ES2651014T3 - Sistema para suministrar y tratar agua para una máquina de lavado, en particular un lavavajillas - Google Patents

Sistema para suministrar y tratar agua para una máquina de lavado, en particular un lavavajillas Download PDF

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ES2651014T3 ES14731018.9T ES14731018T ES2651014T3 ES 2651014 T3 ES2651014 T3 ES 2651014T3 ES 14731018 T ES14731018 T ES 14731018T ES 2651014 T3 ES2651014 T3 ES 2651014T3
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Abstract

Sistema para suministrar y tratar agua para una máquina de lavado, en particular un lavavajillas, que comprende: - un primer tanque (24) para contener sustancias con propiedades ablandadoras de agua, que tiene al menos una abertura de entrada (26) para el agua que vaya a ablandarse y una abertura de salida (28) para agua ablandada, - un segundo tanque contenedor de sal (30), que tiene al menos una abertura de entrada de agua (32) y una abertura de salida (34) para una salmuera de regeneración formada después de la disolución de la sal en el agua, - una línea (36) que conecta el segundo tanque (30) al primer tanque (34) para el flujo de salida de la salmuera formada en el segundo tanque (30) hacia el primer tanque (24), - una línea de suministro de agua (10) que tiene un punto de ramificación (18) en una primera rama (20) que suministra al primer tanque (24) y en una segunda rama (22) que conduce a la abertura de entrada (32) del segundo tanque (30), - primeros medios de válvula eléctrica (12) adaptados para controlar el flujo de agua a través de dicha línea de suministro (10), - segundos medios de válvula eléctrica (38) adaptados para controlar un flujo de agua hacia y a través del segundo tanque (30) para formar la salmuera de regeneración, - medios (14) para determinar las cantidades de agua usadas para lavar los platos, formar la salmuera de regeneración y lavar las sustancias ablandadoras después de una operación de regeneración; y - medios de control electrónico (ECU) conectados a dichos medios de determinación (14) y a dichos medios primeros y segundos de válvula eléctrica (12, 38); estando el sistema caracterizado porque dicho sistema comprende además medios indicadores (50) adaptados para proporcionar señales o datos indicativos de la dureza del agua usada, y porque los medios de control (ECU) están diseñados para controlar y, si es necesario, variar selectivamente, de maneras predeterminadas, en función de la dureza del agua indicada por los medios indicadores (50) y a través de dichos medios primeros y segundos de válvula eléctrica (12, 38): * la cantidad de agua usada para formar la salmuera usada para cada operación de regeneración de las sustancias ablandadoras contenidas en dicho primer tanque (24), y * la frecuencia de las operaciones de regeneración y lavado de dichas sustancias ablandadoras.

Description

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DESCRIPCIÓN
Sistema para suministrar y tratar agua para una máquina de lavado, en particular un lavavajillas
La presente invención se refiere en general al campo de las máquinas de lavado, y en particular a los lavavajillas.
Más específicamente, la presente invención se refiere a un sistema para suministrar y tratar agua para tal máquina, del tipo definido en el preámbulo de la reivindicación 1.
Un sistema para suministrar y tratar agua del tipo especificado anteriormente se conoce a partir de la solicitud de patente europea EP 2561790 A1, a nombre del presente solicitante.
El documento EP 0741991 A1 describe un dispositivo de regeneración que incluye medios de control electrónico diseñados para hacer variar el volumen del agua usada para la regeneración en función de la dureza del agua, del número de ciclos de lavado y del volumen total de agua tratada en un intervalo de tiempo dado. El volumen de agua usada para cada regeneración se determina controlando el tiempo de apertura de una válvula eléctrica de suministro de agua.
Otros sistemas de tratamiento de agua para lavavajillas se describen en los documentos DE 10027844 A1 y EP 1114607 A1.
En un lavavajillas, como es sabido, con el fin de reducir la dureza del agua disponible en el lugar de uso, el agua usada para lavar los platos se pone en contacto con sustancias que tienen propiedades ablandadoras de agua, tales como resinas de intercambio iónico. Estas sustancias o resinas deben regenerarse periódicamente mediante un flujo de salmuera formado al pasar cierta cantidad de agua a través del tanque de sal. Esta cantidad puede controlarse de diversas formas, por ejemplo, proporcionando un recipiente colector adecuado que tenga un volumen predeterminado apropiado, o midiéndolo con un medidor de flujo, o abriendo una válvula eléctrica durante un intervalo de tiempo predeterminado.
En las máquinas de lavado, y particularmente en los lavavajillas, cada vez es más importante reducir el consumo de agua.
Esto implica principalmente una reducción de la cantidad de agua usada para lavar.
Sin embargo, también es posible hacer una contribución apreciable a este respecto reduciendo las cantidades de agua usada para la regeneración de las resinas ablandadoras de agua y para el lavado de estas resinas después de cada operación de regeneración.
En verdad, la regeneración de las resinas ablandadoras requiere generalmente cantidades de agua del orden de 100 - 200 cc y el posterior lavado de estas resinas puede requerir cantidades de agua del orden de 1500 cc.
Un objetivo de la presente invención es, por lo tanto, proponer un sistema para suministrar y tratar agua que pueda contribuir al logro de este objetivo, permitiendo que el consumo de agua y electricidad se reduzca apreciablemente.
Un objeto adicional de la presente invención es proponer un sistema para suministrar y tratar agua que permita reducir los costes apreciablemente reduciendo la cantidad de sustancias ablandadoras de agua usada y la cantidad de sal requerida en cada ocasión para su regeneración.
Se logran este y otros objetivos de acuerdo con la invención con un sistema para suministrar y tratar agua del tipo definido anteriormente, que tiene las características definidas en la reivindicación 1.
Convenientemente, en este sistema, los medios de control electrónico pueden estar diseñados para causar, a través de los medios de válvula eléctrica mencionados anteriormente, la realización de las operaciones de regeneración y lavado de las sustancias ablandadoras con una frecuencia al menos igual a dos ciclos de lavado de la máquina, cuando la dureza del agua indicada por dichos medios indicadores se encuentre dentro de un primer intervalo predeterminado de valores relativamente bajos, por ejemplo de 10 a 20 grados alemanes (° d).
Además, dichos medios de control electrónico pueden estar diseñados para causar, a través de los medios de válvula eléctrica mencionados anteriormente, la realización de una operación de regeneración y lavado de las sustancias ablandadoras en cada ciclo de lavado de la máquina, con cantidades de agua para la formación de la salmuera y para el lavado de las sustancias ablandadoras que aumenten de formas predeterminadas con un aumento en la dureza del agua indicada por los medios indicadores mencionados anteriormente, cuando la dureza indicada se encuentre dentro de un segundo intervalo predeterminado de valores que sean relativamente altos y mayores que los valores de dicha primera distancia. Este segundo intervalo de valores de dureza del agua puede extenderse, por ejemplo, desde aproximadamente 20 grados alemanes hacia arriba.
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De acuerdo con un modo de realización adicional, en un sistema para suministrar y tratar agua de acuerdo con la presente invención previsto para su uso en un lavavajillas capaz de lavar 12 arreglos de mesa, el primer tanque mencionado anteriormente tiene un volumen interno capaz de contener un volumen no mayor de 400 cc de sustancias ablandadoras de intercambio iónico, con una capacidad de intercambio de aproximadamente 1,9 eq/1.
Típicamente, este primer tanque tiene una forma al menos aproximadamente cilindrica. Si este tanque tiene una sección transversal con un área promedio S (expresada en cm2, por ejemplo) y una altura h (expresada en cm), la relación S/h está convenientemente entre aproximadamente 20 y aproximadamente 55.
Otras realizaciones y ventajas de la presente invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, proporcionada puramente a modo de ejemplo no limitativo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 es una representación esquemática de un sistema de acuerdo con la presente invención, que se muestra en una etapa del tratamiento de ablandamiento del agua usada para lavar los platos, y
la figura 2 es una representación esquemática del sistema de la figura 1, mostrada en una etapa de regeneración de las sustancias ablandadoras.
En los dibujos, el número 1 indica el conjunto de un sistema para suministrar y tratar agua de acuerdo con la presente invención, en particular para un lavavajillas de un tipo conocido (no ilustrado).
Este sistema 1 comprende un dispositivo ablandador de agua que se indica en conjunto con 2 y que se describirá ahora en detalle.
En el modo de realización ilustrado a modo de ejemplo en los dibujos, el dispositivo ablandador de agua 2 tiene una línea de suministro 10, que tiene una parte aguas arriba en la que están montados una válvula eléctrica de llenado 12 y un medidor de flujo 14.
Después de esta parte, la línea de suministro 10 tiene una parte de espacio de aire 16.
Aguas abajo de esta última, la línea 10 tiene un punto de ramificación 18 en el que forma una primera y una segunda ramas indicadas con 20 y 22, respectivamente.
El dispositivo ablandador de agua 2 comprende además un primer tanque 24 para contener sustancias con propiedades ablandadoras, en particular resinas de intercambio iónico. Este tanque 24 tiene una abertura de entrada 26 para un flujo de agua que vaya a ablandarse y una abertura de salida 28 para el flujo de agua ablandada.
El número 30 indica un segundo tanque para contener sal. Este tanque 30 tiene una abertura de entrada de agua 32 y una abertura de salida 34 para una salmuera de regeneración formada después de la disolución de la sal en el agua.
Una línea 36, en la que se coloca una válvula unidireccional 37, conecta el segundo tanque con el primer tanque 24; para permitir que la salmuera formada en el segundo tanque 30 fluya hacia el primer tanque 24.
La primera rama 20 de la línea de suministro 10 está conectada a la abertura de entrada 26 del primer tanque 24, mientras que la segunda rama 22 está conectada a la abertura de entrada 32 del segundo tanque 30.
En el modo de realización ilustrado a modo de ejemplo, una válvula de conmutación 38, particularmente una válvula eléctrica, está situada en el punto de ramificación 18 de la línea de suministro 10.
La válvula 38 tiene un obturador 39 adaptado para causar que el agua fluya hacia la primera rama 20 o la segunda rama 22, cerrando la abertura libre de un primer o un segundo asiento de válvula 40a, 40b que forme la entrada de la correspondiente rama 20, 22.
La válvula 38 comprende además un conducto suplementario 42, que pone la línea de suministro 10 constantemente en comunicación con la primera rama 20, independientemente de la posición del obturador 39.
Durante la etapa del tratamiento ablandador del agua suministrada (figura 1), el obturador 39 de la válvula 38 asume una primera posición de funcionamiento en la que bloquea el flujo de salida desde la línea de suministro 10 hacia la segunda rama 22, cerrando la abertura del asiento 40b, mientras que permite el flujo en la primera rama 20 hacia el primer tanque 24 a través de la abertura del asiento 40a.
Por tanto, todo el agua que fluye en la línea 10 se dirige, a través de la abertura del asiento 40a o del conducto 42, directamente a la primera rama 20 y luego al primer tanque 24, donde se ablanda, como se indica mediante la ruta indicada con 44 en la figura 1.
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Durante la etapa de regeneración de las sustancias ablandadoras (figura 2), el obturador 39 de la válvula 38 asume una segunda posición de funcionamiento en la que permite el flujo de agua desde la línea de suministro 10 hacia la segunda rama 22, cerrando la abertura del asiento 40a y dejando abierta la abertura del asiento 40b.
Por tanto, el agua suministrada a la segunda rama 22 se dirige al segundo tanque 30, donde forma una salmuera que, cuando pasa posteriormente a través del primer tanque 24, regenera las sustancias ablandadoras (véase la ruta indicada con 46 en la figura 2).
En el modo de realización ilustrado en los dibujos, incluso durante la etapa de regeneración en la que el obturador 39 cierra la abertura del asiento de entrada 40a de la primera rama 20, parte del flujo de agua suministrada continúa dirigiéndose a través del conducto 42 hacia la primera rama 20 y de allí al primer tanque 24 (véase la ruta indicada por 48 en la figura 2). Esto evita el paso de todo el flujo de suministro a través del tanque de sal 30, lo que sería funcionalmente innecesario y también podría causar bloqueos peligrosos.
Cabría destacar también que la relación entre los flujos de agua en las ramas primera y segunda 20, 22 depende de las aberturas del conducto 42 y de los asientos 40a, 40b, es decir, de valores geométricos fijos, que pueden especificarse con muy alta precisión y bajas tolerancias, proporcionando por tanto un funcionamiento altamente preciso.
En el modo de realización descrito anteriormente, las cantidades de agua usada para lavar los platos, formar la salmuera de regeneración y lavar las sustancias ablandadoras después de las operaciones de regeneración se determinan por medio del medidor de flujo 14. Sin embargo, es posible proporcionar modos de realización diferentes en los que, por ejemplo, el volumen de agua usado para formar la salmuera de regeneración se determine de forma diferente, por ejemplo por medio de un recipiente colector adecuado que tenga un volumen predeterminado o abriendo una válvula eléctrica de control de flujo de agua para intervalos de tiempo predeterminados.
El sistema para suministrar y tratar agua 1 comprende además un dispositivo indicador 50 de un tipo conocido, adaptado para suministrar señales o datos indicativos de la dureza del agua usada.
El sistema 1 comprende además una unidad de control electrónico ECU conectada al dispositivo indicador 50 y al medidor de flujo 14, así como a las válvulas eléctricas 12 y 38.
La unidad de control electrónico ECU puede estar hecha como una unidad específicamente dedicada al sistema para suministrar y tratar agua 1, o sus funciones pueden implementarse usando una unidad de control electrónico de la máquina con la que esté asociado el sistema para suministrar y tratar agua 1.
Esta unidad de control ECU está diseñada para controlar selectivamente, de formas predeterminadas, en función de la dureza del agua usada, indicada por el dispositivo 50 y a través de las válvulas eléctricas 12u y 38:
- la cantidad de agua usada para formar la salmuera usada para cada operación de regeneración de las sustancias ablandadoras contenidas en el tanque 24;
- la cantidad de agua usada para lavar las sustancias ablandadoras contenidas en el tanque 24, después de cada operación de regeneración; y
- la frecuencia de las operaciones de regeneración y lavado de estas sustancias ablandadoras de agua.
Al proporcionar un control coordinado de dos o más de estos parámetros, el sistema para suministrar y tratar agua de acuerdo con la invención hace posible lograr los objetos mencionados en la introducción de la presente descripción.
En particular, la unidad de control electrónico ECU puede estar diseñada convenientemente para causar, a través de las válvulas 12 y 38, la realización de operaciones de regeneración y lavado de las sustancias ablandadoras contenidas en el tanque 24, con una frecuencia al menos igual a dos ciclos de lavado. en la máquina, cuando la dureza del agua indicada por el dispositivo 50 se encuentre dentro de un primer intervalo predeterminado de valores relativamente bajos, por ejemplo entre aproximadamente 10 y aproximadamente 20 grados alemanes.
La unidad de control electrónico ECU también puede estar diseñada convenientemente para causar, a través de las válvulas eléctricas 12 y 38, la realización de una operación de regeneración y lavado de las sustancias ablandadoras en cada ciclo de lavado de la máquina, con cantidades de agua para la formación de la salmuera y para el lavado de las sustancias ablandadoras que aumenten de formas predeterminadas con un incremento en la dureza del agua indicada con el indicador 50, cuando la dureza indicada se encuentre dentro de un segundo intervalo predeterminado de valores que sean relativamente altos y mayores que los valores del primer intervalo anteriormente mencionado. Este segundo intervalo de valores de dureza del agua se extiende convenientemente, por ejemplo, desde aproximadamente 20 grados alemanes hacia arriba.
El volumen de resinas ablandadoras usadas es crucial para la optimización de la eficiencia de funcionamiento y la consecuente reducción del consumo de agua y sal para las operaciones de regeneración de sustancias ablandadoras y para la reducción del consumo y de los costes de energía.
De acuerdo con un aspecto adicional de la invención, para un lavavajillas capaz de lavar 12 arreglos de mesa, el primer tanque 24, es decir el tanque para las sustancias ablandadoras, tiene un volumen interno capaz de contener un volumen de no más de 400 cc de sustancias ablandadoras de intercambio iónico, con una capacidad de intercambio de aproximadamente 1,9 eq/l.
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El tanque 24 tiene generalmente una forma al menos aproximadamente cilíndrica. Si, como se mencionó anteriormente, este tanque tiene una sección transversal que tiene un área promedio S y una altura h expresada en unidades de medida consistentes (por ejemplo, cm2 y cm respectivamente), la relación S/h está convenientemente entre aproximadamente 20 y aproximadamente 55.
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Una relación S/h entre estos extremos proporciona una alta eficiencia de funcionamiento y un compromiso razonable entre los requisitos de reducción de las dimensiones totales y de reducción de la cantidad de resinas ablandadoras usadas.
20 Claramente, siempre que se mantenga el principio de la invención, las formas de aplicación y los detalles de construcción pueden variarse ampliamente de lo que se ha descrito e ilustrado meramente a modo de ejemplo no limitativo, sin salir por ello del alcance de protección de la invención como se define mediante las reivindicaciones adjuntas.

Claims (8)

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    REIVINDICACIONES
    1. Sistema para suministrar y tratar agua para una máquina de lavado, en particular un lavavajillas, que comprende:
    - un primer tanque (24) para contener sustancias con propiedades ablandadoras de agua, que tiene al menos una abertura de entrada (26) para el agua que vaya a ablandarse y una abertura de salida (28) para agua ablandada,
    - un segundo tanque contenedor de sal (30), que tiene al menos una abertura de entrada de agua (32) y una abertura de salida (34) para una salmuera de regeneración formada después de la disolución de la sal en el agua,
    - una línea (36) que conecta el segundo tanque (30) al primer tanque (34) para el flujo de salida de la salmuera formada en el segundo tanque (30) hacia el primer tanque (24),
    - una línea de suministro de agua (10) que tiene un punto de ramificación (18) en una primera rama (20) que suministra al primer tanque (24) y en una segunda rama (22) que conduce a la abertura de entrada (32) del segundo tanque (30),
    - primeros medios de válvula eléctrica (12) adaptados para controlar el flujo de agua a través de dicha línea de suministro (10),
    - segundos medios de válvula eléctrica (38) adaptados para controlar un flujo de agua hacia y a través del segundo tanque (30) para formar la salmuera de regeneración,
    - medios (14) para determinar las cantidades de agua usadas para lavar los platos, formar la salmuera de regeneración y lavar las sustancias ablandadoras después de una operación de regeneración; y
    - medios de control electrónico (ECU) conectados a dichos medios de determinación (14) y a dichos medios primeros y segundos de válvula eléctrica (12, 38);
    estando el sistema caracterizado porque dicho sistema comprende además medios indicadores (50) adaptados para proporcionar señales o datos indicativos de la dureza del agua usada, y porque los medios de control (ECU) están diseñados para controlar y, si es necesario, variar selectivamente, de maneras predeterminadas, en función de la dureza del agua indicada por los medios indicadores (50) y a través de dichos medios primeros y segundos de válvula eléctrica (12, 38):
    * la cantidad de agua usada para formar la salmuera usada para cada operación de regeneración de las sustancias ablandadoras contenidas en dicho primer tanque (24), y
    * la frecuencia de las operaciones de regeneración y lavado de dichas sustancias ablandadoras.
  2. 2. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dichos medios de control electrónico (ECU) también están diseñados para controlar y, si es necesario, hacer variar selectivamente, en función de la dureza del agua indicada por los medios indicadores (50) y a través de dichos medios de válvula eléctrica (12,38), la cantidad de agua usada para lavar dichas sustancias ablandadoras después de una operación de regeneración.
  3. 3. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que dichos medios de control electrónico (ECU) están diseñados para causar, a través de dichos medios de válvula eléctrica (12, 38), la realización de las operaciones de regeneración y lavado de las sustancias ablandadoras con una frecuencia como mínimo igual a dos ciclos de lavado de la máquina, cuando la dureza del agua indicada por dichos medios indicadores (50) esté comprendida en un primer intervalo predeterminado de valores relativamente bajos.
  4. 4. Sistema de acuerdo con la reivindicación 3, en el que dichos medios de control electrónico (ECU) están diseñados para causar, a través de dichos medios de válvula eléctrica (12, 38), la realización de una operación de regeneración y lavado de las sustancias ablandadoras en cada ciclo de lavado del máquina, con cantidades de agua para formar la salmuera y para lavar las sustancias ablandadoras que aumenten de formas predeterminadas con un aumento en la dureza del agua indicada por los medios indicadores (50) mencionados anteriormente, cuando la dureza del agua indicada se encuentre dentro de un segundo intervalo predeterminado de valores que sean relativamente altos y mayores que los valores de dicho primer intervalo.
  5. 5. Sistema de acuerdo con la reivindicación 3 o 4, en el que dicho primer intervalo de valores de dureza del agua se extiende desde aproximadamente 10 a aproximadamente 20 grados alemanes.
  6. 6. Sistema de acuerdo con la reivindicación 4 o 5, en el que dicho segundo intervalo de valores de dureza del agua se extiende desde aproximadamente 20 grados alemanes hacia arriba.
  7. 7. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, para un lavavajillas capaz de lavar 12
    arreglos de mesa, en el que dicho primer tanque (24) contiene un volumen de menos de 400 cc de sustancias ablandadoras de intercambio iónico que tienen una capacidad de intercambio de aproximadamente 1,9 eq/l.
  8. 8. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho primer tanque (24) tiene al 5 menos una forma aproximadamente cilíndrica, con una sección transversal que tiene un área promedio S, en mm2, y una altura h, en mm, de tal manera que la relación S/h está entre aproximadamente 20 y aproximadamente 55.
ES14731018.9T 2013-04-24 2014-04-23 Sistema para suministrar y tratar agua para una máquina de lavado, en particular un lavavajillas Active ES2651014T3 (es)

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