Zur
Reinigung von Spülgut
kommen heute im gewerblichen Bereich neben Einkammergeschirrspülautomaten
auch Mehrtankgeschirrspülmaschinen
zum Einsatz, bei welchen das zu reinigende Spülgut mittels einer Fördereinrichtung
durch die verschiedenen Zonen der Geschirrspülmaschine transportiert wird.
Derartige Mehrtankgeschirrspülmaschinen
umfassen in der Regel mindestens eine Spülzone, mindestens eine Klarspülzone sowie
optional eine Trockenzone. Dabei durchläuft das zu reinigende Spülgut nacheinander
die genannten Behandlungszonen. Für diesen Durchlauf können Mehrtankgeschirrspülmaschinen
beispielsweise als Bandtransport- oder als Korbtransportmaschinen
ausgebildet sein. Beiden Ausführungen
ist gemeinsam, dass das Spülgut
von dem Transportmittel, beispielsweise kontinuierlich, durch die
einzelnen Behandlungszonen transportiert wird.
Zu
Betriebsbeginn werden bei der Mehrtankgeschirrspülmaschine die Spülwassertanks
der Spülzone
mit Frischwasser gefüllt
und aufgeheizt. Weiterhin wird dem Spülwasser Reinigungsmittel zugegeben.
Dabei können
mehrere Spülzonen
hintereinander angeordnet sein, deren Spülwasser beispielsweise unterschiedliche
Temperaturen mit unterschiedlichen Reinigungsmitteln und/oder mit
unterschiedlichen Reinigungsmittelkonzentrationen aufweisen.
Eine
Spülzone
ist üblicherweise
als Kammer ausgeführt
und weist typischerweise eine Eintrittsöffnung und eine Austrittsöffnung auf.
Durch diese Öffnungen
wird mittels der Fördereinrichtung
das Spülgut
durch die jeweilige Spülzone
transportiert. Üblicherweise
verfügt
eine Spülzone über einen
Spülwassertank
und eine Umwälzpumpe,
welche Spülwasser
aus dem Spülwassertank
ansaugt und über ein
der Spülzone
zugeordnetes Sprühsystem
auf das Spülgut
aufsprüht.
Dabei wird der dem Spülgut
anhaftende Schmutz entfernt.
Anschließend fließt das Spülwasser
zusammen mit dem abgespülten
Schmutz wieder zurück
in den Spülwassertank.
Dabei wird durch ein Siebsystem der abgespülte Schmutz aus dem Spülwasser herausgefiltert. Üblicherweise
kommen dabei Siebbleche mit Lochdurchmessern von 2 mm bis 4 mm zum
Einsatz, die den gesamten Spülwassertank
abdecken. Schmutzanteile, welche kleiner als der Lochdurchmesser
sind, werden zusammen mit dem Spülwasser
im Kreislauf geführt.
Anschließend werden
in der Mehrtankgeschirrspülmaschine
in einer oder mehreren Klarspülzonen
Reinigungsmittel- und Schmutzrückstände, welche
sich lose auf dem Spülgut
befinden, mittels heißem
Frischwasser abgespült.
Dem heißen
Frischwasser kann dabei zusätzlich
ein Klarspülmittel
beigefügt
sein. Das Frischwasser bzw. Klarspülwasser wird anschließend zumeist
ganz oder teilweise einem Spülwassertank
einer Spülzone
zugeführt,
um die dort im Spülwassertank
befindlichen Schmutzanteile zu verdünnen. Nach Durchlaufen der
einen oder der mehreren Klarspülzonen
durchläuft
das Spülgut
optional eine oder mehrere Trocknungszonen, in welcher bzw. welchen
das Spülgut
getrocknet wird.
Die
oben erwähnten
Siebbleche in der mindestens einen Spülzone haben häufig den
Nachteil, dass der aus dem Spülwasser
herausgefilterte Schmutz auf diesen liegen bleibt und nicht aktiv
aus der Spülzone
entfernt wird. Durch Herunterfallen des Spülwassers kann dieser Schmutz
weiter zerkleinert werden und gelangt dann zeitverzögert ebenfalls
in das Spülwasser
der Spülzone
und erhöht
dort den Schmutzgehalt des Spülwassers.
Dies ist insbesondere deswegen von Nachteil, da die jeweilige Reinigungsleistung
einer Spülzone
typischerweise mit der Menge an Schmutz im Spülwasser abnimmt.
Dem
Schmutzgehalt des Spülwassers
der Spülzone
kann durch eine Erhöhung
des Anteils des der Spülzone
zugeführten
Klarspülwassers
aus der Klarspülzone
entgegengewirkt wer den. Nachteilig ist jedoch dabei, dass bei dieser
Methode der Verbrauch an Reinigungsmittel, der dem Spülwasser
zugegeben werden muss, in gleichem Verhältnis steigt. Dadurch steigen
Betriebskosten und Umweltbelastung.
Eine
weitere Möglichkeit,
den Schmutzanteil im Spülwasser
der Spülzone
zu verringern, ist die Verwendung von Siebblechen kleineren Lochdurchmessers
in der Spülzone.
Mit kleinerem Durchmesser der Sieblöcher steigt jedoch die Gefahr,
dass das Siebblech verstopft. Eine teilweise oder vollständige Verstopfung
des Siebbleches bewirkt jedoch, dass nicht mehr genügend Spülwasser
in den Spülwasservorratstank
zurückfließt, wodurch
der Pumpendruck, mit welchem das Spülgut mit Spülwasser beaufschlagt wird,
abnimmt und somit die Spülwirkung nachteilig
beeinflusst wird.
Wird
in der Spülzone
trotz der üblicherweise verwendeten
Siebbleche und der Zuführung
von Klarspülwasser
aus der Klarspülzone
ein gewisser Schmutzgehalt in dem Spülwasser überschritten, so muss in der
Regel der gesamte Spülwassertankinhalt gewechselt
werden. Dadurch entstehen Kosten für Wasser und Abwasser. Weiterhin
bedeutet dies in der Regel eine Stillstandszeit für die Geschirrspülmaschine,
sowie erhöhte
Personalkosten für
die Reinigung der jeweiligen Spülzone
und Kosten für
Heizenergie zur Aufheizung des Spülwassers auf die voreingestellte
Temperatur von üblicherweise
60°C sowie
Kosten für
das neue Reinigungsmittel, welches dem Spülwasser wieder zugegeben werden
muss.
Aus
dem Bereich der Einkammerspülmaschinen
sind Filtersysteme bekannt, bei denen der Spülwasservorratstank ebenfalls
durch ein Siebblech abgedeckt ist. In einem Bereich des Siebblechs
ist jedoch ein Grobsieb eingesetzt, dem ein Feinsieb nachgeschaltet
ist. Das Spülwasser
wird innerhalb der Programmschritte „Spülen" ebenfalls im Kreislauf geführt. Ein
Teil des Spülwassers
fließt
nach Durchlaufen des Grobsiebes durch das Feinsieb. In diesem werden
auch die feinen Schmutzanteile des Spülwassers zurückgehalten.
Eine Abwasserpumpe fördert
beim Spülwasserwechsel
das Spülwasser
zusammen mit dem Fein- und
Grobschmutz aus dem Feinsieb in das Abwasser.
Eine
derartige Vorrichtung ist in
DE 24 51 822 C2 beschrieben. Die in dieser
Druckschrift beschriebene Vorrichtung offenbart einen Sammeltopf für eine Geschirrspülmaschine
mit einem ersten, mit einer Laugenpumpe verbundenen Ansaugraum und einem
zweiten, mit einer Umwälzpumpe
verbundenen Ansaugraum. Der erste und der zweite Ansaugraum sind
dabei durch ein Feinfiltersieb miteinander verbunden. In einem Absaugschritt
wird Spülflüssigkeit
aus der Geschirrspülmaschine
abgesaugt, wobei Spülflüssigkeit
aus beiden Ansaugräumen
durch die Laugenpumpe abgezogen wird.
In
DE 14 28 358 A ist
eine weitere Ausgestaltung einer Einkammerspülmaschine dargestellt. Diese
bekannte Ausführungsform
weist zusätzlich Sprühdüsen auf,
welche von außen
auf einen Feinfilter sprühen,
wodurch der Feinfilter gereinigt wird und Schmutzreste mittels einer
Abwasserpumpe entfernt werden können.
Ein ähnliches
Selbstreinigungsprinzip, bei welchem ein Filterelement mittels einer Sprühdüse gereinigt
wird, ist auch in
EP
0 976 359 A1 und
DE
69 820 625 T2 offenbart. In
EP 1 256 308 A2 ist eine Vorrichtung offenbart,
welche neben einer Sprühdüse zusätzlich noch
einen Schmutzzerkleinerer aufweist.
In
DE 44 33 842 C1 ist
eine Vorrichtung zum Spülen
in einer Geschirrspülmaschine
offenbart. Die Vorrichtung weist einen Spülwasserkreislauf auf, in dem
das Spülwasser
mittels einer Umwälzpumpe aus
dem Sumpf der Waschkammer abgesaugt und über einen Filter geleitet,
den Sprühvorrichtungen
in der Waschkammer zugeführt
wird. Das Filter wird im Gegenstrom zum Spülwasser mittels zugeführtem Reinigungswasser
gereinigt. Das Filter wird während des
gesamten Spülvorgangs
im Gegenstrom gereinigt, wobei die Schmutzteile im Filter in Schwebe
gehalten werden. Das Reinigungswasser wird dem Spülwasser-Kreislauf zugeführt und
vorzugsweise diesem entnommen.
Die
aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen funktionieren
typischerweise dahingehend, dass für eine Reinigung des Feinsiebes
der Spülbetrieb
unterbrochen wird. Dabei wird ein separater Programmschritt einer
Feinsiebreinigung bei ausgeschalteter Spülwasserpumpe ausgeführt. Dies ist
insbesondere dadurch bedingt, dass bei den beschriebenen Vorrichtungen
im Spülbetrieb
das Feinsieb ständig
in einer Filterrichtung von einer Spülflüssigkeit durchströmt wird,
so dass das Feinsieb für eine
Reinigung (beispielsweise ein Besprühen von außen) unmittelbar nicht zugänglich ist.
Diese Unterbrechung des Spülbetriebs
zur Reinigung der eingesetzten Siebe bedeutet somit einen zusätzlichen Zeitaufwand,
während
dessen die jeweilige Spülkammer
nichteingesetzt werden kann.
Den
beschriebenen, aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsformen
ist somit gemeinsam, dass sie für
die Anwendung in Eintank-Wasserwechselmaschinen konzipiert sind
und nicht ohne weiteres auf eine kontinuierlich arbeitende Spülzone einer
Mehrtankgeschirrspülmaschine übertragbar
sind. In einer Mehrtankgeschirrspülmaschine arbeitet eine Spülwasserumwälzpumpe
permanent, wobei größere Spülwassermengen
pro Minute umgewälzt
werden und wobei somit dem Feinfilter ständig größere Mengen an Spülwasser
zufließen.
Eine Reinigung der eingesetzten Siebe, beispielsweise durch Sprühen, insbesondere
in einem separaten Reinigungsschritt, ist in einem derartigen Betrieb
technisch nur schwer zu realisieren und würde, insbesondere bei gewerblichen
Anwendungen, eine lästige und
teure Unterbrechung des Spülbetriebs
bewirken.
Aufgabe der
Erfindung
Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Geschirrspülmaschine, insbesondere eine
Mehrtankgeschirrspülmaschine,
bereitzustellen, welche die oben genannten Nachteile des Standes
der Technik vermeidet. Insbesondere soll dabei ein einfaches Filtersystem
für im
Kreislauf geführtes
Spülwasser
einer Spülzone
eingesetzt werden.
Darstellung
der Erfindung
Diese
Aufgabe wird durch die Erfindung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Der Wortlaut sämtlicher
Ansprüche
wird hiermit durch Bezugnahme zum Inhalt dieser Beschreibung gemacht.
Ein
wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass
eine Rückspülvorrichtung
eingesetzt wird, welche einen Spülwasserfluss durch
einen Feinfilter umkehrt, ohne dass der Spülbetrieb der Spülmaschine
unterbrochen werden muss. Zu diesem Zweck wird eine Mehrtankgeschirrspülmaschine
vorgeschlagen, welche mindestens eine Spülzone zur Beaufschlagung von
Spülgut
mit Spülwasser
in einer Spülkammer
aufweist. Weiterhin weist die Spülzone
einen Spülwasservorratstank, mindestens
ein Filtergehäuse,
mindestens einen in das mindestens eine Filtergehäuse eingelassenen Feinfilter
und mindestens eine Rückspülvorrichtung auf.
Der mindestens eine Feinfilter unterteilt mindestens einen Innenraum
des mindestens einen Filtergehäuses
in mindestens einen Schmutzwasserraum und mindestens einen Reinwasserraum.
Dabei ist der mindestens eine Schmutzwasserraum über mindestens einen Spülwasserzufluss
aus der Spülkammer
mit Spülwasser
beaufschlagbar. Dieser mindestens eine Spülwasserzufluss kann insbesondere
mindestens ein Grobsieb aufweisen. Weiterhin weist der mindestens
eine Feinfilter mindestens eine Filterwand, beispielsweise aus Lochblech
oder Drahtgewebe, auf. In einem Normalbetrieb der Mehrtankgeschirrspülmaschine
fließt
Spülwasser
von dem mindestens einen Schmutzwasserraum durch die mindestens
eine Filterwand in den mindestens einen Reinwasserraum. Dieser mindestens
eine Reinwasserraum ist mit dem mindestens einen Spülwasservorratstank über mindestens
eine Ablaufvorrichtung, vorteilhafterweise eine Ablauföffnung oder
einen Ablaufstutzen, verbunden.
Die
mindestens eine Rückspülvorrichtung weist
mindestens einen mit dem mindestens einen Reinwasserraum verbundenen
Spülwasserrücklauf auf.
Dieser Spülwasserrücklauf kann
beispielsweise den mindestens einen Spülwasservorratstank mit dem
mindestens einen Reinwasserraum verbinden und weist mindestens eine
Rückspülpumpe auf.
Weiterhin weist die Rückspülvorrichtung
eine mit dem mindestens einen Schmutzwasserraum verbundene Abwasserleitung
mit mindestens einer Abwasserpumpe auf.
Die
Rückspülvorrichtung
ist derart ausgestaltet, dass in einem Rückspülbetrieb ein Spülwasserfluss
zwischen dem mindestens einen Reinwasserraum und dem mindestens
einen Schmutzwasserraum durch die mindestens eine Filterwand umkehrbar
ist. Dies kann insbe sondere dadurch erfolgen, dass im Rückspülbetrieb
ein Spülwasserdruckverhältnis zwischen
dem mindestens einen Reinwasserraum und dem mindestens einen Schmutzwasserraum
umkehrbar ist.
Der
mindestens eine Spülwasserrücklauf kann
beispielsweise mit der mindestens einen Ablaufvorrichtung verbunden
sein. Insbesondere kann eine Strömungsrichtung
des Spülwassers
aus dem mindestens einen Reinwasserraum in den mindestens einen
Spülwasservorratstank
im Normalbetrieb eine Ablaufrichtung definieren. Vorteilhafterweise
ist die Verbindung zwischen Spülwasserrücklauf und Ablaufvorrichtung
dann derart ausgestaltet, dass die mindestens eine Ablaufvorrichtung
im Rückspülbetrieb
durch den mindestens einen Spülwasserrücklauf mit
Spülwasser
beaufschlagt wird, welches eine Geschwindigkeitskomponente entgegengesetzt
zu dieser Ablaufrichtung aufweist.
Insbesondere
kann dies dadurch erfolgen, dass der Spülwasserrücklauf einen Rückspülstutzen aufweist,
welcher in der Ablaufvorrichtung, beispielsweise dem Ablaufstutzen,
mündet,
wobei der Rückspülstutzen
beispielsweise unter einem Winkel ≤ 90° (vorteilhafterweise < 70° und bevorzugt < 60°) in die mindestens
eine Ablaufvorrichtung mündet.
Der Rückspülstutzen
kann weiterhin auch mit dem Ablaufstutzen ganz oder teilweise identisch
sein, so dass nicht zwei getrennte Stutzen eingesetzt werden müssen.
Auf
diese Weise lässt
sich mittels der mindestens einen Rückspülpumpe der Spülwasserfluss in
der mindestens einen Ablaufvorrichtung umkehren, so dass insgesamt
der Spülwasserfluss
umgekehrt wird und der mindestens eine Feinfilter mit einem Spülwasserfluss
umgekehrt zum Normalbetrieb beaufschlagt wird. Dadurch werden Verschmutzungen,
welche sich an der mindestens einen Filterwand im Schmutzwasserraum
angesammelt haben, von der mindestens einen Filterwand abgelöst und können über die
mindestens eine Abwasserleitung entfernt werden.
Vorteilhafterweise
werden im Rückspülbetrieb
die Rückspülpumpe und
die Abwasserpumpe gleichzeitig in Betrieb gesetzt, um simultan den
Spülwasserdruck
in dem mindestens einen Schmutzwasserraum zu erniedrigen und den
Spülwasserdruck
in dem mindestens einen Reinwasserraum zu erhöhen. Insbesondere können zu
diesem Zweck die mindestens eine Abwasserpumpe und die mindestens
eine Rückspülpumpe gemeinsam
von einem einzelnen Pumpenmotor angetrieben werden.
Insbesondere
bei der Weiterbildung der Erfindung, bei der ein Rückspülstutzen
und ein Ablaufstutzen ganz oder teilweise identisch sind, aber auch in
anderen Ausgestaltungen der Erfindung, kann es von Vorteil sein,
wenn die mindestens eine Rückspülpumpe als
Axialpumpe ausgeführt
ist, die in dem Rückspülstutzen
bzw. der Rückspülleitung
integriert ist. Axialpumpen haben für die beschriebene Anwendung
insbesondere den Vorteil, dass ein hoher Volumenstrom bei vergleichsweise
geringem Druck generiert wird. Dadurch wird insbesondere verhindert, dass
sich beim Rückspülen im mindestens
einen Reinwasserraum ein zu hoher Druck aufbaut, welcher den mindestens
einen Feinfilter beschädigen oder
aus dem mindestens einen Filtergehäuse herausdrücken könnte.
Zwar
bezieht sich die oben dargestellte Offenbarung der Erfindung auf
eine Mehrtankgeschirrspülmaschine.
Das Verfahren und das erfindungsgemäße Prinzip lassen sich jedoch
auch vorteilhaft auf Einkammersysteme anwenden.
Die
erfindungsgemäße Mehrtankgeschirrspülmaschine
löst die
oben beschriebenen Nachteile des Standes der Technik auf höchst vorteilhafte
Weise. So lässt
sich mittels der beschriebenen Vorrichtung die Filterwirkung des
mindestens einen Feinfilters erheblich verbessern. Dadurch kann
insbesondere eine Menge an Wasser, welches zur Verdünnung (z.
B. Frischwasser und/oder aus mindestens einer Klarspülzone zugeführtes Klarspülwasser)
in die mindestens eine Spülzone
zugeführt
werden muss, erheblich reduziert werden. Dadurch lassen sich Heizkosten
und Kosten für
zuzusetzendes Reinigungsmittel einsparen. Weiterhin reduzieren sich
die Stillstandszeiten der Maschine sowie die Personalkosten für eine Reinigung
der mindestens einen Spülzone.
Der Rückspülbetrieb
kann gleichzeitig zum Spülbetrieb
durchgeführt
werden, so dass der Spülbetrieb
und somit die Reinigung des Spülguts durch
die Rückspülung des
mindestens einen Feinfilters nicht beeinflusst wird. Der Spülbetrieb
erfolgt also unabhängig
davon, ob der mindestens eine Feinfilter gerade im Normalbetrieb
mit Spülmittelflussrichtung
von Schmutzwasserraum hin zum Reinwasserraum oder im Rückspülbetrieb
mit Spülwasserfluss
in umgekehrter Richtung erfolgt.
Um
zwischen Normalbetrieb und Rückspülbetrieb
umzuschalten, ist es insbesondere vorteilhaft, einen Verschmutzungsgrad
innerhalb des mindestens einen Filtergehäuses zu überwachen. Insbesondere kann
dabei der Verschmutzungsgrad innerhalb des mindestens einen Schmutzwasserraums überwacht
werden, wobei beispielsweise bei Überschreiten eines vorgegebenen
Verschmutzungsgrads von einem Normalbetrieb in einen Rückspülbetrieb
umgeschaltet werden kann. Zu diesem Zweck ist es von Vorteil, wenn
die Mehrtankgeschirrspülmaschine
im Innenraum des mindestens einen Filtergehäuses mindestens einen Verschmutzungssensor
aufweist. Beispielsweise kann bei der Detektion der Verschmutzung
ausgenutzt werden, dass bei einer zunehmenden Verschmutzung der
mindestens ei nen Filterwand sich typischerweise ein Spülwasserdruck und/oder
ein Spülwasserfüllstand
innerhalb des mindestens einen Filtergehäuses ändert. Beispielsweise steigt
typischerweise der Spülwasserpegel
und/oder der Spülwasserdruck
innerhalb des mindestens einen Schmutzwasserraums mit zunehmender
Verschmutzung der mindestens einen Filterwand an. Durch entsprechende
Sensoren, beispielsweise handelsübliche
Druck- und/oder Füllstandssensoren, kann
dieser Anstieg überwacht
werden.
Insbesondere
kann die Mehrtankgeschirrspülmaschine
mindestens eine elektronische Steuervorrichtung zum Umschalten zwischen
Normalbetrieb und Rückspülbetrieb
aufweisen, wobei beispielsweise die mindestens eine elektronische
Steuervorrichtung die mindestens eine Rückspülpumpe und die mindestens eine
Abwasserpumpe ansteuert. Auch zusätzliche Ventile oder ähnliches
können durch
die mindestens eine elektronische Steuervorrichtung angesteuert
werden. Insbesondere kann die elektronische Steuervorrichtung Bestandteil
einer umfassenden elektronischen Steuervorrichtung der Mehrtankgeschirrspülmaschine
sein. Beispielsweise kann die elektronische Steuervorrichtung mit
dem mindestens einen Verschmutzungssensor verbunden sein und, sobald
detektiert wird, dass ein vorgegebener Verschmutzungsgrad überschritten
ist, automatisch zwischen einem Normalbetrieb und einem Rückspülbetrieb
umgeschaltet werden.
Weiterhin
kann die Mehrtankgeschirrspülmaschine
vorteilhafterweise mindestens ein Tankabdecksieb aufweisen, wobei
Spülwasser
aus der Spülkammer
durch das mindestens eine Tankabdecksieb in den mindestens einen
Spülwasservorratstank
gelangen kann. Insbesondere kann dieses Tankabdecksieb Bestandteil
einer Spülwasservorratstankabdeckung
sein.
Der
mindestens eine Feinfilter kann vorteilhafterweise als austauschbarer
Filtereinsatz mit einem Abwasserstutzen ausgestattet sein. Insbesondere
ist es von Vorteil, wenn der Filtereinsatz dicht gegen das Filtergehäuse abgedichtet
ist, so dass Spülwasser
beim Rückspülen nur
durch die mindestens eine Filterwand vom Reinwasserraum in den Schmutzwasserraum
gelangen kann, nicht hingegen auf anderem Wege. Dadurch kann sich
eine optimale Druckdifferenz zwischen Schmutzwasserraum und Reinwasserraum
aufbauen, so dass ein starkes Rückspülen mit
optimaler Reinigungswirkung durch die mindestens eine Filterwand
auftritt.
Weitere
Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
in Verbindung mit den Unteransprüchen.
Hierbei können
die jeweiligen Merkmale für
sich allein oder zu mehreren in Kombination mitein ander verwirklicht
sein. Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt. Die
Ausführungsbeispiele
sind in den Figuren schematisch dargestellt. Gleiche Bezugsziffern bezeichnen
dabei funktionsgleiche oder einander in ihren Funktionen entsprechende
Bauteile.
Im
Einzelnen zeigt:
1 einen
Schnitt durch eine Spülzone
einer erfindungsgemäßen Mehrtankgeschirrspülmaschine
senkrecht zu einer Förderrichtung;
2 einen
Ausschnitt einer zur Ausgestaltung gem. 1 alternativen,
bevorzugten Ausführungsform
einer Mehrtankgeschirrspülmaschine
mit einem Spülwasservorratstank
mit Filtergehäuse;
3 eine
zu 2 alternative, einfachere Ausführungsform eines Spülwasservorratstanks
einer Mehrtankgeschirrspülmaschine;
und
4 eine
zu den 2 und 3 alternative Ausführungsform
mit identischem Spülwasserrücklauf und
Ablaufstutzen.
In 1 ist
schematisch eine Mehrkammerspülmaschine 110 dargestellt,
wobei 1 einen Schnitt durch eine Spülzone 112 der Mehrkammerspülmaschine 110 mit
Schnittebene senkrecht zu einer Förderrichtung einer Transporteinrichtung 114 zeigt.
Verschiedene Arten von Transporteinrichtungen 114 sind
denkbar, beispielsweise Transporteinrichtungen 114 für den Bandtransport
oder für
den Korbtransport. Die Mehrkammerspülmaschine 110 ist
in diesem Ausführungsbeispiel
als Bandtransportmaschine ausgestaltet, in welcher Spülgut 116 auf der
als Förderband
ausgestalteten Transporteinrichtung 114 durch die Mehrkammerspülmaschine 110 transportiert
wird.
Die
Mehrkammerspülmaschine 110 weist eine
Spülkammer 113 mit
einem Gehäuse 118 auf, welches
seitlich mittels einer Zugangstür 120 geöffnet werden
kann. Im Boden des Gehäuses 118 sind ein
Spülwasservorratstank 122 und
ein Filtergehäuse 124 eingelassen.
Eine Spülwasserumwälzpumpe 126 saugt
Spülwasser 128 über ein
Umwälz-Rohrleitungssystem 130 aus
dem Spülwasservorratstank 122 an
und fördert
dieses über
das Umwälz-Rohrleitungssystem 130 zu
Spüldüsen 132.
Dort wird das Spülwasser 128 über das
Spülgut 116 versprüht, wodurch
das Spülgut 116 gereinigt
wird. Anschließend tropft
das Spülwasser 128,
zusammen mit Schmutz, der von dem Spülgut 116 abgelöst wurde, zum
Boden des Gehäuses 118.
Dieser Boden weist oberhalb des Spülwasservorratstanks 122 ein
Tankabdecksieb 134 auf, welches größtenteils mit Sieblöchern durchsetzt
ist. Vorzugsweise werden hierbei Sieblöcher mit ca. 1 mm bis 4 mm,
bevorzugt 1,5 mm bis 2,5 mm, besonders bevorzugt 2,0 mm Durchmesser
verwendet. Ein Teil des Spülwassers 128 fließt durch
diese Löcher
direkt dem Spülwasservorratstank 122 zu
(in 1 symbolisch dargestellt durch Pfeil 136).
Eine (optionale) Zufuhr von Frischwasser und/oder Klarspülwasser
aus einer Klarspülzone
in den Spülwasservorratstank 122 ist
in 1 nicht dargestellt.
Der
Tankabdecksieb 134 weist ein Gefälle in Richtung eines Grobsiebs 138 auf.
Dieser Grobsieb 138 ist in das Filtergehäuse 124 eingesetzt.
Somit fließt
ein zweiter Teil des Spülwassers 128 (in 1 symbolisch
angedeutet durch den Pfeil 140) über den Grobsieb 138 in
das Filtergehäuse 124.
Im
Inneren des Filtergehäuses 124 ist
ein Feinfilter 142 angebracht. Dieser Feinfilter 142 ist
in diesem Ausführungsbeispiel
als Filtereinsatz 142 ausgebildet, welcher einen Dichtansatz 144,
eine Filterwand 146 und einen Abwasserstutzen 148 aufweist
und welcher von oben in das Filtergehäuse 124 eingesetzt
werden kann. Anstelle eines Feinfilters 142 lässt sich
erfindungsgemäß auch ein
Feinsieb, vorzugsweise mit Sieblöchern
mit einem Durchmesser unter 1,5 mm, besonders bevorzugt unter 1,0 mm,
einsetzen.
Der
Feinfilter 142 unterteilt den Innenraum des Filtergehäuses 124 somit
in einen Reinwasserraum 150 und einen Schmutzwasserraum 152.
Der Dichtansatz 144 verhindert, dass Spülwasser 128 beim Rückspülen direkt
vom Reinwasserraum 150 in den Schmutzwasserraum 152 gelangen
kann, so dass das Spülwasser 128 beim
Rückspülen die
Filterwand 146 durchdringen muss. Zu diesem Zweck dichtet
der Dichteinsatz 144 den Feinfilter 142 gegen das
Filtergehäuse 124 ab.
Weiterhin ist der Dichtansatz 144 derart als Trichteransatz
ausgestaltet, dass verhindert wird, dass Spülwasser 128 durch
das Grobsieb 138 unmittelbar in den Reinwasserraum 150 gelangen
kann.
Im
Feinfilter 142 durchströmt
das Spülwasser 128 die
Filterwand 146 vom Schmutzwasserraum 152 in den
Reinwasserraum 150 (Normalbetrieb). Dabei werden feine
Schmutzpartikel an der Innenseite der Filterwand 146 ausgefiltert.
Das gefilterte Spülwasser 128 strömt anschließend aus
dem Reinwasserraum 150 durch einen Ablaufstutzen 154 im
unteren Bereich des Filtergehäuses 124 wieder
dem Spülwasservorratstank 122 zu.
Je
nach Menge der ausgefilterten Schmutzpartikel an der Innenseite
der Filterwand 146 nimmt die Durchflussleistung des Spülwassers 128 durch den
Feinfilter 142 mit der Zeit ab. Infolge dessen steigt das
Niveau des Spülwassers 128 im
Schmutzwasserraum 152 mit der Zeit an. Dieser Anstieg kann über geeignete
Sensoren erfasst werden. So ist im Ausführungsbeispiel gemäß 1 beispielsweise ein
Drucksensor 156 eingesetzt, welcher den Spülwasserdruck
im Feinfilter 142 erfasst. Alternativ kann der Drucksensor 156 beispielsweise
auch in einer Abwasserleitung 168 (vor einem Ventil 164)
angeordnet sein. Ein Ausgangssignal dieses Drucksensors 156 wird
einer elektronischen Steuereinheit 158 zugeführt. Diese
elektronische Steuereinheit 158 kann, beispielsweise wenn
ein gewisses Druckniveau bzw. ein gewisser Schmutzgehalt im Schmutzwasserraum 152 erreicht
ist, durch entsprechende Steuerung einer Abwasserpumpe 160,
einer Rückspülpumpe 162 und
verschiedener Ventile 164 (optional) einen Rückspülvorgang
einleiten.
Im
Normalbetrieb durchströmt
Spülwasser 128 die
Filterwand 146 also in Richtung vom Schmutzwasserraum 152 zum
Reinwasserraum 150. Zum Rückspülen und Selbstreinigen des
Feinfilters 142 wird die Strömungsrichtung des Spülwassers 128 durch
die Filterwand 146 umgekehrt. Zu diesem Zweck saugt die
Abwasserpumpe 160 über
den Abwasserstutzen 148 Spülwasser 128 aus dem Schmutzwasserraum 152 des
Feinfilters 142 ab und fördert diese über eine
Abwasserleitung 168 in einen Abwasserablauf 166.
Gleichzeitig wird mittels des Rückspülpumpe 162 Spülwasser 128 über eine Rückspülleitung 170 aus
dem Spülwasservorratstank 122 gesaugt
und über
einen Rückspülstutzen 172 derart
in den Ablaufstutzen 154 gepumpt, dass der Durchfluss des
Spülwassers 128 durch
den Ablaufstutzen 154 gestört wird. In diesem vorteilhaften
Ausführungsbeispiel
ist der Rückspülstutzen 172 unter einem
Winkel von ca. 40° zum
Ablaufstutzen 154 angeordnet. Damit weist beim Rückspülen die
Spülflüssigkeit 128,
welche durch den Rückspülstutzen 172 in
den Ablaufstutzen 154 gepumpt wird, eine Fließrichtung
entgegen der Fließrichtung
des Spülwassers 128 im
Normalbetrieb (in 1 symbolisch durch den Pfeil 174 gekennzeichnet)
auf.
Infolge
des derart gestörten
Abflusses der Spülflüssigkeit 128 durch
den Ablaufstutzen 154 im Rückspülbetrieb und der dem Reinwasserraum 150 über den
Rückspülstutzen 172 zugeführten Spülflüssigkeit 128 steigt
der Druck der Spülflüssigkeit
im Filtergehäuse 124,
insbesondere im Reinwasserraum 150, an, während gleichzeitig
der Druck im Schmutzwasserraum 152 infolge des Abpumpens
durch die Abwasserpumpe 160 abfällt. Dadurch kehrt sich die Strömungsrichtung
der Strömung
durch die Filterwand 146 im Rückspülbetrieb, trotz laufender Spülwasserumwälzpumpe 126 und
den damit verbundenen Zufluss von Spülwasser 128 in den
Feinfilter 142, um. Durch diesen umgekehrten Fluss werden Schmutzteilchen,
welche an der Innenseite der Filterwand 146 haften, abgelöst und können mittels
der Abwasserpumpe 160 in den Abwasserablauf 166 gepumpt
werden.
In
diesem Ausführungsbeispiel
können
die Abwasserpumpe 160 und die Rückspülpumpe 162 beispielsweise
durch einen gemeinsamen Pumpenmotor (in 1 nicht
dargestellt) betrieben werden. Dies ist insbesondere dadurch bedingt,
dass im Rückspülbetrieb
die Abwasserpumpe 160 und die Rückspülpumpe 162 gleichzeitig
benötigt
und gleichzeitig betrieben werden. Der gesamte Betrieb, also insbesondere
das Umschalten von Normalbetrieb auf Rückspülbetrieb, kann durch die elektronische
Steuereinheit 158, welche beispielsweise Bestandteil einer
umfassenden Steuereinheit für
die gesamte Mehrtankgeschirrspülmaschine 110 sein
kann, gesteuert werden. Für
das Rückspülen muss
insbesondere ein Spülbetrieb
der Mehrtankgeschirrspülmaschine 110 nicht
unterbrochen werden.
In 2 ist
ein Ausschnitt einer zur Ausführung
gemäß 1 alternativen
Ausgestaltung eines Spülwasservorratstanks 122 dargestellt.
In diesem Ausführungsbeispiel
sind der rechtwinklig gebogene Abwasserstutzen 154 und
der Rückspülstutzen 172 auf
der vom Spülwasservorrat 128 wegweisenden, linken
Außenwand
des Filtergehäuses 124 angeordnet.
Die Ablaufvorrichtung 154 ist in diesem Ausführungsbeispiel
nicht als Rohransatz ausgebildet wie im Ausführungsbeispiel gem. 1,
sondern weist im Wesentlichen eine einfache Öffnung zum Spülwasservorratstank 122 auf.
Weiterhin weist die Rückspülvorrichtung
in diesem Ausführungsbeispiel
eine Prallfläche 210 als
Ablenkvorrichtung auf, welche sich über die Unterkante des Rückspülstutzens 172 nach
unten hinaus erstreckt. Diese Ableukvorrichtung 210 bewirkt,
dass im Normalbetrieb Spülwasser 128 in
einer Fließrichtung 174 unter
einem Winkel zur Vertikalen aus dem Filtergehäuse 124 austritt.
Wird im Rückspülbetrieb
Spülwasser 128 durch
den Rückspülstutzen 172 in
den Reinwasserraum 150 gepumpt, so bewirkt diese Ableukvorrichtung,
dass das durch den Rückspülstutzen 172 gepumpte
Spülwasser 128 unter
einem Winkel von < 90° auf das
aus dem Reinwasserraum 150 durch die Ablaufvorrichtung 154 austretende
Spülwasser 128 trifft.
Das rückgespülte Spülwasser 128 hat
also eine Geschwindigkeitskomponente entgegengesetzt zur Fließrichtung im
Normalbetrieb 174 und stört somit den Abfluss des Spülwassers 128 durch
die Ablaufvorrichtung 154. Somit kann sich im Rückspülbetrieb
bei laufender Rückspülpumpe 162 und
laufender Abwasserpumpe 160 im Reinwasserraum 150 ein
höherer
Druck als im Schmutzwasserraum 152 aufbauen, so dass die Filterwand 146 optimal
rückgespült wird.
Weiterhin
ist in 2 zu erkennen, wie der trichterförmige Dichtansatz 144 den
Feinfilter 142 gegen das Filtergehäuse 124 abdichtet,
so dass sich zwischen Reinwasserraum 150 und Schmutzwasserraum 152 eine
größtmögliche Druckdifferenz
im Rückspülbetrieb
aufbauen kann.
In 3 ist
ein gegenüber
der Ausführung gemäß 2 leicht
modifiziertes Ausführungsbeispiel
dargestellt. Der wesentliche Unterschied bei dieser Ausführung besteht
darin, dass die Ablaufvorrichtung 154 hier als einfache Öffnung im
Boden des Filtergehäuses 124 ausgestaltet
ist. Die Prallfläche 210 erstreckt
sich hierbei nicht über
den Boden des Filtergehäuses 124 hinaus.
Somit ist diese Ausführung
gegenüber
der Ausführung
in 2 einfacher, weist jedoch nicht dieselbe Rückspülwirkung
auf, da die oben beschriebene „Störwirkung" des Ablaufs des
Spülwassers 128 aus
dem Reinwasserraum 150 in den Spülwasservorratstank 122 durch
Beaufschlagung mit Spülwasser 128 mit
entgegengesetzter Geschwindigkeitskomponente durch den Rückspülstutzen 172 nicht
in gleichem Maße
erfolgt wie in 2. Eine erfindungsgemäße Rückspülwirkung
liegt jedoch auch in diesem Ausführungsbeispiel
vor.
In 4 ist
eine zu den 2 und 3 alternative,
besonders bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung dargestellt, bei der die Rückspülung über denselben Stutzen 154, 172 erfolgt
wie der Ablauf von Spülwasser 128 aus
dem Reinwasserraum 150 in den Spülwasservorratstank 122.
Im Normalbetrieb erfolgt der Abfluss von Spülwasser 128 aus dem Reinwasserraum 150 in
den Spülwasservorrasttank 122 in
Fließrichtung 174 durch
die Rückspülleitung 170.
Beim Rückspülen wird
Spülwasser 128 aus
dem Spülwassertank 122 durch
dieselbe Rückspülleitung 170 in
den Reinwasserraum 150 gepumpt, wobei das rückgespülte Spülwasser 128 eine
gegenüber
der Fließrichtung 174 im
Normalbetrieb genau umgekehrte Geschwindigkeit aufweist.
In
diesem Ausführungsbeispiel
wurde auf die Prallfläche 210 verzichtet,
wobei jedoch eine derartige Prallfläche 210 zusätzlich eingesetzt
werden kann. Das Filtergehäuse 124 ist
nach außen
hin geöffnet
zu einem sich rechtwinklig zum Filtergehäuse 124 erstreckenden
Pumpstutzen 410, welcher im Vergleich zu der wiederum rechtwinklig
vom Pumpstutzen 410 abzweigenden Rückspülleitung 170 in seinem
Querschnitt erweitert ist. Beispielsweise kann ein Pumpstutzen mit
einem Querschnitt von 80 mm eingesetzt werden.
Zwar
lassen sich als Rückspülpumpe 162 grundsätzlich verschiedenartige
Pumpensorten einsetzen, beispielsweise Kreiselpumpen etc. In dem Ausführungsbeispiel
gemäß 4 ist
jedoch als Rückspülpumpe 162 eine
Axialpumpe 162 eingesetzt. Ein Pumpenmotor 412 ist
außen
auf den Pumpstutzen 410 aufgesetzt und treibt eine Pumpenwelle 414 mit
aufgesetztem Rotor 416 im Pumpstutzen 410 an.
Beispielsweise kann ein Rotor 416 eingesetzt werden, welcher
noch eine Öffnung
von ca. 70% des Pumpstutzens 410 freilässt. Auf diese Weise ist im
Normalbetrieb, in welchem Spülwasser 128 in
Fließrichtung 174 bei
abgeschalteter Rückspülpumpe 162 durch
den Pumpstutzen 410 strömt,
ein geringer Strömungswiderstand
für das
ablaufende Spülwasser 128 gewährleistet.
Im Rückspülbetrieb hingegen
gewährleistet
die Axialpumpe 162 in diesem Ausführungsbeispiel einen hohen
Volumenstrom des rückgespülten Spülwassers 128,
ohne dass ein zu hoher Druck im Reinwasserraum 150 aufgebaut
würde,
welcher den Feinfilter 142 beschädigen oder aus dem Filtergehäuse 124 herausdrücken könnte. Insbesondere
ist es von Vorteil, wenn eine Rückspülpumpe 162 eingesetzt
wird, welche beim Rückspülen eine
Drucküberhöhung von
nicht mehr als 0,5 bar, vorzugsweise von nicht mehr als 0,2 bar
und besonders bevorzugt von nicht mehr als 0,1 bar zwischen Saug-
und Pumpseite und bewirkt.
Das
in 4 dargestellte Ausführungsbeispiel lässt sich
technisch einfach realisieren und ermöglicht aus den genannten Gründen einen
besonders effizienten und störungsfreien
Rückspülbetrieb der
Mehrkammerspülmaschine 110.