DE4138636A1 - Verfahren zur bestimmung des wasserbedarfs bei programmgesteuerten waschmaschinen - Google Patents
Verfahren zur bestimmung des wasserbedarfs bei programmgesteuerten waschmaschinenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des Wasserbedarfs
bei programmgesteuerten Waschmaschinen nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Für ein gutes Waschergebnis müssen Wäsche und Wassermenge in einem
bestimmten Verhältnis zueinander stehen. Es wird als Flottenverhältnis
bezeichnet. Dabei ist zwischen der gebundenen und der freien Flotte zu
unterscheiden. Die gebundene Flotte entspricht dem
Wasseraufnahmevermögen der Wäsche und ist abhängig von der Faserart und
der Struktur des Textilgutes. Trockene Wäsche, z. B. Baumwolle, kann das
Zwei- bis Vierfache ihres Eigengewichtes an Wasser aufnehmen. Erst nach
weiterer Wasserzugabe bildet sich im Laugenbehälter die freie Flotte.
Sie ist erforderlich zur Durchflutung der Wäsche.
Das Wasseraufnahmevermögen bzw. das Saugvermögen der Wäsche wird bei
einer Einrichtung zur Steuerung des Waschprozesses nach der DE-PS 29 20 492
zur Einstellung eines geeigneten Laugenniveaus mit herangezogen. Das
Saugvermögen der Wäsche und damit die Bestimmung des weiteren
Wasserbedarfs wird während des Netzens der Wäsche aus der Differenz des
zulaufenden Wassers und des sich einstellenden Niveaus ermittelt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit möglichst einfachen
Mitteln die Saugfähigkeit des Waschgutes zu erfassen und nach der ersten
Frischwasserzulaufphase den weiteren Wasserzulauf in Abhängigkeit vom
Saugvermögen der Wäsche zu steuern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere
vorteilhafte Merkmale zur Durchführung des Verfahrens ergeben sich aus
den nachfolgenden Unteransprüchen.
Die Wasserzulauf-Zeitdauer bis zum Erreichen eines Schaltniveaus für den
Wasserstandsregler gibt ein Indiz für die Saugfähigkeit des jeweiligen
Waschgutes bzw. Wäschepostens ab. Wird nun die erkannte Saugfähigkeit
des Waschgutes beim weiteren Wasserzulauf berücksichtigt, so wird
erreicht, daß immer die optimalste Wassermenge zuläuft und jeder
Wäscheposten immer in einem optimalen Flottenverhältnis gewaschen bzw.
auch gespült wird, wodurch sich gegenüber den herkömmlichen Verfahren
zur Steuerung des Wasserzulaufs eine weitere Wasser- und damit
Energieersparnis bei einem Waschprozeß ergibt.
Die Erfindung wird anhand eines Arbeits-Schaubildes im folgenden näher
erläutert. In diesem Schaubild steht die durchgezeichnet Linie 1 für
Wäsche mit einem hohen Saugvermögen und damit einem großen Wasserbedarf
und die gestrichelte Linie 2 für Wäsche mit kleinem Saugvermögen und
damit entsprechend niederen Wasserbedarf.
Bei der in Rede stehenden Waschmaschine ist die Wäschetrommel in
bekannter Weise in einem Laugenbehälter drehbar gelagert. Als
Wasserstandsregler ist ein üblicher Niveauschalter (Druckwächter)
vorgesehen, der schaltungstechnisch mit der zentralen Steuereinheit der
Programmsteuereinrichtung verbunden ist. Der Zulauf des Frischwassers
erfolgt über eine Zuleitung, die von einem Magnetventil beherrscht wird.
Dieses erhält seine Steuerbefehle von der Programmsteuereinrichtung. Mit
Starten des gewählten Waschprogramms fließt nun Frischwasser über das
geöffnete Magnetventil in den Laugenbehälter. Es wird dabei zunächst in
einer ersten Zulaufphase nur soviel Frischwasser eingelassen, bis ein
Schaltniveau SN1 erreicht ist. Mit Erreichen dieses Schaltniveaus wird
das Magnetventil geschlossen und für die Wäschetrommel wird ein
Reversiervorgang (Schonmechanik SM) eingeleitet. Dieser Reversiervorgang
(Mechanik) ist zeitlich begrenzt. Nach Ablauf dieser
Wäsche-Bewegungsphase wird die Wäschetrommel vorübergehend stillgesetzt.
Die Stillstandszeit wird benötigt, um von einem definierten Niveau aus
nachzufüllen, da während dem Reversiervorgang (Mechanik) der
Wasserspiegel im Laugenbehälter starken Schwankungen unterworfen ist.
Während dieser Ruhephase P kann nun die Wäsche weiteres Wasser
aufnehmen. Bedingt durch das Produkt aus Wäschemenge und Wäscheart
stellt sich im Laugenbehälter nach einer gewissen Zeitdauer ein unteres
Niveau N2 bzw. N3 der freien Flotte ein. Bei einem Wäscheposten mit
großem Saugvermögen stellt sich dabei ein wesentlich niedriger
Wasserstand der freien Flotte ein als bei einem Wäscheposten mit
geringerem Saugvermögen. Im Arbeits-Schaubild steht die Linie 1 und
damit das Niveau N2 für den Wäscheposten mit hohem Saugvermögen und die
Linie 2 und damit das Niveau N3 für den Wäscheposten mit geringem
Saugvermögen. Nach Erreichen des unteren Niveaus N2 bzw. N3 wird
zunachst in einer weiteren Zulaufphase wieder Frischwasser in bekannter
Weise bis zum Erreichen des Schaltniveaus SN1 eingelassen. Das
Schaltniveau SN1 wird dabei ausgehend von dem jeweiligen Wasserstand N2
bzw. N3 im Laugenbehälter in einer kürzeren oder längeren Zeitdauer
(Nachfüllzeit) erreicht. Die Zeitdauer bei diesem Nachfüllvorgang NV
bis zum Erreichen des Schaltniveaus SN1 wird nun gemessen und zur
Steuerung der weiteren Wasserzulaufs herangezogen. Dabei wird von der
Erkenntnis ausgegangen, daß bei kurzer Zeitspanne (Nachfüllzeit) bis
Erreichen des Schaltniveaus SN1 ein Wäscheposten mit geringem
Wasserbedarf (niedrigem Saugvermögen) und bei einer längeren Zeitspanne
(Nachfüllzeit) ein Wäscheposten mit hohem Wasserbedarf (hohem
Saugvermögen) vorliegt. In Abhängigkeit von der gemessenen Zeitspanne
(Nachfüllzeit) bis zum Erreichen des Schaltniveaus SN1 wird nun eine
dieses Schaltniveau mehr oder weniger überschreitende Überfüllung des
Laugenbehälters vorgenommen. Der Vorgang für die Überfüllung kann dabei
zweckmäßig zeitlich gesteuert werden. Ist die Nachfüllzeit nur sehr kurz
gewesen, erfolgt praktisch keine Überfüllung des Laugenbehälters über
das Schaltniveau SN1 hinaus. Bei kurzer Nachfüllzeit erreicht die
Überfüllung des Laugenbehälters ein Niveau N3′ für einen Wäscheposten
mit kleinem Wasserverbrauch, während bei einer längeren Nachfüllzeit für
die Überfüllung des Laugenbehälters ein Niveau N2′ für einen
Wäscheposten mit großem Wasserbedarf eingestellt wird. Nach Beendigung
des Überfüllungs-Vorganges setzt die übliche Waschmechanik WM zum
weiteren Durchfeuchten der Wäsche ein.
In Abhängigkeit von der gemessenen Zeitspanne (Nachfüllzeit) bis
Erreichen des Schaltniveaus SN1 werden auch die weiterhin erforderlichen
Waschflotten-Ergänzungen (Nachtaktungen) während der Waschmechanik-Phase
WM bei Unterschreiten eines bestimmten Wasserstandes (Rückschaltniveau
RSN1) im Laugenbehälter durch den Wasserstandsregler gesteuert.
Auch hier gilt
Nachfüll-Zeitspanne sehr klein - keine Waschflotten-Ergänzung,
Nachfüll-Zeitspanne klein - mindestens eine Waschflotten-Ergänzung,
Nachfüll-Zeitspanne groß - mehrmalige Waschflotten-Ergänzung.
Nachfüll-Zeitspanne sehr klein - keine Waschflotten-Ergänzung,
Nachfüll-Zeitspanne klein - mindestens eine Waschflotten-Ergänzung,
Nachfüll-Zeitspanne groß - mehrmalige Waschflotten-Ergänzung.
Nach dem Ende der Waschflotten-Ergänzung und einer ausreichenden
Mechanik (Reversiervorgang) zum Durchfeuchten der Wäsche kann zum
üblichen Waschprozeß übergeleitet werden. Der durch das vorbeschriebene
Verfahren ermittelte Wasserbedarf für einen bestimmten Wäscheposten kann
auch für weitere Programmabschnitte, beispielsweise für die Spülgänge
herangezogen werden bzw. die Wasserbedarfs-Grundlage dafür bilden.
Das vorbeschriebene Verfahren kann durch weitere zusätzliche Maßnahmen
noch optimiert werden. Solche Maßnahmen wären z. B. die
Hintereinanderschaltung mehrerer solcher Verfahrensschritte um eine
höhere Auflösung zu erzielen. Zeitliche oder absolute Zuordnung von
Niveauüber- oder -unterschreitungen nach dem Nachfüllvorgang NV. Abhängig
von der gewünschten Genauigkeit kann zu einem festgelegten Zeitpunkt
nach Erkennen des erforderlichen Wasserbedarfs die noch benötigte
Restwassermenge unter Umgehung der weiteren Waschflotten-Ergänzung
während des Waschmechanik-Vorganges WM auch auf einmal zugelassen
werden. Hierdurch würde eine deutliche Zeitverkürzung des
Frischwasserzuführungsvorganges erreicht werden. Der
Waschmechanik-Vorgang zum Durchfeuchten der Wäsche kann unter der
Voraussetzung, daß nur kurze Bewegungsphasen der Wäschetrommel
durchgeführt werden, insgesamt verlängert werden. Bei einer
Niveauunterschreitung unter dem Rückschaltniveau RSN1 bereits nach
Beendigung der mit Starten des Waschprogramms eingelassenen
Frischwassermenge, die auf einen besonders stark saugfähigen
Wäscheposten hinweist, kann vor Durchführung des Überfüllungsvorganges
(Nachfüllvorgang NV) bereits ein Zwischenfüllvorgang eingeschoben
werden. Damit wird die Zeitdauer des Wasserzulauf-Vorganges bei
Wäscheposten mit großem Saugvermögen insgesamt verkürzt. Die
Niveauunterschreitung kann dabei innerhalb einer bestimmten Zeitspanne
oder zu jedem beliebigen Zeitpunkt erfaßt werden.
Claims (6)
1. Verfahren zur Bestimmung des Wasserbedarfs bei programmgesteuerten
Waschmaschinen mit einer in einem Laugenbehälter umlaufenden
Wäschetrommel für das Waschgut und mit einem Wasserstandsregler zum
Steuern des Wasserzulaufs für unterschiedliche Wasserstände im
Laugenbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulaufvorgang des
Wassers in mehrere aufeinander folgende Zulaufphasen aufgeteilt ist und
daß die Zeitdauer bis zum Erreichen eines Schaltniveaus (SN1) in jeder
der Zulaufphasen erfaßt und die erfaßte bzw. gemessene Zeitdauer als
Steuergröße für die weitere Steuerung des Wasserzulaufs bzw. der
Wasserzulaufmenge im Programmablauf herangezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle während
der Zulaufphasen erfaßten Zeitdauer-Meßgrößen zusammengefaßt werden und
als eine Steuergröße für die Steuerung des Wasserzulaufs bzw. der
Wasserzulaufmenge bei nachfolgenden Programmabschnitten (Spülgänge)
eingesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in
einer ersten Wasserzulaufphase mit Erreichen des Schaltniveaus (SN1) die
Wäschetrommel zeitlich begrenzt bewegt wird, daß nach Ablauf dieser
Bewegungsphase (SM) die Wäschetrommel vorübergehend stillgesetzt wird,
daß nach Erreichen eines unteren Niveaus (N2 bzw. N3) im Laugenbehälter
in einer zweiten Wasserzulaufphase wieder Wasser bis zum Erreichen des
Schaltniveaus (SN1) eingelassen wird und die abgelaufene Zeitdauer bis
zum Erreichen des Schaltniveaus (SN1) gemessen wird und daß in
Abhängigkeit von der gemessenen Zeitdauer während einer weiteren
Zulaufphase eine das Schaltniveau (SN1) mehr oder weniger
überschreitende Überfüllung des Laugenbehälters vorgenommen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Überfüllungsvorgang bzw. Nachfüllvorgang (NV) zeitlich gesteuert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem
Überfüllungsvorgang bzw. Nachfüllvorgang (NV) auf eine
Waschmechanikphase (WM) umgeschaltet wird und daß während der
Waschmechanikphase (WM) in Abhängigkeit von der vorher gemessenen
Zeitdauer bis zum Erreichen des Schaltniveaus (SN1) bei Unterschreiten
eines bestimmten Wasserstandes (Rückschaltniveau RSN1) eine
Waschflottenergänzung vorgenommen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem
Überfüllungsvorgang bzw. Nachfüllvorgang (NV) als weitere Zulaufphase
eine Zwischenzulaufphase eingeschoben wird.
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Owner name: AEG HAUSGERAETE GMBH, 90429 NUERNBERG, DE |
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Owner name: ELECTROLUX ROTHENBURG GMBH FACTORY AND DEVELOP, DE |
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