[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine mit einem elektrochemischen
Sensor sowie eine hierzu geeignete Waschmaschine. Die Erfindung betrifft insbesondere
ein Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine mit einem Behälter, einer Trommel zur
Aufnahme von Wäschestücken, einem Antriebsmotor für die Trommel, einem elektrochemischen
Sensor im Behälter zur Bestimmung eines elektrochemischen Signals in Abhängigkeit
von einer Zusammensetzung einer wässrigen Flüssigkeit im Behälter, und einer Steuereinrichtung,
sowie eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Waschmaschine.
[0002] In einer Waschmaschine wird Wäsche im Allgemeinen in einer Waschphase zur Reinigung
mit einer Waschmittel enthaltenden Waschlauge behandelt. Nach einer Spülphase mit
Wasser, in der in oder an der Wäsche befindliche Waschlauge und/oder Verschmutzungen
entfernt werden, wird außerdem häufig eine Behandlung der Wäsche mit einem Weichspüler
vorgenommen. Hierbei ist es aus Kosten- und Umweltschutzgründen sinnvoll, dass eine
optimale Menge an Wäschebehandlungsmittel (insbesondere Waschmittel und Weichspüler)
eingesetzt wird. Eine Überdosierung aber auch eine Unterdosierung sollte vermieden
werden. Insbesondere kann es durch eine Fehldosierung des Waschmittels zum Überschäumen
(Überdosierung) oder zu einer schlechten Waschleistung (Unterdosierung) kommen. Damit
dies nicht geschieht, ist eine Überwachung und optimale Einstellung einer Waschmittelkonzentration
wünschenswert.
[0003] Es wurde daher eine Waschmaschine vorgeschlagen, die eine optimale Menge an z.B.
Waschmittel ermitteln und einem Benutzer der Waschmaschine auf einem Anzeigedisplay
eine Dosierungsempfehlung mit einer genauen Angabe einer einzusetzenden Menge an z.B.
Waschmittel geben kann.
[0004] Die
WO 03/029550 A1 beschreibt ein prozessgesteuertes Haushaltsgerät mit einem Mikrocomputer und einem
Anzeigedisplay für Texte, in dem auch ein Anzeigefeld für die Anzeige der in einem
Arbeitsprozess (z.B. einem Waschprogramm) voraussichtlich erforderlichen Menge an
Zusatzmittel (z.B. Waschmittel) vorhanden ist. Das Haushaltsgerät hat eine Einrichtung,
durch die beispielsweise einem Waschverfahren Zusatzmittel zugeführt werden können,
deren Dosierung von einer Bedienungsperson vorgenommen werden muss.
[0005] Zur Einsparung von Waschmitteln ist es sinnvoll, eine Waschmittelmenge in Abhängigkeit
von Art und Stärke der Verschmutzung der zu waschenden Wäschestücke zu dosieren. Eine
optimal auf einen Posten mit Wäschestücken abgestimmte Waschmitteldosierung führt
neben einer Einsparung an Energie und Wasser insbesondere auch zu einer geringeren
Belastung des Abwassers.
[0006] Die
DE 29 17 859 beschreibt ein Verfahren zum Überwachen und Steuern des Programmes, insbesondere
des Wasserzulaufs und/oder der Reinigungs- bzw. Spülmittelzugabe bei automatischen
Wasch- und Geschirrspülmaschinen, wobei auf die Oberflächenspannung und/oder die Wasserhärte
und/oder die elektrische Leitfähigkeit der Waschflüssigkeit ansprechende Sensoren
in der Maschine vorgesehen sind, die über eine elektrische Steuerschaltung in den
Programmablauf eingreifen und die Wasserfüllmenge, die Wasserwechsel und/oder die
Dosierung der Reinigungs- bzw. Spülmittelzugabe steuern.
[0007] Die
EP 2 533 035 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Erfassung von Materialeigenschaften eines Mediums,
mit einer Messeinrichtung einschließlich einer Sensoreinrichtung, die mit dem Medium
in Verbindung steht, und einer Ansteuerungseinrichtung zur Ansteuerung der Sensoreinrichtung
mit Signalen eines vorbestimmten Frequenzbereichs, und einer Steuerungseinrichtung
zur Steuerung des Betriebs der Messeinrichtung und Vorgabe des vorbestimmten Frequenzbereichs,
wobei die Ansteuerungseinrichtung vorgesehen ist zur Bestimmung des Verlaufs der Impedanz
Z des Mediums entsprechend dem vorbestimmten Frequenzbereich in Abhängigkeit von der
Frequenz, und zur Ausgabe eines Erfassungssignals, und die Steuerungseinrichtung vorgesehen
ist zur Auswertung des Erfassungssignals der Ansteuerungseinrichtung, Bestimmung einer
Mehrzahl von charakteristischen Punkten (P1 bis P4) des Verlaufs der Impedanz Z und
Erzeugung eines Ergebnissignals bezüglich der Eigenschaften des Mediums. Es soll damit
z.B. möglich sein, festzustellen, ob eine Waschlauge eine weitere Wachmittelzugabe
benötigt.
[0008] Die
EP 2 767 825 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Mizellbildungskonzentration.
Das Verfahren wird in einer Wascheinrichtung durchgeführt, welche eine zur Durchführung
eines Waschvorgangs erforderliche Wassermenge aufweist, mit den Schritten
- Zuführen einer Teilmenge eines Waschmittels zu der Wassermenge zur Bildung einer Waschlauge
(Schritt 1),
- Erfassen eines Betrags Z und eines Phasenwinkels ϕ einer Impedanz der Waschlauge für
eine vorbestimmte Anzahl von Frequenzen von Ansteuerungssignalen und Erzeugen einer
entsprechenden Anzahl jeweiliger Messwerte (Schritt 2),
- Ermitteln einer Steigung aus jedem Messwert des Phasenwinkels (Schritt 3),
- Berechnen eines jeweiligen Mittelwertes aus der Anzahl der Steigungen und den Beträgen
der Impedanz (Schritt 4),
- Ermitteln eines Bestimmungsproduktes MBP aus dem Mittelwert der Steigungen und dem
Mittelwert der Beträge der Impedanzen (Schritt 5B),
- Vergleichen des Bestimmungsproduktes mit einem vorbestimmten Schwellenwert (Schritt
6B), und
- Wiederholen der Schritte 1 bis 6B, bis das Bestimmungsprodukt gleich oder größer als
der Schwellenwert (XB) ist (Schritt 7).
[0009] Zur Überwachung der Konzentration von Waschmittel oder anderen Zusatzmitteln in der
wässrigen Flüssigkeit in einem Laugenbehälter werden im Allgemeinen optische oder
elektrochemische Sensoren eingesetzt, z.B. Trübungssensoren, Impedanzsensoren. Dabei
ist zu berücksichtigen, dass Waschmittel zur Bildung einer Waschlauge zur Reinigung
von Wäschestücken insbesondere Tenside als oberflächenaktive Substanzen enthalten,
wobei diese die Oberflächenspannung des Wassers in der gebildeten wässrigen Lösung
(Waschlauge) herabsetzen, da die Tenside bevorzugt an der Oberfläche und damit an
einer Grenzfläche adsorbieren. Es ist also insbesondere eine Tensidkonzentration in
einer wässrigen Flüssigkeit im Laugenbehälter zu überwachen.
[0010] Die Signale der Sensoren können verfälscht und gegebenenfalls nur schlecht oder überhaupt
nicht auswertbar sein, wenn sich die zu vermessende wässrige Flüssigkeit nicht ausreichend
beruhigt ist und/oder zu viel Schaum in der wässrigen Flüssigkeit vorhanden ist. Dies
kann insbesondere bei Verwendung von Impedanzsensoren als elektrochemischen Sensoren
dazu führen, dass keine auswertbaren Ergebnisse erhalten werden.
[0011] Die
EP 0 383 218 B1 beschreibt ein Verfahren zur Steuerung der Spülung einer programmgesteuerten Waschmaschine,
die im Anschluss an einen Waschvorgang mehrere Spülprogramme 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,
wobei die Leitwertmessung in einem Abschnitt der Ablaufleitung erfolgt, in dem nach
Entleerung des Waschmaschinenraums noch Flüssigkeit steht, und die Leitwertmessung
nach Beendigung eines Spülvorgangs an dem in dem Abschnitt stehenden Spülwasser vorgenommen
wird, und in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Leitwertmessung entschieden wird, ob
ein weiterer Spülvorgang ausgeführt wird. Vorzugsweise wird dabei die Leitfähigkeitsmessung
in einem beruhigten Pumpensumpf durchgeführt.
[0012] Die
FR 2 455 648 A1 beschreibt ein Verfahren zur Überwachung und zur Steuerung eines Programmes, insbesondere
das Einlassen von Wasser und/oder die Hinzufügung von Reinigungsmitteln oder Weichspüler,
in automatische Waschmaschinen oder Geschirrspülmaschinen. Die Maschine ist mit Sensoren
ausgestattet, welche die Oberflächenspannung und/oder die elektrische Leitfähigkeit
der Waschflüssigkeit messen.
[0013] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es vor diesem Hintergrund, ein Verfahren zum
Betrieb einer Waschmaschine bereitzustellen, das in Hinblick auf die Messung von elektrochemischen
Signalen, insbesondere von Impedanzsignalen eines Impedanzsensors, verbessert ist.
Das Verfahren soll dabei vorzugsweise eine möglichst einfache und/oder genaue Überwachung
eines Waschprogramms ermöglichen. Aufgabe der Erfindung war außerdem die Bereitstellung
einer zur Durchführung dieses Verfahrens geeigneten Waschmaschine.
[0014] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren und eine Waschmaschine gemäß
den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung
sind in den jeweils abhängigen Patentansprüchen aufgeführt. Bevorzugten Ausgestaltungen
des Verfahrens entsprechen bevorzugte Ausgestaltungen der Waschmaschine, auch wenn
hierin nicht jeweils gesondert darauf hingewiesen wird.
[0015] Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine mit einem
Behälter, einer Trommel zur Aufnahme von Wäschestücken, einem Antriebsmotor für die
Trommel, einem elektrochemischen Sensor im Behälter zur Messung eines elektrochemischen
Signals in Abhängigkeit von einer Zusammensetzung einer wässrigen Flüssigkeit im Behälter,
und einer Steuereinrichtung, wobei die folgenden Schritte durchgeführt werden:
- (a) Bereitstellung im Behälter einer waschmittelhaltigen wässrigen Flüssigkeit;
- (b) Drehung der Trommel nach einem vorbestimmten Bewegungsprogramm;
- (c) Beenden einer Drehbewegung der Trommel und Ruhenlassen der waschmittelhaltigen
wässrigen Flüssigkeit, bis ein vorgegebener beruhigter Zustand der waschmittelhaltigen
wässrigen Flüssigkeit erreicht ist; und
- (d) Messung der Konzentration cten eines Waschmittels in der im Schritt (a) bereitgestellten waschmittelhaltigen wässrigen
Flüssigkeit durch Aufnahme und Auswertung von elektrochemischen Signalen des elektrochemischen
Sensors unter Verwendung eines in der Steuereinrichtung hinterlegten Zusammenhangs
zwischen elektrochemischen Signalen und Waschmittelkonzentrationen;
wobei als Maß für einen beruhigten Zustand im Schritt (c) mit dem elektrochemischen
Sensor eine Stromspannungskurve aufgenommen wird und in Hinblick auf einen nicht durch
Diffusion zum elektrochemischen Sensor bedingten Stromanteil ausgewertet wird, und
wobei der nicht durch Diffusion zum elektrochemischen Sensor bedingte Stromanteil
einen Beitrag von Konvektion umfasst.
[0016] Der Begriff "waschmittelhaltige wässrige Flüssigkeit" ist hierbei breit auszulegen.
Waschmittel steht hierbei für ein Waschmittel als solches, einschließlich seiner Komponenten
Tenside, Enzyme, Bleichmittel usw., wie auch Weichspüler. Überdies kann die waschmittelhaltige
wässrige Flüssigkeit auch in Abhängigkeit von einer Phase in einem Waschprogramm,
in der diese anfällt, als Waschlauge, z.B. freie Flotte, oder Spülflüssigkeit bezeichnet
werden.
[0017] Ferner wird im Sinne der Erfindung unter einem Behälter ein Laugenbehälter, ein Teil
des Behälters oder eine Komponente verstanden, in dem/der die sich die während des
Betriebs der Waschmaschine bereitgestellte wässrige Flüssigkeit befindet bzw. vorbeiströmt.
Somit kann der Impedanzsensor im Laugenbehälter einer Waschmaschine wie auch in einem
Messbehälter, der kommunizierend mit dem Laugenbehälter verbunden ist, oder in einer
Flüssigkeitsleitung, durch die die wässrige Flüssigkeit während des Betriebs der Waschmaschine
fließt, angeordnet sein. Letzteres könnte insbesondere von Vorteil sein, wenn die
Waschmaschine ein Umpumpsystem aufweist, welches die wässrige Flüssigkeit während
des Betriebs der Waschmaschine aus einem Laugenbehälter abführt und wieder zuführt.
[0018] Als Maß für einen vorgegebenen beruhigten Zustand wird der Beitrag von Konvektion
zu den Transportprozessen in der wässrigen Flüssigkeit herangezogen.
[0019] Für die Bestimmung eines ausreichend beruhigten Zustandes der wässrigen Flüssigkeit
wird erfindungsgemäß der Umstand berücksichtigt, dass viele elektrochemische Messmethoden
im Ruhezustand der wässrigen Flüssigkeit elektrochemische Signale erzeugen, deren
faradayscher Anteil durch die Diffusion von in der wässrigen Flüssigkeit befindlichen
elektroaktiven Spezies bestimmt ist. Sofern sich die wässrige Flüssigkeit nicht in
Ruhe befindet, ist der Transport von elektroaktiven Spezies zur Elektrode nicht mehr
nur diffusionsbedingt, sondern auch durch Konvektion beeinflusst. Dies führt im Allgemeinen
zu charakteristischen Änderungen des elektrochemischen Signals, wobei die Änderungen
ein Maß für den Beitrag der Konvektion sind. Durch Auswertung der elektrochemischen
Signale kann somit auf einen Beitrag von Konvektion und damit auf einen gegebenenfalls
nicht ausreichend beruhigten Zustand der wässrigen Flüssigkeit geschlossen werden.
Geeignete elektrochemische Signale können beispielsweise mit Hilfe von voltammetrischen
Methoden gemessen werden. Solche elektrochemischen Signale können dabei beispielsweise
durch Anwendung der Cyclovoltammetrie, der Chronoamperometrie oder der Doppelpulschronoamperometrie,
aber auch durch Impedanzspektroskopie, erhalten werden.
[0020] Bei der Cyclovoltammetrie wird ausgehend von einer Startspannung mit einer im Allgemeinen
konstanten Geschwindigkeit die Spannung an einer Arbeitselektrode des elektrochemischen
Sensors bis zu einer sogenannten Umkehrspannung U
λ, die für einen Oxidations- oder Reduktionsvorgang ausreichend ist, geändert (so genannter
"Hinsweep"). Anschließend wird die Richtung der Spannungsänderung umgekehrt und die
Spannung wieder hin zur Startspannung geändert ("Rücksweep"). Der sich dabei einstellende
Strom steigt beim Hinsweep im Allgemeinen bis zu einem Spitzenwert I
p an, um dann bis zum Umkehrpotential U
λ auf einen Wert I
λ abzufallen. Das Verhältnis I
p/I
λ ist dabei bei Diffusionskontrolle der Elektrodenvorgänge häufig eine charakteristische
Größe I
p/I
λtheor. Ist eine voltammetrisch zu untersuchende Lösung in Bewegung, bedeutet dies das Vorhandensein
von Konvektion, die im Allgemeinen zu einer Abnahme von I
p/I
λ führt. Im Ergebnis kann ein dann gemessener Wert I
p/I
λreal bzw. die Differenz ΔI = I
p/I
λtheor - I
p/I
λreal als Maß für einen Beitrag der Konvektion und damit als Maß für einen beruhigten Zustand
der wässrigen Flüssigkeit angesehen und verwendet werden.
[0021] Bei der Chronoamperometrie wird im Allgemeinen ein Spannungssprung zu einer geeigneten
Spannung, die für einen Oxidations- oder Reduktionsvorgang ausreichend ist, vorgenommen
und anschließend in Abhängigkeit von der Zeit ein Stromabfall gemessen und ausgewertet.
Ein konvektiver Beitrag führt dabei im Allgemeinen zu einer Abschwächung des Stromabfalls.
Bei der Doppelpulschronoamperometrie wird anschließend zur Startspannung zurückgesprungen
und bei der Startspannung wiederum in Abhängigkeit von der Zeit ein Stromabfall gemessen
und ausgewertet.
[0022] Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird daher als Maß für einen beruhigten Zustand
im Schritt (c) eine Stromspannungskurve aufgenommen und in Hinblick auf einen nicht
durch Diffusion zum elektrochemischen Sensor bedingten Stromanteil ausgewertet.
[0023] Besonders vorteilhaft wird hierzu ein Cyclovoltammogramm aufgenommen und der Spitzenstrom
I
p beim Hinsweep zu einem Umkehrpotential U
λ sowie der Strom I
λ beim Umkehrpotential U
λ in Hinblick auf den nicht durch Diffusion zum elektrochemischen Sensor bedingten
Stromanteil ausgewertet.
[0024] Alternativ oder in Ergänzung hierzu kann unter Verwendung des elektrochemischen Sensors
ein Potentialsprung durchgeführt werden und eine dabei erhaltene Strom-Zeit-Kurve
auf einen nicht diffusionsbedingten Anteil als Maß für einen beruhigten Zustand, d.h.
eine fehlende Beruhigung, der wässrigen Flüssigkeit ausgewertet werden. Dabei erfolgt
der Potentialsprung insbesondere zu einem Potential, bei dem eine Komponente in der
wässrigen Flüssigkeit reversibel oder irreversibel oxidiert oder reduziert wird.
[0025] Wenn hierin von Potentialänderungen am elektrochemischen Sensor die Rede ist, ist
insbesondere eine Potentialänderung an der Arbeitselektrode des den elektrochemischen
Sensor bildenden elektrochemischen Sensors gemeint. Entsprechend sind Diffusion und
Konvektion bezüglich des Stofftransportes zur Arbeitselektrode gemeint.
[0026] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt
im Schritt (c) das Ruhenlassen der waschmittelhaltigen wässrigen Flüssigkeit für einen
vorbestimmten Zeitraum Δt
set. Vorzugsweise wird hierbei zur Bestimmung von Δt
set eine Menge an der wässrigen Flüssigkeit, eine Beladungsmenge an Wäschestücken und/oder
das im Schritt (b) durchgeführte Bewegungsprogramm berücksichtigt, wobei ein in der
Steuereinrichtung hinterlegter Zusammenhang zwischen dem Zeitraum Δt
set, der Menge an der wässrigen Flüssigkeit, der Menge an Wäschestücken und/oder dem
im Schritt (b) durchgeführten Bewegungsprogramm herangezogen wird.
[0027] Die Menge an wässriger Flüssigkeit kann beispielsweise durch Messung einer in den
Behälter eingeführten Wassermenge mit Hilfe eines Wassermengenzählers ermittelt werden,
wobei der von den Wäschestücken aufgenommene Anteil am eingeführten Wasser berücksichtigt
und die sogenannte freie Flotte ermittelt werden kann, wenn beispielsweise im Behälter
ein hydrostatischer Drucksensor angeordnet ist und zur Messung des hydrostatischen
Druckes als Maß für die freie Flotte herangezogen wird.
[0028] Die Beladungsmenge mit Wäschestücken kann von einem Benutzer eingestellt oder aber
vorzugsweise automatisch in der Waschmaschine bestimmt werden. Hierbei kann die Bestimmung
der Beladungsmenge durch Messung der Gewichtszunahme der Trommel aufgrund der Beladung
mit Wäschestücken erfolgen oder aber durch Analyse des Saugverhaltens von Wasser,
indem während einer Zugabe von Wasser zu trockenen Wäschestücken die Änderung des
hydrostatischen Drucks analysiert wird. Hierzu ist in einer erfindungsgemäßen Waschmaschine
vorteilhaft ein hydrostatischer Sensor vorhanden. Besonders vorteilhaft ist dann ebenfalls
ein Wassermengenzähler, d.h. eine Messvorrichtung zum Ermitteln der eingefüllten Wassermenge,
oder der Menge an eingefüllter Waschlauge, vorhanden. So kann beispielsweise der mit
Hilfe des hydrostatischen Sensors gemessene hydrostatische Druck p mit der eingefüllten
Wassermenge verglichen werden. Die in der Trommel befindlichen Wäschestücke saugen
Wasser auf. Das aufgesaugte Wasser kann nicht zu einer Erhöhung des hydrostatischen
Drucks beitragen. Durch den Vergleich des gemessenen hydrostatischen Drucks p und
der zugelaufenen Wassermenge - der absoluten Werte und deren zeitlicher Änderung -
mit entsprechenden, in der Steuereinrichtung der Waschmaschine gespeicherten Werten
für die Durchfeuchtung von Wäschestücken lässt sich die Beladungsmenge an Wäschestücken
und ggf. deren Durchfeuchtungsgrad (Benetzungsgrad) ermitteln.
[0029] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird für das Ruhenlassen der waschmittelhaltigen
wässrigen Flüssigkeit, bis ein vorgegebener beruhigter Zustand der waschmittelhaltigen
wässrigen Flüssigkeit erreicht ist, die Abhängigkeit der elektrochemischen Signale
von einer vorhandenen Menge oder Konzentration an Schaum berücksichtigt, wobei Anzahl
und Dauer von plötzlichen Stromabfällen als Maß für einen vorhandenen Schaum berücksichtigt
werden. Die Anwesenheit sowie Menge an Schaum kann dabei auf unterschiedliche Weise
ermittelt werden.
[0030] Beispielsweise kann die Detektion von Schaum in einer Waschmaschine über eine Leitwertmessung
mit zwei Elektroden im unteren Bereich eines Behälters erfolgen. Darüber hinaus ist
eine Schaumdetektion beim Schleudern einer Trommel mittels einer Auswertung der Soll/Ist-Drehzahldifferenz
möglich. Hierbei wird der Umstand ausgenutzt, dass Schaum eine sich drehende Trommel
bremsen kann, wodurch es zu einem Unterschied zwischen der Soll- und der Ist-Drehzahl
kommt. Hierbei ist die Zuordnung zwischen einer bestimmten Schaumkonzentration und
der Soll/Ist-Drehzahldifferenz im Allgemeinen in der Steuereinrichtung der Waschmaschine
hinterlegt. Häufig wird die Anwesenheit von Schaum (Flüssigkeit-Luft-Gemisch) über
einen Druckaufbau beim Waschen oder Schleudern oder über eine stark verlangsamte Druckabnahme
beim Abpumpen detektiert.
[0031] Im Allgemeinen wird zur Erkennung der Bildung von Schaum mittels eines Sensors der
hydrostatische Druck in einem Behälter gemessen. Üblicherweise wird hierfür ein Drucksensor,
insbesondere ein hydrostatischer Drucksensor, verwendet, der auch zur Bestimmung des
Wasserniveaus im Behälter wie oben beschrieben geeignet ist. Dabei kann es aufgrund
der Unwucht von Wäsche und vorhandenem restlichen Wasser, das während des Schleuderns
anfällt, durch Vortäuschung eines scheinbaren Druckanstiegs zu Messfehlern kommen.
Durch das Auftreten von Druckspitzen kann die Anwesenheit von Schaum angezeigt werden,
selbst wenn es keinen Schaum gibt. Dies ist auf Schwankungen bei der Druckmessung
mit einem Sensor zurückzuführen, wobei die Fehler bei der Signalaufnahme, -wandlung
oder -verarbeitung auch davon abhängen, ob ein digitaler oder analoger Regler verwendet
wird. Da bisweilen negative Werte von einem Sensor nicht erfasst werden, wird nicht
der wahre mittlere Wert ermittelt, der sich ergeben würde, wenn auch negative Anteile
erfasst würden, sondern ein erhöhter Druck der schwingenden Wassermenge. Die vom Drucksensor
gemessenen Signale steigen überdies mit der Drehzahl an, so dass es zu einer vorzeitigen
Überschreitung des für die Schaumerkennung vorgegebenen Druckschwellenwertes kommt.
Vorteilhaft kann daher Schaum in einer Waschmaschine erkannt werden, indem von einem
Sensor zur Bestimmung eines Signals einer im Behälter befindlichen und ggf. Schaum
enthaltenden Flüssigkeit während des Drehens der Trommel mit einer hohen Drehzahl
U
n ein Signal S
n gemessen und mit einem dieser Drehzahl U
n in der Programmsteuerung gespeicherten zugeordneten Wert W
n verglichen werden, wobei in der Steuereinrichtung für mindestens zwei Drehzahlen
Wertepaare U
n und W
n (n≥1) gespeichert sind und bei einem Erreichen oder Überschreiten des Wertes W
n, d.h. bei Erfüllung der Bedingung S
n≥W
n, das Vorhandensein von Schaum registriert wird. Zwar kann dabei der Sensor ein optisches
Messsystem, ein konduktometrisches Messsystem oder ein kapazitives Messsystem sein.
Bevorzugt ist ein hydrostatischer Drucksensor, bei dem als Signal vorzugsweise ein
hydrostatischer Druck p und/oder ein negativer zeitlicher Gradient des hydrostatischen
Drucks (dp/dt), vorzugsweise ein hydrostatischer Druck p, einer im Behälter befindlichen
Flüssigkeit-Luft-Mischung gemessen wird. Das Signal S
n und der zugeordnete Wert W
n sind dann insbesondere Druckwerte.
[0032] In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird daher
mit einem hydrostatischen Drucksensor das Vorhandensein von Schaum in der wässrigen
Flüssigkeit ermittelt und für die Bestimmung des beruhigten Zustandes der wässrigen
Flüssigkeit berücksichtigt.
[0033] Überdies zeigt sich die Anwesenheit von Schaum auch in elektrochemischen Signalen.
Ist nämlich Schaum vor der Elektrode, fällt ein gemessener Strom normalerweise ab.
Anzahl und Dauer solcher plötzlichen Stromabfälle können daher als Maß für einen vorhandenen
Schaum berücksichtigt werden, wobei die Zeitspanne Δt für die Beruhigung (auch als
"Reversierpause" oder "Trommelstillstandsphase" bezeichnet) dann geeignet verlängert
werden kann, bis die Schaumkonzentration auf ein akzeptables Maß zurückgegangen ist.
[0034] Die zur Detektion von Schaum angewandte Methode wird im Allgemeinen davon abhängen,
in welcher Phase eines Waschprogramms, d.h. insbesondere, ob in einer Benetzungsphase,
Waschphase, Spülphase oder Weichspülphase für eine ausreichende Beruhigung der wässrigen
Lösung gesorgt werden soll, damit aussagekräftige elektrochemische Signale aufgenommen
werden können.
[0035] Sofern ein Drucksensor, insbesondere ein hydrostatischer Drucksensor, in der verwendeten
Waschmaschine vorhanden ist, kann auch eine gemessene Druckerhöhung während einer
Beruhigungsphase, d.h. Trommelstillstandsphase, aufgrund von aus den Wäschestücken
abtropfender wässriger Flüssigkeit als Maß für eine Beruhigung der wässrigen Flüssigkeit
herangezogen werden. Mit zunehmender Zeit wird nämlich die Menge an abtropfender Flüssigkeit
abnehmen.
[0036] Bei Vorgabe eines vorbestimmten Zeitraums Δt
set ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass mit Hilfe des elektrochemischen Sensors überprüft
wird, ob tatsächlich eine ausreichende Beruhigung der wässrigen Flüssigkeit stattgefunden
hat. Dies kann wie oben erwähnt unter Ermittlung eines konvektionsbedingten Anteils
am Stofftransport zur Arbeitselektrode erfolgen. Ist dies nicht der Fall, kann der
vorbestimmte Zeitraum Δt
set angepasst und insbesondere verlängert werden. Dabei kann vorteilhaft vorgesehen sein,
dass ein maximaler Zeitraum Δt
setmax nicht überschritten wird. Bei Erreichen oder Überschritten von Δt
setmax wird vorteilhaft das Bewegungsprogramm der Trommel angepasst und insbesondere der
Eintrag an mechanischer Energie herabgesetzt. Damit kann erreicht werden, dass für
die Drehpausen der Trommel kein zu langer Zeitraum benötigt wird.
[0037] Der Eintrag an mechanischer Energie findet über ein geeignetes Bewegungsprogramm
der Trommel statt. Das Bewegungsprogramm im Schritt (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens
umfasst insbesondere eine Einschaltzeit [in %], eine Dauer eines Reversierzyklus [in
sec] und eine Drehzahl [U/min] der Trommel. Die Einschaltzeit ist derjenige zeitliche
Anteil an einer Phase eines Waschprogramms, während dessen sich die Trommel dreht.
Diese Einschaltzeit beträgt beispielsweise in einem ersten Spülschritt vorzugsweise
60 bis 70 %. Ein Reversierzyklus ist im Allgemeinen der Zeitraum, der sich ergibt
durch die Zeitabschnitte: Rotieren der Trommel in eine Richtung, Ruhen der Trommel,
Rotieren der Trommel in die entgegen gesetzte Richtung, Ruhen der Trommel.
[0038] Für die Bestimmung einer ausreichenden Beruhigung und insbesondere die Festlegung
eines vorbestimmten Zeitraumes Δt
set wird vorteilhaft auch die Art der in Schritt (d) verwendeten elektrochemischen Messmethode
herangezogen, da elektrochemische Messmethoden unterschiedliche Messzeiten und Ruhezustände
der wässrigen Flüssigkeit benötigen können.
[0039] Die Aufnahme von elektrochemischen Signalen ist besonders genau, wenn in der zu untersuchenden
wässrigen Flüssigkeit vergleichsweise wenig Schmutz und/oder Schaum vorhanden sind.
Dies ist insbesondere in einer Benetzungsphase und in einer Spülphase der Fall. In
einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden daher die
Schritte (c) und (d) in einer Benetzungsphase und/oder in einer Spülphase durchgeführt.
[0040] Unter Benetzungsphase wird hierbei die Phase in einem Waschprogramm verstanden, in
welcher zu reinigende und insbesondere mit Waschlauge zu waschende Wäschestücke mit
einer dazu zu verwendenden Waschlauge benetzt werden, im Allgemeinen bis zu einer
Sättigung der Wäschestücke mit der Waschlauge. Hierbei werden die Wäschestücke im
Allgemeinen nur schwach oder überhaupt nicht bewegt. Es kommt daher in einer Benetzungsphase
im Allgemeinen nur zu einer geringen Ablösung von Schmutz von den zu waschenden Wäschestücken.
Insbesondere wird eine Wäschetrommel in einer Benetzungsphase vorzugsweise nicht mit
einer Umdrehungszahl von mehr als 25 Umdrehungen pro Minute gedreht. Hierin haben
"Waschlauge" und "tensidhaltige wässrige Flüssigkeit" im Allgemeinen die gleiche Bedeutung.
Der hierin verwendete Begriff "Tensid" steht für ein einzelnes Tensid sowie für eine
Mischung verschiedener Tenside.
[0041] Das Ausmaß, in welchem eine wässrige Flüssigkeit durch ein Bewegungsprogramm bewegt
wird und daher eine anschließende Trommelstillstandsphase erforderlich ist, hängt
auch von der Anwesenheit und Form von Wäschemitnehmern in der Trommel ab.
[0042] Ist die Form der Wäschemitnehmer unsymmetrisch, so wird deren Beitrag zur Bewegung
der wässrigen Flüssigkeit bei einer vorgegebenen Rotationsgeschwindigkeit der Trommel
von der Drehrichtung abhängen. Vorzugsweise wird daher bei einer unsymmetrischen Form
von in der Trommel eingesetzten Wäschemitnehmern zumindest die Drehrichtung der Trommel
vor einer Trommelstillstandsphase berücksichtigt.
[0043] Erfindungsgemäß werden vorzugsweise Schritt (c) und/oder Schritt (d) unter Berücksichtigung
von Art und/oder Menge an Verschmutzungen der Wäschestücke durchgeführt, wobei in
der Steuereinrichtung ein Zusammenhang zwischen den elektrochemischen Signalen und
den Waschmittelkonzentrationen für verschiedene Arten und/oder Mengen an Verschmutzungen
der Wäschestücke hinterlegt ist.
[0044] Beispielsweise würde es bei einer Verschmutzung mit Öl dazu kommen, dass sich insbesondere
nichtionische Tenside mehr oder weniger ausgeprägt im Öl lösen können und bei einer
Messung der Waschmittelkonzentration nicht mehr erfasst würden. Andererseits können
ionische Tenside durch Ionen enthaltende Verschmutzungen in gewissem Umfang abgefangen,
d.h. verbraucht werden, so dass sie bei einer Messung von elektrochemischen Signalen
nicht mehr erfasst werden.
[0045] Art und/oder Menge an Verschmutzungen können von einem Benutzer der Waschmaschine
eingestellt oder aber durch geeignete Sensoren gemessen werden. Hierzu eignet sich
insbesondere auch der erfindungsgemäß vorgesehene elektrochemische Sensor, z.B. Impedanzsensor.
Ergänzend können allerdings auch andere Sensoren wie beispielsweise ein Trübungssensor
mit verwendet werden.
[0046] Der elektrochemische Sensor ist im Allgemeinen ein Elektrodensystem aus mindestens
zwei Elektroden. Bei Verwendung einer Dreielektrodenanordnung, bestehend aus einer
Arbeitselektrode, einer Gegenelektrode und einer Bezugselektrode, kann das Potential
an der Arbeitselektrode, welche dabei für die Aufnahme der elektrochemischen Signale
zuständig ist, besonders genau eingestellt werden.
[0047] Jedenfalls kann erfindungsgemäß ein einziges Elektrodensystem für die Aufnahme von
unterschiedlichen elektrochemischen Signalen verwendet werden, also beispielsweise
für die Cyclovoltammetrie oder die Impedanzspektroskopie, bei welcher der elektrochemische
Sensor auch als Impedanzsensor bezeichnet wird. Erfindungsgemäß wird der elektrochemische
Sensor im Schritt (d) vorzugweise als Impedanzsensor eingesetzt. Dabei nimmt der Impedanzsensor
als elektrochemische Signale Impedanzsignale auf.
[0048] Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird im Allgemeinen die Aufnahme und Auswertung
der Impedanzsignale durchgeführt, indem der Impedanzsensor mit elektrischer Wechselspannung
mit variierenden Frequenzen beaufschlagt wird und die Impedanzsignale in Hinblick
auf den Phasenwinkel ϕ und den Betrag der Impedanz ausgewertet werden. Phasenwinkel
ϕ und Betrag der Impedanz können dann wiederum in Hinblick auf Art, Menge und Konzentration
von Waschmitteln, insbesondere von Tensiden sowie darüber hinaus von Mizellkonzentrationen,
ausgewertet werden.
[0049] Zur Messung wird im Allgemeinen unter Verwendung eines geeigneten Elektrodensystems
als Impedanzsensor ein Impedanzspektrum aufgenommen. Dabei wird in der Regel die Impedanz
eines elektrochemischen Systems in Abhängigkeit von der Frequenz einer Wechselspannung
an der Arbeitselektrode untersucht. Zur Darstellung sind dem Fachmann verschiedene
Darstellungen bekannt, wie beispielsweise die Nyquist-Darstellung, bei welcher der
Realteil bzw. der Imaginärteil der Impedanz in Abhängigkeit von der angewandten Wechselspannungsfrequenz
dargestellt werden. Zur Charakterisierung des Impedanzspektrums eignen sich bei der
Untersuchung von Waschlaugen im Allgemeinen wenige charakteristische Punkte (vgl.
EP 2 767 825 A1), beispielsweise am Maximum des Imaginärteils in einem unteren Frequenzbereich oder
am Minimum des Imaginärteils in einem oberen Frequenzbereich. Aus den Impedanz- und
Frequenzwerten an den charakteristischen Punkten lassen sich im Allgemeinen für eine
waschmittelhaltige wässrige Flüssigkeit typische Parameter ableiten. Beispielsweise
lässt sich die Leitfähigkeit der Flüssigkeit aus dem Realteil eines Punktes bestimmen.
Durch die Auswertung der Impedanz an diesem Punkt und der Frequenz an einem anderen
Punkt lässt sich im Allgemeinen die Kapazität der durch den Impedanzsensor und die
waschmittelhaltige wässrige Flüssigkeit gebildeten sogenannten Leitfähigkeitsmesszelle
bestimmen. Ein weiteres Maß, das von den Eigenschaften der waschmittelhaltigen wässrigen
Flüssigkeit abhängt, ist die Abflachung eines Halbkreises in der Nyquist-Darstellung,
welche über das Verhältnis von Höhe zu Weite des Halbkreises bestimmt werden kann.
Die Auswertung geschieht unter Verwendung von dem Fachmann bekannten Formeln.
[0050] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Impedanzsignale
in Hinblick auf eine elektrische Leitfähigkeit als Maß für eine Wasserhärte der wässrigen
Flüssigkeit ausgewertet.
[0051] Erfindungsgemäß bevorzugt werden daher mit dem Impedanzsensor Impedanzsignale aufgenommen,
wobei die Aufnahme und Auswertung der Impedanzsignale durchgeführt wird, indem der
Impedanzsensor mit elektrischer Wechselspannung mit variierenden Frequenzen beaufschlagt
wird und die Impedanzsignale in Hinblick auf den Phasenwinkel ϕ und den Betrag der
Impedanz ausgewertet werden. Hierbei ist es besonders bevorzugt, dass die Aufnahme
des Impedanzsignals bei einer vorgegebenen Frequenz der Wechselspannung durchgeführt
wird.
[0052] Eine Waschphase schließt sich im Allgemeinen an eine Benetzungsphase an. Sofern einem
Waschprogramm signalisiert wird, dass eine ausreichende Benetzung der Wäsche gegeben
ist, indem beispielsweise ein vorgegebener Schwellenwert p
1 für den hydrostatischen Druck p und ein vorgegebener Schwellenwert (Δp/Δt)
1 für den zeitlichen Gradienten des hydrostatischen Druckes p erreicht sind, beginnt
im Allgemeinen die Waschphase. Insbesondere in einer Waschphase ist die Überwachung
einer Waschmittelkonzentration mit einem elektrochemischen Sensor sinnvoll. Dadurch
kann der Verbrauch an Waschmittel und damit ein eventuelles Erfordernis für eine Nachdosierung
von Waschmittel festgestellt werden. Außerdem kann ein Waschprogramm optimal auf eine
festgestellte Waschmittelkonzentration abgestimmt werden.
[0053] Gegenstand der Erfindung ist außerdem eine Waschmaschine mit einem Behälter, einer
Trommel zur Aufnahme von Wäschestücken, einem Antriebsmotor für die Trommel, einem
elektrochemischen Sensor im Behälter zur Messung eines elektrochemischen Signals in
Abhängigkeit von einer Zusammensetzung einer wässrigen Flüssigkeit im Behälter, und
einer Steuereinrichtung, wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist zur Durchführung
eines Verfahrens, welches die folgenden Schritte umfasst:
- (a) Bereitstellung im Behälter einer waschmittelhaltigen wässrigen Flüssigkeit;
- (b) Drehung der Trommel nach einem vorbestimmten Bewegungsprogramm;
- (c) Beenden der Drehbewegung der Trommel und Ruhenlassen der waschmittelhaltigen wässrigen
Flüssigkeit, bis ein vorgegebener beruhigter Zustand der waschmittelhaltigen wässrigen
Flüssigkeit erreicht ist; und
- (d) Messung der Konzentration cten eines Waschmittels in der im Schritt (a) bereitgestellten waschmittelhaltigen wässrigen
Flüssigkeit durch Aufnahme und Auswertung von elektrochemischen Signalen des elektrochemischen
Sensors unter Verwendung eines in der Steuereinrichtung hinterlegten Zusammenhangs
zwischen elektrochemischen Signalen und Waschmittelkonzentrationen;
wobei als Maß für einen beruhigten Zustand im Schritt (c) mit dem elektrochemischen
Sensor eine Stromspannungskurve aufgenommen wird und in Hinblick auf einen nicht durch
Diffusion zum elektrochemischen Sensor bedingten Stromanteil ausgewertet wird, und
wobei der nicht durch Diffusion zum elektrochemischen Sensor bedingte Stromanteil
einen Beitrag von Konvektion umfasst.
[0054] Erfindungsgemäß ist eine Waschmaschine bevorzugt, bei der im Behälter ein Temperatursensor
angeordnet ist und in der Steuereinrichtung für verschiedene mit dem Temperatursensor
gemessene Temperaturwerte ein Zusammenhang zwischen elektrochemischen Signalen, beispielsweise
Impedanzsignalen, und Waschmittelkonzentrationen hinterlegt ist.
[0055] Die erfindungsgemäße Waschmaschine ermöglicht es, auf den häufig in einer Waschmaschine
vorhandenen Trübungssensor zu verzichten. Allerdings kann in Ausführungsformen der
erfindungsgemäßen Waschmaschine zur Ergänzung ebenfalls ein Trübungssensor vorhanden
sein.
[0056] Eine hierin verwendete Waschmaschine weist im Allgemeinen auch eine Heizung sowie
ein am Boden eines Laugenbehälters angeordnetes Laugenablaufsystem mit einer Laugenpumpe
auf. Außerdem weist eine hierin verwendete Waschmaschine im Allgemeinen auch Wäschemitnehmer
und/oder Schöpfvorrichtungen auf.
[0057] Schließlich kann die erfindungsgemäße Waschmaschine eine Waschmaschine als solche
sein oder ein Waschtrockner, also ein Gerät, das die Funktionen eines Trockners und
einer Waschmaschine aufweist.
[0058] Die erfindungsgemäße Waschmaschine weist vorzugsweise ein akustisches und/oder optisches
Anzeigemittel zur Anzeige von einem oder mehreren Betriebszuständen auf.
[0059] Ein optisches Anzeigemittel kann beispielsweise ein Flüssigkristalldisplay sein,
auf dem bestimmte Aufforderungen oder Hinweise angegeben sind. Es können zudem oder
alternativ Leuchtdioden in einer oder mehreren Farben aufleuchten. Beispielsweise
kann anhand verschiedenfarbiger Darstellungen angezeigt werden, ob eine Waschphase
bei einer optimalen Waschmittelkonzentration abläuft oder nicht. Überdies kann auch
angezeigt werden, ob die Messungen mit dem elektrochemischen Sensor in einer ausreichend
beruhigten wässrigen Flüssigkeit durchgeführt werden.
[0060] Im Falle einer Unterdosierung von Waschmittel kann einem Benutzer der Waschmaschine
ein Hinweis gegeben werden, Waschmittel nachzudosieren, wobei hierbei auch eine Mengenangabe
erfolgen kann. Die Anzeige der Dosierungsempfehlung erfolgt dabei auf dem Anzeigedisplay
als solchem oder einem Anzeigefeld davon (hierin zusammenfassend als "Anzeigedisplay"
bezeichnet).
[0061] Die Dosierungsempfehlung kann auf dem Anzeigedisplay in der Form eines Textes und/oder
Zeichens dargestellt werden. Ein geeigneter Text wäre beispielsweise die direkte Aufforderung
"Bitte dosieren Sie "Grün"", wobei "Grün" ein Hinweis auf eine Dosierhilfe ist. Es
können auch andere Farben genannt oder andere Hinweise in Textform gegeben werden.
Alternativ oder in Ergänzung hierzu könnte als Zeichen eine Farbe oder ein Symbol
angezeigt werden, beispielsweise ein Kreis, der zur Unterscheidung einzelner Waschmittelmengen
in jeweils unterschiedlichem Ausmaß ausgefüllt sein kann.
[0062] In Ausführungsformen der Erfindung ist die Kenntnis der Menge der in den Behälter
einfließenden Wassermenge oder Wasserlauge von Bedeutung. Vorzugsweise ist daher in
der erfindungsgemäßen Waschmaschine eine Messvorrichtung zum Ermitteln der eingefüllten
Wassermenge vorhanden, beispielsweise eine Zeitmessvorrichtung zum Bestimmen des Öffnungszeitraums
eines Zulaufventils für das Wasser oder eine Flüssigkeitsmengenmessvorrichtung zur
Messung der eingefüllten Menge an Wasser.
[0063] Die Erfindung hat zahlreiche Vorteile. Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine
bereitgestellt, bei dem die Überwachung beispielsweise der Waschmittelkonzentration
in der Waschlauge mittels eines elektrochemischen Sensors, insbesondere eines Impedanzsensors,
besonders genau erfolgt. Dies ist erfindungsgemäß möglich, indem berücksichtigt wird,
dass eine elektrochemische Messung und insbesondere die Messung eines Impedanzsignals
mit einem Impedanzsensor gestört und somit das gemessene Impedanzsignal verfälscht
sein kann, wenn sich die Lösung zum Messzeitpunkt nicht ausreichend beruhigt hat.
Insbesondere ermöglicht die Erfindung, durch Anpassung von Pausen beim Reversieren
der Trommel während des Benetzens, des Waschens und des Spülens, die Tensidkonzentration
und die Wasserhärte mittels eines elektrochemischen Sensors in einer waschmittelhaltigen,
insbesondere tensidhaltigen wässrigen Flüssigkeit durch vor allem Impedanzspektroskopie
und Cyclovoltammetrie genau zu bestimmen und Fehlmessungen durch in der wässrigen
Flüssigkeit eingeschlossene Luftbläschen, Schaum und Strömungen zu vermeiden.
[0064] Durch die genauere Ermittlung der tatsächlichen Waschmittelkonzentration in einem
Waschprogramm und darauf bezogene Maßnahmen kann rechtzeitig Einfluss auf eine Über-
oder Unterdosierung von Waschmittel genommen werden. Es kann einerseits verhindert
werden, dass es zu einem Überschäumen der Waschmaschine kommt, welches mit einem Wasserschaden
in einer Wohnung verbunden sein kann. Andererseits kann eine übermäßige Verwendung
von Spülwasser vermieden werden, welches erforderlich wäre, wenn überschüssiges Waschmittel
aus den Wäschestücken entfernt werden müsste. Es wird auch beispielsweise eine genauere
Bestimmung der Konzentration von ionischen Tensiden sowie eine genauere Einstellung
und Aufrechterhaltung eines Konzentrationsbereiches für ionische Tenside ermöglicht.
[0065] Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer in der einzigen Figur gezeigten nicht
einschränkenden Ausführungsform für eine erfindungsgemäße Waschmaschine illustriert.
Gezeigt ist eine schematische Darstellung der für die Erfindung relevanten Teile der
ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Waschmaschine, in der ein erfindungsgemäßes
Verfahren durchgeführt werden kann.
[0066] Die Waschmaschine 1 der Figur weist einen Laugenbehälter 2 auf, in dem eine Trommel
3 drehbar gelagert und durch den Antriebsmotor 5 antreibbar ist. Für eine verbesserte
Ergonomie ist die Drehachse 19 der Trommel 3 aus der Horizontalen um einen kleinen
Winkel (z.B. 13°) nach vorne oben gerichtet, so dass der Benutzer der Waschmaschine
1 einen leichteren Zugang und Einblick in das Innere der Trommel 3 hat. Durch diese
Anordnung wird im Zusammenwirken mit Wäschemitnehmern 14 und Schöpfeinrichtungen 17
für die waschmittelhaltige wässrige Flüssigkeit, z.B. Waschlauge, 7 an der Innenfläche
des Trommelmantels außerdem auch eine Intensivierung der Durchflutung der Wäschestücke
4 mit Waschlauge 7 erreicht. Die Wäschemitnehmer 14 sind bei der hier gezeigten Ausführungsform
unsymmetrisch, so dass die wässrige Flüssigkeit 7 im Laugenbehälter 2 bei gleicher
Rotationsgeschwindigkeit der Trommel 3 für die beiden möglichen Drehrichtungen der
Trommel 3 in unterschiedlichem Ausmaß in Bewegung gebracht wird. Dieser Einfluss ist
in der Steuervorrichtung 8 berücksichtigt, so dass ein erfindungsgemäßes Verfahren
noch präziser durchgeführt werden kann.
[0067] In der Einspülschale 12 ist als elektrochemischer Sensor ein Impedanzsensor 10 angeordnet,
der im Allgemeinen ein Elektrodensystem aus mehreren Elektroden ist, beispielsweise
zwei Kondensatorplatten oder eine Dreielektrodenanordung. Mit Hilfe von Impedanzsensor
10 kann ein in der Einspülschale 12 vorhandenes Waschmittel bzw. eine dieses Waschmittel
enthaltende wässrige Flüssigkeit analysiert werden, um Informationen über das Waschmittel
und damit über die Gestaltung eines Waschprogrammes zu erhalten.
[0068] Die Waschmaschine 1 weist zudem ein Laugenzulaufsystem auf, das eine Wasseranschlussarmatur
für das Hauswassernetz 20, ein elektrisch steuerbares Ventil 21 und eine Zuleitung
13 zum Laugenbehälter 2 umfasst, die gegebenenfalls auch über die Waschmitteleinspülschale
12 geführt sein kann, aus der das zulaufende Wasser Waschmittelportionen in den Laugenbehälter
2 transportieren kann. Außerdem befindet sich im Laugenbehälter 2 eine Heizeinrichtung
16 zur Erwärmung von Wasser oder Waschlauge 7. Das Ventil 21 wie auch die Heizeinrichtung
16 können durch eine Steuereinrichtung 8 in Abhängigkeit von einem Programmablaufplan
gesteuert werden, der an ein Zeitprogramm und/oder an das Erreichen von gewissen Messwerten
von Parametern wie Laugenniveau, Laugentemperatur, Drehzahl der Trommel usw. innerhalb
der Waschmaschine 1 gebunden sein kann.
[0069] 6 bedeutet einen Drucksensor, d.h. einen Sensor für die Messung des hydrostatischen
Druckes, im Laugenbehälter 2. Der hydrostatische Druck p ergibt sich aus dem Füllstand
der sich im Laugenbehälter 2 ausbildenden freien Flotte 7. Darüber hinaus umfasst
die Waschmaschine 1 eine Messeinrichtung 15 zum Ermitteln der eingefüllten Wassermenge,
z.B. ein Wassermengenzähler oder ein Durchflussmesser. Im Falle eines Durchflussmessers
wird die eingeflossene Wassermenge in Verbindung mit einer erfassten Füllzeit berechnet.
Der Durchfluss kann auch durch Messung der Zeit bis zum Erreichen einer vorgegeben
Niveauhöhe, die einer bestimmten festen Wassermenge entspricht, bestimmt werden. 18
bedeutet eine Laugenpumpe zum Abpumpen der Waschlauge 7.
[0070] In der Figur bezeichnet 9 einen elektrochemischen Sensor im Laugenbehälter 2, mit
dem verschiedene elektrochemische Messungen durchgeführt werden können, beispielsweise
voltammetrische Messungen oder Impedanzmessungen. Vorzugsweise wird der elektrochemische
Sensor als Impedanzsensor eingesetzt, wobei dessen Aufbau aus Elektroden sowie die
Durchführung und Auswertung von mit dem Impedanzsensor gemessenen Impedanzsignalen
hier nicht näher dargestellt ist. Zur Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens
werden die elektrochemischen Signale des elektrochemischen Sensors 9 und gegebenenfalls
des Impedanzsensors 10 sowie die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel 2, deren Beladung
mit Wäschestücken 4, der hydrostatische Druck usw. sowie die Messwerte der Messeinrichtung
15 der Steuereinrichtung 8 zugeführt.
[0071] Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beinhaltet hierbei die folgenden
Schritte:
- (a) Bereitstellung im Laugenbehälter 2 einer waschmittelhaltigen wässrigen Flüssigkeit
7;
- (b) Drehung der Trommel 3 nach einem vorbestimmten Bewegungsprogramm, das in Abhängigkeit
von einer Benetzungsphase, Waschphase oder Spülphase unterschiedliche Reversierschritte,
Schleuderschritte usw. bei unterschiedlichen Rotationsgeschwindigkeiten der Trommel
3 umfassen kann;
- (c) Beenden der Drehbewegung der Trommel 3 und Ruhenlassen der waschmittelhaltigen
wässrigen Flüssigkeit 7, bis ein vorgegebener beruhigter Zustand der waschmittelhaltigen
wässrigen Flüssigkeit 7 erreicht ist; und
- (d) Messung der Konzentration cten eines Waschmittels in der im Schritt (a) bereitgestellten waschmittelhaltigen wässrigen
Flüssigkeit 7 durch Aufnahme und Auswertung von elektrochemischen Signalen des elektrochemischen
Sensors 9 unter Verwendung eines in der Steuereinrichtung 8 hinterlegten Zusammenhangs
zwischen elektrochemischen Signalen und Waschmittelkonzentrationen.
[0072] Im Schritt (c) wird das Ruhenlassen der waschmittelhaltigen Flüssigkeit 7 mit dem
elektrochemischen Sensor 9 überwacht, wobei zur Feststellung eines vorgegebenen beruhigten
Zustandes der waschmittelhaltigen Flüssigkeit 7 vorzugsweise eine Messung durch Cyclovoltammetrie,
Chronoamperometrie oder Impedanzspektroskopie durchgeführt wird.
[0073] Im Schritt (d) erfolgt bei der hier gezeigten Ausführungsform die Messung der Konzentration
c
ten eines Waschmittels in der waschmittelhaltigen wässrigen Flüssigkeit 7 durch Aufnahme
und Auswertung von Impedanzsignalen des als Impedanzsensor 9 fungierenden elektrochemischen
Sensors 9, wobei ein in der Steuereinrichtung 8 hinterlegter Zusammenhang zwischen
Impedanzsignalen und Waschmittelkonzentrationen verwendet wird.
[0074] 11 bedeutet eine Anzeigevorrichtung, mit der Verfahrensparameter, insbesondere ein
Ablaufen eines Waschprogramms unter optimaler Waschmittelverwendung (z.B. durch eine
grüne Leuchtdiode darstellbar) oder unter nicht optimaler Waschmittelverwendung (z.B.
durch eine rote Leuchtdiode darstellbar) angezeigt werden können. Es kann insbesondere
auch eine Dosierempfehlung für einen Benutzer der Waschmaschine angezeigt werden.
Bezugszeichenliste
[0075]
- 1
- Waschmaschine
- 2
- Laugenbehälter
- 3
- Trommel
- 4
- Wäschestücke
- 5
- Antriebsmotor
- 6
- Drucksensor
- 7
- wässrige Flüssigkeit, freie Flotte, Waschlauge
- 8
- Steuereinrichtung
- 9
- elektrochemischer Sensor im Laugenbehälter, z.B. Impedanzsensor; Elektrodenanordnung
zur Messung der Impedanz
- 10
- Impedanzsensor in der Einspülschale; Elektrodenanordnung zur Messung der Impedanz
- 11
- Anzeigevorrichtung
- 12
- (Waschmittel)Einspülschale
- 13
- Zuleitung zum Laugenbehälter
- 14
- Wäschemitnehmer
- 15
- Messvorrichtung zum Ermitteln der eingefüllten Wassermenge
- 16
- Heizeinrichtung
- 17
- Schöpfeinrichtung
- 18
- Pumpe, Laugenpumpe
- 19
- Drehachse
- 20
- Wasserzuleitung, Hauswassernetz, Wasserversorgung
- 21
- (elektrisch steuerbares) Ventil
- 22
- Temperatursensor
1. Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine (1) mit einem Behälter (2), einer Trommel
(3) zur Aufnahme von Wäschestücken (4), einem Antriebsmotor (5) für die Trommel (3),
einem elektrochemischen Sensor (9) im Behälter (2) zur Messung eines elektrochemischen
Signals in Abhängigkeit von einer Zusammensetzung einer wässrigen Flüssigkeit (7)
im Behälter (2), und einer Steuereinrichtung (8), wobei die folgenden Schritte durchgeführt
werden:
(a) Bereitstellung im Behälter (2) einer waschmittelhaltigen wässrigen Flüssigkeit
(7);
(b) Drehung der Trommel (3) nach einem vorbestimmten Bewegungsprogramm;
(c) Beenden einer Drehbewegung der Trommel (3) und Ruhenlassen der waschmittelhaltigen
wässrigen Flüssigkeit (7), bis ein vorgegebener beruhigter Zustand der waschmittelhaltigen
wässrigen Flüssigkeit (7) erreicht ist; und
(d) Messung der Konzentration cten eines Waschmittels in der im Schritt (a) bereitgestellten waschmittelhaltigen wässrigen
Flüssigkeit (7) durch Aufnahme und Auswertung von elektrochemischen Signalen des elektrochemischen
Sensors (9) unter Verwendung eines in der Steuereinrichtung (8) hinterlegten Zusammenhangs
zwischen elektrochemischen Signalen und Waschm ittelkonzentrationen,
wobei als Maß für einen beruhigten Zustand im Schritt (c) mit dem elektrochemischen
Sensor (9) eine Stromspannungskurve aufgenommen wird und in Hinblick auf einen nicht
durch Diffusion zum elektrochemischen Sensor (9) bedingten Stromanteil ausgewertet
wird,
und wobei der nicht durch Diffusion zum elektrochemischen Sensor (9) bedingte Stromanteil
einen Beitrag von Konvektion umfasst.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Cyclovoltammogramm aufgenommen wird und der Spitzenstrom Ip beim Hinsweep zu einem Umkehrpotential Uλ sowie beim Umkehrpotential Uλ in Hinblick auf den nicht durch Diffusion zum elektrochemischen Sensor (9) bedingten
Stromanteil ausgewertet wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass unter Verwendung des elektrochemischen Sensors (9) ein Potentialsprung durchgeführt
wird und eine dabei erhaltene Strom-Zeit-Kurve auf einen nicht diffusionsbedingten
Anteil als Maß für eine fehlende Beruhigung der wässrigen Flüssigkeit ausgewertet
wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt (c) das Ruhenlassen der waschmittelhaltigen wässrigen Flüssigkeit (7)
für einen vorbestimmten Zeitraum Δtset erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung von Δtset eine Menge an der wässrigen Flüssigkeit (7), eine Menge an Wäschestücken (4) und/oder
dem im Schritt (b) durchgeführten Bewegungsprogramm berücksichtigt wird, wobei ein
in der Steuereinrichtung (8) hinterlegter Zusammenhang zwischen dem Zeitraum Δtset, der Menge an der wässrigen Flüssigkeit (7), der Menge an Wäschestücken (4) und/oder
dem im Schritt (b) durchgeführten Bewegungsprogramm herangezogen wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass für das Ruhenlassen der waschmittelhaltigen wässrigen Flüssigkeit, bis ein vorgegebener
beruhigter Zustand der waschmittelhaltigen wässrigen Flüssigkeit (7) erreicht ist,
die Abhängigkeit der elektrochemischen Signale von einer vorhandenen Menge oder Konzentration
an Schaum berücksichtigt wird, wobei Anzahl und Dauer von plötzlichen Stromabfällen
als Maß für einen vorhandenen Schaum berücksichtigt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem hydrostatischen Drucksensor (6) das Vorhandensein von Schaum in der wässrigen
Flüssigkeit (7) ermittelt und für die Bestimmung des beruhigten Zustandes der wässrigen
Flüssigkeit (7) berücksichtigt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte (c) und (d) in einer Benetzungsphase und/oder in einer Spülphase durchgeführt
werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dass bei einer unsymmetrischen Form von
in der Trommel (3) eingesetzten Wäschemitnehmern (14) zumindest die Drehrichtung der
Trommel (3) vor einer Trommelstillstandsphase berücksichtigt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Schritt (c) und/oder Schritt (d) unter Berücksichtigung von Art und/oder Menge an
Verschmutzungen der Wäschestücke (4) durchgeführt werden, wobei in der Steuereinrichtung
(8) ein Zusammenhang zwischen den elektrochemischen Signalen und den Waschmittelkonzentrationen
für verschiedene Arten und/oder Mengen an Verschmutzungen der Wäschestücke (4) hinterlegt
ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrochemische Sensor (9) im Schritt (d) als Impedanzsensor eingesetzt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Impedanzsensor (9) Impedanzsignale aufgenommen worden, wobei die Aufnahme
und Auswertung der Impedanzsignale durchgeführt wird, indem der Impedanzsensor (9)
mit elektrischer Wechselspannung mit variierenden Frequenzen beaufschlagt wird und
die Impedanzsignale in Hinblick auf den Phasenwinkel ϕ und den Betrag der Impedanz
ausgewertet werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme des Impedanzsignals bei einer vorgegebenen Frequenz der Wechselspannung
durchgeführt wird.
14. Waschmaschine (1) mit einem Behälter (2), einer Trommel (3) zur Aufnahme von Wäschestücken
(4), einem Antriebsmotor (5) für die Trommel (3), einem elektrochemischen Sensor (6,9)
im Behälter (2) zur Messung eines elektrochemischen Signals in Abhängigkeit von einer
Zusammensetzung einer wässrigen Flüssigkeit (7) im Behälter (2), und einer Steuereinrichtung
(8),
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (8) eingerichtet ist zur Durchführung eines Verfahrens, welches
die folgenden Schritte umfasst:
(a) Bereitstellung im Behälter (2) einer waschmittelhaltigen wässrigen Flüssigkeit
(7);
(b) Drehung der Trommel (3) nach einem vorbestimmten Bewegungsprogramm;
(c) Beenden der Drehbewegung der Trommel (3) und Ruhenlassen der waschmittelhaltigen
wässrigen Flüssigkeit (7), bis ein vorgegebener beruhigter Zustand der waschmittelhaltigen
wässrigen Flüssigkeit (7) erreicht ist; und
(d) Messung der Konzentration cten eines Waschmittels in der im Schritt (a) bereitgestellten waschmittelhaltigen wässrigen
Flüssigkeit (7) durch Aufnahme und Auswertung von elektrochemischen Signalen des elektrochemischen
Sensors (9) unter Verwendung eines in der Steuereinrichtung (8) hinterlegten Zusammenhangs
zwischen elektrochemischen Signalen und Waschmittelkonzentrationen,
wobei als Maß für einen beruhigten Zustand im Schritt (c) mit dem elektrochemischen
Sensor (9) eine Stromspannungskurve aufgenommen wird und in Hinblick auf einen nicht
durch Diffusion zum elektrochemischen Sensor (9) bedingten Stromanteil ausgewertet
wird,
und wobei der nicht durch Diffusion zum elektrochemischen Sensor (9) bedingte Stromanteil
einen Beitrag von Konvektion umfasst.
1. Method for operating a washing machine (1) having a tub (2), a drum (3) for receiving
items of laundry (4), a drive motor (5) for the drum (3), an electrochemical sensor
(9) in the tub (2) for measuring an electrochemical signal as a function of a composition
of an aqueous liquid (7) in the tub (2), and a control facility (8), wherein the following
steps are carried out:
(a) providing an aqueous liquid (7) containing detergent in the tub (2);
(b) rotating the drum (3) according to a predetermined movement program;
(c) terminating a rotational movement of the drum (3) and allowing the aqueous liquid
(7) containing detergent to rest until a predetermined calm state of the aqueous liquid
(7) containing detergent is reached; and
(d) measuring the concentration cten of a detergent in the aqueous liquid (7) containing detergent and provided in step
(a) by recording and evaluating electrochemical signals of the electrochemical sensor
(9) using an association between electrochemical signals and detergent concentrations
stored in the control facility (8),
wherein a current voltage curve is recorded with the electrochemical sensor (9) as
a measure of a calm state in step (c) and is evaluated in respect of a proportion
of electricity not conditioned by diffusion with respect to the electrochemical sensor
(9),
and wherein the proportion of electricity conditioned by diffusion with respect to
the electrochemical sensor (9) comprises a contribution of convection.
2. Method according to claim 1, characterised in that a cyclic voltammogram is recorded and the peak current Ip is evaluated when sweeping towards a reverse potential Uλ and with a reverse potential Uλ in respect of the proportion of electricity not conditioned
by diffusion with respect to the electrochemical sensor (9).
3. Method according to one of claims 1 to 2, characterised in that a potential jump is carried out by using the electrochemical sensor (9) and a current-time
curve obtained in the process is evaluated for a non-diffusion-conditioned portion
as a measure of a missing calming of the aqueous liquid.
4. Method according to one of claims 1 to 3, characterised in that in step (c), the aqueous liquid (7) containing detergent is allowed to rest for a
predetermined period of time (Δtset).
5. Method according to claim 4, characterised in that a quantity of aqueous liquid (7), a quantity of items of laundry (4) and/or the movement
program carried out in step (b) is taken into account in order to determine Δtset, wherein an association between the period of time Δtset stored in the control facility (8), the quantity of aqueous liquid (7), the quantity
of items of laundry (4) and/or the movement program carried out in step (b) is used.
6. Method according to one of claims 1 to 5, characterised in that in order to allow the aqueous liquid containing detergent to rest until a predetermined
calm state of the aqueous liquid (7) containing detergent is reached, the dependency
of the electrochemical signals on an existing quantity or concentration of foam is
taken into account, wherein the number and duration of sudden power drops are taken
into account as a measure of an existing foam.
7. Method according to claim 6, characterised in that the presence of foam in the aqueous liquid (7) is determined with a hydrostatic pressure
sensor (6) and taken into account for determining the calm state of the aqueous liquid
(7).
8. Method according to one of claims 1 to 7, characterised in that the steps (c) and (d) are carried out in a wetting phase and/or in a rinsing phase.
9. Method according to one of claims 1 to 8, that with a non-symmetrical form of laundry
agitators (14) used in the drum (3), at least the direction of rotation of the drum
(3) is taken into account before a drum standstill phase.
10. Method according to one of claims 1 to 9, characterised in that step (c) and/or step (d) are carried out by taking into account the type and/or quantity
of dirt in the items of laundry (4), wherein an association between the electrochemical
signals and the detergent concentrations for different types and/or quantities of
dirt in the items of laundry (4) are stored in the control facility (8).
11. Method according to one of claims 1 to 10, characterised in that the electrochemical sensor (9) is used as an impedance sensor in step (d).
12. Method according to claim 11, characterised in that impedance signals have been recorded with the impedance sensor (9), wherein the recording
and evaluation of the impedance signals is carried out by electrical alternating voltage
with varying frequencies being applied to the impedance sensor (9) and the impedance
signals being evaluated in respect of the phase angle φ and the sum of the impedance.
13. Method according to claim 12, characterised in that the impedance signal is recorded with a predetermined frequency of the alternating
voltage.
14. Washing machine (1) with a tub (2), a drum (3) for receiving items of laundry (4),
a drive motor (5) for the drum (3), an electrochemical sensor (6, 9) in the tub (2)
for measuring an electrochemical signal as a function of a composition of an aqueous
liquid (7) in the tub (2), and a control facility (8),
characterised in that the control facility (8) is designed to carry out a method, which comprises the following
steps:
(a) providing an aqueous liquid (7) containing detergent in the tub (2);
(b) rotating the drum (3) according to a predetermined movement program;
(c) terminating the rotational movement of the drum (3) and allowing the aqueous liquid
(7) containing detergent to rest until a predetermined calm state of the aqueous liquid
(7) containing detergent is reached; and
(d) measuring the concentration cten of a detergent in the aqueous liquid (7) containing detergent and provided in step
(a) by recording and evaluating electrochemical signals of the electrochemical sensor
(9) using an association between electrochemical signals and detergent concentrations
stored in the control facility (8),
wherein a current voltage curve is recorded as a measure of a calm state in step (c)
with the electrochemical sensor (9) and is evaluated in respect of a proportion of
electricity not conditioned by diffusion with respect to the electrochemical sensor
(9),
and wherein the proportion of electricity not conditioned by diffusion with respect
to the electrochemical sensor (9) comprises a contribution of convection.
1. Procédé de fonctionnement d'un lave-linge (1) comprenant une cuve (2), un tambour
(3) servant à recevoir des pièces de linge (4), un moteur d'entraînement (5) pour
le tambour (3), un capteur électrochimique (9) dans la cuve (2) pour mesurer un signal
électrochimique en fonction d'une composition d'un liquide (7) aqueux dans la cuve
(2) et un dispositif de commande (8),
le procédé comprenant l'exécution des étapes suivantes :
(a) fourniture dans la cuve (2) d'un liquide (7) aqueux contenant un détergent,
(b) rotation du tambour (3) selon un programme d'entraînement prédéterminé,
(c) cessation d'un mouvement rotatif du tambour (3) et mise au repos du liquide (7)
aqueux contenant un détergent, jusqu'à ce qu'un état stabilisé prédéterminé du liquide
(7) aqueux contenant un détergent soit atteint, et
(d) mesure de la concentration Cten d'un détergent dans le liquide (7) aqueux contenant un détergent fourni à l'étape
(a) par une acquisition et une analyse des signaux électrochimiques du capteur électrochimique
(9) en utilisant une relation mise en mémoire dans le dispositif de commande (8) entre
les signaux électrochimiques et des concentrations en détergent,
dans lequel, en tant qu'indicateur pour un état stabilisé dans l'étape (c) une courbe
courant-tension est acquise au moyen du capteur électrochimique (9), et analysée concernant
une partie de courant non provoquée par une diffusion sur le capteur électrochimique
(9),
et dans lequel la partie de courant non provoquée par une diffusion sur le capteur
électrochimique (9) comprend une partie de courant due à la convection.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un voltampérogramme cyclique est enregistré et le courant de pic Ip est évalué sous un balayage jusqu'à un potentiel d'inversion Uλ, ainsi qu'au niveau du potentiel d'inversion Uλ, en ce qui concerne une partie de courant non provoquée par une diffusion sur le
capteur électrochimique (9).
3. Procédé selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'un saut de potentiel est appliqué en se servant du capteur électrochimique (9) et
une courbe courant-temps obtenue ainsi est analysée concernant une partie non provoquée
par une diffusion en tant qu'indicateur d'une instabilité du liquide aqueux.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, dans l'étape (c), la mise au repos du liquide (7) aqueux contenant un détergent
est effectuée pendant un intervalle de temps prédéterminé Δtset.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que, pour déterminer Δtset, une quantité du liquide (7) aqueux, une quantité de pièces de linge (4) et/ou le
programme d'entraînement exécuté à l'étape (b) sont pris en compte, dans lequel une
relation enregistrée dans le dispositif de commande (8) entre l'intervalle de temps
Δtset, la quantité de liquide (7) aqueux, la quantité de pièces de linge (4) et/ou le programme
d'entraînement exécuté à l'étape (b) est utilisée.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, concernant la mise au repos du liquide aqueux contenant un détergent jusqu'à ce
qu'un état stabilisé prédéterminé du liquide (7) aqueux contenant un détergent soit
atteint, la relation des signaux électrochimiques à une quantité ou une concentration
présente de mousse est prise en compte, dans lequel le nombre et la durée de chutes
de courant soudaines sont considérées en tant qu'indicateur de présence de mousse.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la présence de mousse dans le liquide (7) aqueux est déterminée à l'aide d'un capteur
de pression hydrostatique (6) et est prise en compte pour la détermination de l'état
stabilisé du liquide (7) aqueux.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les étapes (c) et (d) sont exécutées dans une phase de mouillage et/ou dans une phase
de rinçage.
9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'en cas de forme asymétrique des éléments d'entraînement de linge (14) insérés dans
le tambour (3), au moins le sens de rotation du tambour (3) avant une phase d'arrêt
de tambour est pris en compte.
10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'étape (c) et/ou l'étape (d) sont exécutées en prenant en compte le type et/ou la
quantité de salissures des pièces de linge (4), dans lequel une relation entre les
signaux électrochimiques et les concentrations en détergent pour différents types
et/ou quantités de salissures des pièces de linge (4) est mise en mémoire dans le
dispositif de commande (8).
11. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le capteur électrochimique (9) est utilisé dans l'étape (d) en tant que capteur d'impédance.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que des signaux d'impédance sont acquis au moyen du capteur d'impédance (9), dans lequel
l'acquisition et l'analyse des signaux d'impédance sont exécutées en appliquant une
tension électrique alternative à des fréquences variables sur le capteur d'impédance
(9) et les signaux d'impédance sont analysés en ce qui concerne l'angle de phase ϕ
et la quantité d'impédance.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'acquisition du signal d'impédance est exécutée à une fréquence prédéterminée de
la tension alternative.
14. Lave-linge (1) comprenant une cuve (2), un tambour (3) servant à recevoir des pièces
de linge (4), un moteur d'entraînement (5) pour le tambour (3), un capteur électrochimique
(6, 9) dans la cuve (2) pour mesurer un signal électrochimique en fonction d'une composition
d'un liquide (7) aqueux dans la cuve (2) et un dispositif de commande (8),
caractérisé en ce que le dispositif de commande (8) est configuré pour exécuter un procédé, qui comprend
les étapes suivantes :
(a) fourniture dans la cuve (2) d'un liquide (7) aqueux contenant un détergent,
(b) rotation du tambour (3) selon un programme d'entraînement prédéterminé,
(c) cessation d'un mouvement rotatif du tambour (3) et mise au repos du liquide (7)
aqueux contenant un détergent, jusqu'à ce qu'un état stabilisé prédéterminé du liquide
(7) aqueux contenant un détergent soit atteint,
(d) mesure de la concentration Cten d'un détergent dans le liquide (7) aqueux contenant un détergent fourni à l'étape
(a) par une acquisition et une analyse des signaux électrochimiques du capteur électrochimique
(9) en utilisant une relation mise en mémoire dans le dispositif de commande (8) entre
les signaux électrochimiques et les concentrations en détergent,
dans lequel, en tant qu'indicateur pour un état stabilisé dans l'étape (c), une courbe
courant-tension est acquise au moyen du capteur électrochimique, et analysée en ce
qui concerne une partie de courant non provoquée par une diffusion sur le capteur
électrochimique (9),
et dans lequel la partie de courant non provoquée par une diffusion sur le capteur
électrochimique (9) comprend une partie due à la convection.