WO2005018409A1 - Geschirrspülmaschine - Google Patents
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- WO2005018409A1 WO2005018409A1 PCT/EP2004/007337 EP2004007337W WO2005018409A1 WO 2005018409 A1 WO2005018409 A1 WO 2005018409A1 EP 2004007337 W EP2004007337 W EP 2004007337W WO 2005018409 A1 WO2005018409 A1 WO 2005018409A1
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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
- A47L15/48—Drying arrangements
- A47L15/481—Drying arrangements by using water absorbent materials, e.g. Zeolith
Definitions
- the invention relates to a dishwasher with a washing container and devices for washing dishes.
- a dishwasher has a rinsing method, the program sequence of which generally consists of at least one sub-program step "pre-rinse", one sub-program step “cleaning”, at least one sub-program step “intermediate rinsing", a sub-program step “rinse-off” and a sub-program step “drying”.
- the rinsing liquid is heated before or during a sub-program step.
- the rinsing liquid is usually heated by means of electrical heaters.
- Various drying systems are known for drying dishes in a dishwasher.
- the items to be washed can be dried by self-heating if the washing liquid is heated in the sub-program step "rinse-off" and thus the hot-rinsed items are automatically dried by the inherent heat of the items to be washed during the sub-program step "drying".
- the rinsing liquid is rinsed in the sub-program step "rinse-off", e.g. in a heat exchanger, heated to a certain temperature and applied to the items to be washed by means of spray devices in the dishwasher.
- the relatively high temperature of the rinsing liquid in the sub-program step "final rinse" of usually 65 ° C to 75 ° C ensures that a sufficiently large amount of heat is transferred to the items to be washed, so that the water adhering to the items to be washed is caused by the heat stored in the items to be washed evaporated.
- a separate heating source for example a hot air blower
- a separate heating source for example a hot air blower
- a hot air blower is used in the washing container to heat the moist air mixture during the drying process, so that the air in the washing container can absorb a larger amount of moisture.
- Dishwashers are known in which the moist air is discharged to the outside. This is disadvantageous because the surrounding kitchen furniture is damaged.
- a dishwasher of the type mentioned in which the air from the washing container is passed through a closable opening in the wall of the washing container to reversibly dehydratable material and from there via an opening to the outside.
- the desorption of the reversibly dehydratable material takes place during the standstill phase of the device, whereby the water vapor that is produced is then conducted out again through the opening.
- this is disadvantageous because the surrounding kitchen furniture is damaged.
- a disadvantage of the heating systems according to the prior art described above is that the heating of the rinsing liquid is associated with a high energy requirement and the required thermal energy has to be generated anew for each heating phase by means of the electrical heating elements.
- the known heating systems have the disadvantage that the heating of the rinsing liquid in the sub-program step “rinse-off" and the processes in the sub-program step “drying” are themselves associated with a high energy requirement and the required thermal energy is lost after the drying process.
- the dishwasher according to the invention with a washing container and devices for washing dishes by means of washing liquor has a sorption column containing reversibly dehydratable material which is connected in an air-conducting manner to the washing container, the sorption column on the one hand for drying the dishes and on the other hand the thermal energy used to desorb the sorption column for heating the washing liquor and / or the dishes in the washing container is at least partially used.
- heating of the goods to be treated is preferably not necessary in the “rinse aid” sub-program step. Heating of the goods to be treated in the sub-program step that precedes the “drying” sub-program step, in particular the “rinse-aid” sub-program step, is possible, however Nevertheless, a little warming up during "rinsing", for example to 30 ° C, can be appropriate. This means a substantial energy saving.
- the reversibly dehydratable material is heated to very high temperatures for desorption, which requires thermal energy.
- the stored liquid emerges as hot water vapor.
- the water vapor is preferably directed into the treatment room of the device with an air stream and the air in the treatment room is thus heated, thereby also heating the washing liquor and / or the dishes.
- the air that passes through it cools down, which partially condenses the water vapor at the top. This is preferably done as a closed air circuit.
- the introduction of the hot water vapor and the heated air into the treatment room during a sub-program step with, or under certain circumstances, already to be heated heated treatment liquid is largely sufficient to sufficiently heat the treatment liquid.
- a dishwasher is provided with which it is possible, from an economical point of view, to efficiently clean and dry the items to be washed in the washing compartment and to keep the energy expenditure associated therewith as low as possible.
- air from the washing container and / or from the ambient air is on the one hand during the sub-program step "dry” and on the other hand preferably during a sub-program step with rinsing liquid to be heated, preferably during the sub-program step "cleaning” and / or "pre-rinsing” , passed through the sorption column and into the rinsing container, whereby the advantages mentioned above are used as intended in the dishwasher according to the invention.
- the rinsing container has an outlet with a line to the sorption column, the line preferably having a shut-off valve and then preferably an inlet valve to the ambient air in the flow direction, and furthermore the rinsing container has an inlet with a line from the sorption column , a fan being arranged in the line to the sorption column and introducing at least part of the air in the rinsing container or from the ambient air of the sorption column at least temporarily.
- a fan In the case of a preferably closed air system, an exchange of polluted air from the environment is completely ruled out, which prevents the treated goods from being contaminated back.
- the fan can be easily controlled so that the use of the sorption column can be precisely controlled.
- the fan increases the effect of the sorption column, since the air to be passed through is conveyed more quickly.
- the sorption column has a container for the reversible dehydratable material, which enables the exchange of moisture and / or heat between the reversibly dehydratable material and the air surrounding it.
- a desirably electrical heating element is expediently arranged for the desorption of the reversibly dehydratable material.
- the heating element is arranged in the reversibly dehydratable material or in the line to the sorption column.
- the air that can be introduced into the washing compartment via the inlet can be cooled so that the dishes are not damaged by high temperatures.
- a droplet separator is arranged at the inlet or the line at the inlet is led up a partial area so that no spray water reaches the sorption column via the line.
- the thermal energy used for desorption is used in a heat storage device, for example, before being used for heating the washing liquor and / or the dishes.
- the single figure shows a schematic representation of a dishwasher 1 according to the invention with a washing container 2, in which crockery baskets 3, 4 are arranged for the arrangement of items not shown.
- the dishwasher 1 has a sorption column 10 containing reversibly dehydratable material 11 which is connected to the washing container 2 in a liquid-conducting manner, the sorption column 10, as will be explained in more detail below, is used on the one hand for drying and on the other hand for heating air passed through.
- the rinsing container 2 has an outlet 5 with a line 6 to the sorption column 10, which is arranged in its upper region in the exemplary embodiment described, and an inlet 8 with a line 7 from the sorption column 10 is arranged in its lower region in the exemplary embodiment described.
- a blower 9 is arranged which supplies the sorption column 10 with air from the rinsing container 2.
- an electrical heating element 12 in the exemplary embodiment shown is arranged in the exemplary embodiment described in the sorption column 10.
- a dishwasher has a rinsing method whose program sequence generally consists of at least one sub-program step “pre-rinse”, a sub-program step “cleaning”, at least one sub-program step “intermediate rinsing", a sub-program step “rinse-off” and a sub-program step “drying”.
- air from the washing container 2 is passed on the one hand during the sub-program step “dry” through the sorption column 10 and back again into the washing container 2.
- the fan 9 is switched on.
- the air path is indicated by the arrows A, B and C.
- All the moisture introduced from the blower 9 via the line 6 into the sorption column 10 is removed from the reversibly dehydratable material 11.
- the air is heated by the heat of condensation of moisture or water vapor released in the sorption column, which advantageously means that
- the air which has now been heated, for example up to 40 ° -70 ° C., and very dry air now returns to the rinsing container via line 8.
- the heated air introduced into the rinsing container 2 is completely dry and has a high A due to the higher temperatures Absorbance for moisture. It rises in Rinse tank 2 upwards and absorbs the residual moisture on the wash ware. As already described above, it is now fed back to the sorption column 10.
- air is seen from the rinsing container 2 on the other hand during a sub-program step with rinsing liquid to be heated or possibly already heated, preferably during the sub-program step "cleaning" and / or "pre-rinsing", in the exemplary embodiment described during the Te i Iprog ram "Clean” step through the sorption column 10 and back into the rinsing container 2.
- the fan 9 is switched on, as already explained above.
- the air path is indicated by the arrows A, B and C.
- the heating 12 is also switched on, to carry out the desorption of the reversibly dehydratable material 11.
- reversibly dehydratable material 11 is heated to very high temperatures for desorption.
- the stored liquid emerges as hot water vapor.
- the fan 9 By passing air through the fan 9 through the lines 6, 8 according to the air path of arrows A, B, C, the water vapor is passed into the washing compartment 2 and the air in the washing compartment is also heated.
- the introduction of the hot water vapor and the heated air into the rinsing container 2 during the sub-program step "cleaning" in the treatment room is largely sufficient to sufficiently heat the washing liquor and / or the dishes.
- shut-off valve in line 6 and then an inlet valve, for. B. also via a further line to the ambient air.
- the shut-off valve is open and the inlet valve is closed, so that only air from the washing compartment 2 is drawn in by the blower 9.
- the flushing tank By fully or partially closing the outlet valve and fully or partially opening the inlet valve, ambient air is wholly or partially sucked in by the blower 9 and introduced into the washing container via line 8 and inlet 7.
- the flushing tank requires an outlet (not shown) in order to be able to release this air from the environment back into the environment.
- the outlet 5 is designed such that, by increasing the average from the outlet 5 to the line 6, the flow velocity in the line 6 is lower than in the outlet 5, so that no water drops in the air (mist) in the line 6 occur.
- the line 6 can be led upwards after the outlet 5 or a droplet separator (not shown) can be arranged at the outlet 5.
- the electric heating element is not in the sorption column 10, but in the line 6 between the blower 9 and the sorption column 10 in order to ensure uniform heating of the dehydratable material 11, for. B. zeolite to achieve. Excessive temperatures of the dehydratable material can thus advantageously be avoided in order to rule out the resulting damage to the dehydratable material 11.
- the sorption column is - as already described - preferably during a sub-program step with treatment liquid to be heated with a heater to a very high temperature, e.g. B. 300 ° C, heated so that the sorption column releases the water taken up. Also in the sub-program step "drying", the sorption column heats up to high temperatures, e.g. B. 150 ° -200 ° C, by the heat of condensation of water vapor or humidity.
- the sub-program step "drying" residual water is directed to and around the inlet opening, thereby cooling the air flow.
- the dry and warm air absorbs part of the water, which leads to cooling of the air flow due to the evaporative cold.
- a heat exchange takes place through the spray water and the air flow with water vapor to the inlet opening.
- the inlet opening is advantageously designed in such a way that the air flow does not hit the dishes directly and the air flow is adequately cooled by the spray water.
- a variant of a dishwasher according to the invention has a continuous-flow heater for the washing liquor if this is not done due to the present invention. If, in a further embodiment of the invention, heating is necessary in the sub-program step "rinse-off", this can be achieved either with the water heater or with the air heating with the fan switched on.
- the advantage of heating with air heating is that in the subsequent sub-program step "drying" the thermal energy stored in the sorption column can be used for drying.
- the fan can be switched on during the heating phase of the sub-program step "final rinse", with the air heating switched off.
- moist air is passed through the sorption column, which absorbs the moisture, and the sorption column, and thus also the air passed through, is heated by the condensation energy released.
- the heat of condensation can thus be used to heat the washing liquor and / or the dishes.
- the sorption column e.g. B. with zeolite, is in this embodiment with a corresponding large amount of z. B. design zeolite that a good drying result can also be achieved in the sub-program step "drying".
- a dishwasher is provided with which it is possible, from an economic point of view, to be found in the washing compartment 2 Efficiently cleaning and drying wash ware and keeping the associated energy expenditure as low as possible.
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- Washing And Drying Of Tableware (AREA)
Abstract
Um eine Geschirrspülmaschine (1) bereitzustellen, mit der es möglich ist, unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten das im Spülbehälter (2) befindliche Spülgut effizient zu reinigen und zu trocknen sowie den damit verbundenen Energieaufwand so gering wie möglich zu halten, weist die erfindungsgemässe Geschirrspülmaschine (1) mit einem Spülbehälter (2) eine mit dem Spülbehälter (2) luftleitend verbundene, reversibel dehydrierbares Material (11) enthaltene Sorptionskolonne (10) auf, wobei die Sorptionskolonne (10) einerseits zur Trocknung des Geschirrs und andererseits die zur Desorption der Sorptionskolonne (10) eingesetzte Wärmeenergie zur Erwärmung der im Spülbehälter (2) befindlichen Spülflotte und/oder des Geschirrs wenigstens teilweise verwendet wird.
Description
Geschirrspülmaschine
Die Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine mit einem Spülbehälter und Vorrichtun- gen zum Spülen von Geschirr.
Eine Geschirrspülmaschine weist bekanntlich ein Spülverfahren auf, dessen Programmablauf im Allgemeinen aus wenigstens einem Teilprogrammschritt "Vorspülen", einem Teilprogrammschritt "Reinigen", wenigstens einem Teilprogrammschritt "Zwischen- spülen", einem Teilprogrammschritt "Klarspülen" und einem Teilprogrammschritt "Trocknen" besteht. Zur Erhöhung des Reinigungseffekts wird dabei die Spülflüssigkeit vor oder während eines Teilprogrammschrittes erwärmt. Die Erwärmung der Spülflüssigkeit erfolgt üblicherweise mittels elektrischer Heizungen. Zur Trocknung von Spülgut in einer Geschirrspülmaschine sind unterschiedliche Trocknungssysteme bekannt.
Beispielsweise kann das Spülgut durch Eigenwärmetrocknung getrocknet werden, wenn die Spülflüssigkeit im Teilprogrammschritt "Klarspülen" erwärmt wird und somit das heiß klargespülte Spülgut durch die so aufgebaute Eigenwärme des Spülguts während des Teilprogrammschritts "Trocknen" von selbst trocknet. Um diese Eigenwärmetrocknung zu erreichen, wird die Spülflüssigkeit im Teilprogrammschritt "Klarspülen", z.B. in einem Wärmetauscher, auf eine bestimmte Temperatur erwärmt und über in der Geschirrspülmaschine vorhandene Sprüheinrichtungen auf das Spülgut aufgebracht. Durch die relativ hohe Temperatur der Spülflüssigkeit im Teilprogrammschritt "Klarspülen" von üblicherweise 65°C bis 75°C wird erreicht, dass eine hinreichend große Wärmemenge auf das Spül- gut übertragen wird, so dass das am Spülgut anhaftende Wasser durch die im Spülgut gespeicherte Wärme verdampft.
Bei einer weiteren bekannten Trocknungseinrichtung wird eine separate Heizquelle, z.B. ein Heißluftgebläse, im Spülbehälter dazu verwendet, das feuchte Luftgemisch beim Trocknungsvorgang zu erwärmen, damit die Luft im Spülbehälter eine größere Menge an Feuchtigkeit aufnehmen kann.
Es sind Geschirrspülmaschinen bekannt, bei denen die Feuchtluft nach außen abgelassen wird. Dies ist nachteilig, da die umgebenden Küchenmöbel geschädigt werden.
Daher sind weitere Geschirrspülmaschinen bekannt, bei denen die Feuchtluft vor dem Ausleiten über Kondensationsflächen geleitet wird, an denen die Feuchtigkeit kondensiert. Dieses Kondenswasser wird entweder in den Spülbehälter oder in spezielle Auffangbehäl- ter geleitet.
Aus der DE 20 16 831 ist eine Geschirrspülmaschine der eingangs genannten Art bekannt, bei der die Luft aus dem Spülbehälter über eine verschließbare Öffnung in der Wand des Spülbehälters auf reversibel dehydrierbares Material geleitet wird und von dort über eine Öffnung nach außen. Die Desorption des reversibel dehydrierbaren Materials findet während der Stillstandsphase des Gerätes statt, wobei der dabei entstehende Wasserdampf über die Öffnung doch wieder nach außen geleitet wird. Wie oben schon erläutert, ist dies nachteilig, da die umgebenden Küchenmöbel geschädigt werden.
Ein Nachteil bei den oben beschriebenen Heizungssysteme nach dem weiter oben beschriebenen Stand der Technik besteht darin, dass die Erwärmung der Spülflüssigkeit mit einem hohen Energiebedarf verbunden ist und die benötigte Wärmeenergie für jede Erwärmungsphase mittels der elektrischen Heizelemente neu erzeugt werden muss. Eben- so haben die bekannten Heizungssysteme den Nachteil, dass die Erwärmung der Spülflüssigkeit im Teilprogrammschritt "Klarspülen" sowie die Vorgänge im Teilprogrammschritt "Trocknen" selbst mit einem hohen Energiebedarf verbunden sind und die benötigte Wärmeenergie nach dem Trocknungsvorgang verloren geht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Geschirrspülmaschine bereitzustellen, mit der es möglich ist, unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten das im Spülbehälter befindliche Spülgut effizient zu reinigen und zu trocknen sowie den damit verbundenen Energieaufwand so gering wie möglich zu halten.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die erfindugnsgemäße Geschirrspülmaschine mit einem Spülbehälter und Vorrichtungen zum Spülen von Geschirr mittels Spülflotte, weist eine mit dem Spülbehälter luftleitend verbundene, reversibel dehydrierbares Material enthaltende Sorptionskolonne auf, wobei die Sorptionskolonne einerseits zur Trocknung des Geschirrs und andererseits die zur Desorption der Sorptionkolonne eingesetzte Wärmeenergie zur Erwärmung der im Spül- behälter befindlichen Spülflotte und/oder des Geschirrs wenigstens teilweise verwendet wird.
Durch den Einsatz von reversibel dehydrierbarem Material mit hygroskopischen Eigenschaften, z. B. Zeolith, ist eine Erwärmung des zu behandelnden Gutes im Teilprogramm- schritt „Klarspülen" vorzugsweise nicht notwendig. Eine Erwärmung des zu behandelnden Gutes im Teilprogrammschritt der dem Teilprogrammschritt "Trocknen" vorhergeht, insbesondere der Teilprogrammschritt "Klarspülen", ist zwar möglich, jedoch nicht sinnvoll. Trotzdem kann eine geringe Erwärmung beim "Klarspülen", z. B auf 30°C, angemessen sein. Dies bedeutet eine wesentliche Energieeinsparung. Durch die im Allgemeinen immer auftretende Erwärmung der Luft aufgrund der frei werdenden Kondensationswärme in der Sorptionskolonne im Teilprogrammschritt "Trocknen" wird deren Feuchtigkeitsaufnahmekapazität bei jedem Durchleiten durch die Sorptionskolonne erhöht, was zur Verbesserung des Trocknungsergebnisses und zur Verkürzung der Trocknungszeit führt. Eine zusätzliche Erwärmung der Luft mit einer Heizung im Teilprogrammschritt "Trocknen" und damit auch des Geschirrs ist normalerweise nicht erforderlich, weil sich die Sorptionskolonne aufgrund der Kondensationswärme des Wasserdampfes auf hohe Temperaturen, z. B. 150°C, erwärmt, und dadurch auch die Luft ausreichend hohe Temperaturen, z. B. 60°- 70°C, erreicht.
Wie bekannt, wird das reversibel dehydrierbare Material zur Desorption auf sehr hohe Temperaturen erhitzt, wozu Wärmeenergie notwendig ist. Dabei tritt die gespeicherte Flüssigkeit als heißer Wasserdampf aus. Erfindungsgemäß wird der Wasserdampf vorzugsweise mit einem Luftstrom in den Behandlungsraum des Geräts geleitet und die Luft im Behandlungsraum somit erwärmt und dadurch auch die Spülflotte und/oder das Ge- schirr mit erwärmt. Die durchgeleitete Luft kühlt ab, wodurch der Wasserdampf ganz oben teilweise kondensiert. Vorzugsweise erfolgt dies als geschlossener Luftkreislauf. Die Einleitung des heißen Wasserdampfs und der erwärmten Luft in den Behandlungsraum während eines Teilprogrammschrittes mit zu erwärmender oder unter Umständen mit bereits
erwärmter Behandlungsflüssigkeit reicht weitgehendst aus, um die Behandlungsflüssigkeit ausreichend zu erwärmen. Damit kann eine weitere Heizung weitgehendst entfallen und die zur Desorption eingesetzte Wärmeenergie kann bis auf die geringe Energie, die zur Überwindung der Bindungskräfte zwischen Wasser und reversibel dehydrierbarem Material benötigt wird, nahezu vollständig zur Erwärmung der Behandlungsflüssigkeit, Spülflot- te, und/oder des Geschirrs verwendet werden. Weiterhin ist neben der Energieeinsparung auch eine effiziente Reinigung des zu behandelnden Guts gewährleistet. Mit der vorliegenden Erfindung ist eine Geschirrspülmaschine bereitgestellt, mit der es möglich ist, unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten das im Spülbehälter befindliche Spülgut effizient zu reinigen und zu trocknen sowie den damit verbundenen Energieaufwand so gering wie möglich zu halten.
Nach einem bevorzugten Merkmal der Erfindung wird Luft aus dem Spülbehälter und/oder aus der Umgebungsluft einerseits während des Teilprogrammschritts „Trocken" und andererseits vorzugsweise während eines Teilprogrammschritts mit zu erwärmender Spülflüs- sigkeit, bevorzugt während des Teilprogrammschritts „Reinigen" und/oder „Vorspülen", durch die Sorptionskolonne und in den Spülbehälter geleitet, womit die oben erwähnten Vorteile in der erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine bestimmungsgemäß eingesetzt werden.
In besonders vorteilhafter Weise weist der Spülbehälter einen Auslass mit einer Leitung zur Sorptionskolonne auf, wobei die Leitung vorzugsweise über ein Absperrventil und in Strömungsrichtung anschließend vorzugsweise über ein Einlassventil zur Umgebungsluft verfügt, und des Weiteren weist der Spülbehälter einen Einlass mit einer Leitung von der Sorptionskolonne auf, wobei in der Leitung zur Sorptionskolonne ein Gebläse angeordnet ist, das wenigstens einen Teil der Luft im Spülbehälter oder aus der Umgebungsluft der Sorptionskolonne wenigstens zeitweise einführt. Bei einem vorzugsweise geschlossenen Luftsystem ist ein Austausch von verschmutzter Luft aus der Umgebung vollständig ausgeschlossen, womit eine Rückanschmutzung des behandelten Gutes verhindert wird. Das Gebläse lässt sich leicht ansteuern, so dass der Einsatz der Sorptionskolonne genau ge- steuert werden kann. Außerdem verstärkt das Gebläse die Wirkung der Sorptionskolonne, da die durchzuleitende Luft schneller gefördert wird.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Sorptionskolonne einen Behälter für das reversible dehydierbare Material auf, der den Austausch von Feuchtigkeit und/oder Wärme zwischen dem reversibel dehydrierbaren Material und der ihn umgebender Luft ermöglicht.
Zweckmäßigerweise ist zur Desorption des reversibel dehydrierbaren Materials ein vorzugsweise elektrisches Heizelement angeordnet.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das Heizelement im reversibel dehydrierbaren Material oder in der Leitung zur Sorptionskolonne angeordnet.
In einer anderen, vorteilhaften Ausführungsform ist die über den Einlass in den Spülbehälter einleitbare Luft kühlbar, damit das Geschirr nicht durch hohe Temperatur geschädigt wird.
Nach einer zusätzlichen Variante ist am Einlass ein Tropfenabscheiden angeordnet oder die Leitung am Einlass einen Teilbereich nach oben geführt, damit über die Leitung kein Spritzwasse zur Sorptionskolonne gelangt.
Nach einer anderen Ausführungsform ist die zur Desorption eingesetzte Wärmeenergie vor der Verwendung zur Erwärmung der Spülflotte und/oder des Geschirrs in einem Wärmespeicher, z. B. Latentspeicher, speicherbar.
Die Erfindung wird nachstehend anhand dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine erläutert.
Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellungsweise eine erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine 1 mit einem Spülbehälter 2, in dem Geschirrkörbe 3, 4 zur Einordnung von nicht dargestelltem Spülgut angeordnet sind.
Erfindungsgemäß weist die Geschirrspülmaschine 1 eine mit dem Spülbehälter 2 flüssigkeitsleitend verbundene, reversibel dehydrierbares Material 11 enthaltende Sorptionskolonne 10 auf, wobei die Sorptionskolonne 10, wie weiter unten näher erläutert wird,
einerseits zur Trocknung als auch andererseits zur Erwärmung durchgeleiteter Luft verwendet wird.
Der Spülbehälter 2 weist einen, im beschriebenen Ausführungsbeispiel in seinem oberen Bereich angeordneten, Auslass 5 mit einer Leitung 6 zur Sorptionskolonne 10 und einen im beschriebenen Ausführungsbeispiel in seinem unteren Bereich angeordneten, Einlass 8 mit einer Leitung 7 von der Sorptionskolonne 10 auf. In der Leitung 6 zur Sorptionskolonne 10 ist ein Gebläse 9 angeordnet, das der Sorptionskolonne 10 Luft aus dem Spülbehälter 2 zuführt.
Bei dem geschlossenen Luftsystem ist ein Austausch von verschmutzter Luft aus der Umgebung vollständig ausgeschlossen, womit eine Rückanschmutzung des behandelten Gutes verhindert wird.
Zur Desorption des reversibel dehydrierbaren Materials 11 ist ein im gezeigten Ausfüh- rungsbeispiel elektrisches Heizelement 12 im beschriebenen Ausführungsbeispiel in der Sorptionskolonne 10 angeordnet.
Eine Geschirrspülmaschine weist bekanntlich ein Spülverfahren auf dessen Programmablauf im Allgemeinen aus wenigstens einem Teilprogrammschritt "Vorspülen", einem Teilprogrammschritt "Reinigen", wenigstens einem Teilprogrammschritt "Zwischenspülen", einem Teilprogrammschritt "Klarspülen" und einem Teilprogrammschritt "Trocknen" besteht. Erfindungsgemäß und bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel wird Luft aus dem Spülbehälter 2 einerseits während des Teilprogrammschritts „Trocken" durch die Sorptionskolonne 10 und wieder in den Spülbehälter 2 zurück geleitet. Hierzu wird das Gebläse 9 eingeschaltet. Der Luftweg ist mit den Pfeilen A, B und C angedeutet. Der von dem Gebläse 9 über die Leitung 6 in die Sorptionskolonne 10 eingeleitete Luft wird von dem reversibel dehydrierbaren Material 11 sämtliche Feuchtigkeit entzogen. Dabei wird die Luft von der in der Sorptionskolonne frei werdenden Kondensationswärme der Feuchtigkeit oder des Wasserdampfes erwärmt, wodurch vorteilhafterweise das Feuchtigkeits- aufnahmevermögen der Luft ansteigt. Die nun erwärmte, z. B. auf bis zu 40°-70°C, und sehr trockene Luft gelangt nun über die Leitung 8 wieder in den Spülbehälter. Die in den Spülbehälter 2 eingeleitete, erwärmte Luft ist vollständig trocken und weist aufgrund der höheren Temperaturen ein hohes Aufnahmevermögen für Feuchtigkeit auf. Sie steigt im
Spülbehälter 2 nach oben und nimmt die Restfeuchtigkeit an dem Spülgut auf. Sie wird nun, wie oben schon beschrieben, wieder der Sorptionskolonne 10 zugeleitet.
Durch den Einsatz von reversibel dehydrierbarem Material 1 1 im Teilprogrammschritt „Trocknen" ist eine Erwärmung des zu behandelnden Gutes im Teilprogrammschritt „Klar- spülen" normalerweise nicht notwendig. Dies bedeutet eine wesentliche Energieeinsparung. Durch die Erwärmung der Luft wird bei jedem Durchleiten durch die Sorptionskolonne 10 die Feuchtigkeitsaufnahmekapazität der Luft erhöht, was zur Verbesserung des Trocknungsergebnisses und zur Verkürzung der Trocknungszeit führt.
Erfindungsgemäß und bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel wird Luft aus dem Spülbehälter 2 andererseits während eines Teilprogrammschritts mit zu erwärmender oder unter Umständen bereits erwärmter Spülflüssigkeit, bevorzugt während des Teilprogrammschritts „Reinigen" und/oder „Vorspülen", im beschriebenen Ausführungsbeispiel während des Te i Iprog ramm seh ritts „Reinigen" durch die Sorptionskolonne 10 und wieder in den Spülbehälter 2 zurück geleitet. Hierzu wird, wie schon oben erläutert, das Gebläse 9 eingeschaltet. Der Luftweg ist mit den Pfeilen A, B und C angedeutet. Weiterhin wird die Heizung 12 eingeschaltet, um die Desorption des reversibel dehydrierbaren Materials 11 vorzunehmen.
Wie bekannt, wird reversibel dehydrierbares Material 11 zur Desorption auf sehr hohe Temperaturen erhitzt. Dabei tritt die gespeicherte Flüssigkeit als heißer Wasserdampf aus. Durch die Leitung von Luft mittels des Gebläses 9 durch die Leitungen 6, 8 entsprechend dem Luftweg der Pfeile A,B, C wird der Wasserdampf in den Spülbehälter 2 geleitet und auch die Luft im Spülbehälter erwärmt. Die Einleitung des heißen Wasserdampfs und der erwärmten Luft in den Spülbehälter 2 während des Teilprogrammschritts „Reinigen" in den Behandlungsraum reicht weitgehendst aus, um die Spülflotte und/oder das Geschirr ausreichend zu erwärmen. Damit kann eine weitere Heizung weitgehendst entfallen und die zur Desorption eingesetzte Energie kann bis auf die geringe Energie, die zur Überwindung der Bindungskräfte zwischen Wasser und reversibel dehydrierbarem Material benö- tigt wird, nahezu vollständig zur Erwärmung der Spülflotte und/oder das Geschirr verwendet werden. Weiterhin ist neben der Energieeinsparung auch eine effiziente Reinigung des Spülguts gewährleistet.
In einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform ist in der Leitung 6 ein Absperrventil und daran anschließend in Strömungsrichtung des Luftweges gemäß Pfeil A ein Einlassventil, z. B. auch über eine weitere Leitung, zur Umgebunsluft angeordnet. Im oben beschriebenen Beispiel ist das Absperrventil geöffnet und das Einlassventil geschlossen, so dass nur Luft aus dem Spülbehälter 2 vom Gebläse 9 angesaugt wird. Durch das ganz oder teilweise Schließen des Auslassventils und das ganz oder teilweise Öffnen des Einlassventils wird ganz oder teilweise vom Gebläse 9 Umgebungsluft angesaugt und in den Spülbehälter über die Leitung 8 und den Einlass 7 eingeführt. Hierzu benötigt der Spülbehälter einen Auslass (nicht dargestellt), um diese Luft aus der Umgebung wieder an die Umgebung abgeben zu können.
In einer anderen nicht dargestellten Ausführungsform ist der Auslass 5 dahingehend ausgebildet, dass durch eine Durchschnittsvergrößerung vom Auslass 5 zur Leitung 6 die Strömungsgeschwindigkeit in der Leitung 6 kleiner ist als im Auslass 5, so dass keine Wassertropfen in der Luft (Nebel) in der Leitung 6 auftreten. Um das Eindringen von Spritzwasser in die Leitung 6 und damit in die Sorptionskolonne 10 zu verhindern, kann entweder die Leitung 6 nach dem Auslass 5 nach oben geführt werden oder am Auslass 5 ein Tropfenabscheider (nicht dargestellt) angeordnet werden.
In einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform befindet sich das elektrische Heiz- element nicht in der Sorptionskolonne 10, sondern in der Leitung 6 zwischen Gebläse 9 und Sorptionskolonne 10, um eine gleichmäßige Erwärmung des dehydrierbaren Materials 11 , z. B. Zeolith, zu erreichen. Überhöhte Temperaturen des dehydrierbaren Materials können damit vorteilhafterweise vermieden werden, um daraus resultierende Schäden am dehydrierbaren Material 11 auszuschließen.
Die Sorptionskolonne wird - wie bereits beschrieben - vorzugsweise während eines Teilprogrammschrittes mit zu erwärmender Behandlungsflüssigkeit mit einer Heizung auf eine sehr hohe Temperatur, z. B. 300° C, aufheizt, damit die Sorptionskolonne das aufgenommene Wasser abgibt. Auch beim Teilprogrammschritt "Trocknen" erhitzt sich die Sorpti- onskolonne auf hohe Temperaturen, z. B. 150°-200°C, durch die Kondensationswärme des Wasserdampfes oder der Feuchitgkeit.
Damit kann die in den Spülbehälter eingelegte trockene Luft oder die Luft mit Wasserdampf Temperaturen erreichen, z. B. 80CC, welche zu einem Schaden beim Geschirr, z.
B. Kunststoffteile, führen können. Die Lufteintrittstemperatur in dem Spülraum muss deshalb in einer weiteren Ausführung mit einer Kühlung soweit abgesenkt werden, dass keine Schäden auftreten.
Im Teilprogrammschritt "Trocknen" wird hierzu Restwasser auf und um die Eintrittsöffnung geleitet und dadurch der Luftstrom gekühlt. Außerdem nimmt die trockene und warme Luft einen Teil des Wassers auf, was aufgrund der Verdunstungskälte zum Abkühlen des Luftstroms führt. In einem Teilprogrammschritt mit zu erwärmender Behandlungsflüssigkeit findet durch das Spritzwasser und den Luftstrom mit Wasserdampf an die Eintrittsöffnung ein Wärmetausch statt. Vorteilhafterweise wird die Eintrittsöffnung dahingehend ausge- legt, dass der Luftstrom nicht unmittelbar auf das Geschirr trifft und eine ausreichende Abkühlung des Luftstroms durch das Spritzwasser statt findet.
Neben der Heizung zum Erhitzen der Sorptionskolonne zur Desorption - nachfolgend Luftheizung genannt - verfügt eine erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine in einer Variante über einen Durchlauferhitzer für die Spülflotte, falls aufgrund der vorliegenden Erfindung hierauf nicht verrichtet wird. Falls beim Teilprogrammschritt "Klarspülen" in einer weiteren Ausführung der Erfindung ein Aufheizen notwendig ist, kann dies entweder mit dem Durchlauferhitzer oder mit der Luftheizung bei eingeschaltetem Gebläse erreicht werden. Der Vorteil beim Heizen mit der Luftheizung liegt darin, dass im darauffolgenden Teilprogrammschritt "Trocknen" die in der Sorptionskolonne gespeicherte Wärmeenergie zur Trocknung genutzt werden kann.
In einer weiteren Variante kann während der Heizphase des Teilprogrammschrittes "Klarspülen" das Gebläse eingeschaltet werden, bei ausgeschalteter Luftheizung. Dadurch wird feuchte Luft durch die Sorptionskolonne geleitet, welche die Feuchtigkeit aufnimmt, und sich durch die frei werdende Kondensationsenergie die Sorptionskolonne und damit auch die durchgeleitete Luft erwärmt. Damit kann die Kondensationswärme zum Aufheizen der Spülflotte und/oder des Geschirrs verwendet werden. Die Sorptionskolonne, z. B. mit Zeolith, ist in dieser Ausführungsform mit einer entsprechenden großen Menge von z. B. Zeolith auszulegen, dass auch im Teilprogrammschritt "Trocknen" noch ein gutes Trochnungsergebnis erzielt werden kann.
Mit der vorliegenden Erfindung ist eine Geschirrspülmaschine bereitgestellt, mit der es möglich ist, unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten das im Spülbehälter 2 befindliche
Spülgut effizient zu reinigen und zu trocknen sowie den damit verbundenen Energieaufwand so gering wie möglich zu halten.
Claims
1. Geschirrspülmaschine mit einem Spülbehälter und Vorrichtungen zum Spülen von Geschirr mittels Spülflotte, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschirrspülmaschine (1) eine mit dem Spülbehälter (2) luftleitend verbundene, reversibel dehydrierbares Material (11) enthaltende Sorptionskolonne (10) aufweist, wobei die Sorptionskolonne (10) einerseits zur Trocknung des Geschirrs und andererseits die zur Desorption der Sorptionkolonne (10) eingesetzte Wärmeenergie zur Erwärmung der im Spülbehälter (2) befindlichen Spülflotte und/oder des Geschirrs wenigstens teilweise verwendet wird.
2. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Luft aus dem Spülbehälter (2) und/oder aus der Umgebungsluft einerseits während des Teilprogrammschritts „Trocken" und andererseits vorzugsweise während eines Teilprogrammschritts mit zu erwärmender Spülflüssigkeit, bevorzugt während des Teilprogrammschritts „Reinigen" und/oder „Vorspülen", durch die Sorptionskolonne (10) und in den Spülbehälter (2) geleitet wird.
3. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spülbehälter (2) einen Auslass (5) mit einer Leitung (6) zur Sorptionskolonne (10) aufweist, wobei die Leitung (6) vorzugsweise über ein Absperrventil und in Strömungsrichtung anschließend vorzugsweise über ein Einlassventil zur Umgebungsluft verfügt, und der Spülbehälter (2) einen Einlass (8) mit einer Leitung (7) von der Sorptionskolonne (10) aufweist, wobei in der Leitung (6) zur Sorptionskolonne (10) ein Gebläse (9) angeordnet ist, das wenigstens einen Teil der Luft im Spülerbehälter (2) oder aus der Umgebungsluft der Sorptionskolonne (10) wenigs- tens zeitweise einführt.
4. Geschirrspülmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sorptionskolonne (10) einen Behälter für das reversibel dehydrierbare Material (11) aufweist, der den Austausch von Feuchtigkeit und/oder Wärme zwischen dem reversibel dehydrierbaren Material (11) und der ihn umgebenden Luft ermöglicht.
5. Geschirrspülmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Desorption des reversibel dehydrierbaren Materials (11) ein vorzugsweise e- lektrisches Heizelement (12) angeordnet ist.
6. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement im reversibel dehydrierbaren Material (11) oder in der Leitung (6) zur Sorptionskolonne (10) angeordnet ist.
7. Geschirrspülmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die über den Einlass (8) in den Spülbehälter (2) einleitbare Luft kühlbar ist.
8. Geschirrspülmaschine nach nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Einlass (5) ein Tropfenabscheider angeordnet ist oder die Leitung (6) am Einlass (5) einen Teilbereich nach oben geführt ist, damit über die Leitung (6) kein Spritzwasser zur Sorptionskolonne (10) gelangt.
9. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekenneichnet, dass die zur Desorption eingesetzte Wärmeenergie vor der Verwendung zur Erwärmung der Spülflotte und/oder des Geschirrs in einen Wärmespeicher, z. B. Latentspei- eher, speicherbar ist.
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