[0001] Die Reinigung von verschmutztem Textilgut durch Behandlung mit wässrigen Waschinhaltsstoffe
enthaltenden Flotten kann begrifflich in die Stufen des Waschens und des Spülens unterteilt
werden. Sowohl das Waschen als auch das Spülen werden nach der heutigen Praxis ein-
oder mehrstufig durchgeführt. Die heute in Haushalt und Gewerbe üblichen Geräte erlauben
die vielgestaltige Anpassung an die jeweils optimalen Waschbedingungen. Angestrebte
Ziele sind unter anderem - unter Erhalt der Qualität des Waschergebnisses - die Einsparung
von Energie, Wasser und Waschhilfsstoffen. Trotz der bekannten beträchtlichen Entwicklungsbemühungen
der Hersteller von Waschmitteln und von Waschmaschinen scheint bis heute ein beträchtlicher
Aufwand an Zeit, Energie und eingesetzten Grundchemikalien einschließlich des erforderlichen
Wasserbetrages als unumgänglich. Der maschinengesteuerte Zeitraum für die gründliche
60°-Haushaltswäsche liegt nach wie vor im Zeitraum von etwa 40 bis 50 Minuten, wird
mit Vorwäsche gearbeitet, so kann sich diese Zeitspanne beträchtlich verlängern.
Die zum Waschen und Spülen insgesamt benötigte Wassermenge macht ein Vielfaches der
eingesetzten Textiltrockengewichtmenge aus.
[0002] Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, Zeit und Material einsparende Arbeitsschritte
im Rahmen der Textilwäsche zur Verfügung zu stellen, durch deren Mitverwendung im
Rahmen an sich bekannter Textilwaschverfahren substantielle Verbesserungen erzielt
werden können. Das gilt sowohl für die Stufe der Wasch vorgänge als auch für die
Stufe der Ausspülung der schmutzbeladenen Flotte aus dem gewaschenen Textilgut. Die
Anwendung und Zusammenfasung der erfindungsgemäß gezeigten neuen Verfahrensmaßnahmen
eröffnet die Möglichkeit, substantielle Einsparungen in Zeit, Energie, Wasser und/oder
gewünschtenfalls Waschmittelinhaltsstoffen zu erzielen.
[0003] Gegenstand der Erfindung ist in ihrer weitesten Definition ein Verfahren zum Waschen
und/oder von Textilmaterialien mit wässrigen, gewünschtenfalls Inhaltsstoffe von Wasch-
und/oder Reinigungsmittel enthaltenden Flüssigkeiten unter Einsatz erhöhter Temperaturen,
wobei das neue Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß die Wasch- und/oder Spülvorgänge
wenigstens abschnittsweise unter der Einwirkung von hochfrequenten Schwingungen des
Mikrowellenbereiches - im folgenden der Einfachheit halber als "Mikrowellen" bezeichnet
- auf das durchnäßte Textilgut durchgeführt werden. In der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird ein durchnäßtes Textilgut der Einwirkung von Mikrowellen ausgesetzt,
dessen Gesamt-Wassergehalt im Bereich des natürlichen Retentionsvermögens des Textilguts
für die wässrige Phase liegt oder diese Wassermenge nur beschränkt überschreitet.
[0004] Die Erfindung macht damit von 2 Grundprinzipien Gebrauch, die in dieser Form und
insbesondere in ihrer Kombination bisher für das Problem der Textilwäsche nicht eingesetzt
worden sind.
[0005] Die Anwendung hochfrequenter electromagnetischer Schwingungen des oberen Megaherz-Bereiches
bis in den mittleren Gigaherz-Bereich ist in den letzten Jahren zunehmend in die
Praxis umgesetzt worden. Das für den Haushaltsbereich bekannte Beispiel ist der Mikrowellenherd,
der zum raschen durchgreifenden Aufheizen und gegebenenfalls vorherigen Auftauen von
vorgefertigten Speisen eingesetzt wird. Die ausgewählte Mikrowellenstrahlung des
unteren bis mittleren Gigaherzbereiches - beispielsweise des Bereichs von etwa 0,1
bis 300 GHz und bevorzugt des Bereiches von etwa 0,1 bis 30 GHz - regt die im aufzuwärmenden
Gut vorliegenden Wassermoleküle an und bewirkt damit die Aufheizung des wasserhaltigen
Guts von innen heraus. Die Durchgriffsmöglichkeit der Strahlung in das Innere des
aufzuwärmenden Gutes ist bei niedrigeren Frequenzen des angegebenen Bereiches größer
als bei den höheren Frequenzen, vergleiche hierzu beispielsweise "Mikrowellen", Günter
Nemitz, München 1980, Seite 155.
[0006] Vorgeschlagen wurde bereits, Mikrowellen der genannten Art zur Trocknung von feuchten
Textilien einzusetzen. Ihre Verwendung zur Förderung textiler Wasch- und/oder Spülprozesse
ist nach Wissen der Anmelderin bis heute nicht vorgeschlagen worden. Hier stehen scheinbar
grundlegende Ausgangsbedingungen entgegen, durch die die in der Praxis üblichen Textilwasch-
und Reinigungsvorgänge bestimmt werden: stets wird sowohl in der Waschstufe wie in
den Spülvorgängen mit so großen Flüssigkeitsmengen gearbeitet, daß ein Zwei-Phasen-System
durchnäßtes Textilgut/wässrige Flotte ausgebildet ist, in der aller Regel die Menge
der wässrigen Flotte ein Mehrfaches des Textiltrockengewichtes ausmacht. Der Eingriff
mittels Mikrowellen in solche Flüssig/Fest-Systeme führt zur Aufneizung des Gesamtsystems,
die in konventioneller Weise - beispielsweise durch die bekannten in die Waschflotte
eingetauchten Heizstäbe - mindestens ebenso gut erreicht werden kann.
[0007] Grundlage für den erfindungsgemäß vorteilhaften neuen Einsatz von Mikrowellen der
angegebenen Art im Zusammenhang mit dem Waschen und/oder Spülen von Textilmaterialien
ist die im nachfolgenden geschilderte Abkehr von der Praxis bekannter Wasch- un Spülvorgänge.
Diese neuartige Konzeption hat dabei ganz allgemeine Bedeutung für das verbesserte
textile Waschen und/oder Spülen und ist nicht zwingend an die Mitverwendung von Mikrowellen
im Sinne der erfindungsgemäßen Lehre gebunden. Die hier gegebene Erfindungsoffenbarung
umfaßt in ihrer weitesten Form dementsprechend das im nachfolgenden geschilderte allgemeine
neue Prinzip zur Verbesserung sowohl der Wasch- als auch der Spülschritte an Textilmaterialien,
insbesondere an veschmutztem Textilgut.
[0008] Kern dieses Aspektes der neuen Lehre ist die Einschränkung der wässrigen Phase in
entscheidenden Abschnitten des Gesamtverfahrens auf solche Beträge, wie sie etwa
durch das natürliche Wasserhaltvermögen - das Retentionsvermögen - des zu behandelnden
Textilguts bestimmt sind, wobei auch noch leicht darüber hinausgehende Flüssigkeitsmengen
gewissermaßen als "Serumphase" toleriert werden können. Auf keinen Fall sind jedoch
diese Flüssigkeitsmengen zu vergleichen mit dem üblicherweise in großem Überschuß
eingesetzten Wasserbetrag der die übliche Waschflotte bildet.
[0009] Trockene Textilmaterialien können bekanntlich je nach ihrer Struktur und Beschaffenheit
mit wechselnden Mengen Wasser zunehmend angefeuchtet und schlißlich durchnäßt werden,
bevor sich neben dem durchnäßten Textil eine getrennte wässrige Phase ausbildet. Nach
der gängigen Vorstellung der Textilwäsche bedarf es zur Befreiung verschmutzter Textilien
beispielsweise von Öl- bzw. Fett-/Pigmentanschmutzungen einer waschaktive Tenside
und weitere Waschhilfsstoffe, insbesondere Waschalkalien, Buildersubstanzen und dergleichen
enthaltenden wässrigen Waschflotte im Überschuß. Die in dieser Waschflotte gelösten
Waschinhaltsstoffe werden durch geeignete Maßnahmen, insbesondere durch Temperatureinwirkung
und/oder Textilmechanik in Kontakt mit der verschmutzten Textilphase gebracht, sie
lösen dort die Schmutzinkrustationen und stabilisieren den gelösten Schmutz in der
Waschflotte Einzelheiten zur Theorie des Waschprozesses und den dabei eingesetzten
Waschhilfsstoffen finden sich beispielsweise in Ullmann "Enzyklopädie der technischien
Chemie", 4. Auflage, Band 24, Waschmittel, insbesondere Unterkapitel 2, "Theorie des
Waschprozesses" a.a.O. Seite 68 ff sowie Unterkapitel 3.1 "Tenside" und 3.2 "Builder"
a.a.O Seiten 81 bis 96.
[0010] Der Erfindung liegt in der hier besprochenen Voraussetzung die grundlegende Erkenntnis
zugrunde, daß es zur wirkunsvollen Durchführung der entscheidenden Prozesse zur Schmutzablösung
und Beseitigung von der Textilfaser nicht einer vom feuchten Textil getrennten wässrigen
Waschflote bedarf. Es werden im Gegenteil überraschende Wirkungssteigerungen, die
sich insbesondere und gerade auch in einer Verkürzung der erforderlichen Zeit zur
Einstellung eines vorgegebenen Waschergebnisses äußern, dann erreicht, wenn der Wasserbetrag
im wesentlichen auf die Menge eingeschränkt wird, die von dem Textil unter Einstellung
eines Feuchtzustandes bis zum Zustand des durchnäßten Textils aufgenommen werden kann.
Es leuchtet sofort ein: Werden die üblicherwise eingesetzten Waschinhaltsstoffe nicht
mehr in einer großen Wassermenge verteilt, sonders steht nur noch etwa die Wassermenge
zur Verfügung, die das Textil binden kann, werden reinigungsfördernde Bedingungen
in mehrfacher Hinsicht eingestellt. So ist beispielsweise die Konzentration der Waschinhaltsstoffe
in der jetzt stark verringerten Flüssigkeitsmenge deutlich erhöht und damit beispielsweise
die Aktivität netzender Tenside verbessert. Entscheidende Bedeutung kommt vor allem
aber auch der Tatsache zu, daß die Waschaktivstoffe in dieser Ausführungsform sich
naturgegeben nur in unmittelbarer Umgebung der Faser - und nicht weit entfernt von
der Faser gelöst in der Badflüssigkeit - aufhalten können. Tenside, Bleichmittel,
Aktivatoren, Enzyme, Builder, Waschalkalien und beliebige weitere Waschmittelinhaltsstoffe
sind damit - wie angegeben bevorzugt auch noch in erhöhter Konzentration - an den
Ort gebunden, an dem sie ihre Aufgabe zu erfüllen haben.
[0011] Es hat sich gezeigt, daß damit eine Teilaufgabe in verbesserter Weise gelöst werden
kann, die für das Waschergebnis eine herausragende Bedeutung hat. Hiebei handelt
es sich um die Verdrängung mikrodispers verteilter Restluft aus der Mikrostruktur
der Faser, die insbesondere überall dort eine beträchtliche Rolle spielt, wo aufgrund
der Faserstruktur mit solchen hartnäckig festgehaltenen Restluftmengen gerechnet werden
muß. Diesem Aspekt ist erst in jüngerer Zeit erhöhte Aufmerksamkeit zugekommen, vergleiche
hierzu die älteren Patentanmeldungen P 36 30 183.3 (D 7718), P 36 31 318.1 (D 7729),
P 36 31 727.6 (D 7731).
[0012] Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß der erfindungsgemäß eingeschränkte
Bereich an Feuchtigkeit auf maximal etwa solche Mengen, wie sie vom Textil aufgenommen
werden können, ohne übermäßige Mengen an Serumphase zu bilden, besonders geeignet
ist die vielgestaltigen Vorgänge zu erleichtern, zu beschleunigen und zu fordern,
mit denen sich die bisherige umfangreiche Theorie des Waschprozesses intensiv beschäftigt
hat - bisher stets aber ausgehend von der Rahmenbedingung des Arbeitens im konventionellen
System mit überschüssiger wäßriger Flotte. Im Sinne des erfindungsgemäßen neuen Handelns
kann in den Stufen des Waschens auf den Einsatz eines solchen wäßrigen Waschflottenüberschusses
verzichtet werden. Das feuchte bis durchnässte Textil wird an sich bekannten Verfahrenselementen
insbesondere der textilmechanischen Einwirkung und/oder der Erhitzung unterworfen,
wobei diese Vorgänge jetzt aber in Abwesenheit oder praktisch in Abwesenheit von großen
Mengen überschüssiger wäßriger Flotte am befeuchteten beziehungsweise durchnässten
Textil unter hinreichend intensiven Bedingungen durchgeführt wird.
[0013] Für die erfindungsgemäße Konzeption des Einsatzes von Mikrowellen zur Unterstützung
der Wäsche und/oder Spülung von Textilmaterialien ergibt sich die zusätzliche Verfahrensvereinfachung
und- förderung: Der durchdringende Energieangriff der Mikrowellen des GHz-Bereichs
trifft die Wassermoleküle praktisch überwiegend in und in unmittelbarer Nähe der Textilfaserstruktur
an. Das Wasser beziehungsweise die wäßrige Lösung und/oder Aufschlämmung von Waschinhaltsstoffen
wird als dort aufgeheizt, wo die effektive Temperatursteigerung zur Intensivierung
des Waschergebnisses gewünscht wird. Überschüssige und letztlich verlorene Energie
zur Aufheizung einer großen Flottenmenge ist nicht mehr erforderlich. In dieser Ausführungsform
wird die Verwendung von Mikrowellen zur Erleichterung, Verkürzung und Verbesserung
der Textilwäsche zum entscheidenden Vorteil.
[0014] Der Mikrowelleneinsatz im erfindungsgemäßen Verfahren kann - bezogen auf die jeweilige
Verfahrensstufe - intermittierend oder kontinuierlich sein und dabei eine Verfahrensstufe
als Ganzes überstreichen oder auch nur Anteile einer solchen Verfahrensstufe betreffen.
[0015] Mikrowellenbestrahlung des feuchten beziehungsweise durchnässten Textilgutes bedeutet
die Erwärmung des bestrahlten Materials. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann es wünschenswert sein, im Textilgut Temperaturen von etwa 35 °C bis zum Siedepunkt
der wässrigen Phase einzustellen, wobei häufig das Arbeiten mit Temperaturen im Bereich
von etwa 40 bis 90 °C geeignet ist. In diesem Zusammenhang sind die allgemeinen Gesetzmäßigkeiten
für die Textilwäsche zu beachten. Kochwasche kann im allgemeinen auch unter den erfindungsgemäßen
Verfahrensbedingungen bedenkenlos auf entsprechend hohe Temperaturen erhitzt werden.
Andere temperatursensitive Textilmaterialien, beispielsweise rein synthetische Materialien
auf Polyesterbasis oder Wolle, unterliegen den bekannten Beschränkungen bezüglich
einzusetzender Waschtemperaturen. Hier ist allerdings zu berücksichtigen, daß der
Einwirkungszeitraum der erhöhten Temperatur im erfindungsgemäßen Verfahren sehr stark
verkürzt werden kann und bis auf den Bereich von 1 Minute und darunter, beispielsweise
bis auf einen Einwirkungsbereich von 10 Sekunden zurückgenommen werden kann. Eine
solche Zeitspanne ist für die Förderung waschtechnischer Vorgänge zwischen Waschmittelinhaltsstoffen
und Faser unter den erfindungsgemäßen Verfahrensbedingungen bereits hinreichend lang,
wirkt sich hier also positiv aus, ohne daß gegebenenfalls damit eine ernstzunehmende
Temperaturschädigung des Textilmaterials verbunden ist. Hier liegt ein wichtiger Unterschied
zu konventionellen Waschverfahren, die mit vergleichsweise langen Zeiträumen der Aufheizung
der Gesamtflotte und des zu waschenden Gutes arbeiten. Die Steuerung der einzustellenden
Temperatur im Textil gelingt durch Wahl der Intensität und Zeitdauer der Energeeinstrahlung.
Durch intermittierende Einstrahlung mit vergleichsweise geringen Leistungen - beispielsweise
mit maximal 100 bis 200 Watt pro Haushalts waschmaschine - erlaubt die Einstellung
mäßiger Temperaturen, wenn das erforderlich ist. Gefördert werden kann dabei eine
solche Temperaturkontrolle durch an sich bekannte weitere Maßnahmen im Zusammenhang
mit der Textilwäsche. So kann es bevorzugt sein, das durchnässte Textilgut absatzweise
oder kontinuierlich während und/oder zwischen den Phasen der Mikrowelleneinwirkung
zusätzlich dem Einfluß von Textilmechanik zu unterwerfen. Insbesondere wird es in
dieser Ausführungsform bevorzugt, das feuchte bis nasse Textilgut umzuwälzen. Hierdurch
findet ein Temperaturausgleich innerhalb des Textilguts und mit der umgebenden Behälterwandung
statt, so daß praktisch beliebige Temperaturbereiche eingestellt werden können. Der
Vorgang beispielsweise des Netzens des verschmutzten Textils mit der tensidhaltigen
vom Textil aufgenommenen wäßrigen Phase kann dann auch beliebig lange bei vorbestimmten
Temperaturbereichen gewählt werden.
[0016] Wird andererseits kochbeständige oder weitgehend kochbeständige Wäsche diesem Verfahrensabschnitt
unterworfen, so kann in aller Regel bedenkenlos mit hoher Leistung - beispielsweise
mit bis zu 1000 Watt pro Waschmaschinenfüllung - kontinuierlich oder absatz weise
gearbeitet werden. Auch hier wird bevorzugt, zusätzliche Textilmechanik im zuvor dargestellten
Sinne einzusetzen. Diese Bewegung des Textilgutes führt zur Intensivierung der Netz-
und Reinigungsvorgänge, die zwischen der die Waschinhaltsstoffe enthaltenden Flüssigphase
im Textil und der Faser beziehungsweise dem auf der Faser vorliegenden Schmutz stattfinden.
[0017] In der Waschstufe einer Textilwäsche unter erfindungsgemäßen Bedingungen werden in
der bevorzugten Ausführungsform nicht mehr als etwa 15 Minuten und insbesondere nicht
mehr als etwa 10 Minuten benötigt, um die erforderliche hinreichende Abreaktion zwischen
Waschinhaltsstoffen und schmutzbeladener Faser zu bewirken. Insbesondere gilt das
für die unter dem Einfluß tensidischer Waschaktivstoffe stattfindenden Vorgänge der
Ablösung und Konditionierung von Öl- beziehungsweise Fett- und Pigmentanschmutzungen.
Hierbei ist unter dem Begriff der Konditionierung die Schaffung eines solchen Zustandes
im Gesamtsystem zuverstehen, das eine nachfolgende Zugabe von Waschflüssigkeit -
beispielsweise auch kaltem Wasser - das Herauswaschen des konditionierten Schmutzes
aus dem Textil bewirkt.
[0018] Häufig bemißt sich dieser Zeitraum der vorbereitenden Konditionierung des verschmutzten
Textils im Sinne eines solchen Waschvorganges nach Minuten und kann beispielsweise
im Zeitraum bis zu etwa 5 Minuten bereits abgeschlossen sein. Je nach Beladung der
Maschine und Intensität der eingetragenen Energie können hinreichende Konditionierungseffekte
für das nachfolgende Ausspülen gegebenenfalls auch schon in Sekundenzeiträumen eingestellt
werden. Hier liegen gegenüber vorbekannten Erfahrungen der Textilwäsche völlig neue
Möglichkeiten vor.
[0019] Zum Zweck der rationellen Energieaufnahme am Ort der gewünschten Handlung wird -
wie bereits angegeben - ein durchnässtes Textilgut der Einwirkung von Mikrowellen
ausgesetzt, dessen Flüssigkeitsmenge sich weitgehend auf den im Textil festgehaltenen
Betrag beschränkt. In der Regel liegt in den Zeiträumen der Energieeinstrahlung die
Flüssigkeitsmenge nicht über höchstens etwa dem Doppelten des maximalen Retentionsvermögens
des Textilguts für die Flüssigphase. Bevorzugt wird die Menge der Flüssigphase so
eingeschränkt, daß dieses maximale Retentionsvermögen um nicht mehr als das etwa
0,5-fache überschritten wird. Im einzelnen sind hier verschiedenste Ausführungsformen
für erfindungsgemäßes Handeln möglich. In einer wichtigen Ausführungsform werden
Flüssigkeitsmengen etwa im Bereich des maximalen Retentionsvermögens eingesetzt.
Auf diese Weise ist sichergetellt, daß in allen Teilen des Textilgutes genug Flüssigphase
vorhanden ist, um die angestrebte durchdringende Netzung unter Verdrängung der mikrodispersen
Restluft sicherzustellen. In einer anderen wichtigen Ausführungsform kann aber mit
wesentlich geringeren Flüssigkeitsmengen, wenigstens zu Anfang der Waschphase gearbeitet
werden. Hier wird beispielsweise eine konzentrierte Lösung beziehungsweise Aufschlämmung
der Waschmittelhilfsstoffe möglichst gleichmäßig - beispielsweise durch Versprühen
unter gleichzeitiger Textilbewegung - auf der Textiloberfläche verteilt. Es kann dann
Flüssigphase nachgegeben werden, bis etwa das maximale Retentionsvermögen des Textilgutes
erreicht ist. Von Anfang an, oder auch nachträglich, kann absatzweise oder kontinuierlich
Energieeinstrahlung durch Mikrowellen vorgesehen sein.
[0020] In der Praxis hat es sich als zweckmäßig erwiesen, mit Gewichtsverhältnissen von
Textiltrockengewicht zu wäßriger Flüssigphase im Bereich von etwa 1 : 1 bis 1 : 3
zu arbeiten, wobei vorzugsweise Flüssigkeitsmengen im Bereich von etwa 1 : 1 bis
1 : 3,5 verwendet werden können. In der Phase der Waschvorgänge, des heißt in der
Phase der Konditionierung des Schmutzes für das nachfolgende Auswaschen, kann der
Feuchtigkeitsgehalt nicht nur in Richtung auf steigende Feuchtigkeit verschoben werden,
insbesondere durch partielle Verdampfung von Wasseranteilen durch Energieeinstrahlung
kann auch eine Abnahme der Feuchtigkeit, gewünschtenfalls praktisch bis hin zum trockenen
Textil eingestellt werden. Damit können wieder andere gewünschte Effekte erzielt
werden, beispielsweise die intensivierte Schmutzkonditionierung durch zunehmende
Aufkonzentrierung der Waschmittelinhaltsstoffe auf der Faser beziehungsweise dem
Schmutz.
[0021] Der Auftrag der die Waschmittelinhaltsstoffe enthaltenden Flüssigphase kann auf
das trockene Textilgut erfolgen, andererseits kann zur Vereinfachung einer möglichst
gleichmäßigen Verteilung der Waschmittelinhaltsstoffe über das gesamte Textilgut das
zu netzende Textilmaterial zunächst mit wäßriger Flüssigphase, beispielsweise reinem
Wasser, durchnetzt werden und dann durch einen einfachen und üblichen mechanischen
Verfahrensschritt, etwa durch Abschleudern und/oder Abpressen wieder von einem Anteil
der Flüssigphase befreit werden. Auf derart vorgenetztes Gut wird dann die Waschmittelinhaltsstoffe
enthaltende Flüssigphase aufgegeben und dort gleichmäßig verteilt. Auch bei einer
solchen Sequenz von Verfahrensschritten kann der intermittierende Einsatz von Mikrowelleneinstrahlung
und damit die Temperaturerhöhnung im Textilgut von Vorteil sein. Es ist ersichtlich,
daß durch die erfindungsgemäß gewählte Kombination von Verfahrensmaßnahmen ein bisher
nicht bekannter Freiheitsgrad in der Steuerung der am Textil erwünschten Vorgänge
zwischen Faser, Schmutz und Waschmittelinhaltsstoffen möglich wird.
[0022] In der bevorzugten Ausführungsfrom erfindungsgemäßer Waschprozesse werden die Waschmittelinhaltsstoffe
und insbesondere tensidische Komponenten in solcher Menge eingesetzt, daß sie - bezogen
auf die begrenzte Menge der Flüssigphase im Textil - in ihrer Konzentration höher
liegen als bei der üblichen Textilwäsche in wäßriger Flotte - jeweils bezogen auf
die Volumeinheit der miteinander zu vergleichenden Flüssigphasen. Insgesamt kann es
dabei aber weiterhin bevorzugt sein, den Gehalt an Waschinhaltsstoffen und hier wieder
insbesondere an waschaktiven Tensiden in diesen Netzstufen mengenmäßig etwa so zu
wählen, daß er - jetzt bezogen auf Textiltrockengut - etwa dem der üblichen Textilwäsche
entspricht. Die erfindungsgemäß mögliche Intensivierung der Arbeitsschritte zur Schmutzablösung
und Konditionierung macht es allerdings auch möglich, die Menge der Waschmittelinhaltsstoffe
gegenüber den bisher üblichen Waschverfahren mit wäßriger Flotte im Überschuß zu senken.
Die Beschaffenheit des verschmutzten Textilgutes und des zu entfernenden Schmutzes
sowie die Menge des zu entfernenden Schmutzes bestimmen im Einzelfall die einzusetzenden
Waschmittelmengen.
[0023] In einer wichtigen Ausführungsform der Erfindung werden besonders intensive Reinigungsergebnisse
bei gleichzeitig abgekürzten Verfahrenszeiträumen dadurch erreicht, daß eine Mehrfachwäsche
vorgesehen ist. Auch die konventionelle Textilwäsche, beispielsweise in der Haushaltswaschmaschine,
kennt die Vorwäsche und die nachgeschaltete Hauptwäsche. Das erfindungsgemäße Verfahren
schließt an dieses Prinzip an, bringt aber gegenüber der vorbekannten Technologie
den Vorteil der substantiellen Abkürzung der aufeinanderfolgenden Waschschritte, die
gewünschtenfalls durch ein oder mehrere Spülstufen der nachfolgenden noch zu schildernden
Art voneinander getrennt sein können. Auch bei zwei oder mehr Waschstufen im Sinne
des erfindungsgemäßen Verfahrens wird verglichen mit der heutigen Praxis nur ein
bescheidener Zeitraum benötigt.
[0024] Grundsätzlich gelten auch für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
die allgemeinen Gesetzmäßigkeiten des textilen Waschprosses. Temperaturerhöhung bringt
Intensivierung und/oder Abkürzung des Waschprosses, das gleiche gilt für Erhöhung
der Konzentration an Waschmittelhilfsstoffen und für den Einsatz beziehungsweise die
Intensivierung von Textilmechanik. Das erfindungsgemäße Verfahren kann in der hier
beschriebenen Waschstufe mit Gemischen von Waschmittelinhaltsstoffen in üblichem Sinne,
also beispielsweise mit sogenannten Textilvollwaschmitteln, durchgeführt werden. Dabei
werden in an sich bekannter Weise Waschmittelinhaltsstoffe und zu waschendes Gut aufeinander
abgestimmt. Einzelheiten finden sich in dem zitierten Kapitel "Waschmittel" in Ullmann
aaO. An dieser Stelle sind auch die einzelnen Waschmittelinhaltsstoffe und ihre Funktion
ausführlich erläutert.
[0025] In den Rahmen des erfindungsgemäßen Handelns fällt aber auch eine Aufteilung der
Textilbehandlung in dieser Vorstufe der Wasch- beziehungsweise Konditioniervorgänge
für die Anschmutzungen. So kann beispielsweise unterschieden werden in einen ersten
Waschprozeß, der im wesentlichen mit waschaktiven Tensiden und für sie geeigneten
Hilfsstoffen vorgenommen wird un zur Konditionierung und nachfolgender Ablösung von
Fett-, Öl- und/oder Pigmentanschmutzungen führt. In einer nachfolgenden Arbeitsstufe
kann eine erste Gruppe von Problemanschmutzungen angegangen werden, beispielsweise
bleichbare Anschmutzungen. Das Arbeiten mit peroxidischen Komponenten und zugehörigen
Aktivatoren, beispielsweise die Verwendung von Natriumperborat und zugehörigen Aktivatoren,
wie TAED, fordert zur Aktivierung der bleichenden Komponente die Anwendung von Temperatur.
Hier werden wieder die Vorteile des erfindungsgemäßen Handelns ersichtlich, das die
peroxidbildenden Komponenten in unmittelbarer Nachbarschaft der Faser beziehungsweise
der Verschmutzung konzentriert und die Temperatursteigerung durch Mikrowelleneinstrahlung
gezielt ermöglicht. Schließlich kann in einer nachfolgenden Arbeitsstufe auch noch
ein anderes Gebiet von Problemanschmutzungen durch Einsatz von waschaktiven Enzymen
angegangen werden. Einzelheiten auch hierzu finden sich in Ullmann aaO.
[0026] In einer Ausführungsform der Erfindung kann für die Bleiche ein alter Vorschlage
aufgegriffen werden, der in der Praxis sich bisher nicht hat durchsetzen können.
Hierbei handelt es sich um die Bestrahlung des von Pigment- und Fett- bzw. Ölanschmutzungen
befreiten Textilguts mit UV-Licht. Das erfindungsgemäße Handeln bringt hier besondere
Vorteile für eine solche Arbeitsweise, weil das Textil nicht in überschüssiger wässriger
Phase aufgeschlämmt ist, die substantielle Anteile des UV-Lichts absorbiert.
[0027] Unabhängig von den bisher geschilderten Elementen bei den Wasch- bzw. Netzteilschritten
eines textilen Waschverfahrens bringt die erfindungsgemäße Arbeitsmethodik der Einstrahlung
von Mikrowellenenergie bei gleichzeitiger Begrenzung der Flüssigphase etwa maximal
auf den Betrag des Retentionsvermögens des zu behandelnden Textilguts gegenüber der
Flüssigphase aber auch substantielle Vorteile für die der Schmutzablösung und -konditionierung
nachfolgende Spülung des Textils. Dabei ist es an sich unerheblich, in welcher Weise
diese Schmutzablösung und/oder -konditionierung durchgeführt worden ist. Die nachfolgenden
Angaben zu diesem Teil der erfindungsgemäßen Lehre beschäftigen sich ganz allgemein
mit einem verbessertem, bevorzugt mehrstufigen, Spülverfahren für Textilmaterialien.
[0028] Bei dieser Spülung wird erfindungsgemäß in wenigstens 1 Spülstufe unter Einwirkung
von Mikrowellen gearbeitet. Dabei kann man so vorgehen, daß im definierten erfindungsgemäßen
TextilFeuchtebereich durch Einwirkung von Mikrowellen der Spülvorgang aktiviert
wird, woraufnin nachfolgend ohne zusätzlichen Eintrag von Strahlungsenergie mit Spülflüssigkeit
weiter verdünnt wird. Entscheidend ist die Aktivierung - das heißt, die Temperaturerhöhung
- im 1. Abschnitt eines solchen Spülschrittes, der sich in der Flüssigphase in unmittelbarer
Nachbarschaft der Textilfaser abspielt. Soll dann mehrstufig gespült werden, so kann
beispielsweise eine wiederholte Aktivierung durch Einstrah lung von Mikrowellen wie
folgt ausgestaltet werden: Dem durchnäßten Gut wird Spülflüssigkeit bis zur Ausbildung
einer sich abtrennenden schmutzbeladenen Flüssigphase zugesetzt. Dieser separierte
Anteil der schmutzbeladenen Flüssigphase wird von dem durchnäßten Textilgut abgetrennt.
Dabei kann diese Abtrennung nur etwa bis zur Einstellung des maximalen Retentionsvermögens
für Flüssigphase erfolgen, gewünschtenfalls kann aber auch durch einfache mechanische
Einwirkung wie Schleudern und/oder Abpressen eine weiterführende Senkung des Flüssigphasengehalts
erfolgen. Wenigstens in den ersten Spülstufen kann es dabei zweckmäßig sein, auf
eine solche weiterführende mechanische Abtrennung der Flüssigphase zu verzichten
und stattdessen das gut durchnäßte Textilgut - vorzugsweise unter gleichzeitiger Textilmechanik
- der Einwirkung von Mikrowellen auszusetzen. Hierdurch wird mit der zwar verdünnten,
aber immer noch Waschinhaltsstoffe enthaltenden Flüssigphase eine Art Nachwäsche im
Textilgut ausgelöst, die zur intensiven Aufnahme noch verbliebener konditionierter
Schmutzanteile in die Flüssigphase führt. Nachfolgend wird dann - zweckmäßigerweise
wieder ohne Einwirkung von Mikrowellenenergie - mit Waschflüssigkeit verdünnt, bis
auch hier wieder eine schmutzbeladene Flüssigphase vom Textilgut abgetrennt werden
kann. Dieser Zyklus von "Nachwäschen" mit abnehmendem Gehalt an Waschinhaltsstoffen
kann mehrfach wiederholt werden, sofern das erwünscht erscheint. In der Praxis hat
es sich gezeigt, daß mit wenigen Stufen dieser Art, beispielsweise mit 2 bist 5 solcher
Nachwasch-Spülstufen -eine intensive Reinigung des Textilgutes erreicht werden kann.
Gleichzeitig bedarf es aber in diesen Spülstufen jeweils nur sehr geringer Mengen
an überschüssiger Flüssigphase. Letztlich kann damit eine Einsparung von Flüssigphase
über den Gesamtprozess erzielt werden, wie sie bisher praktisch nicht für möglich
angesehen worden ist. So kann beispielsweise auch bei jeweiligem Verwerfen der Flüssigphasen
- das heißt, ohne Rückführung wie sie etwa in der gewerblichen Wäscherei üblich ist
- 1 kg Schmutzwäsche mit der 5- bis 7-fachen Flüssigkeitsmenge gewaschen und gespült
werden. Von besonderem Vorteil ist, daß gewünschtenfalls jede Spülphase durch Einstrahlung
von Mikrowellenenergie mit heißer Spülflüssigkeit eingeleitet werden kann, die dann
durch Verdünnen mit kaltem Spülwasser energiesparend vervollständigt werden kann.
[0029] Es hat sich weiterhin gezeigt, daß die eingangs beschriebene Intensivnetzung von
verschmutztem Textilgut unter den erfindungsgemäßen Bedingungen besonders geeignet
ist, die optimalen Voraussetzungen für eine nachfolgende Sofortreinigung durch Einwirkung
von Ultraschall auf das Textilgut zu bewirken. Hierzu wird das erfindungsgemäß unter
Einwirkung von Mikrowellen in der Feuchtstufe konditionierte Textil in einer wässrigen
Flotte aufgenommen und dann der Einwirkung von Ultraschallgebern, insbesondere des
Bereiches von etwa 20 bis 100 kHz. bevorzugt des Bereiches von etwa 20 bis 40 kHz.
ausgesetzt. Aufgrund der optimalen Durchnetzung und offenbar vollständigen Verdrängung
der mikrodispersen Restluft in dem erfindungsgemäß vorkonditionerten Textil findet
eine nahezu schlagartige Ablösung der Schmutzbelastung von dem Textilgut unter dem
Einfluß des Ultraschalls statt. Bezüglich der Verfahrenseinzelheiten zu einem solchen
Waschverfahren unter Ultraschalleinwirkung wird auf die genannten älteren Anmeldungen
P 36 30 183.3 (D 7718), P 36 31 318.1 (D 7729) und P 36 31 727.6(D 7731) verwiesen.
[0030] Eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die sich für viele Anwendungszwecke als
besonders vorteilhaft erweist, sieht vor, daß auch die Trocknung des behandelten Gutes
unter wenigstens anteilsweiser Einwirkung von Mikrowellen erfolgt. So kann beispielsweise
die Trocknung von im erfindungsgemäßen Sinne gewaschenem Textilgut in der gleichen
Vorrichtung unter absatzweiser oder kontinuierlicher Einwirkung von Mikrowellen vorgenommen
werden. Hierzu kann einerseits die in der bevorzugten Ausführungsform ohnehin vorgesehene
Textilmechanik - das heißt das Umwälzen des zu trocknenden Gutes - zum Einsatz kommen,
andererseits können aber alternativ oder zusätzlich weitere Verfahrenshilfsmittel
eingesetzt werden. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, den Trocknungsprozeß
unter wenigstens anteilsweiser Einwirkung der Mikrowellen dadurch zu fördern, daß
das gegebenenfalls umgewälzte Gut gleichzeitig mit einem Luftstrom durchströmt wird,
der die mit feuchtigkeitsbeladene Luft aus der Waschvorrichtung austrägt. Gegenüber
der üblichen Wäschetrocknung im heißen Luftstrom liegen hier beträchtliche Verfahrensvorteile
vor. Die einzusetzende Luft braucht als solche nicht erwärmt zu werden, unter dem
Einfluß der Mikrowellen verdampft die Feuchtigkeit im Textil, sie wird von dem durch
die Waschvorrichtung durchstreichenden Luftstrom aufgenommen und aus der Reinigungskammer
ausgetragen. Durch die Beladung des Luftstromes mit Feuchtigkeit wird aber gleichzeitig
auch die Aufwärmung dieses feuchtigkeitsbeladenen Luftstromes im Bereich der Mikrowelleneinstrahlung
sichergestellt, so daß die unerwünschte Kondensation in der Gasphase aufgenommener
Feuchtigkeitsanteile im Inneren der Reinigungskammer verhindert werden kann.
[0031] Die Erfindung betrifft in einer weiteren Ausgestaltung Vorrichtungen, die zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet sind und im nachfolgenden in ihren wesentlichen
Elementen geschildert werden.
[0032] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise
näher erläutert. Diese zeigt in
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Ausführungsform nach Art einer Bottichwaschmaschine,
Fig. 2 in schematischer Seitenansicht eine Ausführungsform nach Art einer Trommelwaschmaschine
und in
Fig. 3 in schematischer Rückansicht eine Ausführungsform nach Art einer Trommelwaschmaschine.
[0033] Die Figur 1 zeigt einen als allseits geschlossener Metallbottich 1 ausgebildeten
Hohlraumresonator 2 mit zum Hohlraumresonatorinnenraum 3 hin Mikrowellen reflektierenden
Wänden. In den oberen Bereich des Hohlraumresonators 2 mündet ein als Hohlleiter
ausgebildeter Energieleiter 4 ein. Im Bereich seiner Einmündung in den Hohlraumresonator
2 ist der Querschnitt des Energieleiters 4 zur Bildung eines Kopplungsloches 5 verringert.
Der Energieleiter 4 steht mit einem als Magnetron 6 ausgebildeten Mikrowellensender
oder -generator in Verbindung, dessen in den Hohlleiter 4 hineinragender Bereich
den üblichen Abstand von Lambda/4 zu den Innenflächen des Hohlleiters 4 aufweist.
Im Bereich des Kopplungsloches 5 ist ein bewegbarer Verschluß 7 angeordnet, mit dem
der Energieleiter gegen den Eintritt von Wasser abgedichtet werden kann. Der bewegbare
Verschluß 7 kann aus Metall, Kunststoff, Gummi oder dergleichen bestehen.
[0034] In seinem Bodenbereich weist der Hohlraumresonator 2 eine Glasplatte 8 auf, welche
als sogenannte Grundlast vermeidet, daß Mikrowellen zum Magnetron zurückgeleitet werden,
wenn das Gerät ohne Last betrieben wird. Des weiteren ist in dem Hohlraumresonator
2 in Höhe des Kopplungsloches 5 ein Metallpropeller 9 als Feldverteiler angeordnet.
[0035] Axial zu seiner zentralen Längsachse weist der Hohlraumresonator 2 in seinem Innenraum
3 ein Flügelelement 10 auf, dessen Antriebswelle 11 zentral durch den Boden 12 des
Hohlraumresonators 2 geführt ist. Der Durchtrittsbereich der Antriebswelle 11 durch
den Boden 12 ist beispielsweise durch eine Labyrinthdichtung 29 mit entsprechender
Abschirmung mikrowellen- und wasserdicht gegen den Hohlraumresonatorinnenraum 3 abgedichtet.
Außerhalb des Hohlraumresonatorinnenraumes 3 ist die Antriebswelle 11 an einem Wendegetriebe
13 befestigt, mittels welchem die an einem Elektromotor 14 abgreifbare Rotationsbewegung
auf die Antriebswelle 11 übertragen wird.
[0036] Weiterhin weist der Hohlraumresonator 2 im Bereich seines Bodens 12 einen Ablauf
15 zur Ableitung von Flüssigkeit aus dem Hohlraumresonatorinnenraum 3 auf. Die Mündungsöffnung
16 in den Hohlraumresonatorinnenraum 3 ist durch einen bewegbaren, aus Metall bestehenden
Verschluß 17 abdeckbar und gegen den Durchtritt von Mikrowellen abschirmbar. Der
Ablauf 15 steht mit einer Pumpe 18 in Verbindung, mittels welcher bei nicht verschlossener
Mündungsöffnung 16 Flüssigkeit aus dem Hohlraumresonatorinnenraum 3 abgesaugt und
einer Abflußleitung 19 oder Rückführleitung 20 zugeführt wird. Die Pumpe 18 ist in
ihrer Leistung und Bauart derart ausgelgt, daß sie in dem Hohlraumresonatorinnenraum
3 einen geringen Unterdruck erzeugen kann, wozu der Hohlraumresonatorinnenraum 3
vorteilhafterweise entsprechend gegenüber der äußeren Umgebung abgedichtet ist. Die
Rückführleitung 20 mündet in den Zulauf 21 durch welchen hindurch dem Hohlraumresonatorinnenraum
3 die für das Waschen und/oder Spülen benötigte wäßrige Flüssigkeit zugeführt wird.
Der Zulauf 21 ist ebenso wie der Ablauf 15 mit einem bewegbaren Verschluß 22 verschließ
bar. Anstelle der Verschlüsse 17 und 22 können in dem Ablauf 15 und dem Zulauf 21
direkt an die Wandbereiche des Hohlraumresonators 2 angrenzend Ventile, beispielsweise
Magnetventile, vorgesehen sein. Desweiteren sind in der Rückführleitung 20 ein Laugenvorratsbehälter
23 und eine weitere Pumpe 24 angeordnet. Ferner mündet eine Waschmitteleinspülvorrichtung
25 mit Frischwasserzulauf 26 in die Rückführleitung 20 bzw. den Zulauf 21 ein. Der
Flüssigkeitsstrom innerhalb der Rückführleitung 20 und zum Zulauf 21 ist mit Ventilen
27 und 28 regelbar.
[0037] Für das Befüllen des Hohlraumresonators 2 mit zum Waschen und/ oder Spülen vorgesehenem
Gut weist der Hohlraumresonator 2 in seinem oberen Bereich eine Öffnung 31 auf, die
mit einer Tür oder Klappe 30 mikrowellen- und wasserdicht verschließbar ist. Durch
die Öffnung 31 wird das behandelte Gut auch dem Hohlraumresonator 2 wieder entnommen.
[0038] Zur Überwachung der Temperatur im Hohlraumresonatorinnenraum 3 während des Wasch-
oder Spülvorganges sind an der Innenwand des Hohlraumresonators 2 ein Temperaturfühler
32 und ein Feuchtesensor 33 angebracht, welche in hier nicht näher dargestellter
Weise wirkmäßig mit dem Mikrowellengenerator 6 verbunden sind und bei Erreichen einer
gewünschten Temperatur die Unterbindung der Erzeugung weiterer Mikrowellen bewirken.
[0039] Vorzugsweise sind die vorstehend beschriebenen Bestandteile der erfindungsgemäßen
Vorrichtung in oder an einem Gehäuse 34 angeordnet, welches ähnlich wie bekannte
Bottichwaschmaschinen ausgebildet und handhabbar ist.
[0040] Zur Durchführung des weiter vorstehen beschriebenen Verfahrens wird der Hohlraumresonator
2 durch die Öffnung 31 mit dem zu waschenden Gut, beispielsweise Textilien, befüllt.
Nach dem Verschließen der Öffnung 31 mit der Klappe 30 wird dem Hohlraum resonatorinnenraum
3 durch den Zulauf 21 wäßrige Waschflüssigkeit zugeführt. Diese wäßrige Waschflüssigkeit
gelangt auf die Textilien und benetzt diese. Während dieses Vorganges werden die Textilien
durch das rotierende Flügelelement 10 bewegt. Überflüssige oder von den Textilien
gegebenenfalls noch nicht aufgenommene Waschflüssigkeit wird im Ablauf 15 abgesaugt
und über die Rückführleitung 20 im Zulauf 21 wieder zugeführt oder gewünschtenfalls
in die Abflußleitung 19 gepumpt. Dieser Vorgang wird solange durchgeführt, bis die
Textilien in dem Hohlraumresonator ausreichend benetzt, insbesondere bis zu ihrem
maximalen Retentionsvermögen mit Waschflüssigkeit benetzt sind. Daraufhin wird die
in den Textilien gegebenenfalls noch überschüssig vorhandene und die gegebenenfalls
noch in dem Hohlraumresonatorinnenraum 3 befindliche Flüssigkeit, gegebenenfalls
unterAusbildung eines geringen Unterdruckes im Hohlraumresonator 2, aus diesem abgepumpt
und in die Abflußleitung 19 oder den Laugenvorratsbehälter 23 geleitet. Anschließend
wird der eigentliche, weiter vorstehend beschriebene Waschvorgang gestartet. Auch
bei dem Waschvorgng wird das Flügelelement 10 in rotierender Bewegung gehalten. Zur
Beaufschlagung des Hohlraumresonatorinnenraums 3 mit Mikrowellen werden der Zulauf
21 und der Ablauf 15 mit den Verschlüssen 22 und 17 abgedeckt sowie der Verschluß
7 vom Kopplungsloch 5 entfernt. Die nun einsetzende Mikrowellenbestrahlung kann zeitlich
getaktet, intermittierend oder auch gleichmäßig sowie mit konstanter oder unterschiedlicher
Leistung erfolgen. Gegebenenfalls kann auch schon beim Einlauf der wäßrigen Flüssigkeit
in den Hohlraumresonatorinnenraum eine Mikrowellenbestrahlung stattfinden. Dies hat
den Vorteil, daß sich schon beim Benetzungsvorgang Wasserdampf bildet, der besonders
gut in die Poren der Textilien eindringen kann. Die Einzelvorgänge von Zuführung
und gegebenenfalls Abführung wäßriger Flüssigkeit sowie der Mikrowellenbestrahlung
können abwechselnd mehrmals hintereinander durchgeführt werden, wie bereits weiter
vornestehend beschrieben. Nach Beeindigung der Wasch- und/oder Spülbehandlung der
Textilien können diese in der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch getrocknet werden,
wozu der Hohlraumresonator 2 mit Luftzuführung und Dampfabführung nach Art üblicher
Abluft- oder Kondensationtrockner zu versehen ist, was in den vorliegenden Figuren
nicht näher beschrieben ist.
[0041] Der Ablauf eines oder mehrerer Wasch- und/oder Spülprogramme kann von einer hier
nicht näher dargestellten Programmautomatik und dazugehörigen Schaltelementen gesteuert
und geregelt werden, wie dies bei modernen Waschmaschinen bekannter Art üblich ist.
[0042] Die Figuren 2 und 3 zeigen eine erfindungsgemäße Vorrichtung nach Art üblicher Trommelwaschmaschinen.
Hierbei ist der Hohlraumresonator 35 als allseits geschlossener Laugenbehälter aus
Metall ausgebildet. Der Hohlraumresonator 35 ist in einem Gehäuse 36 federnd aufgehängt.
Diese federnde Aufhängung besteht aus außen an dem Hohlraumresonator 35 in dessen
oberem Bereich angreifenden Federelementen 37 und aus am Hohlraumresonator 35 in
dessen unterem Bereich außen angreifenden Stoßdämpfern 38, welche Federelemente 37
und Stoßdämpfer 38 mit ihren jeweils anderen Enden an dem Gehäuse 36 angelenkt sind.
Der Hohlraumresonatorinnenraum 39 weist eine liegend angeordnete Trommel 40 aus Kunststoff
auf, die in ihrer radialen Seitenwandung mit siebartigen Öffnungen 41 und innenliegenden
Mitnehmerrippen 42 versehen ist. An der Trommel 40 ist axial eine Antriebswelle 43
befestigt, die durch eine Wand des Hohlraumresonators 35 aus dem Hohlraumresonator
herausgeführt ist und in einem weiteren Lager im Bereich einer Außenwand des Gehäuses
36 endet. Eine mittels eines Elektromotors 44 erzeugbare Rotationsbewegung wird mit
einem Keilriemen 45 auf die Antriebswelle 43 übertragen. Mit dem Elektromotor 44 können
verschiedene Drehzahlen erzeugt werden, insbesondere langsame, die die Trommel 40
in übliche Waschrotation versetzen, und schnellere, die die Trommel 40 in übliche
Schleuderrotation versetzen. Mit ihrem Frontbereich ist die Trommel 40 in einer Nut
46 einer eine Seitenwand des Hohlraumresonators 35 bildenden Blechwand 47 gelagert.
Von der eine zentrale Öffnung 71 in der Blechwand 47 begrenzenden Nut 46 ausgehend,
dichtet eine Gummi- oder Kunststoffdichtung 48 den Zwischenraum 49 zwischen Gehäusevorderwand
50 und Blechwand 47 wasserdicht ab. Die Gehäusevorderwand 50 besteht aus Metall und
weist im Bereich der Trommel 40 eine Tür 51 zum Befüllen der Trommel 40 mit zu waschendem
Gut auf. Der Zwischenraum 49 sowie die Tür 51 sind gegen den Austritt von Mikrowellen,
insbesondere aus dem Gehäuse 36 heraus, abgedichtet und weisen jeweils eine Hochfrequenz
bzw. mikrowellendichte Abschirmung auf. Die Tür 51 kann ein Sichtfenster aus Glas
mit eingelegtem Drahtnetz zur Abschirmung der Mikrowellen aufweisen.
[0043] In den Hohlraumresonatorinnenraum 39 mündet analog zu der Vorrichtung nach Figur
1 ein Hohlleiter 52 ein, der im Einmündungsbereich ein Kopplungsloch 53 aufweist.
In dem Hohlleiter 52 sind, wie auch zu Figur 1 beschrieben, mittels eines Magnetrons
54 Mikrowellen erzeugbar. In dem Hohlraumresonatorinnenraum 39 sind Feldverteiler
55 und eine Grundlast 56 angeordnet. Weiterhin münden in den Hohlraumresonatorinnenraum
39 ein Zulauf 57 und ein Ablauf 58 ein. Das Kopplungsloch 53, der Zulauf 57 und der
Ablauf 58 sind wie zu Figur 1 beschrieben durch bewegbare Verschlüsse 59, 60 und
61 mikrowellen- bzw. wasserdicht verschließbar. Der Ablauf 58 steht mittels einer
Leitung 62 mit einer Pumpe 63 in Verbindung. Der Pumpe 63 vorgeschaltet ist in der
Leitung 62 ein Flusensieb 64 angeordnet. Von der Pumpe 63 aus ist aus dem Hohlraumresonatorinnenraum
39 abgepumpte Flüssigkeit einer Abflußleitung 65 oder einer Rückführleitung 66 zuleitbar.
Die Rückführleitung 66 mündet in den Zulauf 57 ein. Ebenso mündet im Bereich des Zulaufs
57 eine Frischwasserzuleitung 67 in die Rückführleitung 66 ein. In der Leitung 67
ist eine Waschmitteleinspülvorrichtung 68 angeordnet. Zur Regelung der Flüssigkeitsströme
in den Leitungen 65, 66 und 67 sind in der Rückführlei tung 66 Ventile 69 und 70
vorgesehen.
[0044] Der Bereich des Druchtritts der Antriebswelle 43 durch den Hohlraumresonator 35
ist durch ein Lager 72 nach Art einer Labyrinthdichtung mikrowellen- und wasserdicht
abgedichtet.
[0045] Der Waschvorgang läuft in den Vorrichtungen nach Figur 2 und 3 analog zu dem für
eine vorrichtung gemäß Figur 1 beschriebenen ab. Nur bewegt sich hier natürlich anstelle
des Flügelelementes 10 die Trommel 40. Das Abpressen und Entfernen von im Sinne des
erfindungsgemäßen Verfahrens überschüssig in dem benetzten Gut vorhandenem Wasser
bzw. Waschflüssigkeit, geschieht bei der Vorrichtung nach Figur 2 und 3 dadurch,
daß die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel 40 kurzfristig auf Schleudergeschwindigkeit
erhöht und die Flüssigkeit mittels der Pumpe 63 abgepumpt wird. Hierbei ist es nicht
notwendig, daß in dem Hohlraumresonatorinnenraum 39 ein geringer Unterdruck erzeugt
wird.
[0046] Sowohl die Trommel als auch das Flügelelement 10 können kontinuierlich oder diskontinuierlich,
gewünschtenfalls mit Drehrichtungswechsel, in Rotation versetzt werden.
[0047] Koaxial zur Achse der Antriebswelle 43 ist in dieser ein in den innenraum der Trommel
40 hineinreichendes Thermoelement 73 angeordnet. Das Thermoelement 73 ist kunststoffummantelt
und seine Meßspitze 74 endet im Innern des das Thermoelement umgebenden Kunststoffzylinders
75.
[0048] Alle in dem Hohlraumresonator 2 bzw. 35 angeordneten Elemente aus Kunststoff, insbesondere
das Flügelelement 10 und die Trommel 40, bestehen aus einem hochtemperaturfesten
Kunststoff, beispielsweise aus Polycarbonat oder Polysulfon.
[0049] Der Mikrowellensender oder -generator 6 bzw. 54 weist eine Leistung zwischen 100
Watt und 1,5 Kilowatt auf. Der jeweils verwendete Mikrowellengenerator ist, wie beispielsweise
aus der Technik für Mikrowellenherde bekannt, auf verschiedene Leistungsabgaben einregelbar.
Ebenso kann die Mikrowellenerzeugung konstant, zeitlich getaktet oder intermittierend
erfolgen. Natürlich ist die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht auf die Verwendung
eines Magnetrons zur Mikrowellenerzeugung beschränkt. Je nach gewünschter Leistung
können auch ein Reflexklystron, eine Wänderfeldröhre, Gunn- Oszillatoren, Lawinenlaufzeit-Dioden,
Mikrowellen-Transistoren oder dergleichen Verwendung finden.
[0050] In weiterer Ausgestaltung können die Vorrichtung nach Figur 1 bis 3 ein an der Tür
51 oder der Klappe 30 angeordnetes Sicherheitselement aufweisen, das mit dem Mikrowellengenerator
und/oder den Flüssigkeitszulauf und/oder -ablauf regelnden Einrichtungen wirkmäßig
verbunden ist, so daß mittels des Sicherheitselementes die Mikrowellenerzeugung oder
der Flüssigkeitszulauf unterbrochen wird.
[0051] Desweiteren können die Zuläufe 21 und 57 zum Innnenraum des Hohlraumresonators 2
bzw. 35 hin als Spritzköpfe oder -düsen ausgebildet sein.
[0052] Schließlich können in oder an dem Hohlraumresonator 2 bzw. 35, insbesondere aber
in dem als Metallbottich ausgebildeten Hohlraumresonator 2, Ultraschallgeneratoren
zur Erzeugung von Ultraschallschwingungen und/oder UV-Strahlung emittierende Einrichtungen
angeordnet sein.
[0053] Selbstverständlich sind einzelne Elemente, wie der Feuchtesensor 33 oder das Flusensieb
64 sowie die Austattung des Hohlraumresonators mit Luftzuführung und Dampfabführung
zum Trocknen von eingebrachtem Gut, welche jeweils nur für eine der erfindungsgemäßen
Vorrichtungen beschrieben sind, an der jeweils anderen Vorrichtung anbringar.
[0054] Weitere Elemente, wie elektrische Leitungen und Bausteine für eine Waschautomatik,
welche aber bereits für den Betrieb üblicher Waschmaschinen notwendig und dem Fachmann
geläufig sind, sind in den Figuren 1 bis 3 nicht näher dargestellt. Diese entsprechen
den aus der üblichen Waschmaschinentechnik bekannten Elementen.
[0055] Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.
So können natürlich auch gewerbliche Waschmaschinen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
betrieben und mit entsprechenden Hohlraumresonatoren zur Mikrowellenreflexion versehen
werden. Beispielsweise ist bei diskontinuierlichen Verfahren im Anschluß an den bisher
üblichen Benetzungs- oder Einweichvorgang eine Vorrichtung denkbar, in welcher das
zu waschende Gut in eine mit Mikrowellen beaufschlagbare Kunststofftrommel, welche
in einem Metallgehäuse angeordnet ist, eingebracht wird. Ebenso ist zur Durchführung
eines kontinuierlichen Verfahrens eine längliche Trommel nach Drehrohrart vorstellbar,
die einen Doppeltrommelabschnitt mit einer inneren Trommel aus Kunststoff aufweist,
die einer Mikrowellenbeaufschalgung ausgesetzt werden kann, während die Außentrommel
in diesem Bereich und die anschließenden, gegebenenfalls als Eintrommelabschnitte
ausgebildeten Trommelbereiche aus Metall bestehen, wobei die Eintrommelbereiche trommelinnenseitig
gegebenenfalls mit mikrowellenabsorbierendem Material zur Bildung eines reflexionsfreien
Abschlusses versehen sind.
Beispiele
[0056] Als Mikrowellengerät wird ein handelsüblicher Mikrowellenherd der Marke "Siemens
HF 0650" verwendet, der einen zeitgesteuerten Leistungseintag in den folgenden Stufen
vorsieht: 90 W, 180 W, 360 W beziehungsweise 600 W. Die abgestrahlte Energie hat eine
Frequenz von 2,45 GHz.
[0057] Die Waschversuche werden mit Gewebeproben durchgeführt, die mit Standardschmutz angeschmutzt
sind und aus der Eigenfertigung der Anmelderin stammen.
[0058] Die durch Messung des Remmissionsgrades mit dem Elrephomat DFC 5 (Carl Zeiss, Oberkochen,
BRD) bestimmten Verschmutzungs-Ausgangswerte der eingesetzten verschmutzten Testgewebe
sind wie folgt:
Polyester-Baumwoll-Mischgewebe, veredelt (Staub/Hautfett-Anschmutzung) 30,0
(%-Remmission)
Baumwolle veredelt (Tee anschmutzung) 33 (%-Remmission)
Beispiel 1
[0059] Mit einem handelsüblichen Flüssig-Vollwaschmittel wird eine Stammlauge angesetzt,
die das Flüssig-Vollwaschmittel in 6-facher Konzentration gegenüber der in der üblichen
Textilwäsche eingesetzten Waschmittelkonzentration enthält.
[0060] Mit Staub/Hautfett angeschmutztes Polyester/Baumwoll-Mischgewebe veredelt (SH-PBV)
wird mit einer Menge der Stammlauge versetzt, die gerade hinreicht, das Textilmaterial
zu durchnässen ohne substantielle Mengen einer zusätzlichen Serumphase zu bilden.
Das durchnässte Textil wird in einem Glasgefäß in den Mikrowellenherd gegeben und
dann wie folgt behandelt:
10 sec Bestrahlung mit einem Leistungseintrag von 180 Watt
Entnahme des Textils aus dem Herd und intensives Umwälzen der durchnässten Textilprobe
Erneute Bestrahlung des durchnässten Textils im Mikrowellenherd für 10 sec
Wiederholung der intensiven Umwälzung der bestrahlten durchnässten Textilprobe
Wiederholung des zuvor geschilderten zweistufigen Arbeitszyklusses jetzt jedoch
Bestrahlungsdauer jeweils nur 5 sec.
[0061] Anschließend wird das so vorbehandelte Textilgut mit lauwarmem Wasser ausgewaschen,
getrocknet und der Bestimmung des Remmissionswertes unterworfen. Ermittelter Remmissionswert:
71 (%-Remission).
Beispiel 2
[0062] Unter den Einsatzbedingungen des Beispiels 1 wird erneut SH-PBV angeschmutztes Testmaterial
der Netzung unter Einwirkung von Mikrowellen mit anschließendem Spülen unterworfen.
Die Netzung wird jetzt jedoch wie folgt durchgeführt:
Leistungseintrag 180 Watt, Bestrahlungsdauer 10 sec
Intensive Textilmechanik durch Umwälzen von Hand
Erneut Leistungseintrag 180 Watt für 10 sec.
Einmalige Spülung des so gewaschenen Materials mit handwarmem Wasser und Abpressen
des gespülten Textilgutes in einem trockenen Tuch.
Absättigung des vorgewaschenen Textilgutes mit neuer konzentrierter Waschlauge,
wiederum bis zum Erreichen des Sättigungswertes des Textilgutes gegenüber der Waschlauge.
Nachfolgend Wiederholung der Bestrahlung und zwischen geschalteter Textilmechanik
wie in den Netzungsvorgängen vor der erneuten Zugabe frischer Waschlauge.
[0063] Das derart einer zweifachen Wäsche unterworfene Textilgut wird sorgfältig mit handwarmem
Wasser ausgespült und getrocknet, anschließend wird sein Remmissionwert mit 79,8
(%-Remmission) bestimmt.
Beispiel 3
[0064] Ein mit der konzentrierten Waschlauge satt durchnässtes Textilstück (SH-PBV) wird
in einem trockenem Frottierlappen eingehüllt. Das Paket wird in den Mikrowellenherd
gegeben und hier in 2 Verfahrensstufen für jeweils 30 sec. mit einem Leistungseintrag
von 600 Watt bestrahlt.
[0065] Die paketförmige Textilmasse wird aus dem Mikrowellenherd entnommen und geöffnet.
Die trockene Umhüllung des Frottiertuches zeigt keine fühlbare Aufwärmung. Der Innenbereich
und insbesondere das durchnässte verschmutzte Testgewebe sind jedoch hoch aufgeheizt.
Das verschmutzte Testgewebe hat dabei an das anliegende trockene Frottiermaterial
tief eingefärbte Verfleckungen abgegeben.
[0066] Das zu waschende Textilmaterial wird erneut mit der konzentrierten Waschlauge durchdringend
genässt und erneut in das trockene Frottiertuch eingehüllt. Nachfolgend wird das Textilpaket
noch einmal für den Zeitraum von 30 sec. der Einstrahlung von 600 Watt Leistung ausgesetzt.
[0067] Der heiß entnommene Lappen wird mit kaltem Wasser intensiv gespült, getrocknet und
der Bestimmung des Remmissionswertes zugeführt. Gemessener Wert: 76,8 (%-Remission).
Beispiel 4
[0068] Beispiel 3 wird wiederholt, jetzt wird jedoch anstelle einer trockenen Umhüllung
mit Frottiergewebe das zu reinigende Testgewebe mit einem nassen Frottiergewebe umhüllt.
Dabei entspricht der Sättigungsgrad des zu reinigenden Textiltestmaterials dem maximalen
Retentionsvermögen dieser Probe, der Frottierlappen wird mit reinem Wasser zunächst
vollständig genetzt, dann jedoch von Hand ausgedrückt und in dieser Form als Umhüllung
eingesetzt.
[0069] Es werden die Arbeitsbedingungen des Beispiels 3 wiederholt.
[0070] Gegenüber dem Versuch des Beispiels 3 ist in diesem Versuch auch der äußere Frottierlappen
stark aufgeheizt, wobei sich beim jeweiligen Öffnen des Paketes zeigt, daß die Temperatur
im Paketinneren ersichtlich höher ist als sie auf der Außenfläche des Paketes erfühlt
werden kann.
[0071] Das vorgenetzte angeschmutzte Testmaterial wird in lauwarmem Wasser gewaschen und
getrocknet. Der Remmissionswert des gewaschenen und getrockneten Materials beträgt
80,7.
Beispiel 5
[0072] Bleichbare Teeanschmutzung enthaltendes Testgewebe wird mit einer konzentrierten
Waschlauge getränkt, die ein handelsübliches pulverförmiges Vollwaschmittel in der
5- bis 6-fachen Konzentration gegenüber einer üblichen Textilwäsche enthält.
[0073] Das getränkte Textilgut wird in drei Bestrahlungsabschnitten mit jeweils einer Leistungseintrahlung
von 180 Watt zunächst 20 sec. und dann 2 x 10 sec. behandelt. Zwischen diesen Perioden
der Mikrowelleneinstrahlung wird das gut durchnässte Textilgut einer intensiven Umwälzung
von Hand unterworfen.
[0074] Das vorgenetzte Gut wird mit Wasser intensiv ausgewaschen. Die Farbe der Teevrschmutzung
ist insgesamt stark zurückgegangen beziehungsweise aufgehellt. Dabei zeigt sich jedoch
im einzelnen das folgende Bild: Es liegt eine unregelmäßige Aufhellung dergestalt
vor, daß das Gesamtprobestück von punktförmigen Bereichen durchsetzt ist, die nahezu
rein weiß sind, während dazwischenliegende Bereiche noch deutliche Restbestände der
- wenn auch aufgehellten - braunen Teeverfleckung zeigen.
[0075] Diese Erscheinung ist sichtlich auf den folgenden Vorgang zurückzuführen: Das als
Bleichmittel im eingesetzten Vollwaschmittel vorliegende Natriumperborat-Tetrahydrat
ist schwer wasserlöslich und hat sich beim Ansetzen der hochkonzentrierten Waschflotte
nicht vollständig gelöst. Kristalle dieses Bleichmittels sind zusammen mit der Flotte
auf das Testtextil aufgetragen worden, so daß punktförmig hohes Bleichpotential zur
Verfügung steht. In der nachfolgenden thermischen Behandlung durch die Einwirkung
von Mikrowellen wird die derart ungleichmäßige Verteilung des Bleichmittels sichtbar.
[0076] Insgesamt gesehen ist das Bleichergebnis mit der einer Kochwäsche mit gleichen Waschmitteln
etwa vergleichbar.
1. Verfahren zum Waschen und/oder Spülen von Textilmaterialien mit wässrigen, gewünschtenfalls
Inhaltsstoffe von Waschund/oder Reinigungstmitteln enthaltenden Flüssigkeiten unter
Einsatz erhöhter Temperaturen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasch- und/oder Spülvorgänge
wenigstens abschnittsweise unter der Einwirkung von hochfrequenten Schwingungen des
Mikrowellenbereiches (Mikrowellen) auf das durchnäßte Textilgut durchgeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein durchnäßtes Textilgut
der Einwirkung von Mikrowellen ausgesetzt wird, dessen Gesamtwassergehalt im Bereich
des natürlichen Retentionsvermögens des Textilguts für die wässrige Phase oder nur
beschränkt darüber liegt.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das durchnäßte
Textilgut bei intermittierender oder kontinuierlicher Einwirkung von Mikrowellen auf
Temperaturen im Bereich von etwa 35 °C bis zum Siedepunkt der wässrigen Phase, insbesondere
auf Temperaturen im Bereich von etwa 40 bis 90 °C erhitzt wird.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das durchnäßte Textilgut
absatzweise oder kontinuierlich während und/oder zwischen den Phasen der Mikrowellen-Einwirkung
zusätzlich dem Einfluß von Textilmechanik unterworfen, zum Beispiel umgewälzt wird.
5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein durchnäßtes
Textilgut der Einwirkung von Mikrowellen ausgesetzt wird, dessen Flüssigkeitsmenge
nicht über etwa dem doppelten des maximalen Retentionsvermögens des Textilguts liegt
und bevorzugt diesen Maximalwert um nicht mehr als etwa das 0,5-fache überschreitet.
6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit Gewichtsverhältnissen
von Textiltrockengewicht/wässriger Flüssigphase im Bereich von 1 : 1 bis 1 : 3, vorzugsweise
im Bereich von etwa 1 : 1 bis 1 ; 2, 5, gearbeitet wird.
7. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer Waschinhaltsstoffe
und insbesondere tensidische Komponenten enthaltenden Flüssigphase genetzt wird, deren
Gehalt an diesen Inhaltsstoffen - bezogen auf die Volumeneinheit der Flüssigphase
- höher liegt als bei der üblichen Textilwäsche in wässriger Flotte.
8. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Waschinhaltsstoffen,
insbesondere an waschaktiven Tensiden, in der Netzstufe - bezogen auf Textil-Trockengut
- etwa dem der üblichen Textilwäsche in wässriger Flotte entspricht.
9. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer der
Netzung unter Einwirkung von Mikrowellen nicht mehr als etwa 15 Minuten, vorzugsweise
nicht mehr als etwa 10 Minuten, beträgt und insbesondere etwa 5 Minuten nicht überschreitet.
10. Verfahren Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Netzung
bei intermittierender oder kontinuierlicher Mikrowellen-Einwirkung temperaturabhängig
derart gesteuert wird, daß mit um so kürzeren Netzzeiten gearbeitet wird, je höher
die Temperature im durchnäßten Textilgut eingestellt wird.
11. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mit Waschinhaltsstoffen
zur Beseitigung von Problemanschmutzungen, insbesondere Bleichmitteln und gewünschtenfalls
Aktivatoren dafür und/oder waschaktiven Enzymen in Gegenwart oder Abwesenheit weiterer
Textilwaschhilfsstoffe gearbeitet wird.
12. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß trockenes und/oder
vorgenäßtes Textilgut in die Netzung unter wenigstens absatzweiser Einwirkung von
Mikrowellen eingesetzt wird.
13. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Waschen und/oder
Spülen unter Einwirkung von Mikrowellen im Feuchtigkeitsbereich des Textilguts durchgeführt
wird, der etwa durch das maximale Retentionsvermögen des Textils für die Flüssigphase
nach oben und durch die Restfeuchte nach einer üblichen mechanischen Abtrennung der
Flüssigphase - zum Beispiel durch Schleudern und/oder Abpressen - nach unten begrenzt
wird.
14. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Behandlung
der verschmutzten Textilgutes mit netzenden und/oder in anderer Weise reinigenden
Komponenten konventionelle Textilwaschmittel-Kompositionen, zum Beispiel Textil-Vollwaschmittel,
eingesetzt werden oder daß der Reinigungsvorgang in eine Mehrzahl aufeinanderfolgender
Teilschritte, zum Beispiel Beseitigung von Pigment-/Fettanschmutzungen und nachfolgende
Behandlung von Problemanschmutzungen, unterteilt wird.
15. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine mehrstufige
Spülung - insbesondere mit nicht vorgewärmter wässriger Phase - derart vorgenommen
wird, daß in wenigstens 1 Spülstufe, bevorzugt in wenigstens 2, insbesondere in 2
bis 5 solcher Spülstufen unter Einwirkung von Mikrowellen gearbeitet wird.
16. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens
einer der Spülstufen im angegebenen Textilfeuchtebereich mit Mikrowellen der Spülvorgang
aktiviert und nachfolgend ohne Mikrowelleneinwirkung mit Spülflüssigkeit weiter verdünnt
wird.
17. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß man eine mit
Mikrowellen aktivierte Spülstufe wie folgt ausgestaltet:
Zusatz von Spülflüsigkeit zum durchnäßten Gut bis zur Ausbildung einer schmutzbeladenen
Flüssigphase neben dem durchnäßten Textilgut, Abtrennung dieser Flüssigphase, Behandlung
des zurückbleibenden durchnäßten Textilgutes mit Mikrowellen und nachfolgend erneute
Zugabe von Spülflüssigkeit.
18. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausspülen
der Textilverschmutzung durch Einwirkung von Ultraschall - insbesondere des Frequenzbereiches
von etwa 20 bis 100 kHz - auf das im Spülbad aufgeschlammte Textilgut beschleunigt
wird.
19. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß als Mikrowellen
hochfrequente elektromechanische Schwingungen des oberen Megaherz- bis in den mittleren
Gigaherzbereich, insbesondere des Bereiches von etwa 0,1 bis 300 GHz, bevorzugt etwa
0,1 bis 30 GHz, eingesetzt werden.
20. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß im Netzungsschritt
die Fasermikrostruktur des Textilgutes einschließlich seiner verschmutzten Bereiche
unter Verdrängung mikrodispers verteilter Restluft durchdringend genetzt und entlüftet
wird.
21. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Trocknung
des behandelten Gutes unter wenigstens anteilsweiser Einwirkung von Mikrowellen erfolgt.
22. Vorrichtung zum Waschen und/oder Spülen von Faserstoffen, Häuten, Textilmaterialien
oder dergleichen, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche
1 bis 21,
gekennzeichnet durch einen Hohlraumresonator (2, 35), in welchen durch einen Energieleiter
(4, 52) mittels eines Mikrowellensenders oder -generators (6, 54) erzeugte Mikrowellen
einleitbar sind, und eine in dem Hohlraumresonator (2, 35) angeordnete Einrichtung
(10, 40) zur Aufnahme und/oder Bewegung des zum Waschen und/oder Spülen eingebrachten
Gutes, sowie zumindest einen Zulauf (21, 57) zur Einleitung von wässriger Flüssigkeit
in den Hohlraumresonator (2, 35) und zumindest einen Ablauf (15, 58) zur Herausführung
von Flüssigkeit aus dem Hohlraumresonator (2, 35).
23. Vorrichtung nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hohlraumresonator (2, 35) aus Metall besteht, der Energieleiter (4, 52) als
Hohlleiter ausgebildet ist und der Mikrowellengenerator (6, 54) ein Magnetron ist.
24. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Hohlraumresonator (2, 35) im Bereich des Kopplungsloches (5, 53) des Energieleiters
(4, 52) zumindest ein Feldverteiler, insbesondere ein Metallpropeller (9, 55), angeordnet
ist.
25. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Hohlraumresonator (2, 35) eine, insbesondere als Glasplatte (8, 56) ausgebildete,
Grundlast angeordnet ist.
26. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Energieleiter (4, 52), der Zulauf (21, 57) und der Ablauf (15, 58) zum Hohlraumresonatorinnenraum
(3, 39) hin gegen den Durchtritt vonMikrowellen und/oder Wasser, insbesondere mittels
diese (4, 15, 21, 52, 57, 58) abdeckender, bewegbarer (7, 17, 22, 59, 60, 61) Verschlüsse
aus Metall oder Kunststoff, abschottbar sind.
27. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die in dem Hohlraumresonator (2, 35) angeordnete Einrichtung zur Aufnahme und/oder
Bewegung des eingebrachten Gutes ein Flügelelement (10) oder Wellenrad aus Metall
oder Kunststoff oder eine, insbesondere mit siebartigen Öffnungen (41) und innenliegenden
Mitnehmerrippen (42) versehene Trommel (40) aus Kunststoff ist.
28. Vorrichtung nach Anspruch 27,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Flügelelement (10), das Wellenrad oder die Trommel (40) aus hochtemperaturfestem
Kunststoff bestehen.
29. Vorrichtung nach Anspruch 27 oder 28,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Flügelelement (10), das Wellenrad oder die Trommel (40) mittels eines Elektromotors
(14, 44), gegebenenfalls mit zwischengeschaltetem Getriebe, insbesondere eines Wendegetriebes
(13), bewegbar ist.
30. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wasch- oder Spülflüssigkeit mittels einer Pumpe (18, 63) aus dem Hohlraumresonatorinnenraum
(3, 39) abpumpbar und, gegebenenfalls unter Durchströmen eines Vorratsbehälters (23),
wieder in diesen rückführbar ist.
31. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hohlraumresonator (2, 35) durch Öffnungen (31, 71) mit zu waschendem Gut beschickbar
ist und die Öffnungen (31, 71) mittels mit Hochfrequenzabschirmung versehener Tür
(51) oder Klappe (30) mikrowellen- und wasserdicht verschließbar sind.
32. Vorrichtung nach Anspruch 31,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Tür (51) oder Klappe (30) ein Sicherheitselement aufweist, daß mit dem Mikrowellengenerator
(6, 54) und/oder den Flüssigkeitszulauf und/oder -ablauf regelnden Einrichtungen wirkmäßig
verbunden ist.
33. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Hohlraumresonatorinnenraum (3) mittels einer Pumpe (18) ein Unterdruck
einstellbar ist.
34. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hohlraumresonator (2) als Metallbottich (1) nach Art üblicher Bottichwaschmaschinen
ausgebildet ist.
35. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hohlraumresonator (35) als federnd aufgehängter Laugenbehälter aus Metall
mit darin angeordneter Trommel (40) aus Kunststoff nach Art üblicher Trommelwaschmaschinen
ausgebildet ist.
36. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Hohlraumresonator (2, 35) oder in der Trommel (40) Temperatur- (32, 73)
und/oder Feuchtigkeitsmeßfühler (33), insbesondere ein kunststoffummanteltes Thermoelement
(73) mit im Innern eines Kunststoffzylinders (75) liegender Meßspitze (74), angeordnet
sind.
37. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zulauf (21, 57) zum Hohlraumresonatorinnenraum (3, 39) hin als Sprühkopf oder
-düse ausgebildet ist.
38. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich des Ablaufs (15, 58) ein Flusensieb (64) angeordnet ist.
39. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Leistung des Mikrowellengenerators (6, 54) regelbar ist und Mikrowellen intermittierend
von dem Generator erzeugbar sind.
40. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die im Hohlraumresonatorinnenraum (3, 39) angeordneten Kunststoffteile, insbesondere
das Flügelelement (10), das Wellenrad oder die Trommel (40), aus Kunststoffen der
Gruppe der Polycarbonate oder Polysulfone bestehen.
41. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Hohlraumresonator (2, 35), insbesondere dem als Metallbottich (1) ausgebildeten,
Ultraschallgeneratoren angeordnet sind.
42. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Hohlraumresonator (2, 35) UV-Strahlung emittierende Einrichtungen angeordnet
sind.
43. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hohlraumresonatorinnenraum (3, 39) zum Trocknen des eingebrachten Gutes mit
Luftzuführung und Dampfabführung nach Art üblicher Abluft- oder Kondensationstrockner
versehen ist.