[0001] Geschirrspülmaschine mit einer Einrichtung zur Verhinderung einer Schaum- oder Luftblasenansammlung
in der Messzone eines Trübungssensors
[0002] Die Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine mit einer Einrichtung zur Verhinderung
einer Schaum- oder Luftblasenansammlung in der strömungsberuhigten Messzone eines
im Spülwasserkreislauf angeordneten Trübungssensors.
[0003] Bei programmgesteuerten Geschirrspülmaschinen, welche zur Optimierung des Spülprogrammlaufs
Trübungssensoren einsetzen, besteht das Problem, dass sowohl in der Spülflüssigkeit
schwimmende Schmutzpartikel als auch durch abgelöste Speisereste verursachte Schaum-
und Luftblasen die Messstrecke des Sensors durchwandern, wobei entsprechend den Verunreinigungen
und Luftbeimengungen der Spülflüssigkeit verrauschte analoge Mess-Signale von mehr
oder weniger hohen Spannungspegeln am Ausgang des Lichtempfängers erzeugt werden.
Die verrauschten Mess-Signale kennzeichnen den jeweiligen Grad der Verschmutzung der
Spülflüssigkeit, werden aber gravierend durch den mittransportierten Blasenund/oder
Schaumanteil verfälscht. Dies erschwert eine dem tatsächlichen Laugenverschmutzungsgrad
entsprechende digitale Signalaufbereitung zur Steuerung des Spülprozesses. Zur Lösung
dieses Problems wurde bereits vorgeschlagen, die umlaufende Spülflüssigkeit innerhalb
der Messzone strömungsberuhigt zu transportieren.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaum- oder Luftblasenansammlung
in der Spülflüssigkeit im Bereich der Messzone des Trübungssensors zu verhindern.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den
nachfolgenden Unteransprüchen.
[0006] Durch die Erfindung ist vorteilhaft eine Trennung von Schaum und/oder Luftblasen
aus der auf Trübung zu sensierenden Spülflüssigkeit im Bereich der Messzone des optischen
Sensors möglich. Dies vereinfacht wesentlich die Signalauswertung, wobei durch die
Mess-Strecke des optischen Sensors "schwimmenden" Partikel, die für kurze Augenblicke
jeweils das Licht der Optik absorbieren, auch tatsächlich nur als Signalsprünge von
Schmutzpartikeln erkannt, herausgefiltert und in verwertbare Signale umgewandelt werden
können. Die digitalisierten Signalsprünge können anschließend durch den Rechner der
elektronischen Geräte-Programmsteuerung zur Programmlaufsteuerung der Geschirrspülmaschine
hinsichtlich der jeweils ermittelten Verschmutzungsart und -menge exakt ausgewertet
werden, ohne dass in der Spülflüssigkeit mittransportierte Schaum- oder Luftblasen
darauf Einfluss nehmen können.
[0007] Die Erfindung ist nachstehend anhand von Zeichnungen rein schematisch dargestellt
und näher beschrieben. Es zeigt
- Figur 1
- eine programmgesteuerte Geschirrspülmaschine im Querschnitt mit der vereinfachten
Darstellung ihrer Bauelemente und ihrem Zubehör, wobei für die Feststellung des Verschmutzungsgrades
der Spülflüssigkeit ein Trübungssensor im Wasserlauf des Gerätes vorgesehen ist,
- Figur 2
- eine Einrichtung zur Verhinderung einer Schaum- oder Luftblasenansammlung in der Messzone
des Trübungssensors,
[0008] Die Erfindung geht aus von einer elektronisch programmgesteuerten Geschirrspülmaschine
(1), deren manuell oder automatisch anwählbare Spülprogramme jeweils Programmabschnitte,
wie Vorspülen, Reinigen, Zwischenspülen und Klarspülen aufweisen, wobei je nach festgestelltem
Verschmutzungsgrad des in die Maschine geladenen Geschirrs bzw. der Spülflüssigkeit
die Vorspül- und/oder Zwischenspülgänge aus- oder zusätzlich eingesteuert werden können.
Nach dem letzten Programmabschnitt Klarspülen schließt sich regelmäßig ein Programmabschnitt
Trocknen an. Solche Geschirrspülmaschinen gehören zum allgemeinen Stand der Technik
und weisen im wesentlichen Bauelemente und Zubehör auf, wie dies in Fig. 1 bei dem
gezeigten Haushaltgerät vereinfacht dargestellt ist. Auf die konkrete Darstellung
der nur beispielhaft als Blockbild gezeigten Programmsteuerung (P) des Gerätes ist
der besseren Übersicht halber verzichtet worden.
[0009] Die mit (1) bezeichnete und schematisch dargestellte frontseitig zu beladende Haushalt-Geschirrspülmaschine
besitzt einen Spülbehälter (2) und mehrere Sprüharme (3, 4, 5), die über und zwischen
Geschirrkörben (6, 7) und einem separaten Besteckkorb (8) in unterschiedlichen Spülebenen
im Spülbehälter (2) angeordnet sind. Die Sprüharme (3, 4, 5) werden über zugeordnete
Zuleitungen (11, 12) von der umlaufenden Spülflüssigkeit einer vorgeschalteten Umwälzpumpe
(9) gespeist, wobei die Spülflüssigkeit im Spülbetrieb ständig über eine Filtersiebkombination
(10) geführt wird, die aus einem im Spülbehälterboden angeordneten Feinsieb sowie
aus einem Grobsieb und einem Feinstsieb besteht. Dort werden Speisereste aus der Spülflüssigkeit
(17) herausgefiltert. Der Besteckkorb (8) ist als Besteckschublade ausgebildet und
in einer von den Geschirrkörben (6, 7)getrennten Spülebene über den beiden übereinander
liegenden separaten Geschirrkörben (6, 7) im Spülbehälter (2) mit einem eigenen Sprüharm
(5) angeordnet.
[0010] Die dem Spülbehälter (2) zum Geschirrspülen über einen Frischwasseranschluss (15)
zugeführte Spülflüssigkeitsmenge ist weitestgehend von der Menge des zu reinigenden
Geschirrs abhängig gesteuert. Darüber hinaus sind im Spülbetrieb zuzuführende Spülwassermengen
oder Flüssigkeitswechsel auch von sich einstellenden Geschirrverschmutzungen abhängig.
Insbesondere können sich Spülwasserverschmutzungen, die beispielsweise von nicht oder
nur schwer auflösbaren Schmutzteilchen, wie Spinatreste oder ähnl., die in der Spülflüssigkeit
"schwimmen", herrühren, negativ auf das Spülergebnis auswirken. Um auch solche Schmutzpartikel
zu erkennen und in Abhängigkeit davon den Programmlauf automatisch zu steuern, weist
die Geschirrspülmaschine (1) einen optischen Sensor in Form eines bekannten Trübungssensors
(13) auf, welcher mit der Programmsteuerung (P) verbunden zu vorgegebenen Zeitpunkten
in den vorerwähnten Programmabschnitten, wie Vorspülen, Reinigen und/oder Zwischenspülen,
beispielsweise nach dem Zuführen von Frischwasser in den Spülbehälter (2) jeweils
die Trübung der bewegten Spülflüssigkeit feststellt und ein dem ermittelten Verschmutzungsgrad
entsprechendes Mess-Signal liefert. Hierfür ist der Trübungssensor (13), welcher aus
einem lichtgebenden Element (Leuchtdiode LED), sowie aus einem lichtaufnehmenden Element
(Fototransistor) besteht, innerhalb einer Messzone (14) angeordnet, durch welche die
auf Verunreinigung zu sensierende Spülflüssigkeit (16), sh. Fig. 2, strömungsberuhigt,
d. h. mit mäßiger Bewegung, geleitet wird.
[0011] Zur Ausbildung der beruhigten Mess-Strecke ist der Trübungssensor (13) vorteilhaft
in der Zuleitung (12) zum oberen Sprüharm (5) angeordnet. Die beruhigte Messzone (14)
kann aber auch in der Zuleitung zu einem anderen Sprüharm (3 bzw. 4) der Geschirrspülmaschine
(1) installiert werden. Auch ist ggf. die Anordnung der Messzone (14) in einem Bypass
oder parallelen Nebenweg zu einer Sprüharm-Zuleitung (11 bzw. 12), in welcher nur
ein geringer Teil der Spülflüssigkeit (16) beruhigt fließt, vorteilhaft.
[0012] Um sicherzustellen, dass ggf. in der umlaufenden Spülflüssigkeit (16) vorhandene
Luftblasen (17) separiert und nicht als Schmutzpartikel detektiert werden können,
ist die Messzone (14) mit dem Trübungssensor (13) im waagerecht verlaufenden Teil
der Sprüharm-Zuleitung (12) angeordnet und besitzt gegenüber der vorgeschalteten Leitung
erfindungsgemäß einen sich stetig vergrößernden Strömungsquerschnitt, wie ausführlich
durch Fig. 2 dargestellt ist. Die Querschnittsvergrößerung in Strömungsrichtung der
Spülflüssigkeit (16) beruhigt den Flüssigkeitsstrom. Darüber hinaus kombiniert die
Messzone (14) eine beruhigte Strömung mit einem Schaum- oder Luftblasenabscheider.
[0013] Der vergrößerte Strömungsquerschnitt wird durch einen gegenüber einer horizontalen
Ebene (14a) der Messzone (14) zunehmend ansteigenden Leitungsverlauf (Leitungsweg
14b) für die Spülflüssigkeit (16) ausgebildet. In diesem Leitungsweg (14b) sammeln
sich die Luftblasen (17) somit oberhalb bzw. außerhalb des Messbereichs des Trübungssensors
(13). Hierdurch ist sichergestellt, dass der reine Flüssigkeitstransport in der Ebene
(Eu) der Messzone und der Luftoder Schaumblasentransport in der oberen Ebene (Eo)
der Einrichtung (13, 14) erfolgt. Der Trübungssensor (13) kann somit den tatsächlichen
Verschmutzungsgrad optimal erfassen. Der Querschnittsverlauf der Messzone (14) ist
vorzugsweise annähernd trapezförmig ausgebildet, wobei der Trübungssensor (13) im
Bereich der größten Querschnittserweiterung in der unteren Ebene (Eu oder Bodenbereich
14a) der Messzone (14) angeordnet ist. Die beschriebene Messzone (14) kann als separates
Kunststoffspritzteil einfach gefertigt und montiert werden.
[0014] Die beruhigte Messzone (14) kann jedoch auch in einem waagerechten Leitungsweg (12)
der Sprüharmversorgung im unteren Gerätebereich oder auch im Wasserleitungsweg (11;
12) vor oder hinter einer drehzahlregelbaren Umwälzpumpe (9) angeordnet werden. Eine
drehzahlgeregelte Umwälzpumpe (9) bewirkt bei niedriger Drehzahl vorteilhaft eine
besonders beruhigte Strömung vor dem Trübungssensor (13).
[0015] Die hier bei einer programmgesteuerten Geschirrspülmaschine beschriebene Einrichtung
ist gleichermaßen bei einer per Geräteprogramm steuerbaren Waschmaschine anwendbar.
1. Geschirrspülmaschine mit einer Einrichtung zur Verhinderung einer Schaum- oder Luftblasenansammlung
in der strömungsberuhigten Messzone eines im Spülwasserkreislauf angeordneten Trübungssensors,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Messzone (14) mit dem Trübungssensor (13) in einem waagerecht verlaufenden Leitungsweg
der Spülflüssigkeit angeordnet ist und gegenüber der vorgeschalteten Zuleitung (12)
einen sich stetig vergrößernden Strömungsquerschnitt besitzt.
2. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der vergrößerte Strömungsquerschnitt durch einen gegenüber einer horizontalen Ebene
(Eu; 14a) der Messzone (14) zunehmend ansteigend verlaufenden Leitungsweg (14b) für
die Spülflüssigkeit ausgebildet ist.
3. Geschirrspülmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Querschnittsverlauf im Strömungsweg der Spülflüssigkeit eine beruhigte Messzone
(14) mit einem Luft- oder Schaumblasentransport in einer oberen Ebene (Eo) und einem
davon getrennten Flüssigkeitstransport in einer darunter liegenden Ebene (Eu) bildet.
4. Geschirrspülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Querschnittsverlauf der Messzone (14) annähernd trapezförmig ausgebildet ist.
5. Geschirrspülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Trübungssensor (13) im Bereich der größten Querschnittserweiterung in der unteren
Ebene (Eu) der Messzone (14) angeordnet ist.
6. Geschirrspülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beruhigte Messzone (14) in einem parallelgeschalteten Nebenweg einer Spülwasserzuleitung
(11 bzw. 12) angeordnet ist.
7. Geschirrspülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beruhigte Messzone (14) in einem waagerechten Leitungsweg (12) der Sprüharmversorgung
im unteren Gerätebereich angeordnet ist.
8. Geschirrspülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beruhigte Messzone (14) im Wasserleitungsweg (11; 12) vor oder hinter einer drehzahlregelbaren
Umwälzpumpe (9) ausgebildet ist.