[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wäschepflegegerät mit einer Steuerung.
[0002] In einem Wäschepflegegerät wird Waschflüssigkeit aus einem Laugenbehälter des Wäschepflegegeräts
durch eine Pumpe abgepumpt. Wenn der Füllstand der Waschflüssigkeit in dem Laugenbehälter
unter ein bestimmtes Niveau absinkt, saugt die Pumpe Luft an, wodurch die Pumpe Saugkammer-
sowie Druckkammer-seitig belüftet wird. Damit eine belüftete Pumpe erneut einen Volumenstrom
von geförderter Waschflüssigkeit aufbauen kann, muss die belüftete Pumpe saugseitig
und druckseitig Luft verdrängen. Da sich in der saugseitigen Pumpenanströmung der
Pumpe ein von der Laufradrotation der Pumpe induzierter Wirbel bildet, welcher die
erneute Anströmung der Pumpe verhindern kann, kann es hierbei zu einem Rückstau von
Waschflüssigkeit in dem Laugenbehälter kommen. Durch rückgestaute Waschflüssigkeit
in dem Laugenbehälter kann eine Rotation der Wäschetrommel in dem Wäschepflegegerät
gegebenenfalls eingeschränkt werden, weil die Wäschetrommel dann mit höheren Antriebsmomenten
in der Waschflüssigkeit der Rückstaumenge rotiert und diese Rückstaumenge dann auch
in Rotation im Laugenbehälter versetzt wird.
[0003] In der
EP 2 428 608 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben einer Pumpe einer Waschmaschine offenbart, wobei
die Förderleistung, Pumpendrehzahl und Pumpendrehrichtung der Pumpe in Abhängigkeit
des erfassten Pegels der Waschflüssigkeit und dessen Dichte in einem Behandlungsbehälter
variiert werden kann.
[0004] Es ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, ein Wäschepflegegerät anzugeben,
bei dem ein wirksames Abpumpen von Waschflüssigkeit aus einem Laugenbehälter des Wäschepflegegeräts
sichergestellt wird.
[0005] Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände mit den Merkmalen nach den unabhängigen
Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche,
der Beschreibung und der Zeichnungen.
[0006] Gemäß einem ersten Aspekt wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch ein Wäschepflegegerät
mit einem Laugenbehälter zur Aufnahme von Waschflüssigkeit, wobei der Laugenbehälter
eine Ablassöffnung aufweist, wobei die Ablassöffnung mit einer Leitung fluidtechnisch
verbunden ist, wobei in der Leitung eine drehzahlvariable Pumpe zum Pumpen von Waschflüssigkeit
aus dem Laugenbehälter und durch die Leitung angeordnet ist, und einer Steuerung zum
Steuern der drehzahlvariablen Pumpe gelöst, wobei die Steuerung ausgebildet ist, während
eines ersten Zeitabschnitts die drehzahlvariable Pumpe zu aktivieren und mit einer
Nominalpumpdrehzahl zu betreiben, um Waschflüssigkeit mit einem Nominalvolumenstrom
aus dem Laugenbehälter und durch die Leitung abzupumpen, wobei die Steuerung ausgebildet
ist, während eines sich an den ersten Zeitabschnitt anschließenden zweiten Zeitabschnitts
die Nominalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen Pumpe auf eine Minimalpumpdrehzahl zu
reduzieren, wenn der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable Pumpe gepumpten Waschflüssigkeit
einen Volumenstromminimalschwellenwert unterschreitet, wobei die Steuerung ausgebildet
ist, während eines sich an den zweiten Zeitabschnitt anschließenden dritten Zeitabschnitts
die Minimalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen Pumpe auf eine Maximalpumpdrehzahl zu
erhöhen, wenn der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable Pumpe gepumpten Waschflüssigkeit
den Volumenstromminimalschwellenwert erreicht, wobei die Maximalpumpdrehzahl größer
als die Minimalpumpdrehzahl und die Nominalpumpdrehzahl ist, um einen stehenden Luftwirbel
an einem Pumpensaugmund der drehzahlvariablen Pumpe und zweiphasig gelöste Luft in
einer Pumpendruckkammer der drehzahlvariablen Pumpe zu entfernen, und wobei die Steuerung
ausgebildet ist, während eines sich an den dritten Zeitabschnitt anschließenden vierten
Zeitabschnitts die Maximalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen Pumpe auf die Nominalpumpdrehzahl
zu reduzieren, wenn der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable Pumpe gepumpten
Waschflüssigkeit den Nominalvolumenstrom erreicht, um Waschflüssigkeit erneut mit
dem Nominalvolumenstrom wirksam aus dem Laugenbehälter und durch die Leitung abzupumpen.
[0007] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch das Reduzieren der Nominalpumpdrehzahl
der drehzahlvariablen Pumpe auf die Minimalpumpdrehzahl und das anschließende Erhöhen
der Minimalpumpdrehzahl auf die Maximalpumpdrehzahl ein sich in der drehzahlvariablen
Pumpe befindender stehender Luftwirbel wirksam entfernt werden kann. Somit fällt der
Luftwirbel beim Pumpen der Waschflüssigkeit mit der niedrigen Minimalpumpdrehzahl
in sich zusammen und wird dann bei der hohen Maximalpumpdrehzahl druckseitig verdrängt.
Dadurch kann ein nach einem Ansaugen von Luft auftretender Abfall des Volumenstroms
der durch die Pumpe geförderten Waschflüssigkeit relativ zeitnah wieder ausgeglichen
werden und die Pumpe ohne signifikante zeitliche Verzögerung erneut Waschflüssigkeit
mit dem Nominalvolumenstrom aus dem Laugenbehälter abpumpen.
[0008] In herkömmlichen Wäschepflegegeräten kann die Pumpe bei einem Abfall des Pegels der
Waschflüssigkeit in dem Laugenbehälter Luft ansaugen, wodurch es zu einem Abriss des
Volumenstroms der durch die Pumpe geförderten Waschflüssigkeit kommt. Die belüftete
Pumpe muss für einen erneuten Volumenstromaufbau die Luft aus der Pumpe sowohl saugseitig
als auch druckseitig verdrängen, damit sich wieder der Nominalvolumenstrom einstellen
kann. Dieser Luftverdrängungsprozess und damit das erneute Ausbilden des Nominalvolumenstroms
kann sich oftmals nur zeitverzögert einstellen, weil sich am Pumpensaugmund in der
saugseitigen, zentralen und axialen Pumpenlaufradanströmung innerhalb der Pumpe ein
von der Laufradrotation induzierter, stehender Zirkulationswirbel bildet, der aufgrund
der hohen Umfangsgeschwindigkeiten geringe Kerndrücke aufweist und damit die in der
Strömung gelöste Luft um die Wirbelmittenachse zentriert. Dadurch sammelt der stehende
Wirbel saugseitig die Luft und blockiert damit die erneute Anströmung der Waschflüssigkeit
am Saugmund der Pumpe. Ein saugseitiges Aufstauen der freigeschleuderten Waschflüssigkeit
ist die Folge, so dass die Waschflüssigkeitsrückstaumenge Waschflüssigkeitsstände
im Laugenbehälter generiert, bei denen die rotierende Wäschetrommel in die Waschflüssigkeit
eintauchen kann, wodurch sich dadurch das Motormoment eines Trommelantriebs übermäßig
erhöht, so dass der Schleuderprozess gegebenenfalls abgebrochen werden muss.
[0009] In dem Wäschepflegegerät gemäß der vorliegenden Offenbarung erkennt die Steuerung
das Vorliegen eines Luftwirbels in der Pumpe dadurch, dass der Volumenstrom unter
einen Volumenstromminimalschwellenwert abfällt. Die Steuerung reagiert auf den Abfall
des Volumenstroms durch eine Reduktion der Nominalpumpdrehzahl der Pumpe auf die Minimalpumpdrehzahl
und durch eine sich daran anschließende Erhöhung der Minimalpumpdrehzahl auf die Maximalpumpdrehzahl.
Dadurch kann erreicht werden, dass der saugseitig induzierte stehende Luftwirbel vor
dem Laufrad in der Pumpe zusammenbricht, die Luft in die Druckkammer der Pumpe gesaugt
wird und die Luft dann mit einem schneller ansteigenden Volumenstrom der gepumpten
Waschflüssigkeit aus der Pumpe und durch die Leitung abgepumpt wird. Auch das zweiphasige
Gemisch in der Pumpendruckkammer, bei dem die unterschiedlichen Phasenanteile homogen
verteilt sind und somit noch nicht als zwei getrennte Phasen wie am Pumpensaugmund
vorliegen, kann durch den abrupten Drehzahlwechsel initial abgepumpt werden. Dadurch
stellt sich relativ rasch erneut der Nominalvolumenstrom ein und die Pumpe kann erneut
mit der wieder abgesenkten Nominalpumpdrehzahl betrieben werden.
[0010] Durch das rasche Entfernen des Luftwirbels aus der Pumpe kann ein signifikanter Einbruch
des Volumenstroms der gepumpten Waschflüssigkeit und ein dadurch verursachter Rückstau
von Waschflüssigkeit in dem Laugenbehälter verhindert werden. Dadurch kann verhindert
werden, dass die rotierende Wäschetrommel in die rückgestaute Waschflüssigkeit in
dem Laugenbehälter eintaucht, die Waschflüssigkeit aufschäumt, wodurch das Abpumpen
der Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter erschwert wird und das Trommelantriebsmoment
erhöht wird, was nicht nur die Lebensdauer des Trommelmotors reduziert, sondern die
gesamte Gerätebelastung, wie z.B. Lager, Federn, Dämpfer, bzw. das gesamte Schwingsystem,
verstärkt.
[0011] Vorteilhafterweise, kann die Steuerung den Betriebszustand der Pumpe durch den elektrischen
Leistungsbedarf der drehzahlvariablen Pumpe, insbesondere durch den drehmomentbildenden
Strom bestimmen. Dadurch kann die Steuerung beispielsweise einen Abfall des Volumenstroms
der durch die Pumpe geförderten Waschflüssigkeit dadurch bestimmen, dass der an der
Pumpe anliegende drehmomentbildende Strom abfällt.
[0012] Unter einem Wäschepflegegerät wird ein Gerät verstanden, welches zur Wäschepflege
eingesetzt wird, wie z.B. eine Waschmaschine oder ein Wäschetrockner. Insbesondere
wird unter solch einem Wäschepflegegerät ein Haushaltswäschepflegegerät verstanden.
Also ein Wäschepflegegerät, welches im Rahmen der Haushaltsführung verwendet wird,
und mit dem Wäsche in haushaltsüblichen Mengen behandelt wird.
[0013] In einer vorteilhaften Ausführungsform des Wäschepflegegeräts ist die Steuerung ausgebildet,
nach dem Ende des zweiten Zeitabschnitts die Minimalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen
Pumpe zu Beginn des dritten Zeitabschnitts ohne Zeitverzögerung auf die Maximalpumpdrehzahl
zu erhöhen, oder ist dass die Steuerung ausgebildet, nach dem Ende des zweiten Zeitabschnitts
die Minimalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen Pumpe nach einem Zwischenzeitintervall
während des dritten Zeitabschnitts auf die Maximalpumpdrehzahl zu erhöhen, wobei das
Zwischenzeitintervall insbesondere zwischen 1 Sekunde und 5 Sekunden beträgt.
[0014] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass ein besonders wirksames Abführen
des Luftwirbels aus der drehzahlvariablen Pumpe sichergestellt wird. Wenn die Minimalpumpdrehzahl
ohne Zeitverzögerung sofort auf die Maximalpumpdrehzahl erhöht wird, kann der Luftwirbel
gleich zu Beginn des dritten Zeitabschnitts besonders zügig aus der Pumpe entfernt
werden, wodurch sich der Nominalvolumenstrom rasch wieder einstellt. Wenn nach dem
zweiten Zeitintervall ein Zwischenzeitintervall verstreicht, kann sichergestellt werden,
dass der Luftwirbel innerhalb der Pumpe vollständig zusammengebrochen ist und die
Luft anschließend bei einem Erhöhen der Minimalpumpdrehzahl auf die Maximalpumpdrehzahl
auch vollständig aus der Pumpe entfernt werden kann. Der Zwischenzeitintervall kann
insbesondere zwischen einer 1 Sekunde und 5 Sekunden betragen oder kann sich länger
darstellen, wenn sich saugseitig noch keine ausreichende Laugenrückstaumenge angesammelt
hat, die ausreichend ist damit der Volumenstrom den Volumenstromminimalschwellenwert
erreicht.
[0015] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Wäschepflegegeräts umfasst das
Wäschepflegegerät eine Programmauswahleinrichtung zum Auswählen eines Wäschepflegeprogramms
und/oder eine Gewichtserfassungseinrichtung zum Erfassen eines Gewichts von Wäsche
in einer Wäschetrommel des Wäschepflegegeräts, wobei die Steuerung ausgebildet ist,
die Dauer des Zwischenzeitintervalls in Abhängigkeit von dem ausgewählten Wäschepflegeprogramm
und/oder des erfassten Gewichts der Wäsche zu bestimmen, und/oder wobei die Steuerung
ausgebildet ist, das Drehzahlprofil der drehzahlvariablen Pumpe in Abhängigkeit von
dem ausgewählten Wäschepflegeprogramm und/oder dem erfassten Gewicht der Wäsche anzupassen.
[0016] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass ein besonders wirksames Entfernen
des Luftwirbels aus der Pumpe sichergestellt werden kann. Da das Gewicht der Wäsche,
bzw. der durch ein Wäschepflegeprogramm ausgewählte Typ der Wäsche, einen signifikanten
Einfluss auf die durch die Wäsche zurückgehaltene Waschflüssigkeitsmenge hat, kann
die Steuerung die Dauer des Zwischenzeitintervalls und/oder das Drehzahlprofil der
drehzahlvariablen Pumpe vorteilhaft an die abgepumpte Menge an Waschflüssigkeit anpassen.
[0017] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Wäschepflegegeräts umfasst die
drehzahlvariable Pumpe einen Elektromotor, insbesondere einen permanenterregten bürstenlosen
Synchronantrieb.
[0018] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch den Elektromotor, insbesondere
ein permanenterregter bürstenloser Synchronantrieb, ein besonders wirksamer, drehzahlvariabler
Pumpenbetrieb sichergestellt werden kann.
[0019] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Wäschepflegegeräts weist das
Wäschepflegegerät ein Leistungserfassungselement zum Erfassen eines elektrischen Leistungswerts
der drehzahlvariablen Pumpe auf, wobei die Steuerung ausgebildet ist, die Nominalpumpdrehzahl
der drehzahlvariablen Pumpe auf die Minimalpumpdrehzahl während des zweiten Zeitabschnitts
zu reduzieren, wenn der erfasste elektrische Leistungswert einen Minimalreferenzleistungswert
unterschreitet, wobei der Minimalreferenzleistungswert einem elektrischen Leistungswert
der drehzahlvariablen Pumpe bei Abpumpen von Waschflüssigkeit mit dem Volumenstromminimalschwellenwert
entspricht.
[0020] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Steuerung einen Abfall des
Volumenstroms der durch die Pumpe geförderten Waschflüssigkeit dadurch erkennt, dass
der elektrische Leistungswert der Pumpe ebenfalls abfällt. Durch eine in der Steuerung
hinterlegte Korrelation zwischen dem Volumenstrom und dem elektrischen Leistungswert
kann die Steuerung bei einem Unterschreiten des Minimalreferenzleistungswerts durch
den erfassten elektrischen Leistungswert bestimmen, dass der Volumenstrom der geförderten
Waschflüssigkeit den Volumenstromminimalschwellenwert unterschreitet, wodurch das
Auftreten eines Luftwirbels in der Pumpe erfasst werden kann.
[0021] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Wäschepflegegeräts ist die Steuerung
ausgebildet, die Minimalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen Pumpe auf die Maximalpumpdrehzahl
während des dritten Zeitabschnitts zu erhöhen, wenn der erfasste elektrische Leistungswert
den Minimalreferenzleistungswert erreicht.
[0022] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Steuerung einen erneuten Anstieg
des Volumenstroms auf den Volumenstromminimalschwellenwert der durch die Pumpe geförderten
Waschflüssigkeit daran erkennt, dass der mit dem Volumenstrom korrelierte erfasste
elektrische Leistungswert während des dritten Zeitabschnitts erneut den Minimalreferenzleistungswert
erreicht.
[0023] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Wäschepflegegeräts ist die Steuerung
ausgebildet, die Maximalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen Pumpe auf die Nominalpumpdrehzahl
während des vierten Zeitabschnitts zu reduzieren, wenn der erfasste elektrische Leistungswert
einen Nominalreferenzleistungswert erreicht, wobei der Nominalreferenzleistungswert
einem elektrischen Leistungswert der drehzahlvariablen Pumpe beim Abpumpen von Waschflüssigkeit
mit dem Nominalvolumenstrom entspricht.
[0024] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Steuerung eine Änderung des
Volumenstroms der durch die Pumpe geförderten Waschflüssigkeit dadurch erkennt, dass
sich der elektrische Leistungswert der Pumpe ebenfalls ändert. Durch eine in der Steuerung
hinterlegte Korrelation zwischen dem Volumenstrom und dem elektrischen Leistungswert
kann die Steuerung bei einem Erreichen oder Überschreiten des Nominalreferenzleistungswerts
durch den erfassten elektrischen Leistungswert erkennen, dass der Volumenstrom der
geförderten Waschflüssigkeit den Nominalvolumenstrom erreicht hat, bzw. überschreitet,
wodurch das Entfernen eines Luftwirbels in der Pumpe erfasst werden kann. Ferner kann
so erkannt werden, ob sich saugseitig wieder eine Rückstaumenge an Waschflüssigkeit
ergibt, welche die Pumpe bedingt durch die Präsenz des stehenden Luftwirbels in der
Pumpenlaufradanströmung nur stark verzögert abpumpt.
[0025] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Wäschepflegegeräts umfasst das
Leistungserfassungselement einen Leistungssensor zum Erfassen einer elektrischen Leistung
der drehzahlvariablen Pumpe und/oder einen Stromsensor zum Erfassen eines Versorgungstroms
der drehzahlvariablen Pumpe.
[0026] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch den Leistungssensor und/oder
Stromsensor zum Erfassen eines Versorgungstroms der Pumpe wirksam erkannt werden kann,
sobald die Pumpe ein Luft-Waschflüssigkeits-Gemisch ansaugt.
[0027] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Wäschepflegegeräts weist das
Wäschepflegegerät einen Strömungssensor zum Erfassen einer Strömungsgeschwindigkeit
der durch die drehzahlvariable Pumpe abgepumpten Waschflüssigkeit auf, wobei die Steuerung
ausgebildet ist, die Nominalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen Pumpe auf die Minimalpumpdrehzahl
während des zweiten Zeitabschnitts zu reduzieren, wenn die erfasste Strömungsgeschwindigkeit
einen Referenzströmungsgeschwindigkeitswert unterschreitet, und wobei die Steuerung
ausgebildet ist, die Minimalpumpdrehzahl während des dritten Zeitabschnitts auf die
Maximalpumpdrehzahl zu erhöhen, wenn die erfasste Strömungsgeschwindigkeit den Referenzströmungsgeschwindigkeitswert
erreicht, wobei der Referenzströmungsgeschwindigkeitswert einem Strömungsgeschwindigkeitswert
der Waschflüssigkeit beim Abpumpen von Waschflüssigkeit mit dem Volumenstromminimalschwellenwert
entspricht.
[0028] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Steuerung eine Änderung des
Volumenstroms der durch die Pumpe geförderten Waschflüssigkeit dadurch erkennt, dass
sich die Strömungsgeschwindigkeit der durch die Pumpe geförderten Waschflüssigkeit
ebenfalls ändert.
[0029] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Wäschepflegegeräts weist das
Wäschepflegegerät einen Füllstandsensor zum Erfassen eines Füllstands von Waschflüssigkeit
in dem Laugenbehälter auf, ist die Steuerung ausgebildet, die Nominalpumpdrehzahl
auf die Minimalpumpdrehzahl während des zweiten Zeitabschnitts zu reduzieren, wenn
der erfasste Füllstand einen Minimalfüllstand unterschreitet, und ist die Steuerung
ausgebildet, die Minimalpumpdrehzahl auf die Maximalpumpdrehzahl während des dritten
Zeitabschnitts zu erhöhen, wenn der erfasste Füllstand den Minimalfüllstand wieder
erreicht.
[0030] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass sichergestellt wird, dass neben
dem Volumenstrom der durch die drehzahlvariable Pumpe geförderten Waschflüssigkeit
ferner noch der Füllstand der Waschflüssigkeit in dem Laugenbehälter als weiterer
Redundanz-Parameter durch die Steuerung herangezogen werden kann, um ein wirksames
Entfernen des Luftwirbels aus der Pumpe sicherzustellen.
[0031] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Wäschepflegegeräts weist das
Wäschepflegegerät eine Einlassdüse zum Einleiten von Waschflüssigkeit in den Laugenbehälter
auf, wobei die Ablassöffnung des Laugenbehälters mit der Einlassdüse durch die Leitung
fluidtechnisch verbunden ist, und wobei die drehzahlvariable Pumpe ausgebildet ist,
Waschflüssigkeit durch die Ablassöffnung aus dem Laugenbehälter in die Leitung abzupumpen
und die abgepumpte Waschflüssigkeit durch die Leitung und durch die Einlassdüse wieder
in den Laugenbehälter zu pumpen.
[0032] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das Entfernen des Luftwirbels
in der Pumpe wirksam in einem Umpumpsystem zum Umpumpen von Waschflüssigkeit aus dem
Laugenbehälter und dem erneuten Zuführen der Waschflüssigkeit in den Laugenbehälter
durchgeführt werden kann. Dadurch ergibt sich in dem Umpumpsystem ein rascher Pumpenwiederanlauf
nach einem abgerissenen Volumenstrom von geförderter Waschflüssigkeit.
[0033] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Wäschepflegegeräts ist die Steuerung
ausgebildet, während eines durch das Wäschepflegegerät durchgeführten Schleuderprozesses,
die drehzahlvariable Pumpe während des ersten, zweiten, dritten und vierten Zeitabschnitts
zu steuern.
[0034] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass ein wirksames Entfernen des Luftwirbels
aus der Pumpe während eines Schleuderprozess, wenn die Pumpe in einem belüfteten Zustand
vorliegt, sichergestellt wird.
[0035] Gemäß einem zweiten Aspekt wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch ein Verfahren
zum Pumpen von Waschflüssigkeit aus einem Laugenbehälter eines Wäschepflegegeräts
gelöst, wobei das Wäschepflegegerät einen Laugenbehälter zur Aufnahme von Waschflüssigkeit
aufweist, wobei der Laugenbehälter eine Ablassöffnung aufweist, wobei die Ablassöffnung
mit einer Leitung fluidtechnisch verbunden ist, wobei in der Leitung eine drehzahlvariable
Pumpe zum Pumpen von Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter und durch die Leitung
angeordnet ist, und eine Steuerung zum Steuern der drehzahlvariablen Pumpe aufweist,
wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst; Aktivieren der drehzahlvariablen
Pumpe und Betreiben der drehzahlvariablen Pumpe mit einer Nominalpumpdrehzahl durch
die Steuerung während eines ersten Zeitabschnitts, um Waschflüssigkeit mit einem Nominalvolumenstrom
aus dem Laugenbehälter und durch die Leitung abzupumpen; Reduzieren der Nominalpumpdrehzahl
der drehzahlvariablen Pumpe auf eine Minimalpumpdrehzahl durch die Steuerung während
eines sich an den ersten Zeitabschnitt anschließenden zweiten Zeitabschnitts, wenn
der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable Pumpe gepumpten Waschflüssigkeit einen
Volumenstromminimalschwellenwert unterschreitet, Erhöhen der Minimalpumpdrehzahl auf
die Maximalpumpdrehzahl durch die Steuerung während eines sich an den zweiten Zeitabschnitt
anschließenden dritten Zeitabschnitts, wenn der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable
Pumpe gepumpten Waschflüssigkeit den Volumenstromminimalschwellenwert erreicht, wobei
die Maximalpumpdrehzahl größer als die Minimalpumpdrehzahl und die Nominalpumpdrehzahl
ist, um einen stehenden Luftwirbel an einem Pumpensaugmund der drehzahlvariablen Pumpe
und zweiphasig gelöste Luft in einer Pumpendruckkammer der drehzahlvariablen Pumpe
zu entfernen, und Reduzieren der Maximalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen Pumpe auf
die Nominalpumpdrehzahl durch die Steuerung während eines sich an den dritten Zeitabschnitt
anschließenden vierten Zeitabschnitts, wenn der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable
Pumpe gepumpten Waschflüssigkeit den Nominalvolumenstrom erreicht, um Waschflüssigkeit
erneut mit dem Nominalvolumenstrom wirksam aus dem Laugenbehälter und durch die Leitung
abzupumpen.
[0036] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch das Verfahren ein wirksames
Entfernen von einem induzierten, stehenden Luftwirbel vor dem Pumpenlaufrad aus der
drehzahlvariablen Pumpe sichergestellt werden kann.
[0037] In einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens weist das Wäschepflegegerät
ein Leistungserfassungselement zum Erfassen eines elektrischen Leistungswerts der
drehzahlvariablen Pumpe auf, und umfasst dass das Verfahren die folgenden Schritte,
Reduzieren der Nominalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen Pumpe auf die Minimalpumpdrehzahl
durch die Steuerung während des zweiten Zeitabschnitts, wenn der erfasste elektrische
Leistungswert einen Minimalreferenzleistungswert unterschreitet, wobei der Minimalreferenzleistungswert
einem elektrischen Leistungswert der drehzahlvariablen Pumpe bei Abpumpen von Waschflüssigkeit
mit dem Volumenstromminimalschwellenwert entspricht, Erhöhen der Minimalpumpdrehzahl
auf die Maximalpumpdrehzahl durch die Steuerung während des dritten Zeitabschnitts,
wenn der erfasste elektrische Leistungswert den Minimalreferenzleistungswert erreicht,
Reduzieren der Maximalpumpdrehzahl auf die Nominalpumpdrehzahl durch die Steuerung
während des vierten Zeitabschnitts, wenn der erfasste elektrische Leistungswert einen
Nominalreferenzleistungswert erreicht, wobei der Nominalreferenzleistungswert einem
elektrischen Leistungswert der drehzahlvariablen Pumpe beim Abpumpen von Waschflüssigkeit
mit dem Nominalvolumenstrom entspricht.
[0038] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch das Erfassen eines elektrischen
Leistungswerts der drehzahlvariablen Pumpe der Volumenstrom der durch die Pumpe geförderten
Waschflüssigkeit besonders vorteilhaft bestimmt werden kann, wodurch ein wirksames
Entfernen von Luftwirbeln aus der Pumpe sichergestellt werden kann.
[0039] In einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens wird das Erhöhen der Minimalpumpdrehzahl
auf die Maximalpumpdrehzahl ohne Zeitverzögerung nach dem Reduzieren der Nominalpumpdrehzahl
auf die Minimalpumpdrehzahl durchgeführt, oder umfasst das Verfahren ein Zwischenzeitintervall
zwischen dem Reduzieren der Nominalpumpdrehzahl auf die Minimalpumpdrehzahl und dem
Erhöhen der Minimalpumpdrehzahl auf die Maximalpumpdrehzahl, wobei das Zwischenzeitintervall
insbesondere zwischen 1 Sekunde und 5 Sekunden beträgt.
[0040] Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass ein sofortiges Erhöhen der Minimalpumpdrehzahl
auf die Maximalpumpdrehzahl ein rasches Abpumpen ermöglicht wohingegen ein Zwischenzeitintervall
sicherstellt, dass eine ausreichende Menge an Waschflüssigkeit zum Abpumpen zur Verfügung
steht. Das Zwischenzeitintervall kann insbesondere zwischen 1 Sekunde und 5 Sekunden
betragen oder kann sich länger darstellen, wenn sich saugseitig noch keine ausreichende
Laugenrückstaumenge angesammelt hat, die ausreichend ist damit der Volumenstrom dem
Volumenstromminimalschwellenwert erreicht.
[0041] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden
im Folgenden näher beschrieben.
[0042] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Ansicht eines Wäschepflegegeräts;
- Fig. 2
- eine schematische Ansicht eines Umpumpsystems eines Wäschepflegegeräts mit einer drehzahlvariablen
Pumpe;
- Fig. 3
- eine graphische Darstellung eines herkömmlichen Pumpvorgangs in einem Wäschepflegegerät;
- Fig. 4
- eine graphische Darstellung eines Pumpvorgangs in einem Wäschepflegegerät nach einer
ersten Ausführungsform; und
- Fig. 5
- eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Pumpen von Waschflüssigkeit aus
einem Laugenbehälter eines Wäschepflegegeräts.
[0043] Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines allgemeinen Wäschepflegegeräts 100,
wie z.B. eine Waschmaschine. Das Wäschepflegegerät 100 umfasst eine Einspülschale
101, in die Waschmittel oder andere flüssige Substanzen eingefüllt werden können.
Das Wäschepflegegerät 100 umfasst eine Tür 103 zum Beladen des Wäschepflegegerätes
100 mit Wäsche.
[0044] Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht eines Umpumpsystems eines Wäschepflegegeräts
mit einer drehzahlvariablen Pumpe. Das Wäschepflegegerät 100 weist einen Laugenbehälter
105 zur Aufnahme von Waschflüssigkeit auf, und weist eine Wäschetrommel 107 zur Aufnahme
von Wäsche auf. Die Wäschetrommel 107 weist eine Trommelunterseite 109 auf. Der Laugenbehälter
105 weist eine Ablassöffnung 111 auf. Das Wäschepflegegerät 100 weist eine Einlassdüse
113 auf. Die Ablassöffnung 111 ist durch eine Leitung 115 mit der Einlassdüse 113
fluidtechnisch verbunden, wobei in der Leitung 115 eine drehzahlvariable Pumpe 117
zum Pumpen von Waschflüssigkeit durch die Leitung 115 angeordnet ist. Die drehzahlvariable
Pumpe 117 kann Waschflüssigkeit durch die Ablassöffnung 111 aus dem Laugenbehälter
105 während eines in Fig. 2 nicht dargestellten Umpumpvorgangs in die Leitung 115
abpumpen und die abgepumpte Waschflüssigkeit durch die Leitung 115 und durch die Einlassdüse
113 der Wäschetrommel 107 erneut zuführen. Dadurch kann die frische Waschflüssigkeit
während eines Wäschepflegeprozesses wirksam durch die Leitung 115 umgepumpt werden
und der Wäsche in der Wäschetrommel 107 erneut zugeführt werden. Dadurch kann der
Wäschepflegeerfolg während eines Wäschepflegeprozesses durch höhere Reinigungswirkung
verbessert werden.
[0045] Das Wäschepflegegerät 100 umfasst ferner eine Steuerung 119, welche mit der drehzahlvariablen
Pumpe 117 durch eine erste Steuerverbindung 121 verbunden ist, und welche mit einem
Leistungserfassungselement 123 durch eine zweite Steuerverbindung 125 verbunden ist,
wobei das Leistungserfassungselement 123 mit der drehzahlvariablen Pumpe 117 durch
eine dritte Steuerverbindung 127 verbunden ist. Das Leistungserfassungselement 123
erfasst einen elektrischen Leistungswert der drehzahlvariablen Pumpe 117, wobei der
erfasste elektrische Leistungswert einem Volumenstrom der durch die drehzahlvariable
Pumpe 117 geförderten Waschflüssigkeit entspricht. Die Steuerung 119 ist ausgebildet,
die Pumpdrehzahl der drehzahlvariablen Pumpe 117 in Abhängigkeit von dem erfassten
elektrischen Leistungswert der drehzahlvariablen Pumpe 117 zu steuern.
[0046] Das Wäschepflegegerät 100 umfasst ferner eine Auslassleitung 129, welche mit der
Leitung 115 fluidtechnisch verbunden ist. Die drehzahlvariable Pumpe 117 ist ausgebildet
während eines in Fig. 2 nicht dargestellten Abpumpvorgangs Waschflüssigkeit durch
die Ablassöffnung 111 aus dem Laugenbehälter 105, durch die Leitung 115 und durch
die Auslassleitung 129 aus dem Wäschepflegegerät 100 abzupumpen.
[0047] Es wird betont, dass ein Wäschepflegegerät 100 nicht zwangsläufig ein Umpumpsystem
aufweisen muss, sondern die drehzahlvariable Pumpe 117 auch in einem Wäschepflegegerät
100 ohne Umpumpsystem angeordnet sein kann, wobei in diesem Fall die Leitung 115 ausschließlich
den Laugenbehälter 105 mit der Pumpe 117 fluidtechnisch verbindet und die Leitung
115 nicht von der Pumpe 117 zu der Einlassdüse 113 des Wäschepflegegeräts 100 geführt
ist.
[0048] Fig. 3 zeigt eine graphische Darstellung eines herkömmlichen Pumpvorgangs in einem
Wäschepflegegerät. Fig. 3 zeigt eine zeitliche Darstellung einer normierten Pumpdrehzahl
einer drehzahlvariablen Pumpe 117, und des skalierten Volumenstroms der durch die
drehzahlvariablen Pumpe 117 geförderten Waschflüssigkeit, welche alle entlang der
Ordinatenachse 131 in Abhängigkeit der Zeit in Sekunden, welche entlang der Abszissenachse
133 angegeben ist, aufgetragen sind.
[0049] Die erste Kurve 135 zeigt den Verlauf der normierten Pumpdrehzahl einer drehzahlvariablen
Pumpe 117. Die zweite Kurve 137 zeigt den Verlauf des skalierten Volumenstroms der
durch die drehzahlvariablen Pumpe 117 geförderten Waschflüssigkeit.
[0050] Während eines ersten Pumpintervalls 139 befindet sich in dem Laugenbehälter 105 eine
ausreichende Menge von Waschflüssigkeit, wodurch sicherstellt wird, dass die drehzahlvariable
Pumpe 117 beim Abpumpen der Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter 105 keine Luft
mit abpumpt. Wie in Fig. 3 ersichtlich ist, kann somit die drehzahlvariable Pumpe
117 während des ersten Pumpintervalls 139 durchgängig mit einer Nominalpumpdrehzahl
141 betrieben werden, ohne dass der Volumenstrom der Waschflüssigkeit abreißt, wie
aus dem Verlauf zweiten Kurve 137 während des ersten Pumpintervalls 139 ersichtlich
ist, da hier ein konstanter Nominalvolumenstrom 143 beibehalten wird. Wird die drehzahlvariable
Pumpe 117 am Ende des ersten Pumpintervalls 139 deaktiviert, sinkt auch der Volumenstrom
der durch die drehzahlvariablen Pumpe 117 geförderten Waschflüssigkeit auf null ab.
Es wird betont, dass die Aktivierung, bzw. Deaktivierung der drehzahlvariablen Pumpe
117 durch die Steuerung 119 zu einem zeitlich verzögerten Ansteigen, bzw. Absinken
des Volumenstroms der gepumpten Waschflüssigkeit führt.
[0051] Während eines zweiten Pumpintervalls 145 befindet sich in dem Laugenbehälter 105
nicht genügend Waschflüssigkeit. Wenn die drehzahlvariable Pumpe 117 während des zweiten
Pumpintervalls 145 mit der Nominalpumpdrehzahl 141 betrieben wird, kommt es zu einem
Abriss des Volumenstroms der Waschflüssigkeit, da Luft aus dem Laugenbehälter 105
in die drehzahlvariable Pumpe 117 vordringt. Hierdurch sinkt der Nominalvolumenstrom
143 während des zweiten Pumpintervalls 145 abrupt ab. Die belüftete Pumpe 117 muss
für einen erneuten Volumenstromaufbau die Luft aus der Pumpe 117 sowohl saugseitig
als auch druckseitig verdrängen, damit sich wieder der Nominalvolumenstrom 143 einstellen
kann, wenn saugseitig der Pumpe 117 sich wieder eine abzupumpende Rückstaumenge der
abzupumpenden Waschflüssigkeit angesammelt hat. Dieser Luftverdrängungsprozess und
damit das erneute Ausbilden des Nominalvolumenstrom 143 kann sich oftmals nur sehr
zeitverzögert einstellen, weil sich in der saugseitigen Pumpenanströmung innerhalb
der Pumpe 117 ein von der Laufradrotation induzierter Wirbel ausbildet, der aufgrund
der hohen Umfangsgeschwindigkeiten geringe Kerndrücke aufweist und damit die in der
Strömung gelöste Luft um die Wirbelmittenachse sammelt und zentriert. Dadurch sammelt
der stehende Wirbel saugseitig die Luft und blockiert damit die erneute Anströmung
der Waschflüssigkeit am Saugmund der Pumpe 117. Ein saugseitiges Aufstauen der freigeschleuderten
Waschflüssigkeit ist die Folge, so dass die Waschflüssigkeitsrückstaumenge Waschflüssigkeitsstände
im Laugenbehälter 105 generiert, bei denen die rotierende Wäschetrommel 107 in die
Waschflüssigkeit eintauchen kann, wodurch sich dadurch das Motormoment eines Trommelantriebs
übermäßig erhöht, so dass der Schleuderprozess gegebenenfalls abgebrochen werden muss.
[0052] Wie in der zweiten Kurve 137 dargestellt ist, steigt der Volumenstrom während des
zweiten Pumpintervalls 145 nur langsam an, bis wieder der Nominalvolumenstrom 143
erreicht ist. Aus diesem Grund wird nach verfahrenstechnischen Möglichkeiten gesucht,
einen möglichst zügigen Pumpenwiederanlauf bei anstehender Waschflüssigkeitsrückstaumenge
zu realisieren.
[0053] Fig. 4 zeigt eine graphische Darstellung eines Pumpvorgangs in einem Wäschepflegegerät
nach einer ersten Ausführungsform. Analog zur Fig. 3 zeigt die Fig. 4 ebenfalls eine
zeitliche Darstellung einer normierten Pumpdrehzahl einer drehzahlvariablen Pumpe
117, und des skalierten Volumenstroms der durch die drehzahlvariablen Pumpe 117 geförderten
Waschflüssigkeit, welche alle entlang der Ordinatenachse 131 in Abhängigkeit der Zeit
in Sekunden, welche entlang der Abszissenachse 133 angegeben ist, aufgetragen sind.
[0054] Die erste Kurve 135 zeigt den Verlauf der normierten Pumpdrehzahl einer drehzahlvariablen
Pumpe 117. Die zweite Kurve 137 zeigt den Verlauf des skalierten Volumenstroms der
durch die drehzahlvariablen Pumpe 117 geförderten Waschflüssigkeit.
[0055] Wie in Fig. 4 ersichtlich ist, kann die drehzahlvariable Pumpe 117 während eines
ersten Pumpintervalls 139 durchgängig mit einer Nominalpumpdrehzahl 141 und mit einem
Nominalvolumenstrom 143 betrieben werden, ohne dass der Volumenstrom der Waschflüssigkeit
abreißt, da in dem Laugenbehälter 105 eine ausreichende Menge an Waschflüssigkeit
zur Verfügung steht.
[0056] Das zweite Pumpintervall 145 ist in einen ersten Zeitabschnitt 147, einen zweiten
Zeitabschnitt 149, einen dritten Zeitabschnitt 151 und einen vierten Zeitabschnitt
153 unterteilt.
[0057] Während des ersten Zeitabschnitts 147 wird die drehzahlvariable Pumpe 117 mit einer
Nominalpumpdrehzahl 141 betrieben, so dass sich ein Nominalvolumenstrom 143 einstellt.
Am Ende des ersten Zeitabschnitts 147 wird durch die Pumpe 117 Luft aus dem Laugenbehälter
105 angesaugt, wodurch der Volumenstrom der geförderten Waschflüssigkeit absinkt.
[0058] Während des sich an den ersten Zeitabschnitt 147 anschließenden zweiten Zeitabschnitts
149 reduziert die Steuerung 119 die Nominalpumpdrehzahl 141 der Pumpe 117 auf eine
Minimalpumpdrehzahl 155, wenn der Volumenstrom der durch die Pumpe 117 gepumpten Waschflüssigkeit
einen Volumenstromminimalschwellenwert 157 unterschreitet.
[0059] Die drehzahlvariable Pumpe 117 weist einen drehzahlflexiblen permanenterregten Synchronmotor
auf, wodurch sich durch die Erfassung der Betriebsparameter der aktuelle Pumpenzustand
der Pumpe 117 erkennen lässt. Somit lässt sich detektieren, ob die Pumpe 117 den vollständigen
Volumenstrom im Rahmen der Nominalpumpdrehzahl 141 pumpt oder beispielsweise Luft
angesaugt hat, der Förderstrom abgerissen ist und die Pumpe 117 nur eine Drucksäule
aufgebaut hat und sich somit im sogenannten "Schnorchel-" oder "Schlürf-Betrieb" befindet,
und dabei den Volumenstromminimalschwellenwert 157 unterschreitet. Denn für diese
unterschiedlichen Betriebszustände stellt sich auch ein unterschiedlicher Leistungsbedarf
der Pumpe 117 ein, der sich über ein unterschiedliches Motormoment und somit über
einen unterschiedlichen Drehmoment-bildenden Strom I
q erfassen lässt.
[0060] Während des sich an den zweiten Zeitabschnitt 149 anschließenden dritten Zeitabschnitts
151 erhöht die Steuerung 119 die Minimalpumpdrehzahl 155 der Pumpe 117 auf eine Maximalpumpdrehzahl
159, wenn der Volumenstrom der gepumpten Waschflüssigkeit erneut den Volumenstromminimalschwellenwert
157 erreicht. Die Maximalpumpdrehzahl 159 ist hierbei größer als die Minimalpumpdrehzahl
155 und die Nominalpumpdrehzahl 141 der Pumpe 117, um einen Luftwirbel in der Pumpe
117 wirksam zu entfernen.
[0061] Durch die rasche Aufeinanderfolge des Reduzierens der Pumpdrehzahl und des Erhöhens
der Pumpdrehzahl der Pumpe 117, wird erreicht, dass der saugseitig induzierte, stehende
Luftwirbel vor dem Laufrad der Pumpe 117 zusammenbricht, die Luft in die Druckkammer
der Pumpe 117 gezogen wird und diese dann mit dem sich schneller aufbauenden Volumenstrom
der Waschflüssigkeit abgepumpt wird. So kann also verfahrenstechnisch erreicht werden,
dass wenn ausreichend große Waschflüssigkeitsrückstaumengen saugseitig wieder vorliegen,
durch die zeitlich rasch aufeinander folgende Variation der Pumpdrehzahl der induzierte,
luftgefüllte Wirbel aufgelöst wird.
[0062] Während des sich an den dritten Zeitabschnitt 151 anschließenden vierten Zeitabschnitts
153 reduziert die Steuerung 119 die Maximalpumpdrehzahl 159 der Pumpe 117 erneut auf
die Nominalpumpdrehzahl 141 der Pumpe 117, wenn der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable
Pumpe 117 gepumpten Waschflüssigkeit erneut den Nominalvolumenstrom 143 erreicht,
wodurch die Waschflüssigkeit wirksam und effektiv aus dem Laugenbehälter 105 des Wäschepflegegeräts
100 abgepumpt werden kann.
[0063] Hierbei wird der Vorteil erreicht, dass nach einem Volumenstromabriss, eine Schleuder-
oder Umpumpabbruch vermieden werden kann. Wenn nicht zügig auf einen saugseitigen
Aufbau der Waschflüssigkeitsrückstaumenge geachtet wird, besteht das Risiko, dass
die Wäschetrommel 107 in die rückgestaute Waschflüssigkeit eintaucht und diese unnötig
aufschäumt, wodurch das Abpumpen der Waschflüssigkeit nochmals erschwert wird, das
Antriebsmoment der Wäschetrommel 107 unnötig erhöht wird und damit die Lebensdauer
des Trommelantriebs und des gesamten Schwingsystems reduziert wird.
[0064] Die hier beschriebene Problematik beim Pumpen stellt sich nicht nur bei einem Schleuderprozess,
sondern kann auch im Waschprozess auftreten, in dem bei großvolumigen Wäschepflegegeräten
100 oft ein Umpumpsystem verwendet wird, um den Wäschebenetzungsprozess zu beschleunigen
und den Waschprozess verfahrenstechnisch zu optimieren. In diesem Umpumpprozess wird
die Wasserrückstaumenge mit Hilfe einer Umpumpe über einen druckseitigen Zirkulationsschlauch
über eine Einlassdüse 113 der Wäsche wieder zu gegeben. So ergibt sich auch beim Umpumpprozess
ähnlich wie bei Abpumpprozess im Schleuderprozessabschnitt die Aufgabe nach einem
abgerissenen Förderstrom den zügigen Pumpenwiederanlauf bei sich sammelnder Wasserrückstaumenge
zu realisieren.
[0065] Für die hohen Trommelrotationsgeschwindigkeiten von insbesondere mehr als 100 U/min,
kann aufgrund der herrschenden Zentrifugalkraft nur noch mit Hilfe eines Umpumpsystems
eine vollständige Wäschedurchflutung erreicht werden. Wird nach einem erfassten Volumenstromabriss
unnötig lange gewartet bis ein neuer Anlauf der Förderstroms der Waschflüssigkeit
durchgeführt wird, kann dadurch die Wäsche nicht ausreichend gewässert werden und
die Waschwirkung dieser Waschphase kann abfallen. Um dennoch die gleiche Waschwirkung
erreichen zu können, muss die Waschzeit signifikant verlängert werden, wodurch der
Nutzer des Wäschepflegegeräts 100 länger warten muss, und auch eine größere Antriebsleistung
benötigt wird, um den längeren Waschprozess zu betreiben.
[0066] Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Pumpen von Waschflüssigkeit
aus einem Laugenbehälter eines Wäschepflegegeräts.
[0067] Das Verfahren 200 umfasst als ersten Verfahrensschritt das Aktivieren 201 der drehzahlvariablen
Pumpe 117 und Betreiben der drehzahlvariablen Pumpe 117 mit einer Nominalpumpdrehzahl
141 durch die Steuerung 119 während eines ersten Zeitabschnitts 147, um Waschflüssigkeit
mit einem Nominalvolumenstrom 143 aus dem Laugenbehälter 105 und durch die Leitung
115 abzupumpen.
[0068] Das Verfahren 200 umfasst als zweiten Verfahrensschritt das Reduzieren 203 der Nominalpumpdrehzahl
141 der drehzahlvariablen Pumpe 117 auf eine Minimalpumpdrehzahl 155 durch die Steuerung
119 während eines sich an den ersten Zeitabschnitt 147 anschließenden zweiten Zeitabschnitts
149, wenn der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable Pumpe 117 gepumpten Waschflüssigkeit
einen Volumenstromminimalschwellenwert 157 unterschreitet.
[0069] Das Verfahren 200 umfasst als dritten Verfahrensschritt das Erhöhen 205 der Minimalpumpdrehzahl
155 auf die Maximalpumpdrehzahl 159 durch die Steuerung 119 während eines sich an
den zweiten Zeitabschnitt 149 anschließenden dritten Zeitabschnitts 151, wenn der
Volumenstrom der durch die drehzahlvariable Pumpe 117 gepumpten Waschflüssigkeit den
Volumenstromminimalschwellenwert 157 erreicht, wobei die Maximalpumpdrehzahl 159 größer
als die Minimalpumpdrehzahl 155 und die Nominalpumpdrehzahl 141 ist, um einen Luftwirbel
in der drehzahlvariablen Pumpe 117 zu entfernen.
[0070] Das Verfahren 200 umfasst als vierten Verfahrensschritt das Reduzieren 207 der Maximalpumpdrehzahl
159 der drehzahlvariablen Pumpe 117 auf die Nominalpumpdrehzahl 141 durch die Steuerung
119 während eines sich an den dritten Zeitabschnitt 151 anschließenden vierten Zeitabschnitts
153, wenn der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable Pumpe 117 gepumpten Waschflüssigkeit
den Nominalvolumenstrom 143 erreicht, um Waschflüssigkeit erneut mit dem Nominalvolumenstrom
143 wirksam aus dem Laugenbehälter 105 und durch die Leitung 115 abzupumpen.
[0071] Alle in Verbindung mit einzelnen Ausführungsformen der Erfindung erläuterten und
gezeigten Merkmale können in unterschiedlicher Kombination in dem erfindungsgemäßen
Gegenstand vorgesehen sein, um gleichzeitig deren vorteilhafte Wirkungen zu realisieren.
[0072] Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist durch die Ansprüche gegeben und
wird durch die in der Beschreibung erläuterten oder den Figuren gezeigten Merkmale
nicht beschränkt.
Bezugszeichenliste
[0073]
- 100
- Wäschepflegegerät
- 101
- Einspülschale
- 103
- Tür
- 105
- Laugenbehälter
- 107
- Wäschetrommel
- 109
- Trommelunterseite
- 111
- Ablassöffnung
- 113
- Einlassdüse
- 115
- Leitung
- 117
- Drehzahlvariable Pumpe
- 119
- Steuerung
- 121
- Erste Steuerverbindung
- 123
- Leistungserfassungselement
- 125
- Zweite Steuerverbindung
- 127
- Dritte Steuerverbindung
- 129
- Auslassleitung
- 131
- Ordinatenachse
- 133
- Abszissenachse
- 135
- Erste Kurve
- 137
- Zweite Kurve
- 139
- Erstes Pumpintervall
- 141
- Nominalpumpdrehzahl
- 143
- Nominalvolumenstrom
- 145
- Zweites Pumpintervall
- 147
- Erster Zeitabschnitt
- 149
- Zweiter Zeitabschnitt
- 151
- Dritter Zeitabschnitt
- 153
- Vierter Zeitabschnitt
- 155
- Minimalpumpdrehzahl
- 157
- Volumenstromminimalschwellenwert
- 159
- Maximalpumpdrehzahl
- 200
- Verfahren zum Pumpen von Waschflüssigkeit aus einem Laugenbehälter
- 201
- Erster Verfahrensschritt: Aktivieren der drehzahlvariablen Pumpe
- 203
- Zweiter Verfahrensschritt: Reduzieren der Nominalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen
Pumpe
- 205
- Dritter Verfahrensschritt: Erhöhen der Minimalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen Pumpe
- 207
- Vierter Verfahrensschritt: Reduzieren der Maximalpumpdrehzahl der drehzahlvariablen
Pumpe
1. Wäschepflegegerät (100) mit einem Laugenbehälter (105) zur Aufnahme von Waschflüssigkeit,
wobei der Laugenbehälter (105) eine Ablassöffnung (111) aufweist, wobei die Ablassöffnung
(111) mit einer Leitung (115) fluidtechnisch verbunden ist, wobei in der Leitung (115)
eine drehzahlvariable Pumpe (117) zum Pumpen von Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter
(105) und durch die Leitung (115) angeordnet ist, und einer Steuerung (119) zum Steuern
der drehzahlvariablen Pumpe (117), dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuerung (119) ausgebildet ist, während eines ersten Zeitabschnitts (147) die
drehzahlvariable Pumpe (117) zu aktivieren und mit einer Nominalpumpdrehzahl (141)
zu betreiben, um Waschflüssigkeit mit einem Nominalvolumenstrom (143) aus dem Laugenbehälter
(105) und durch die Leitung (115) abzupumpen, dass die Steuerung (119) ausgebildet
ist, während eines sich an den ersten Zeitabschnitt (147) anschließenden zweiten Zeitabschnitts
(149) die Nominalpumpdrehzahl (141) der drehzahlvariablen Pumpe (117) auf eine Minimalpumpdrehzahl
(155) zu reduzieren, wenn der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable Pumpe (117)
gepumpten Waschflüssigkeit einen Volumenstromminimalschwellenwert (157) unterschreitet,
dass
die Steuerung (119) ausgebildet ist, während eines sich an den zweiten Zeitabschnitt
(149) anschließenden dritten Zeitabschnitts (151) die Minimalpumpdrehzahl (155) der
drehzahlvariablen Pumpe (117) auf eine Maximalpumpdrehzahl (159) zu erhöhen, wenn
der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable Pumpe (117) gepumpten Waschflüssigkeit
den Volumenstromminimalschwellenwert (157) erreicht, wobei die Maximalpumpdrehzahl
(159) größer als die Minimalpumpdrehzahl (155) und die Nominalpumpdrehzahl (141) ist,
um einen stehenden Luftwirbel an einem Pumpensaugmund der drehzahlvariablen Pumpe
(117) und zweiphasig gelöste Luft in einer Pumpendruckkammer der drehzahlvariablen
Pumpe (117) zu entfernen, und dass
die Steuerung (119) ausgebildet ist, während eines sich an den dritten Zeitabschnitt
(151) anschließenden vierten Zeitabschnitts (153) die Maximalpumpdrehzahl (159) der
drehzahlvariablen Pumpe (117) auf die Nominalpumpdrehzahl (141) zu reduzieren, wenn
der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable Pumpe (117) gepumpten Waschflüssigkeit
den Nominalvolumenstrom (143) erreicht, um Waschflüssigkeit erneut mit dem Nominalvolumenstrom
(143) wirksam aus dem Laugenbehälter (105) und durch die Leitung (115) abzupumpen.
2. Wäschepflegegerät (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (119) ausgebildet ist, nach dem Ende des zweiten Zeitabschnitts (149)
die Minimalpumpdrehzahl (155) der drehzahlvariablen Pumpe (117) zu Beginn des dritten
Zeitabschnitts (151) ohne Zeitverzögerung auf die Maximalpumpdrehzahl (159) zu erhöhen,
oder dass die Steuerung (119) ausgebildet ist, nach dem Ende des zweiten Zeitabschnitts
(149) die Minimalpumpdrehzahl (155) der drehzahlvariablen Pumpe (117) nach einem Zwischenzeitintervall
während des dritten Zeitabschnitts (151) auf die Maximalpumpdrehzahl (159) zu erhöhen,
wobei das Zwischenzeitintervall insbesondere zwischen 1 Sekunde und 5 Sekunden beträgt.
3. Wäschepflegegerät (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschepflegegerät (100) eine Programmauswahleinrichtung zum Auswählen eines Wäschepflegeprogramms
oder eine Gewichtserfassungseinrichtung zum Erfassen eines Gewichts von Wäsche in
einer Wäschetrommel (107) des Wäschepflegegeräts (100) umfasst, wobei die Steuerung
(119) ausgebildet ist, die Dauer des Zwischenzeitintervalls in Abhängigkeit von dem
ausgewählten Wäschepflegeprogramm oder des erfassten Gewichts der Wäsche zu bestimmen,
oder wobei die Steuerung (119) ausgebildet ist, das Drehzahlprofil der drehzahlvariablen
Pumpe (117) in Abhängigkeit von dem ausgewählten Wäschepflegeprogramm und/oder dem
erfassten Gewicht der Wäsche anzupassen.
4. Wäschepflegegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die drehzahlvariable Pumpe (117) einen Elektromotor, insbesondere einen permanenterregten
bürstenlosen Synchronantrieb umfasst.
5. Wäschepflegegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschepflegegerät (100) ein Leistungserfassungselement (123) zum Erfassen eines
elektrischen Leistungswerts der drehzahlvariablen Pumpe (117) aufweist, wobei die
Steuerung (119) ausgebildet ist, die Nominalpumpdrehzahl (141) der drehzahlvariablen
Pumpe (117) auf die Minimalpumpdrehzahl (155) während des zweiten Zeitabschnitts (149)
zu reduzieren, wenn der erfasste elektrische Leistungswert einen Minimalreferenzleistungswert
unterschreitet, wobei der Minimalreferenzleistungswert einem elektrischen Leistungswert
der drehzahlvariablen Pumpe (117) bei Abpumpen von Waschflüssigkeit mit dem Volumenstromminimalschwellenwert
(157) entspricht.
6. Wäschepflegegerät (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (119) ausgebildet ist, die Minimalpumpdrehzahl (155) der drehzahlvariablen
Pumpe (117) auf die Maximalpumpdrehzahl (159) während des dritten Zeitabschnitts (151)
zu erhöhen, wenn der erfasste elektrische Leistungswert den Minimalreferenzleistungswert
erreicht.
7. Wäschepflegegerät (100) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (119) ausgebildet ist, die Maximalpumpdrehzahl (159) der drehzahlvariablen
Pumpe (117) auf die Nominalpumpdrehzahl (141) während des vierten Zeitabschnitts (153)
zu reduzieren, wenn der erfasste elektrische Leistungswert einen Nominalreferenzleistungswert
erreicht, wobei der Nominalreferenzleistungswert einem elektrischen Leistungswert
der drehzahlvariablen Pumpe (117) beim Abpumpen von Waschflüssigkeit mit dem Nominalvolumenstrom
(143) entspricht.
8. Wäschepflegegerät (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Leistungserfassungselement (123) einen Leistungssensor zum Erfassen einer elektrischen
Leistung der drehzahlvariablen Pumpe (117) oder einen Stromsensor zum Erfassen eines
Versorgungstroms der drehzahlvariablen Pumpe (117) umfasst.
9. Wäschepflegegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschepflegegerät (100) einen Strömungssensor zum Erfassen einer Strömungsgeschwindigkeit
der durch die drehzahlvariable Pumpe (117) abgepumpten Waschflüssigkeit aufweist,
wobei die Steuerung (119) ausgebildet ist, die Nominalpumpdrehzahl (141) der drehzahlvariablen
Pumpe (117) auf die Minimalpumpdrehzahl (155) während des zweiten Zeitabschnitts (149)
zu reduzieren, wenn die erfasste Strömungsgeschwindigkeit einen Referenzströmungsgeschwindigkeitswert
unterschreitet, und wobei die Steuerung (119) ausgebildet ist, die Minimalpumpdrehzahl
(155) während des dritten Zeitabschnitts (151) auf die Maximalpumpdrehzahl (159) zu
erhöhen, wenn die erfasste Strömungsgeschwindigkeit den Referenzströmungsgeschwindigkeitswert
erreicht, wobei der Referenzströmungsgeschwindigkeitswert einem Strömungsgeschwindigkeitswert
der Waschflüssigkeit beim Abpumpen von Waschflüssigkeit mit dem Volumenstromminimalschwellenwert
(157) entspricht.
10. Wäschepflegegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschepflegegerät (100) einen Füllstandsensor zum Erfassen eines Füllstands von
Waschflüssigkeit in dem Laugenbehälter (105) aufweist, dass die Steuerung (119) ausgebildet
ist, die Nominalpumpdrehzahl (141) auf die Minimalpumpdrehzahl (155) während des zweiten
Zeitabschnitts (149) zu reduzieren, wenn der erfasste Füllstand einen Minimalfüllstand
unterschreitet, und dass die Steuerung (119) ausgebildet ist, die Minimalpumpdrehzahl
(155) auf die Maximalpumpdrehzahl (159) während des dritten Zeitabschnitts (151) zu
erhöhen, wenn der erfasste Füllstand den Minimalfüllstand wieder erreicht.
11. Wäschepflegegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschepflegegerät (100) eine Einlassdüse (113) zum Einleiten von Waschflüssigkeit
in den Laugenbehälter (105) aufweist, wobei die Ablassöffnung (111) des Laugenbehälters
(105) mit der Einlassdüse (113) durch die Leitung (115) fluidtechnisch verbunden ist,
und wobei die drehzahlvariable Pumpe (117) ausgebildet ist, Waschflüssigkeit durch
die Ablassöffnung (111) aus dem Laugenbehälter (105) in die Leitung (115) abzupumpen
und die abgepumpte Waschflüssigkeit durch die Leitung (115) und durch die Einlassdüse
(113) wieder in den Laugenbehälter (105) zu pumpen.
12. Wäschepflegegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (119) ausgebildet ist, während eines durch das Wäschepflegegerät (100)
durchgeführten Schleuderprozesses, die drehzahlvariable Pumpe (117) während des ersten,
zweiten, dritten und vierten Zeitabschnitts (147, 149, 151, 153) zu steuern.
13. Verfahren (200) zum Pumpen von Waschflüssigkeit aus einem Laugenbehälter (105) eines
Wäschepflegegeräts (100) gelöst, wobei das Wäschepflegegerät (100) einen Laugenbehälter
(105) zur Aufnahme von Waschflüssigkeit aufweist, wobei der Laugenbehälter (105) eine
Ablassöffnung (111) aufweist, wobei die Ablassöffnung (111) mit einer Leitung (115)
fluidtechnisch verbunden ist, wobei in der Leitung (115) eine drehzahlvariable Pumpe
(117) zum Pumpen von Waschflüssigkeit aus dem Laugenbehälter (105) und durch die Leitung
(115) angeordnet ist, und eine Steuerung (119) zum Steuern der drehzahlvariablen Pumpe
(117) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren (200) die folgenden Schritte umfasst,
Aktivieren (201) der drehzahlvariablen Pumpe (117) und Betreiben der drehzahlvariablen
Pumpe (117) mit einer Nominalpumpdrehzahl (141) durch die Steuerung (119) während
eines ersten Zeitabschnitts (147), um Waschflüssigkeit mit einem Nominalvolumenstrom
(143) aus dem Laugenbehälter (105) und durch die Leitung (115) abzupumpen,
Reduzieren (203) der Nominalpumpdrehzahl (141) der drehzahlvariablen Pumpe (117) auf
eine Minimalpumpdrehzahl (155) durch die Steuerung (119) während eines sich an den
ersten Zeitabschnitt (147) anschließenden zweiten Zeitabschnitts (149), wenn der Volumenstrom
der durch die drehzahlvariable Pumpe (117) gepumpten Waschflüssigkeit einen Volumenstromminimalschwellenwert
(157) unterschreitet,
Erhöhen (205) der Minimalpumpdrehzahl (155) auf die Maximalpumpdrehzahl (159) durch
die Steuerung (119) während eines sich an den zweiten Zeitabschnitt (149) anschließenden
dritten Zeitabschnitts (151), wenn der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable
Pumpe (117) gepumpten Waschflüssigkeit den Volumenstromminimalschwellenwert (157)
erreicht, wobei die Maximalpumpdrehzahl (159) größer als die Minimalpumpdrehzahl (155)
und die Nominalpumpdrehzahl (141) ist, um einen stehenden Luftwirbel an einem Pumpensaugmund
der drehzahlvariablen Pumpe (117) und zweiphasig gelöste Luft in einer Pumpendruckkammer
der drehzahlvariablen Pumpe (117) zu entfernen, und Reduzieren (207) der Maximalpumpdrehzahl
(159) der drehzahlvariablen Pumpe (117) auf die Nominalpumpdrehzahl (141) durch die
Steuerung (119) während eines sich an den dritten Zeitabschnitt (151) anschließenden
vierten Zeitabschnitts (153), wenn der Volumenstrom der durch die drehzahlvariable
Pumpe (117) gepumpten Waschflüssigkeit den Nominalvolumenstrom (143) erreicht, um
Waschflüssigkeit erneut mit dem Nominalvolumenstrom (143) wirksam aus dem Laugenbehälter
(105) und durch die Leitung (115) abzupumpen.
14. Verfahren (200) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Wäschepflegegerät (100) ein Leistungserfassungselement (123) zum Erfassen eines
elektrischen Leistungswerts der drehzahlvariablen Pumpe (117) aufweist, und dass das
Verfahren (200) die folgenden Schritte umfasst,
Reduzieren (203) der Nominalpumpdrehzahl (141) der drehzahlvariablen Pumpe (117) auf
die Minimalpumpdrehzahl (155) durch die Steuerung (119) während des zweiten Zeitabschnitts
(149), wenn der erfasste elektrische Leistungswert einen Minimalreferenzleistungswert
unterschreitet, wobei der Minimalreferenzleistungswert einem elektrischen Leistungswert
der drehzahlvariablen Pumpe (117) bei Abpumpen von Waschflüssigkeit mit dem Volumenstromminimalschwellenwert
(157) entspricht.
Erhöhen (205) der Minimalpumpdrehzahl (155) auf die Maximalpumpdrehzahl (159) durch
die Steuerung (119) während des dritten Zeitabschnitts (151),
wenn der erfasste elektrische Leistungswert den Minimalreferenzleistungswert erreicht,
Reduzieren (207) der Maximalpumpdrehzahl (159) auf die Nominalpumpdrehzahl (141) durch
die Steuerung (119) während des vierten Zeitabschnitts (153),
wenn der erfasste elektrische Leistungswert einen Nominalreferenzleistungswert erreicht,
wobei der Nominalreferenzleistungswert einem elektrischen Leistungswert der drehzahlvariablen
Pumpe (117) beim Abpumpen von Waschflüssigkeit mit dem Nominalvolumenstrom (143) entspricht.
15. Verfahren (200) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass Erhöhen (205) der Minimalpumpdrehzahl (155) auf die Maximalpumpdrehzahl (159) ohne
Zeitverzögerung nach dem Reduzieren (203) der Nominalpumpdrehzahl (141) auf die Minimalpumpdrehzahl
(155) durchgeführt wird, oder dass das Verfahren (200) ein Zwischenzeitintervall zwischen
dem Reduzieren (203) der Nominalpumpdrehzahl (141) auf die Minimalpumpdrehzahl (155)
und dem Erhöhen der Minimalpumpdrehzahl (155) auf die Maximalpumpdrehzahl (159) umfasst,
wobei das Zwischenzeitintervall insbesondere zwischen 1 Sekunde und 5 Sekunden beträgt.