EP1208790A2 - Geschirrspülmaschine mit einer Einrichtung zur Verhinderung einer Schaum- oder Luftblasenansammlung in der Messzone eines Trübungssensors - Google Patents

Geschirrspülmaschine mit einer Einrichtung zur Verhinderung einer Schaum- oder Luftblasenansammlung in der Messzone eines Trübungssensors Download PDF

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EP1208790A2
EP1208790A2 EP01125828A EP01125828A EP1208790A2 EP 1208790 A2 EP1208790 A2 EP 1208790A2 EP 01125828 A EP01125828 A EP 01125828A EP 01125828 A EP01125828 A EP 01125828A EP 1208790 A2 EP1208790 A2 EP 1208790A2
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turbidity sensor
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foam
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L15/00Washing or rinsing machines for crockery or tableware
    • A47L15/42Details
    • A47L15/4297Arrangements for detecting or measuring the condition of the washing water, e.g. turbidity

Definitions

  • Dishwasher with a device for preventing foam or air bubble accumulation in the measuring zone of a turbidity sensor
  • the invention relates to a dishwasher with a device for preventing Foam or air bubbles accumulate in the flow-reduced measuring zone in the flushing water circuit arranged turbidity sensor.
  • the invention has for its object a foam or air bubbles in the To prevent rinsing liquid in the area of the measuring zone of the turbidity sensor.
  • the invention advantageously separates foam and / or air bubbles from the Turbidity liquid to be sensed in the area of the measuring zone of the optical sensor possible. This significantly simplifies the signal evaluation, whereby the measurement path of the optical sensor "floating" particles, each for a short moment the light of the Absorb optics, actually only recognized as signal jumps by dirt particles, filtered out and can be converted into usable signals.
  • the digitized signal jumps can then through the computer's electronic device program control for program control of the dishwasher with regard to the respectively determined
  • the type and amount of contamination can be precisely evaluated without being in the rinsing liquid transported foam or air bubbles can influence it.
  • the invention is based on an electronically program-controlled dishwasher (1), whose manually or automatically selectable wash programs each have program sections, such as Have pre-rinse, clean, rinse and rinse, depending on what is found Degree of soiling of the dishes or dishwashing liquid loaded into the machine Pre-rinse and / or intermediate rinse cycles can be controlled or additionally controlled.
  • program sections such as Have pre-rinse, clean, rinse and rinse, depending on what is found Degree of soiling of the dishes or dishwashing liquid loaded into the machine Pre-rinse and / or intermediate rinse cycles can be controlled or additionally controlled.
  • To The final rinse program section is regularly followed by a program section Drying.
  • Such dishwashers belong to the general state of the art and essentially have components and accessories, as shown in Fig. 1 in the Household appliance is shown in simplified form.
  • the program control (P) of the device shown in the block diagram is for the sake of clarity been waived.
  • the (1) designated and schematically shown front-loading household dishwasher has a rinsing tank (2) and several spray arms (3, 4, 5), which over and between crockery baskets (6, 7) and a separate cutlery basket (8) in different Wash levels are arranged in the wash tank (2).
  • the spray arms (3, 4, 5) are assigned via Supply lines (11, 12) from the circulating rinsing liquid of an upstream circulation pump (9) fed, the rinsing liquid in the rinsing mode constantly via a filter screen combination (10) is guided out of a fine sieve arranged in the bottom of the washing compartment as well as a coarse sieve and a fine sieve. There are leftovers from the Filtered out rinsing liquid (17).
  • the cutlery basket (8) is designed as a cutlery drawer and in a washing level separated from the crockery baskets (6, 7) above the two one above the other lying separate crockery baskets (6, 7) in the washing compartment (2) with their own spray arm (5) arranged.
  • the supplied to the washing container (2) for dishwashing via a fresh water connection (15)
  • the amount of washing liquid is largely dependent on the amount of dishes to be cleaned controlled dependent.
  • flushing water quantities to be supplied in the flushing operation or change of liquid also depends on the soiling of the dishes.
  • rinsing water contamination for example from not or only dirt particles that are difficult to dissolve, such as spinach residues or the like "swim", touch, negatively affect the washing result.
  • the dishwasher (1) has an optical sensor in the form of a known turbidity sensor (13), which is connected to the program control (P) to predetermined Points in time in the aforementioned program sections, such as pre-rinsing, cleaning and / or Intermediate rinsing, for example after fresh water has been fed into the rinsing container (2) determines the turbidity of the moving rinsing liquid and the determined degree of contamination provides the corresponding measurement signal.
  • a known turbidity sensor 13
  • P program control
  • the turbidity sensor (13) is advantageous in the feed line to form the calmed measuring section (12) to the upper spray arm (5).
  • the calmed measuring zone (14) can also in the feed line to another spray arm (3 or 4) of the dishwasher (1) be installed.
  • the measurement zone (14) may also be arranged in a bypass or in parallel Side path to a spray arm feed line (11 or 12), in which only a small part of the Flushing liquid (16) flows calmly, advantageously.
  • the Cross-sectional enlargement in the flow direction of the rinsing liquid (16) calms the liquid flow.
  • the measuring zone (14) combines a calm flow with one Foam or air bubble separator.
  • the enlarged flow cross-section is compared to a horizontal plane (14a) of the measuring zone (14) increasingly increasing line course (line path 14b) for the Flushing liquid (16) formed.
  • the air bubbles (17) collect in this line path (14b) thus above or outside the measuring range of the turbidity sensor (13). This ensures that the pure liquid transport in the plane (Eu) of the measuring zone and the air or Foam bubble transport takes place in the upper level (Eo) of the device (13, 14).
  • the Turbidity sensor (13) can thus optimally detect the actual degree of contamination.
  • the cross-sectional shape of the measuring zone (14) is preferably approximately trapezoidal, the turbidity sensor (13) in the area of the largest cross-sectional expansion in the lower one Level (Eu or floor area 14a) of the measuring zone (14) is arranged.
  • the one described Measuring zone (14) can be easily manufactured and assembled as a separate plastic injection molded part.
  • the calmed measuring zone (14) can, however, also in a horizontal conduit (12) Spray arm supply in the lower area of the device or in the water pipe (11; 12) or be arranged behind a speed-adjustable circulation pump (9).
  • a speed controlled Circulation pump (9) advantageously causes a particularly calm at low speed Flow in front of the turbidity sensor (13).
  • the device described here for a program-controlled dishwasher is equally applicable to a washing machine that can be controlled by a device program.

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Abstract

Bei einer Geschirrspülmaschine mit einer Einrichtung zur Verhinderung einer Schaum- oder Luftblasenansammlung in der strömungsberuhigten Messzone (14) eines im Spülwasserkreislauf angeordneten Trübungssensors (13) ist die Messzone mit dem Trübungssensor in einem waagerecht verlaufenden Leitungsweg der Spülflüssigkeit angeordnet, welcher gegenüber der vorgeschalteten Zuleitung (12) einen sich stetig vergrößernden Strömungsquerschnitt besitzt. Eine solche Ausbildung der Messzone ermöglicht vorteilhaft eine Trennung von Schaum und/oder Luftblasen (17) aus der auf Trübung zu sensierenden Spülflüssigkeit (16) und vereinfacht die Signalauswertung. Die durch die Mess-Strecke des optischen Sensors "schwimmenden" Partikel, die für kurze Augenblicke jeweils das Licht der Optik absorbieren, werden auch tatsächlich nur als Signalsprünge von Schmutzpartikeln erkannt, herausgefiltert und in verwertbare Signale umgewandelt.

Description

Geschirrspülmaschine mit einer Einrichtung zur Verhinderung einer Schaum- oder Luftblasenansammlung in der Messzone eines Trübungssensors
Die Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine mit einer Einrichtung zur Verhinderung einer Schaum- oder Luftblasenansammlung in der strömungsberuhigten Messzone eines im Spülwasserkreislauf angeordneten Trübungssensors.
Bei programmgesteuerten Geschirrspülmaschinen, welche zur Optimierung des Spülprogrammlaufs Trübungssensoren einsetzen, besteht das Problem, dass sowohl in der Spülflüssigkeit schwimmende Schmutzpartikel als auch durch abgelöste Speisereste verursachte Schaum- und Luftblasen die Messstrecke des Sensors durchwandern, wobei entsprechend den Verunreinigungen und Luftbeimengungen der Spülflüssigkeit verrauschte analoge Mess-Signale von mehr oder weniger hohen Spannungspegeln am Ausgang des Lichtempfängers erzeugt werden. Die verrauschten Mess-Signale kennzeichnen den jeweiligen Grad der Verschmutzung der Spülflüssigkeit, werden aber gravierend durch den mittransportierten Blasenund/oder Schaumanteil verfälscht. Dies erschwert eine dem tatsächlichen Laugenverschmutzungsgrad entsprechende digitale Signalaufbereitung zur Steuerung des Spülprozesses. Zur Lösung dieses Problems wurde bereits vorgeschlagen, die umlaufende Spülflüssigkeit innerhalb der Messzone strömungsberuhigt zu transportieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaum- oder Luftblasenansammlung in der Spülflüssigkeit im Bereich der Messzone des Trübungssensors zu verhindern.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
Durch die Erfindung ist vorteilhaft eine Trennung von Schaum und/oder Luftblasen aus der auf Trübung zu sensierenden Spülflüssigkeit im Bereich der Messzone des optischen Sensors möglich. Dies vereinfacht wesentlich die Signalauswertung, wobei durch die Mess-Strecke des optischen Sensors "schwimmenden" Partikel, die für kurze Augenblicke jeweils das Licht der Optik absorbieren, auch tatsächlich nur als Signalsprünge von Schmutzpartikeln erkannt, herausgefiltert und in verwertbare Signale umgewandelt werden können. Die digitalisierten Signalsprünge können anschließend durch den Rechner der elektronischen Geräte-Programmsteuerung zur Programmlaufsteuerung der Geschirrspülmaschine hinsichtlich der jeweils ermittelten Verschmutzungsart und -menge exakt ausgewertet werden, ohne dass in der Spülflüssigkeit mittransportierte Schaum- oder Luftblasen darauf Einfluss nehmen können.
Die Erfindung ist nachstehend anhand von Zeichnungen rein schematisch dargestellt und näher beschrieben. Es zeigt
Figur 1
eine programmgesteuerte Geschirrspülmaschine im Querschnitt mit der vereinfachten Darstellung ihrer Bauelemente und ihrem Zubehör, wobei für die Feststellung des Verschmutzungsgrades der Spülflüssigkeit ein Trübungssensor im Wasserlauf des Gerätes vorgesehen ist,
Figur 2
eine Einrichtung zur Verhinderung einer Schaum- oder Luftblasenansammlung in der Messzone des Trübungssensors,
Die Erfindung geht aus von einer elektronisch programmgesteuerten Geschirrspülmaschine (1), deren manuell oder automatisch anwählbare Spülprogramme jeweils Programmabschnitte, wie Vorspülen, Reinigen, Zwischenspülen und Klarspülen aufweisen, wobei je nach festgestelltem Verschmutzungsgrad des in die Maschine geladenen Geschirrs bzw. der Spülflüssigkeit die Vorspül- und/oder Zwischenspülgänge aus- oder zusätzlich eingesteuert werden können. Nach dem letzten Programmabschnitt Klarspülen schließt sich regelmäßig ein Programmabschnitt Trocknen an. Solche Geschirrspülmaschinen gehören zum allgemeinen Stand der Technik und weisen im wesentlichen Bauelemente und Zubehör auf, wie dies in Fig. 1 bei dem gezeigten Haushaltgerät vereinfacht dargestellt ist. Auf die konkrete Darstellung der nur beispielhaft als Blockbild gezeigten Programmsteuerung (P) des Gerätes ist der besseren Übersicht halber verzichtet worden.
Die mit (1) bezeichnete und schematisch dargestellte frontseitig zu beladende Haushalt-Geschirrspülmaschine besitzt einen Spülbehälter (2) und mehrere Sprüharme (3, 4, 5), die über und zwischen Geschirrkörben (6, 7) und einem separaten Besteckkorb (8) in unterschiedlichen Spülebenen im Spülbehälter (2) angeordnet sind. Die Sprüharme (3, 4, 5) werden über zugeordnete Zuleitungen (11, 12) von der umlaufenden Spülflüssigkeit einer vorgeschalteten Umwälzpumpe (9) gespeist, wobei die Spülflüssigkeit im Spülbetrieb ständig über eine Filtersiebkombination (10) geführt wird, die aus einem im Spülbehälterboden angeordneten Feinsieb sowie aus einem Grobsieb und einem Feinstsieb besteht. Dort werden Speisereste aus der Spülflüssigkeit (17) herausgefiltert. Der Besteckkorb (8) ist als Besteckschublade ausgebildet und in einer von den Geschirrkörben (6, 7)getrennten Spülebene über den beiden übereinander liegenden separaten Geschirrkörben (6, 7) im Spülbehälter (2) mit einem eigenen Sprüharm (5) angeordnet.
Die dem Spülbehälter (2) zum Geschirrspülen über einen Frischwasseranschluss (15) zugeführte Spülflüssigkeitsmenge ist weitestgehend von der Menge des zu reinigenden Geschirrs abhängig gesteuert. Darüber hinaus sind im Spülbetrieb zuzuführende Spülwassermengen oder Flüssigkeitswechsel auch von sich einstellenden Geschirrverschmutzungen abhängig. Insbesondere können sich Spülwasserverschmutzungen, die beispielsweise von nicht oder nur schwer auflösbaren Schmutzteilchen, wie Spinatreste oder ähnl., die in der Spülflüssigkeit "schwimmen", herrühren, negativ auf das Spülergebnis auswirken. Um auch solche Schmutzpartikel zu erkennen und in Abhängigkeit davon den Programmlauf automatisch zu steuern, weist die Geschirrspülmaschine (1) einen optischen Sensor in Form eines bekannten Trübungssensors (13) auf, welcher mit der Programmsteuerung (P) verbunden zu vorgegebenen Zeitpunkten in den vorerwähnten Programmabschnitten, wie Vorspülen, Reinigen und/oder Zwischenspülen, beispielsweise nach dem Zuführen von Frischwasser in den Spülbehälter (2) jeweils die Trübung der bewegten Spülflüssigkeit feststellt und ein dem ermittelten Verschmutzungsgrad entsprechendes Mess-Signal liefert. Hierfür ist der Trübungssensor (13), welcher aus einem lichtgebenden Element (Leuchtdiode LED), sowie aus einem lichtaufnehmenden Element (Fototransistor) besteht, innerhalb einer Messzone (14) angeordnet, durch welche die auf Verunreinigung zu sensierende Spülflüssigkeit (16), sh. Fig. 2, strömungsberuhigt, d. h. mit mäßiger Bewegung, geleitet wird.
Zur Ausbildung der beruhigten Mess-Strecke ist der Trübungssensor (13) vorteilhaft in der Zuleitung (12) zum oberen Sprüharm (5) angeordnet. Die beruhigte Messzone (14) kann aber auch in der Zuleitung zu einem anderen Sprüharm (3 bzw. 4) der Geschirrspülmaschine (1) installiert werden. Auch ist ggf. die Anordnung der Messzone (14) in einem Bypass oder parallelen Nebenweg zu einer Sprüharm-Zuleitung (11 bzw. 12), in welcher nur ein geringer Teil der Spülflüssigkeit (16) beruhigt fließt, vorteilhaft.
Um sicherzustellen, dass ggf. in der umlaufenden Spülflüssigkeit (16) vorhandene Luftblasen (17) separiert und nicht als Schmutzpartikel detektiert werden können, ist die Messzone (14) mit dem Trübungssensor (13) im waagerecht verlaufenden Teil der Sprüharm-Zuleitung (12) angeordnet und besitzt gegenüber der vorgeschalteten Leitung erfindungsgemäß einen sich stetig vergrößernden Strömungsquerschnitt, wie ausführlich durch Fig. 2 dargestellt ist. Die Querschnittsvergrößerung in Strömungsrichtung der Spülflüssigkeit (16) beruhigt den Flüssigkeitsstrom. Darüber hinaus kombiniert die Messzone (14) eine beruhigte Strömung mit einem Schaum- oder Luftblasenabscheider.
Der vergrößerte Strömungsquerschnitt wird durch einen gegenüber einer horizontalen Ebene (14a) der Messzone (14) zunehmend ansteigenden Leitungsverlauf (Leitungsweg 14b) für die Spülflüssigkeit (16) ausgebildet. In diesem Leitungsweg (14b) sammeln sich die Luftblasen (17) somit oberhalb bzw. außerhalb des Messbereichs des Trübungssensors (13). Hierdurch ist sichergestellt, dass der reine Flüssigkeitstransport in der Ebene (Eu) der Messzone und der Luftoder Schaumblasentransport in der oberen Ebene (Eo) der Einrichtung (13, 14) erfolgt. Der Trübungssensor (13) kann somit den tatsächlichen Verschmutzungsgrad optimal erfassen. Der Querschnittsverlauf der Messzone (14) ist vorzugsweise annähernd trapezförmig ausgebildet, wobei der Trübungssensor (13) im Bereich der größten Querschnittserweiterung in der unteren Ebene (Eu oder Bodenbereich 14a) der Messzone (14) angeordnet ist. Die beschriebene Messzone (14) kann als separates Kunststoffspritzteil einfach gefertigt und montiert werden.
Die beruhigte Messzone (14) kann jedoch auch in einem waagerechten Leitungsweg (12) der Sprüharmversorgung im unteren Gerätebereich oder auch im Wasserleitungsweg (11; 12) vor oder hinter einer drehzahlregelbaren Umwälzpumpe (9) angeordnet werden. Eine drehzahlgeregelte Umwälzpumpe (9) bewirkt bei niedriger Drehzahl vorteilhaft eine besonders beruhigte Strömung vor dem Trübungssensor (13).
Die hier bei einer programmgesteuerten Geschirrspülmaschine beschriebene Einrichtung ist gleichermaßen bei einer per Geräteprogramm steuerbaren Waschmaschine anwendbar.

Claims (8)

  1. Geschirrspülmaschine mit einer Einrichtung zur Verhinderung einer Schaum- oder Luftblasenansammlung in der strömungsberuhigten Messzone eines im Spülwasserkreislauf angeordneten Trübungssensors,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Messzone (14) mit dem Trübungssensor (13) in einem waagerecht verlaufenden Leitungsweg der Spülflüssigkeit angeordnet ist und gegenüber der vorgeschalteten Zuleitung (12) einen sich stetig vergrößernden Strömungsquerschnitt besitzt.
  2. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der vergrößerte Strömungsquerschnitt durch einen gegenüber einer horizontalen Ebene (Eu; 14a) der Messzone (14) zunehmend ansteigend verlaufenden Leitungsweg (14b) für die Spülflüssigkeit ausgebildet ist.
  3. Geschirrspülmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnittsverlauf im Strömungsweg der Spülflüssigkeit eine beruhigte Messzone (14) mit einem Luft- oder Schaumblasentransport in einer oberen Ebene (Eo) und einem davon getrennten Flüssigkeitstransport in einer darunter liegenden Ebene (Eu) bildet.
  4. Geschirrspülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnittsverlauf der Messzone (14) annähernd trapezförmig ausgebildet ist.
  5. Geschirrspülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Trübungssensor (13) im Bereich der größten Querschnittserweiterung in der unteren Ebene (Eu) der Messzone (14) angeordnet ist.
  6. Geschirrspülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die beruhigte Messzone (14) in einem parallelgeschalteten Nebenweg einer Spülwasserzuleitung (11 bzw. 12) angeordnet ist.
  7. Geschirrspülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die beruhigte Messzone (14) in einem waagerechten Leitungsweg (12) der Sprüharmversorgung im unteren Gerätebereich angeordnet ist.
  8. Geschirrspülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass die beruhigte Messzone (14) im Wasserleitungsweg (11; 12) vor oder hinter einer drehzahlregelbaren Umwälzpumpe (9) ausgebildet ist.
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