15 an einer anderen Stelle anzuordnen.
Das Wärmeübertragungsmodul 2 ist als eigenständige Baueinheit 2 ausgeführt und außerhalb der Außenwandungen der Geschirrspülmaschine, die hier im Ausführungsbeispiel durch die Wandungen des Gehäuses 3 der Geschirrspülmaschine 1 gebildet sind, angeordnet. Daher muss im Inneren des Gehäuses 3 der Geschirrspülmaschine 1 kein kostbarer Bauraum für das Wärmeübertragungsmodul 2 vorgesehen werden. Das Wärmeübertragungsmodul 2 ist sowohl in die Wasserzulauf- einrichtung 7, 8, 9 als auch in die Wasserablaufeinrichtung 1 1 , 12, 13 der Geschirrspülmaschine 1 eingekoppelt. Das Wärmeübertragungsmodul 2 umfasst dabei eine in Figur 1 nur angedeutete Wärmeübertragungseinrichtung 16, welche zur Übertragung von Wärmeenergie über die Wasserablaufeinrichtung 1 1 , 12, 13 geführtem Abwasser auf über die Wasserzulaufeinrichtung 7, 8, 9 geführtem Zulaufwasser ausgebildet ist.
Die Wärmeübertragungseinrichtung 16 ist als Wärmetauscher 16 ausgebildet, der eine durch Abwasser durchströmbare Primärkammer 17 und eine durch Zulaufwasser durchströmbare Sekundärkammer 18 aufweist, wobei die Primärkammer 17 und die Sekundärkammer 18 wärmeleitend verbunden sind. Die Primärkammer ist 17 im Ausführungsbeispiel der Figur 1 in die Wasserablaufleitung 12 der Wasserablaufeinrichtung 1 1 , 12, 13 eingekoppelt. Die Einkopplung der Primärkammer 17 in die Wasserablaufleitung 12 erfolgt dabei mittels eines der Primärkammer 17 eingangsseitig zugeordneten Kupplungsstücks 19 sowie mittels eines der Primärkammer 17 ausgangsseitig zugeordneten Kupplungsstück 20. Das eingangsseitige Kupplungsstück 19 der Primärkammer 17 ist mit einem damit korrespondierenden Kupplungsstück 21 verbunden, welches an einem Ausgang eines stromaufwärtigen Abschnitts 12a der Wasserablaufleitung 12 angeordnet ist. Weiterhin ist das ausgangsseitige Kupplungsstück 20 der Primärkammer 17 mit einem damit korrespondierenden Kupplungsstück 22 verbunden, welches an einer Eingangsseite eines stromabwärtigen Abschnittes 12b der Wasserablaufleitung 12 angeordnet ist. Auf diese Weise ist es möglich, Abwasser aus dem Sam- meltopf 10 über das gehäusefeste Anschlussstück 1 1 , über den stromaufwärtigen Abschnitt 12a der Wasserablaufleitung, über die Primärkammer 17 und über den stromabwärtigen Abschnitt 12b der Wasserablaufleitung 12 zum Abwasserrohr A zu leiten. Ebenso ist der Sekundärkammer 18 ein eingangsseitiges Kupplungsstück 23 zugeordnet, welches mit einem damit korrespondierenden Kupplungsstück 24 verbunden ist, welches an einem Ausgang eines stromaufwärtigen Abschnittes 8a der Wasserzulaufleitung 8 angeordnet ist. Der Sekundärkammer 18 ist ferner ein ausgangssei- tiges Kupplungsstück 25 zugeordnet, welches mit einem damit korrespondierenden Kupplungsstück 26 verbunden ist, welches am Eingang eines stromabwärtigen Abschnitts 8b der Wasserzulaufleitung 8 ausgebildet ist. Auf diese Weise ist es möglich, Zulaufwasser von der externen Wasserversorgung WH über den stromaufwärtigen Abschnitt 8a der Wasserzulaufleitung 8, über die Sekundärkammer 18, über den stromabwärtigen Abschnitt 8b der Wasserzulaufleitung 8 und über das gehäu- sefeste Anschlussstück 9 in das Innere der Geschirrspülmaschine 1 zu leiten.
Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 umfassen die an dem Wärmeübertragungsmodul 2 ausgebildeten Kupplungsstücke 19, 20, 23, 25 Anschlussstutzen, auf die die jeweils korrespondierenden Kupplungsstücke 21 , 22, 24, 26 aufgesteckt sind. Die korrespondierenden Kupplungsstücke 21 , 22, 24, 26 können in einfacher Weise durch das jeweilige Schlauchende gebildet und beispielsweise mit Schlauschellen auf den Anschlussstutzen fixiert sein. Die Kupplungsstücke 19, 20, 23, 25 des Wärmeübertragungsmoduls 2 können aber auch mit dem jeweils korrespondierenden Kupplungsstück 21 , 22, 24, 26 eine Schraubverbindung, eine Schnappverbindung, eine Rastverbindung oder dergleichen bilden.
Die Kupplungsstücke 19, 20, 23, 25 des Wärmeübertragungsmoduls 2 sind an einem im Wesentlichen geschlossenen Gehäuse 27 des Wärmeübertragungsmoduls 2 angeordnet, welches das Innere des Wärmeübertagungsmoduls 2 vor Schmutz und Beschädigung schützt. Am Gehäuse 27 sind weiterhin Befestigungsabschnitte 28 ausgebildet, welche ein Montage des Wärmeübertragungsmoduls 2 an einer Wand ermöglichen. Die Befestigungsabschnitte 28 können beispielsweise als Befestigungslaschen mit Befestigungslöchern ausgebildet sein. Ferner sind an dem Gehäuse 27 Stellabschnitte 29 vorgesehen, welche beispielhaft als Stellfüße ausgebildet sind. Sie ermöglichen das Aufstellen des Wärmeübertragungsmoduls 2 auf einem Boden, wobei sie einen sicheren Stand des Wärmeübertragungsmoduls 2 gewährleisten. In Figur 1 ist das Wärmeübertragungsmodul 2 in die hier im Ausführungsbeispiel als flexibler Schlauch ausgebildeten Wasserzulaufleitung 8 und in die hier im Ausführungsbeispiel als flexibler Schlauch ausgebildeten Wasserablaufleitung 12 eingekoppelt. Auf diese Weise kann das Wärmeübertragungsmodul 2 flexibel platziert werden. Es ist aber auch möglich, das Wärmeübertragungsmodul 2 in das geräte- feste Anschlussstück 9 und/oder in das gerätefeste Anschlussstück 1 1 einzukop- peln. Ebenso wäre es möglich, das Wärmeübertragungsmodul 2 stromaufwärts des gerätefesten Anschlussstücks 9 und/oder des gerätefesten Anschlussstückes 1 1 über separate Leitungen in die Wasserzulaufeinrichtung und/oder in die Wasserablaufeinrichtung einzukoppeln.
Figur 2 zeigt eine Funktionsskizze eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung, welche eine Geschirrspülmaschine 1 und ein Wärmeübertragungsmodul 2 zeigt. Die Elemente der in Figur 2 gezeigten Funktionsskizze können nach Art der räumlichen Darstellung der Figur 1 angeordnet sein. Gemäß der Figur 2 weist die Geschirrspülmaschine 1 eine Leitung 30 auf, welche mit dem gerätefesten Anschlussstück 9 der Wasserzulaufeinrichtung 7, 8, 9 verbunden ist. Ein stromabwärtiges Ende der Leitung 30 mündet in die Spülkammer 6. Stromabwärts des gehäusefesten Anschlussstückes 9 ist in die Leitung 30 ein Zulaufventil 31 integriert. Das Zulaufventil 31 ist über eine Steuerleitung 32 durch die Steuereinrichtung 14 der Geschirrspülmaschine 1 steuerbar. Stromabwärts des Zulaufventils 31 ist ein Rücksaugverhinderer 33 in der Leitung 30 angeordnet. Der Rücksaugverhinderer 33 ist beispielsweise als Rohrunterbrechung 33 ausgebildet und verhindert, dass bei einem durch dynamische Prozesse in der externen Wasserversorgung WH entstehenden Unterdrucks Wasser, beispielsweise Zulaufwasser oder Abwasser, aus der Geschirrspülmaschine 1 zurück in die externe Wasserversorgung WH fließt. Stromabwärts des Rücksaugverhinderers 33 ist ein Zulaufwasserspeicher 34 vorgesehen. Dieser kann wenigstens die Menge an Zulaufwasser ZW fassen, welche für einen wasserführenden Teilspülgang eines Spülgangs erforderlich ist. Stromabwärts des Zulaufwasserspeichers 34 wiederum ist ein Ablassventil 35 in die Leitung 30 integriert, welches über eine Steuerleitung 36 durch die Steuereinrichtung 14 steu- erbar ist. Das Ablassventil 35 ermöglicht es, in dem Zulaufwasserspeicher 34 gespeichertes Zulaufwasser nach Bedarf in die Spülkammer 6 zu leiten.
Eine weitere Leitung 37 verbindet den Sammeltopf 10 mit dem gerätefesten Anschlussstück 1 1 der Wasserablaufeinrichtung 1 1 , 12, 13. In die weitere Leitung 37 ist eine Abwasserpumpe 38, auch Laugenpumpe genannt, integriert. Die Abwasserpumpe 38 ist über eine Steuerleitung 39 ebenfalls durch die Steuereinrichtung 14 steuerbar.
Die Bedienschnittstelle 15 und die Steuereinrichtung 14 sind ferner über eine Daten- leitung 40 miteinander verbunden. Die Datenleitung 40 kann bidirektional ausgelegt sein, so dass beispielsweise Bedienbefehle von der Bedienschnittstelle 15 zur Steuereinrichtung 14 und in umgekehrter Richtung von der Steuereinrichtung 14 zur Bedienschnittstelle 15 Informationen für den Bediener übertragen werden können. Die Steuereinrichtung 14 dient der Steuerung von Spülgängen zum Reinigen von Spülgut. Sie weist eine erste Betriebsart und eine zweite Betriebsart zur Durchführung von Spülgängen auf, wobei die erste Betriebsart für einen Betrieb ohne eingekoppeltem Wärmeübertragungsmodul 2 und eine zweite Betriebsart für einen Be- trieb mit eingekoppeltem Wärmeübertragungsmodul vorgesehen ist. Die jeweilige Betriebsart kann über die Bedienschnittstelle 15 von dem jeweiligen Bediener ausgewählt werden. Bei der zweiten Betriebsart ist wenigstens ein Steuerparameter zur Durchführung von Spülgängen gegenüber dem korrespondierenden Parameter der ersten Betriebsart verändert. Bei einem derartigen Steuerparameter kann es sich beispielsweise um einen Steuerparameter handeln, der die Dauer eines wasserführenden Teilspülganges beeinflusst. Ebenso kann es sich um einen Steuerparameter handeln, der eine nicht gezeigte Heizeinrichtung zum Aufheizen einer unter Zuhilfenahme von Zulaufwasser gebildeten Spülflotte beeinflusst. Auf diese Weise kann berücksichtigt werden, dass die Temperatur des Zulaufwassers ZW bei eingekop- peltem Wärmeübertragungsmodul 2 in aller Regel höher ist als bei nicht eingekoppeltem Wärmeübertragungsmodul 2.
Die Primärkammer 17 und die Sekundärkammer 18 des Wärmeübertragungsmoduls 2 sind durch eine mäanderförmig verlaufende, wärmeleitende Trennwand 41 von- einander getrennt. Die Trennwand 41 kann beispielsweise aus Metall, insbesondere aus Aluminium bestehen, da so eine gute Wärmeübertragung von dem Abwasser AW auf das Zulaufwasser ZW möglich ist. Am Gehäuse 27 des Wärmerückgewinnungsmoduls 2 ist dabei eine flächige Isolierung 42 vorgesehen, welche einer Abgabe von Wärmeenergie aus dem Innern des Wärmeübertragungsmoduls 2 an die Umgebung entgegenwirkt.
Die Wärmerückgewinnung aus Abwasser AW der Geschirrspülmaschine 1 sei nun im Folgenden erläutert: In vielen Fällen ist es vorgesehen, am Ende eines wasserführenden Teilspülgangs die in der Spülkammer 6 befindliche Spülflüssigkeit als Abwasser AW einer externen Abwasserentsorgung A zuzuleiten. Hierzu wird durch die Steuereinrichtung 14 die Abwasserpumpe 38 eingeschaltet. Auf diese Weise gelangt Abwasser aus der Spülkammer 6 über den Sammeltopf 10 und die Leitung 37 zum gehäusefesten Anschlussstück 1 1 . Von dort wird es über den stromaufwärtigen Abschnitt 12a der Wasserablaufleitung 12 in die Primärkammer 17 geleitet. Von dort gelangt es über den stromabwärtigen Abschnitt 12b der Wasserablaufleitung 12 in das Abwasserroh r A.
Zeitgleich mit dem Einschalten der Abwasserpumpe 38 wird das Zulaufventil 31 geöffnet. Auf diese Weise gelangt Zulaufwasser ZW von der externen Wasserversorgung WH über den stromaufwärtigen Abschnitt 8a der Wasserzulaufleitung 8 in die Sekundärkammer 18 und von dort über den stromabwärtigen Abschnitt 8b der Wasserzulaufleitung 8 zum gerätefesten Anschlussstück 9. Von dort wird es über die Leitung 30 in den Zulaufwasserspeicher 34 geleitet. Da zu diesem Zeitpunkt das Ablassventil 35 geschlossen ist, wird der Zulaufwasserspeicher 34 so mit Zulaufwasser ZW gefüllt. Während das Abwasser AW und das Zulaufwasser ZW durch das Wärmeübertragungsmodul 2 geführt werden, erfolgt eine Wärmeübertragung vom Abwasser AW auf die wärmeleitende Trennwand 41 und von der nun erwärmten Trennwand 41 auf das Zulaufwasser ZW. Abwasser AW und Zulaufwasser ZW werden dabei im Gegenstrom an der wärmeleitenden Trennwand 41 vorbei geführt, so dass im günstigs- ten Fall das das Wärmeübertragungsmodul 2 verlassende Zulaufwasser ZW diejenige Temperatur aufweist, welche das Abwasser AW beim Eintritt in das Wärmeübertragungsmodul 2 hat. Auf diese Weise kann ein sehr großer Teil der vom Abwasser AW mitgeführten Wärmeenergie auf das Zulaufwasser ZW übertragen werden. Dies wird weiterhin dadurch gefördert, dass die Abgabe von Abwasser AW und die Aufnahme von Zulaufwasser ZW gleichzeitig erfolgen. So erfolgt die Wärmeübertragung unmittelbar vom strömenden Abwasser auf strömendes Zulaufwasser. Hierdurch können einerseits die Wärmeübertragungswiderstände vom Abwasser auf die Trennwand 41 und von der Trennwand 41 auf das Zulaufwasser ZW verringert werden, andererseits geht so wenig Wärmeenergie über die Isolierung 42 und das Gehäuse 27 nach Außen verloren.
Die Möglichkeit der gleichzeitigen Abgabe von Abwasser AW und Zunahme von Zulaufwasser ZW wird im Ausführungsbeispiel der Figur 2 durch den Zulaufwasserspeicher 34 ermöglicht, der bei entsprechender Steuerung des Ablassventils 35 verhindert, dass sich im Inneren der Geschirrspülmaschine 1 Zulaufwasser ZW und Abwasser AW vermengen.
Wenn sich in dem Sammeltopf 10 kein Abwasser AW mehr befindet, kann die Ab- wasserpumpe 38 ausgeschaltet und das Ablassventil 35 in der Leitung 30 geöffnet werden. Auf diese Weise gelangt das im Zulaufwasserspeicher 34 gespeicherte und jetzt erwärmte Zulaufwasser ZW in die Spülkammer 6 und steht dort zur Bildung einer Spülflüssigkeit für einen nachfolgenden wasserführenden Teilspülgang zur Verfügung. Nach dem letzten wasserführenden Teilspülgang eines Spülgangs kann das Zulaufwasser ZW solange im Zulaufwasserspeicher 34 belassen werden, bis eine Spülflüssigkeit für einen wasserführenden Teilspülgang eines nachfolgenden Spülgangs benötigt wird.
Figur 3 zeigt eine Funktionsskizze für ein zweites vorteilhaftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung, welche eine Geschirrspülmaschine 1 und ein Wärmeübertragungsmodul 2 umfasst. Der grundsätzliche Aufbau entspricht dem Ausführungsbeispiel der Figur 2, so dass im Folgenden lediglich die vorgenommenen Modifikationen erläutert werden. Im Ausführungsbeispiel der Figur 3 besteht die Trennwand 41 , welche die Primärkammer 17 und die Sekundärkammer 18 des Wärmeübertragungsmoduls 2 trennt, aus mehreren Schichten. So weist die Trennwand 41 eine Außenwand 43, welche der Primärkammer 17 zugewandt ist und eine Außenwand 44, welche der Sekundärkammer 18 zugewandt ist, auf. Zwischen den Außenwänden 43 und 44 befindet sich ein Wärmespeicher 45. Während die Außenwände 43 und 44 aus einem dünnen Metallblech bestehen, handelt es sich bei dem Wärmespeicher 45 um einen Latentwärmespeicher, der beispielsweise aus einem Salzhydrat und/oder aus Paraffin besteht. Im Unterschied zum vorherigen Ausführungsbeispiel weist die Geschirrspülmaschine 1 im Ausführungsbeispiel der Figur 3 keinen Zulaufwasserspeicher 34 auf. Daher ist ein modifizierter Betriebsablauf vorgesehen, welcher im Folgenden erläutert wird:
Zu Ende eines wasserführenden Teilspülgangs eines Spülgangs wird wie bereits beschrieben die Abwasserpumpe 38 eingeschaltet und hierdurch Abwasser AW durch das Wärmeübertragungsmodul 2 geleitet. Hierbei bleibt jedoch das Zulaufventil 31 geschlossen, um zu verhindern, dass sich im Sammeltopf 10 Zulaufwasser ZW und Abwasser AW vermischen können. Die vom Abwasser AW mitgeführte Wärmeenergie wird wenigstens zu einem wesentlichen Teil auf den Wärmespeicher 45 übertragen. Wenn das gesamte Abwasser aus dem Sammeltopf 10 abgepumpt ist, wird das Zulaufventil 31 geöffnet, so dass Zulaufwasser ZW durch das Wärmeüber- tragungsmodul 2 strömt. Hierbei nimmt das Zulaufwasser ZW Wärmeenergie vom Wärmespeicher 45 und vom noch in der Primärkammer 17 befindlichen Abwasser AW auf. Der Wärmespeicher 45 ist dabei insbesondere dann von Vorteil, wenn zwischen dem Abpumpen des Abwassers AW und dem Aufnehmen von Zulaufwasser ZW ein größerer Zeitraum liegt, was beispielsweise dann auftreten kann, wenn mit dem letzten Abwasser AW eines ersten Spülgangs Zulaufwasser ZW eines späteren zweiten Spülgangs erwärmt werden soll.
Ein erfindungsgemäßes Wärmerückgewinnungs-Modul ermöglicht die Wärmerückgewinnung aus dem Abwasser eines Geschirrspülvollautomaten. Das Wärmerück- gewinnungsmodul kann so ausgeführt sein, dass es das jeweilige Volumen für je eine Badmenge bzw. Teilspülgangmenge abzugebendes Abwasser sowie zulaufendes Frischwasser aufnehmen kann. Es bietet optimalen Wärmeübergang zwischen der Frischwasserleitung und der Abwasserleitung, wodurch ein hoher Wärmeübertrag gewährleistet werden kann. Das Wärmerückgewinnungsmodul kann einen Ge- genstromwärmetauscher und/oder einen Latentwärmespeicher aufweisen.
Bezugszeichenliste
1 Geschirrspülmaschine
2 Wärmeübertragungsmodul
3 Gehäuse
4 Spülbehälter
5 Türe
6 Spülkammer
7 Anschlussstück
8 Wasserzulaufleitung, Wasserzulaufschlauch
9 gehäusefestes Anschlussstück
10 Sammeltopf
1 1 gehäusefestes Anschlussstück
12 Wasserablaufleitung, Wasserablaufschlauch
13 Anschlussstück
14 Steuereinrichtung
15 Bedienschnittstelle
16 Wärmeübertragungseinrichtung
17 Primärkammer
18 Sekundärkammer
19 eingangsseitiges Kupplungsstück
20 ausgangsseitiges Kupplungsstück
21 korrespondierendes Kupplungsstück
22 korrespondierendes Kupplungsstück
23 eingangsseitiges Kupplungsstück
24 korrespondierendes Kupplungsstück
25 ausgangsseitiges Kupplungsstück
26 korrespondierendes Kupplungsstück
27 Gehäuse
28 Befestigungsabschnitte, Befestigungslaschen
29 Stellabschnitte, Stellfüße
30 Leitung
31 Zulaufventil
32 Steuerleitung 33 Rücksaugverhinderer
34 Zulaufwasserspeicher
35 Ablassventil
36 Steuerleitung
37 Leitung
38 Laugenpumpe, Abwasserpumpe
39 Steuerleitung
40 Datenleitung
41 wärmeleitende Trennwand
42 Isolierung
43 Außenwand
44 Außenwand
45 Wärmespeicher A externe Abwasserentsorgung, Abwasserrohr WH externe Wasserversorgung, Wasserhahn
AW Abwasser
ZW Zulaufwasser

Claims

Patentansprüche
1. Wärmeübertragungsmodul zur Nutzung von Wärmeenergie aus Abwasser (AW) einer Geschirrspülmaschine (1 ), insbesondere aus Abwasser (AW) einer Haushaltsgeschirrspülmaschine (1 ), dadurch gekennzeichnet, dass es als außerhalb eines Gehäuses (3) der Geschirrspülmaschine (1 ) anordenbare Baueinheit (2) ausgeführt ist, welche in eine zur Aufnahme von Zulaufwasser (ZW) von einer externen Wasserversorgung (WH) ausgebildete Wasserzulaufeinrichtung (7, 8, 9) der Geschirrspülmaschine (1 ) und in eine zur Abgabe von Ab- wasser (AW) an eine externe Abwasserentsorgung (A) ausgebildete Wasserablaufeinrichtung (1 1 , 12, 13) der Geschirrspülmaschine (1 ) einkoppelbar ist, und welches eine Wärmeübertragungseinrichtung (16) zur Übertragung von Wärmeenergie aus dem Abwasser (AW) auf das Zulaufwasser (ZW) umfasst.
2. Wärmeübertragungsmodul nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertragungseinrichtung (16) als Wärmetauscher (16) ausgebildet ist, der eine durch Abwasser (AW) durchströmbare Primärkammer (17) und eine durch Zulaufwasser (ZW) durchströmbare Sekundärkammer (18) aufweist, wobei die Primärkammer (17) und die Sekundär- kammer (18) wärmeleitend verbunden sind.
3. Wärmeübertragungsmodul nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Primärkammer (17) ein eingangsseitiges Kupplungsstück (19) und/oder ein ausgangsseitiges Kupplungsstück (20) zum Einkuppeln der Primärkammer (17) in die Wasserablaufeinrichtung (1 1 , 12, 13) zugeordnet ist, und/oder dass der
Sekundärkammer (18) ein eingangsseitiges Kupplungsstück (23) und/oder ein ausgangsseitiges Kupplungsstück (25) zum Einkuppeln der Sekundärkammer (18) in die Wasserzulaufeinrichtung (7, 8, 9) zugeordnet ist. 4. Wärmeübertragungsmodul nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärkammer (17) und/oder die Sekundärkammer (18) jeweils ein Volumen aufweist, welches der für einen wasserführenden Teilspülgang erforderlichen Wassermenge entspricht.
Wärmeübertragungsmodul nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen der Primärkammer (17) und/oder der Sekundärkammer (18) jeweils zwischen 0,5 Liter und 8 Liter, bevorzugt zwischen 1 ,0 Liter und 6 Liter, besonders bevorzugt zwischen 2 Liter und 4 Liter, beträgt.
Wärmeübertragungsmodul nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (16) als Gegenstromwärmetauscher (16) ausgebildet ist.
Wärmeübertragungsmodul nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertragungseinrichtung (16) einen Wärmespeicher (45) umfasst.
Wärmeübertragungsmodul nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmespeicher (45) als Festkörperwärmespeicher ausgebildet ist.
Wärmeübertragungsmodul nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmespeicher (45) als Latentwärmespeicher ausgebildet ist.
Geschirrspülmaschine, insbesondere Haushaltsgeschirrspülmaschine (1 ), mit mindestens einer Wasserzulaufeinrichtung (7, 8, 9) zur Aufnahme von Zulaufwasser (ZW) von einer externen Wasserversorgung (WH) und mit mindestens einer Wasserablaufeinrichtung (1 1 , 12, 13) zur Abgabe von Abwasser (AW) an eine externe Abwasserentsorgung (A), dadurch gekennzeichnet, dass sie für eine Einkopplung eines Wärmeübertragungsmoduls (2) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9 in die Wasserzulaufeinrichtung (7, 8. 9) und in die Wasserablaufeinrichtung (1 1 , 12, 13) vorbereitet ist.
Geschirrspülmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserzulaufeinrichtung (7, 8, 9) ein mit einem eingangsseitigen Kupplungsstück (23) einer Sekundärkammer (18) des Wärmebertragungsmoduls (2) korrespondierendes Kupplungsstück (24) und/oder ein mit einem ausgangsseiti- gen Kupplungsstück (25) der Sekundärkammer (18) korrespondierendes Kupplungsstück (26) aufweist, und/oder dass die Wasserablaufeinrichtung (1 1 , 12, 13) ein mit einem eingangsseitigen Kupplungsstück (19) einer Primärkammer (17) des Wärmebertragungsmoduls (2) korrespondierendes Kupplungsstück (21 ) und/oder ein mit dem ausgangsseitigen Kupplungsstück (20) der Primärkammer (17) korrespondierendes Kupplungsstück (22) aufweist.
12. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung (14) zur Steuerung von Spülgängen zum Reinigen von Spülgut vorgesehen ist, welche eine erste Betriebsart und eine zweite Betriebsart zur Durchführung von Spülgängen aufweist, wobei die erste Betriebsart für einen Betrieb ohne eingekoppeltem Wärmeübertragungsmodul (2) vorgesehen ist, und wobei die zweite Betriebsart für einen Betrieb mit eingekoppeltem Wärmeübertragungsmodul (2) vorgesehen ist.
13. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei der zweiten Betriebsart wenigstens ein Steuerparameter des Spülgangs im Vergleich zur ersten Betriebsart verändert ist.
Geschirrspülmaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie zur gleichzeitigen Aufnahme von Zulaufwasser (ZW) und Abgabe von Abwasser (AW) ausgebildet ist.
Anordnung mit einer Geschirrspülmaschine (1 ), insbesondere mit einer Haushaltsgeschirrspülmaschine (1 ), und mit einem Wärmeübertragungsmodul (2) zur Nutzung von Wärmeenergie aus Abwasser (AW) der Geschirrspülmaschine
(1 ) , dadurch gekennzeichnet, dass die Geschirrspülmaschine (1 ) nach wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 14 und/oder das Wärmeübertragungsmodul
(2) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist.
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