Verfahren zur Steuerung der Spülung einer programmgesteuerten Waschmaschine

Abstract

 Die Waschmaschine ist mit einer Leitfähigkeits-Meßzelle (24) versehen, die den Elektrolytgehalt des abgepumpten Spülwassers feststellt, damit entschieden werden kann, ob ein weiterer Spülvorgang erforderlich ist. Die Meß­zelle (24) ist einem Abschnitt (20a) der Ablaufleitung (20) angeordnet, in dem nach dem Abpumpen noch das Restwasser des Spülvorgangs steht. Die Leitfähigkeits­messung erfolgt bei stillstehendem Spülwasser. Als Referenzleitwert wird der Leitwert des der Wasch­maschine zugeführten Frischwassers benutzt, der von einer weiteren Meßzelle (4), ebenfalls bei still­stehendem Wasser, gemessen worden ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art sowie eine Vor­richtung zur Durchführung des Verfahrens.

[0002] Aus DE-OS 28 54 148 ist es bekannt, in dem die Trommel enthaltenden Waschmaschinenraum eine Leitfähigkeits-­Meßzelle anzuordnen, die die Leitfähigkeit des Spül­wassers zu Beginn eines Spülvorganges mißt und die während des Spülvorgangs weitere Leitfähigkeitsmes­sungen vornimmt. Die elektrische Leitfähigkeit des Spülwasser hängt von dem Grad der Verschmutzung und von dem verwendeten Waschmittel ab. Bei dem bekannten Ver­fahren wird die Leitfähigkeit des einlaufenden und des auslaufenden Spülwassers mit derselben Leitfähigkeits-­Meßzelle gemessen. Der Leitfähigkeitswert des ein­laufenden Spülwassers wird als Referenzwert gespeichert und mit diesem Referenzwert die jeweils aktuelle Leit­fähigkeit verglichen. Wenn die Leitfähigkeitsdifferenz einen vorbestimmten Wert unterschreitet, wird die Spülung beendet.

[0003] Da die Laugenkonzentration am Ende der Spülung nur äußerst gering sein darf, wird der Differenzwert der spezifischen Leitfähigkeiten auf einen sehr kleinen Wert von einigen Mikrosiemens festgelegt. Damit die Unterschreitung dieses geringen Differenzwertes festge­stellt werden kann, muß die Leitfähigkeitsmessung mit extrem hoher Genauigkeit durchgeführt werden. Wenn die Leitfähigkeits-Meßzelle im Maschinenraum angeordnet ist, befindet sie sich in dem bewegten Spülwasser, das keine homogene Leitfähigkeitsverteilung aufweist. Die gemessene Leitfähigkeit schwankt mit relativ großer Amplitude. Diese Amplitudenschwankungen sind erheblich größer als der Differenzwert, dessen Unterschreitung gemessen werden soll. Dies ist der Grund dafür, daß das bekannte Verfahren kein hinreichendes Kriterium für die Beendigung des Spülvorgangs liefert. Einerseits kann es vorkommen, daß der Referenzwert kurzzeitig unterschrit­ten wird, während das Spülwasser insgesamt aber noch einen größeren Leitwert hat, so daß der Spülvorgang zu früh abgebrochen wird, und ferner kann es vorkommen, daß eine Unterschreitung des Grenzwertes überhaupt nicht festgestellt wird, so daß die Spülung viel zu lange läuft.

[0004] Aus DE-A-34 24 711 ist ein Verfahren zum Regeln einer Reinigungsanlage bekannt, bei dem die Reinigungsanlage kontinuierlich von Waschflüssigkeit durchlaufen wird. Im Einlaß und im Auslaß befindet sich jeweils eine Leitfähigkeits-Meßzelle. Die Differenz der beiden Leit­ fähigkeitssignale wird mit einem vorbestimmten Grenz­wert verglichen und die Reinigungsphase wird beendet, wenn am Einlauf und am Auslauf im wesentlichen gleiche Leitfähigkeitswerte vorliegen. Ein solches Verfahren ist für die Überwachung der Spülvorgänge einer Wasch­maschine nicht geeignet, weil diese Spülvorgänge inter­vallmäßig und nicht im Durchlaufbetrieb ausgeführt werden. Außerdem lassen sich bei dem bekannten Verfah­ren ebenfalls Leitfähigkeitsdifferenzen nicht mit hin­reichender Sicherheit messen.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, das geeignet ist, die Spülvorgänge einer Waschmaschine mit hoher Genauigkeit zu steuern und die Beendigung des Spülvorganges bei sehr geringer Rest­konzentration des Waschmittels anzugeben.

[0006] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.

[0007] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Leit­wertmessung ausschließlich bei stillstehender Wasser­strömung. Nur bei Stillstand der Wasserströmung ist eine hinreichend genaue und gleichförmige Messung mög­lich, die zu einem repräsentativen Ergebnis führt. Die an einer Leitfähigkeits-Meßzelle entlangstreichende Strömung verursacht allein schon aufgrund der Strö­mungsturbulenzen ein stark variierendes Leitfähigkeits­signal. Hinzu kommt, daß die Leitfähigkeit des nach einem Spülvorgang ablaufenden Spülwassers wegen der unterschiedlichen Laugenkonzentration stark variiert. Das zuerst ablaufende Spülwasser hat eine relativ ge­ringe Restalkalität, während sich die Alkalität und somit die Leitfähigkeit gegen Ende des Ablaufens er­ höht, wenn das aus den Tiefen des Gewebes des zu waschenden Materials kommende Wasser abgepumpt wird. Bei der erfindungsgemäßen Leitwertmessung wird immer nur bei stehendem Spülwasser gemessen, und zwar be­findet sich in demjenigen Abschnitt der Ablaufleitung, in dem die Messung durchgeführt wird, jeweils das aus den Tiefen des Gewebes kommende Spülwasser, das den Waschmaschinenraum beim Abpumpen als letztes verlassen hat. In Abhängigkeit von dem gemessenen Leitwert wird entschieden, ob ein weiterer Spülvorgang erforderlich ist, und ggf. auch mit welcher Frischwassermenge der neue Spülvorgang ausgeführt werden muß.

[0008] Die Messung in einer Ruhepause hat auch den Vorteil, die Temperatur für die Errechnung des Temperatur­koeffizienten exakt zu bestimmen. Dies ist deshalb wichtig, weil es kalte und warme Spülvorgänge gibt.

[0009] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Optimie­rung der Spülqualität und des Waschergebnisses sowie eine Minimierung der Verbrauchswerte an Strom, Wasser und Zeit erzielt. Beispielsweise kann durch den Dif­ferenzleitmeßwert eine Verkürzung eines Spülvorganges bewirkt werden, wenn sich aufgrund des Meßwertes keine Notwendigkeit mehr für eine im Programm vorgesehene längere oder weitere Spülung ergibt. Insbesondere soll bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Differenzleit­wert direkt in die Programmablaufsteuerung für den Spül- und Schleudervorgang regelnd eingreifen.

[0010] Im Wasserzulauf ist eine elektrische Leitfähigkeits-­Meßzelle angeordnet, da auch innerhalb der gleichen Wasserversorgung durch jahreszeitliche oder technisch bedingte Umstände der Leitfähigkeitswert des Zulauf­ wassers stark schwanken kann, was zu einer bedeutenden Fehlerquelle werden könnte, wenn der in Korrelation zu der gewünschten Restalkalität stehende Soll-Leitfähig­keitsmeßwert nur mit dem durch die Meßzelle im Wasser­ablauf gemessenen Leitfähigkeitsmeßwert und nicht mit dem Differenzleitfähigkeitsmeßwert aus Wasserzulauf-­und Wasserablaufmeßzelle verglichen würde.

[0011] Die Anordnung einer weiteren Leitfähigkeits-Meßzelle im Waschmaschinenraum ermöglicht die Überwachung der dortigen Konzentration und damit eine Kontrolle der erfolgten Dosierung sowie eine Kontrolle der Schaum­entwicklung im Laugenraum.

[0012] Mit der Leitfähigkeits-Meßzelle im Waschmaschinenraum läßt sich die Konzentration der Waschlauge bestimmen, da die heute im gewerblichen und kleingewerblichen Be­reich aber auch im Haushaltsbereich eingesetzten Wasch­mittel einen zumindest ähnlichen Leitfähigkeitswert der Waschlauge bewirken. Mit der Leitfähigkeits-Meßzelle im Waschmaschinenraum läßt sich somit eine Über- oder Unterdosierung feststellen, wenn der gemessene Leit­fähigkeitswert vom Üblichen oder von der Programmvor­gabe abweicht, und kann infolge einer Nachdosierung oder der Zulauf von Frischwasser ausgelöst werden.

[0013] Durch den Einbau einer Leitfähigkeits-Meßzelle im Waschmaschinenraum knapp unterhalb oder oberhalb der Normalniveauhöhe der Waschlauge läßt sich die Schaum­bildung der Waschlauge kontrollieren. Hierbei wird der Effekt ausgenutzt, daß Schaumbläschen entstehen und zerplatzen und dabei kurzfristig eine elektrische Ver­bindung zwischen den Elektroden von Leitfähigkeits­Meßzellen und damit einen kurzen Stromfluß bewirken, welcher anschließend, sobald der Schaum die Meßzelle verläßt, wieder unterbrochen wird. Diese durch den Stromfluß bewirkten Signale schwanken innerhalb sehr kurzer Zeit, wobei die Änderungsgeschwindigkeit und die Änderungshöhe, bezogen auf den absoluten Signalpegel der Lauge, im Sinne einer Signalkurvenauswertung bzw. einer Fouriertransformation für den Schaum und be­stimmte Zustandsformen des Schaumes charakterisierend sind. Diese elektrische bzw. elektrometrische Methode der Schaumerkennung ist im Ansprechverhalten schneller als die bisherigen Differenzdruckmeßverfahren und rea­giert auch wesentlich frühzeitiger als eine Druckmeß­dose. Die festgestellte Schaumentwicklung läßt sich dann durch Eingriffe in den Programmablauf, wie z.B. Anhalten der Waschtrommel, Erniedrigung der Temperatur, etc. beeinflussen. Mit Hilfe dieser als Schaumdetektor bzw. -sensor wirkenden Leitfähigkeits-Meßzelle wird beispielsweise das Austreten von Schaum aus der Ein­spülschale verhindert und kann einer zu starken Schaum­entwicklung, die zu einem schlechteren Waschergebnis führt, entgegengewirkt werden.

[0014] Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

[0015] Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der wasserführen­den Elemente der Waschmaschine mit den einge­bauten Leitfähigkeits-Meßzellen und

Fig. 2 ein Diagramm der zeitlichen Abläufe der einzel­nen Wasch- und Spülvorgänge sowie die von der Meßzelle nach den Spülvorgängen gemessenen Leitfähigkeiten.

[0016] Die insgesamt mit 1 bezeichnete Waschmaschine weist einen Zulaufschlauch 2 für Frischwasser auf, der mit­tels einer Kupplung 3 an dem Wasserzulauf der Wasch­maschine angebracht ist. In dem Zulaufschlauch 2 ist eine erste Leitfähigkeits-Meßzelle 4 mit Temperatur­fühler angeordnet. In dem waschmaschinenseitigen Wasserzulauf zur Waschmitteleinspülkammer 5 ist eine Ventilvorrichtung 6 aus Magnetventilen angeordnet. Die Waschmitteleinspülkammer 5 steht mit dem Waschmaschinen­raum 7, in welchem eine Waschtrommel 8 angeordnet ist, über eine Rohrleitung 9 in Verbindung. In dem Wasch­maschinenraum 7 sind zwei weitere, übereinander ange­ordnete Leitfähigkeits-Meßzellen 10 mit Temperaturfüh­ler angebracht. Dabei befindet sich die untere Leit­fähigkeits-Meßzelle in Höhe des Normalniveaus 11, welches dem Laugenstand bei normalen Waschprogrammen entspricht. Die obere der Leitfähigkeits-Meßzellen 10 befindet sich in Höhe des Hochniveaus 12 und des Woll­niveaus 13, welche bei Wollwaschprogrammen bzw. Wasch­programmen mit hohem Laugenstand erreicht werden. Unterhalb des Waschmaschinenraums führt eine weitere Rohrleitung 14 zu einer mit einem Flusensieb versehenen Entleerungspumpe 15. Kurz unterhalb des Waschmaschinen­raums 7 zweigt von der Rohrleitung 14 eine weitere Leitung 16 ab, an deren Ende ein Druckwächter 17 ange­bracht ist. Weiterhin zweigt von der Rohrleitung 14 noch eine Rohrleitung 18 ab, die zu einer Notentleerung 19 führt. In Fließrichtung hinter der Entleerungspumpe 15 schließt sich die Ablaufleitung 20 an, die unter Bildung eines Siphons 21 den Wasserablauf aus der Waschmaschine darstellt. Im Scheitelpunkt des Siphons 21 zweigt eine weitere zur Waschmitteleinspülkammer 5 führende Leitung 22 ab, welche als Entlüftung 23 ausge­bildet ist. Zwischen Entleerungspumpe 15 und Siphon 21 ist im Entleerungsschlauch 20 eine weitere Leitfähig­keits-Meßzelle 24 mit Temperaturfühler angeordnet.

[0017] Die Leitfähigkeits-Meßzellen 4 und 24 haben gleiche elektrische Zellkonstanten und Leitwertkennlinien. Mit der Leitfähigkeits-Meßzelle 4 wird die spezifische elektrische Leitfähigkeit des in die Waschmaschine 1 einlaufenden Wassers und mit der Leitfähigkeits-Meß­zelle 24 wird die spezifische elektrische Leitfähigkeit des aus der Waschmaschine 1 abgepumpten Wasser jeweils temperaturkompensiert gemessen. Die Meßzelle 24 ist in dem Abschnitt 20a der Ablaufleitung 20 angeordnet, in dem nach Beendigung des Abpumpens das Restwasser stehenbleibt, so daß sie permanent unterhalb des Flüs­sigkeitsspiegels, welcher in den Leitungen 20 und 16 mit dem Bezugszeichen 25 versehen ist, liegt und somit ständig ein Flüssigkeitsdruck anliegt und eine Be­netzung mit Flüssigkeit stattfindet. Die Meßzelle 4 ist in der druckbeaufschlagten Seite des Wasserzulaufes, stromauf von der programmgesteuerten Ventilvorrichtung 6 angeordnet, so daß auch an dieser Meßzelle ständig ein Flüssigkeitsdruck anliegt und eine Benetzung der Meßzelle mit Flüssigkeit ständig gewährleistet ist. Die Auswertung des Signals der Meßzelle 4 erfolgt nur bei abgesperrter Ventilvorrichtung 6.

[0018] Die Leitfähigkeitsmessungen werden im Zustand ohne Flüssigkeitsströmung am Ende einzelner Programmschritte durchgeführt und dieser Meßwert wird bis zum nächsten Programmschritt gespeichert. Dieser Meßwert wird als "wahrer Leitwert" angenommen, wenn er nach mehreren Einzelmessungen eine Drift unter 2 µS/cm aufweist. Außerdem ist dann der Temperatursensor im einge­schwungenen Zustand.

[0019] Aus den mit den Meßzellen 4 und 24 ermittelten Meß­werten wird der Differenzleitfähigkeitsmeßwert unter Einbeziehung der speziellen Temperaturkompensations­werte für das Zulauf- und das Ablaufwasser errechnet und dieser Wert der Steuerelektronik der Waschmaschine als Signal für die Programmsteuerung zugeführt. Dies kann beispielsweise eine Wiederholung oder Beendigung des anstehenden oder gerade durchgeführten Spül- oder Schleudervorganges bewirken.

[0020] Die von den Meßzellen 4 und 24 gelieferten Meßwerte bzw. der Differenzleitwert wird in der Steuerelektronik der Waschmaschine in Abhängigkeit vom eingestellten Waschprogramm bzw. zusätzlich vom aktuellen Progamm­schritt innerhalb des Waschverfahrens individuell aus­gewertet und mit Kennwerten, die zur Auslösung be­stimmter Schaltvorgänge in der Waschmaschinensteuerung abgespeichert sind, verglichen. In Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem Differenzleitfähigkeitsmeßwert und dem einprogrammierten Sollwert kann die Programm­ablaufsteuerung dann dahingehend beeinflußt werden, die in die Waschmaschine einfließende Wassermenge zu oder beispielsweise auch die Schleuderdrehzahl der Wasch­maschinentrommel zu verändern. Weiterhin kann vorge­sehen sein, daß ein Fehlen des Differenzleitfähigkeits­meßsignals von der Steuerungselektronik als Störung ge­wertet wird. Hiermit kann z.B. bewirkt werden, daß der Programmablauf unterbrochen wird, wenn Wassermangel oder Waschmittelmangel vorliegt.

[0021] Die im Waschmaschinenraum 7 angeordneten Leitfähig­keits-Meßzellen 10 können so ausgelegt sein, daß die dort gemessene spezifische elektrische Leitfähigkeit und der jeweilige Temperaturkoeffizient mit den bei den einzelnen Waschzyklen üblicherweise vorliegenden und in der Steuerelektronik abgespeicherten Werten eines bestimmten Waschmittels verglichen werden können.

[0022] Sowohl die Leitfähigkeits-Meßzelle 10 als auch die Leitfähigkeits-Meßzelle 24 können weiterhin zur An­steuerung einer nicht näher dargestellten Dosierein­richtung zur Erzielung einer wäscheart- und wasch­programmabhängigen Konzentration an waschaktiver Sub­stanz im Waschmaschinenraum verwendet werden. Insbe­sondere können hierbei die Meßzellen im Waschmaschinen­raum 7 auch zur Strömungsauswertung, beispielsweise der Anzeige von Wassermangel, und zur Bestimmung von Über- bzw. Unterkonzentrationen an Waschmittel in der Wasch­lauge herangezogen werden. Ebenso läßt sich die Be­wegung der Waschtrommel dadurch kontrollieren, daß die Leitfähigkeitsmeßzelle rhythmisch überflutet und frei­gelegt wird.

[0023] Speziell läßt sich auch die Schaumentwicklung im Wasch­maschinenraum 7 über die Signalauswertung der dort ein­gebauten elektrischen Leitfähigkeits-Meßzellen 10 mes­sen und für einen direkten Eingriff in die Programm­ablaufsteuerung zur Reduzierung bzw. Beseitigung der Schaumentwicklung nutzen, indem diese beispielsweise einen vorübergehenden Maschinenstop, eine Senkung der Waschlaugentemperatur, eine Veränderung der Trommel­drehzahl, eine Veränderung der Intervallzeiten, die Zugabe von Frischwaser, etc. bewirkt.

[0024] Die elektrische Leitfähigkeits-Meßzelle 4 im Wasser­zulauf ist vorgesehen, damit auch Schwankungen im Leit­fähigkeitswert des Zulaufwassers, der auch innerhalb der gleichen Wasserversorgung durch jahreszeitliche oder technisch bedingte Umstände stark schwanken kann, jeweils zutreffend erfaßt wird. Die Meßzelle 4 ist mit einem schnellwirkenden Temperatursensor versehen. Weiterhin muß damit ein Temperaturkoeffizient einstell­bar sein, damit bei den hier typisch anzutreffenden niedrigen Leitfähigkeitswerten im Mikrosiemensbereich, z.B. 200 bis 1200 µS, der Meßfehler nicht zu groß wird. Die Meßzelle 4 ist im druckbeaufschlagten Vorlauf vor den Wassereinlaufmagnetventilen 6 angeordnet und unter­liegt dadurch langzeitstabilen Meßbedingungen.

[0025] An der im Wasserablauf vorgesehenen Leitfähigkeits-Meß­zelle 24 steht immer das zuletzt aus dem Wasch­maschinenraum 7 abgepumpt Abwasser an, und zwar so lange, bis der nächste Abpumpvorgang beginnt und das alte anstehende Abwasser durch den Siphon 21 hindurch die Waschmaschine verläßt. Die Meßzelle 24 ist eben­falls temperaturkompensiert, um die bei verschiedenen Wäschearten und Waschprogramme verschiedenen Wasch­laugentemperaturen in Bezug auf ihren Einfluß auf den Differenzleitfähigkeitsmeßwert kompensieren zu können. Vorzugsweise wird der Temperaturkoeffizient auf die typischen Werte einer stark verdünnten alkalischen, wäßrigen Flüssigkeit eingestellt, welcher dem Wasser­wert ähnlich ist. Aufgrund ihrer Anordnung im Bereich des Siphons 21 ist die Meßzelle 24 ebenfalls langzeit­stabilen Meßbedingungen, insbesondere einer ständigen Benetzung der Meßzelle, unterworfen.

[0026] Diese Dauerbenetzung der Durchflußmeßzellen hat den Vorteil, daß die Trägheit des Temperaturfühlers elemi­niert wird, weil in jedem Falle im Rahmen auch schnell ablaufender Waschprogramme die erforderliche Zeit zum erwärmungsmäßigen Einschwingen des Temperaturfühlers gegeben ist. Dieses Einschwingen des Temperaturfühlers ist Voraussetzung für eine richtige Temperaturkompensa­tion und diese wiederum Voraussetzung für eine korrekte Messung und Differenzwertbildung. Ohne die Anordnung läßt sich ein sicherer Meßwert nicht ermitteln, wenn dieser im Bereich weniger Mikrosiemens genau sein soll.

[0027] Die beiden Meßzellen 4 und 24 sind als einfache Zwischenstücke in den Leitungen 2 und 20 angeordnet. Ihre Meßzellengeometrie entspricht den Erfordernissen einer niedrigen Zellkonstante, z.B. 1,0, und den hygie­nischen Anforderungen im Hinblick auf geringstmögliche Ablagerungen. Die Temperaturfühler besitzen eine Zeit­konstante im unteren Sekundenbereich, damit die Zeit­dauer der Meßwertverfälschung aufgrund des Ein­schwingens auf den richtigen Temperaturwert möglichst gering gehalten ist. Diese Einlaufzeit wird meßtech­nisch ausgeblendet.

[0028] Die mittels der Meßzellen 4 und 24 ermittelten Leit­fähigkeitsmeßwerte werden in einer Differenzrechen­schaltung entweder analog oder digital verarbeitet und mit Schaltpunkten der Programmablaufsteuerung ver­knüpft. Zweckmäßigerweise sollte ein Mikroprozessor mit permanentem Speicher für die Meßwerte vorgesehen sein, damit bei Stromausfall der letzte Betriebszustand fest­gehalten werden kann.

[0029] Dem Kurvenverlauf des ermittelten Differenzleitfähig­keitsmeßwertes werden mittels der Steuerelektronik ver­schiedene Schaltpunkte der Programmablaufsteuerung zu­geordnet, die in Abhängigkeit von der programmierten Wäscheart ausgewählt und aktiviert werden und den Ab­lauf des Waschprogrammes innerhalb des gerade an­stehenden Programmschrittes bzw. Waschzyklus steuern.

[0030] Ebenfalls in Abhängigkeit von der Wäsche- und Faserart ist der Wasserzufluß aufgrund der ermittelten Meßwerte zu steuern, ebenso die Zeit und Anzahl der Laugenver­dünnungs- und Mischvorgänge und insbesondere die Dauer und Umdrehungszahl des Zwischenschleuderns. Das zuletzt abgepumpte Schleuderwasser ist für die Endqualität des zustandsabhängigen Spülens maßgeblich. Sollte der End­wert trotz vorangegangener Spüloptimierung noch von der Norm abweichen, so kann ein weiterer Spül- und Schleu­dervorgang ausgelöst werden.

[0031] Die von den Meßzellen 4 und 24 ausgehenden Signale können auch für Störungsmeldungen benutzt werden. Bei­spielsweise kann mittels der Zelle 4 ein leerer Wasser­zulaufschlauch oder stark verschmutztes Wasser gemeldet werden, wenn entweder kein Meßwertsignal oder ein Sig­nal, das oberhalb eines Grenzwertes liegt, gemessen wird. Die Meßzelle 24 kann weiterhin dazu benutzt werden, festzustellen, ob in der Waschlauge eine Unter­konzentration vorliegt. Auch ein fehlerhafter Betrieb der Laugenpumpe kann mit dieser Meßzelle festgestellt werden, da der Übergang von einem Waschzyklus zu einem nächsten Waschzyklus üblicherweise auch mit einer Ände­rung der elektrischen Leitfähigkeit in der Waschlauge bzw. dem Waschwasser verbunden ist. Ist bei einem der­artigen Waschzykluswechsel eine Änderung der elek­trischen Leitfähigkeit nicht feststellbar, so kann man daraus auf eine defekte Laugenpumpe oder ein ver­stopftes Flusensieb schließen.

[0032] Die Leitfähigkeits-Meßzellen 10 im Waschmaschinenraum 7 dienen der Bestimmung der Konzentration an Waschmittel in der Waschlauge und der Kontrolle der Schaumentwick­lung. Da man insbesondere im gewerblichen und kleinge­ werblichen Bereich, aber auch bei Haushaltswaschmaschi­nen, davon ausgehen kann, daß üblicherweise gleiche Waschmittel verwendet werden, die annähernd gleiche Leitfähigkeitswerte in der Waschlauge erzeugen, ist mit diesen Meßzellen eine Über- oder Unterdosierung, welche eine vom Normwert abweichende Leitfähigkeit in der Waschlauge bewirken, festzustellen. Diese Abweichung kann in der Steuerelektronik dazu verarbeitet werden, entweder weiteres Waschmittel zuzudosieren oder Frisch­wasser zuzuführen.

[0033] Ist eine der Meßzellen 10 im Bereich des Normalniveaus 11 im Waschmaschinenraum 7 angeordnet, so läßt sich diese als elektrischer Schaumdetektor bzw. -sensor nutzen. Die Schaumbildung hat zur Folge, daß das Füll­standsniveau unter das von der Meßzelle 10 erfaßte Niveau absinkt und sich die Flüssigkeit teilweise in den Schaumbläschen verteilt. Hierdurch läßt sich von der Leitfähigkeits-Meßzelle ein Leitfähigkeitsmeßwert nur dann feststellen, wenn gerade Schaumbläschen an der Zelle anliegen. In diesem Zustand bewirken die Schaum­bläschen zwischen den Elektroden einer jeden Meßzelle einen kurzen Stromfluß, wenn Schaum zwischen den Elek­troden anliegt, welcher sofort wieder unterbrochen wird, wenn der Schaum aus der Meßzelle herausläuft. Somit treten nur sporadisch und innerhalb einer sehr kurzen Zeit schwankende elektrische Signale auf. Die Änderungsgeschwindigkeit und die Änderungshöhe, bezogen auf den absoluten Signalpegel der bei Normalniveau an­liegenden Lauge, sind im Sinne einer Signalkurvenaus­wertung, beispielsweise einer Fouriertransformation, für den Schaum und bestimmte Zustandsformen des Schaums charakteristisch. Dies läßt sich zur Erfassung des Schaumzustandes im Waschmaschinenraum 7 nutzen. Diese elektrische Methode der Schaumerkennung ist bezüglich ihres Ansprechverhaltens schneller als die bisher üb­lichen Differenzdruckmeßverfahren und sie reagiert auch wesentlich frühzeitiger als beispielsweise eine Druck­meßdose. Ist mittels der Leitfähigkeits-Meßzellen 10 die Entwicklung von Schaum festgestellt worden, können die elektrischen Signale in der Steuerelektronik zur Beeinflussung der Programmablaufsteuerung verwertet und z.B. in ein Anhalten der Rotationsbewegung der Wasch­trommel 8 oder eine Erniedrigung der Waschtemperatur umgesetzt werden.

[0034] Durch die Übereinanderanordnung mehrerer Leitfähig­keits-Meßzellen 10 im Waschmaschinenraum 7, beispiels­weise in der Rückwand des Waschmaschinenraums 7, kann die Schaumentwicklung für unterschiedliche Laugen bzw. Füllstandsniveaus detektiert bzw. festgestellt werden. Außerdem ist dadurch die Ansprechschwelle der Schaum­erkennung variabel, so daß berücksichtigt werden kann, daß unterschiedliche Waschmittel und Waschprogramme sowie unterschiedlich verschmutzte Wäsche unterschied­liche Schaumentwicklung zufolge haben.

[0035] Durch diese als Schaumdetektor ausgebildeten Meßzellen 10 kann das Austreten von Schaum aus der Waschmittel­einspülkammer und somit Wasserschäden in und außerhalb des Gerätes vermieden werden. Auch kann hierdurch das Waschergebnis verbessert werden, da übermäßige Schaum­entwicklung zu einer deutlichen Abnahme der Wirkung der Waschmechanik und damit zu einem schlechteren Wasch­ergebnis führt.

[0036] In Fig. 2 sind die zeitlichen Abläuft der verschiedenen Prozesse des Waschmaschinenprogramms dargestellt. In der Kurve a) sind die aufeinanderfolgenden Abläufe Vor­wäsche VW, Hauptwäsche HW und Spülvorgänge SP1,SP2 und SP3 dargestellt, wobei längs der Ordinate die Drehzahl n der Trommel 8 angegeben ist.

[0037] In dem Diagramm b) sind in zeitlicher Zuordnung zu dem Diagramm a) die Wassermengen Q angegeben, die bei den verschiedenen Wasch- und Spülvorgängen jeweils im Waschmaschinenraum 7 enthalten sind. Die schrägen Flanken geben die Zeiten des Wasserzulaufs bzw. des Wasserabpumpens an.

[0038] In dem Diagramm c) sind diejenigen Sperrzeiten 30 an­gegeben, in denen die Auswertung des Signals der Meß­zelle 24 unterdrückt wird. Dies sind die Zeiten, in denen die Pumpe 15 Wasser aus dem Maschinenraum 7 ab­pumpt.

[0039] In dem Diagramm d) ist die Leitwertdifferenz Δk ange­geben, also die Differenz zwischen dem an der Meßzelle 24 gemessenen Leitwert und dem Referenzleitwert. Der Referenzleitwert ist der von der Meßzelle 4 gemessene und abgespeicherte Leitwert des Frischwassers. Das vor­gegebene Maß Δk_g des Differenzleitwertes, bei dem kein weiterer Spülvorgang erforderlich ist, beträgt bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel 50 µS/cm. Die Leit­fähigkeitswerte sind jeweils spezifische Leitfähig­keiten.

[0040] Die Leitfähigkeit des vom Hauptwaschvorgang HW ab­laufenden Wassers ist wegen des hohen Waschmittelge­halts sehr hoch und beträgt beispielsweise 8000 µS/cm. Dieser Wert ist in Fig. 2d) nicht eingetragen.

[0041] Nach Beendigung des ersten Spülvorganges SP1 entsteht an der Meßzelle 24 während des Abpumpens des Spül­wassers ein regelloses stark schwankendes Signal 31, wobei die Leitfähigkeit zu Beginn des Abpumpens stark absinkt und sich anschließend, wenn das aus den Tiefen des Gewebes kommende Restwasser zur Meßzelle gelangt, erhöht. Das vibrierende Signal 31 fällt in den Bereich einer Sperrzeit 30 und wird nicht ausgewertet. Nach Beendigung des Abpumpens steht das Restwasser in dem Abschnitt 20a und nach Ablauf einer Beruhigungszeit a von etwa einer Sekunde nach Beendigung des Abpumpens erfolgt im Punkt 32 die Leitfähigkeitsmessung bzw. die Auswertung des von der Meßzelle 24 gelieferten Leit­fähigkeitssignals. Wenn der im Punkt 32 festgestellte Differenzleitwert noch über dem Maß Δk_g liegt, wird anschließend der weitere Spülvorgang SP2 durchgeführt.

[0042] Aus Fig. 2d) ist erkennbar, daß nach dem zweiten Spül­vorgang SP2 in der Phase des Abpumpens das Signal 31a kurzzeitig den Grenzwert Δk_g unterschreitet. Da aber anschließend der stationäre Leitwert wieder über dem Grenzwert liegt, wird bei Auswertung im Punkt 32a ent­schieden, daß noch ein dritter Spülvorgang SP3 durch­geführt wird. Die Menge des bei diesem Spülvorgangs verwendeten Wassers bemißt sich nach dem Abstand, den die gemessene Leitwertdifferenz von dem Grenzwert Δk_g hat.

Ansprüche

1. Verfahren zur Steuerung der Spülung einer pro­grammgesteuerten Waschmaschine, die im Anschluß an einen Waschvorgang mehrere Spülvorgänge ausführt, wobei die elektrische Leitfähigkeit des Spül­wassers gemessen und die Spülung beendet wird, wenn die Differenz zwischen dem gemessenen Leit­wert und einem Referenzleitwert ein vorgegebenes Maß unterschreitet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Leitwertmessung in einem Abschnitt (20a) der Ablaufleitung (20) erfolgt, in dem nach Ent­leerung des Waschmaschinenraums (7) noch Flüssig­keit steht, daß die Leitwertmessung nach Be­endigung eines Spülvorgangs an dem in dem Ab­schnitt (20a) stehenden Spülwasser vorgenommen wird, und daß in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Leitwertmessung entschieden wird, ob ein weiterer Spülvorgang ausgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzleitwert der Leitwert des zu­laufenden Frischwassers ist, der bei in der Zu­laufleitung (2) stehendem Frischwasser gemessen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß der gemessene Leitwert als Führungs­größe zur Bestimmung der beim nächsten Spülvorgang zuzuführenden Frischwassermenge und/oder eines anschließenden Schleudervorgangs benutzt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­durch gekennzeichnet, daß zusätzlich im Wasch­maschinenraum (7) in mindestens einer Höhe die elektrische Leitfähigkeit gemessen und für die Steuerung des Programmablaufs ausgewertet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­durch gekennzeichnet, daß die Leitfähigkeits­messung in dem Abschnitt (20a) zwischen der Ent­leerungspumpe (15) und einem Siphon (21) durch­geführt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­durch gekennzeichnet, daß die Leitfähigkeits­messung in einem beruhigten Pumpensumpf durchge­führt wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­zeichnet, daß in einem Abschnitt (a) der Ablauf­leitung (20) der Waschmaschine, in dem nach Ent­leerung des Waschmaschinenraums (7) noch Flüssig­keit steht, eine Leitfähigkeits-Meßzelle (24) an­geordnet ist, daß die Auswertung des Signals der Meßzelle (24) nach Beendigung eines Spülvorgangs erfolgt und daß in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Leitwertmessung von einer Steuerelektronik entschieden wird, ob ein weiterer Spülvorgang aus­geführt wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Referenzwert von einer weiteren Meßzelle (4) geliefert wird, die im Wasserzulauf stromauf von einer nach dem Maschinenprogramm ge­steuerten Ventilvorrichtung (6) angeordnet ist, wobei die Auswertung des Signals der weiteren Meß­zelle (4) nur bei gesperrter Ventilvorrichtung (6) erfolgt.

Zeichnung