ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIK
[0001] Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine sowie Verfahren zum Betrieb einer solchen
Waschmaschine.
[0002] Aus der
WO 2005/003268 A1 ist eine Waschmaschine mit einem sogenannten Umflutsystem bekannt, bei welcher Wasser
in eine in einem Trommelaufnahmebehälter angeordnete Trommel nicht von außen durch
teilweises Fluten des Trommelaufnahmebehälters eingebracht wird, sondern mit einer
Leitung durch eine Drehachse hindurch direkt in die Trommel. Somit kann im unteren
Bereich des Trommelaufnahmebehälters ein geringerer Wasserstand vorgesehen sein. Dadurch
kann eine Schaumbildung insbesondere zwischen Trommelaufnahmebehälter und Trommel
reduziert werden.
[0003] Aus der
DE 10 2016 204 347 A1 ist eine Waschmaschine bekannt mit der Problematik einer Schaumbildung beim Schleudern
einer Trommel. Daraus resultiert eine weitere Problematik für das Abpumpen der Waschlauge,
die sehr viel Schaum enthält. Dies kann dazu führen, dass sich eine Antriebsleistung
einer Pumpe in der Waschmaschine zum Abpumpen verringert und der Wirkungsgrad der
Pumpe verringert. Zusätzlich kann der Schaum kaum abgepumpt werden und stört den Fortgang
des Waschens.
AUFGABE UND LÖSUNG
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Waschmaschine sowie
ein eingangs genanntes Verfahren zu deren Betrieb zu schaffen, mit denen Probleme
des Standes der Technik gelöst werden können und es insbesondere möglich ist, eine
Waschmaschine effizient betreiben zu können und vorzugsweise eine Schaumbildung bei
einem Waschvorgang oder beim Schleudern zu reduzieren.
[0005] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Waschmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs
1 sowie durch ein Verfahren zu deren Betrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 13 oder
14. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der
weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden manche der
Merkmale nur für die Waschmaschine oder für ein Verfahren beschrieben. Sie sollen
jedoch unabhängig davon sowohl für eine solche Waschmaschine als auch für als ein
solches Verfahren selbstständig und unabhängig voneinander gelten können. Der Wortlaut
der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
[0006] Die Waschmaschine weist eine Trommel zum Waschen von Wäsche darin auf, wobei die
Trommel in einem Trommelaufnahmebehälter um eine Drehachse drehbar angeordnet ist.
Ein derartiger Trommelaufnahmebehälter wird allgemein auch als Bottich bezeichnet.
Des Weiteren weist die Waschmaschine eine Wasserführung auf mit einem Wassereinlass
von einer externen Wasserzufuhr in die Waschmaschine, mit Wasserleitungen und Ventilen
sowie mit einem Wasserauslass aus der Waschmaschine. Eine Eintragvorrichtung für Wasser
in die Trommel hinein ist vorgesehen sowie ein oder zwei Behälterabläufe unten am
Trommelaufnahmebehälter, durch die Wasser aus dem Trommelaufnahmebehälter ablaufen
kann. Die Waschmaschine weist auch eine Pumpe auf, die mittels Wasserleitungen einerseits
mit dem oder den Behälterabläufen und andererseits mit der Eintragvorrichtung verbunden
ist, sie kann ggf. auch eine integrierte Heizeinrichtung aufweisen. Sie weist auch
eine Waschmaschinensteuerung auf, die mit der Pumpe verbunden ist, vorteilhaft auch
mit weiteren Funktionseinheiten.
[0007] Erfindungsgemäß ist die Außenform der Trommel rundzylindrisch bzw. rund, vorzugsweise
kann sie sogar kreisrund um eine Drehachse der Trommel verlaufen. Im Gegensatz dazu
ist die Innenform des Trommelaufnahmebehälters nicht rundzylindrisch bzw. sie ist
nicht rund, sodass die Trommel einen radialen Abstand entlang einer Umfangsrichtung
der Trommel zu dem Trommelaufnahmebehälter aufweist, wobei der Trommelaufnahmebehälter
derart ausgebildet ist, dass sich dieser Abstand bereichsweise kontinuierlich ändert
und/oder keine Diskontinuität aufweist. In einem obersten Bereich der Trommel ist
der Abstand kleiner als auf mittlerer vertikaler Höhe der Trommel. In einem unteren
Bereich der Trommel zwischen einem untersten Punkt der Trommel und einem Drittel der
vertikalen Höhe der Trommel, also in etwa im unteren Drittel des Trommelaufnahmebehälters,
ist der Abstand am größten. Am untersten Punkt der Trommel ist der Abstand kleiner
als im unteren Bereich der Trommel, der in vertikaler Richtung über dem untersten
Punkt liegt bzw. nach oben daran anschließt. In Umfangsrichtung vor und hinter dem
untersten Punkt ist der Abstand zwischen Trommel und Trommelaufnahmebehälter am größten,
wobei hier jeweils einer der Behälterabläufe aus dem Trommelaufnahmebehälter angeordnet
ist.
[0008] Durch diese Ausgestaltung des Abstands zwischen Trommel und Trommelaufnahmebehälter
kann eine ungewünschte Schaumbildung reduziert werden, da vor allem im unteren Bereich
Wasser und entstehender Schaum gesammelt werden können durch den relativ größeren
Abstand. Vor allem auch durch das Sammeln von Wasser kann dessen Menge um die Trommel
herum reduziert werden bzw. das Wasser kann zwischen Trommel und Trommelaufnahmebehälter
zwischen Trommel und Trommelaufnahmebehälter schnell nach unten abgeführt werden und
ggf. ablaufen, und somit kann es weniger zur Schaumbildung beitragen.
[0009] In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass im unteren Bereich oder
am untersten Punkt der Trommel innen am Trommelaufnahmebehälter mindestens eine Abrisskante
oder ein nach oben gewölbter Abrisskörper für an der Außenseite der Trommel befindliches
Wasser ausgebildet ist bzw. der Trommelaufnahmebehälter eine solche Abrisskante aufweist,
vorzugsweise als separat ausgebildetes und befestigtes Teil. An der Abrisskante oder
an dem Abrisskörper kann der Abstand zwischen Trommelaufnahmebehälter und Trommel
am kleinsten sein, wobei dieser Abstand besonders vorteilhaft 5 mm bis 20 mm betragen
kann. Er kann auch weniger als 5 mm betragen, aber bei einer gewünschten Federung
der Trommel sollte er nicht zu klein sein, damit die Trommel auf keinen Fall am Trommelaufnahmebehälter
schleift oder anschlägt. Das Wasser außen an der sich drehenden Trommel, das durch
die Drehung mitgerissen wird und außen sozusagen als Wasserfilm anhaftend mitgedreht
wird, kann an der Abrisskante abgestreift werden. Wenn die Abrisskante nahe an einem
Behälterablauf angeordnet ist, vorteilhaft mit weniger als 10 cm oder weniger als
5 cm Abstand, so kann das Wasser auch gleich ablaufen und ist somit entfernt, kann
also in keinem Fall zur Schaumbildung beitragen. Ein Behälterablauf ist vorteilhaft
in Drehrichtung der Trommel vor der Abrisskante angeordnet.
[0010] In Ausgestaltung der Erfindung kann die Abrisskante spiegelsymmetrisch ausgebildet
sein, insbesondere zu einer vertikalen Spiegelachse. Die vertikale Spiegelachse kann
durch die Drehachse verlaufen. Durch eine solche symmetrische Abrisskante kann bei
beliebiger Drehrichtung der Trommel derselbe Effekt erreicht werden. In diesem Fall
ist bevorzugt vorgesehen, dass zu beiden Seiten der Abrisskante und mit dem vorgenannten
geringen Abstand ein Behälterablauf davor vorgesehen ist.
[0011] Vorteilhaft kann an einem oder jedem Behälterablauf am Trommelaufnahmebehälter, besonders
vorteilhaft jeweils an jedem von zwei Behälterabläufen, ein Ventil angeordnet sein.
Diese Ventile können den Trommelaufnahmebehälter wasserdicht und luftdicht abschließen.
Alternativ kann auch nur ein einziges Ventil für die beiden Behälterabläufe bzw. alle
Behälterabläufe vorgesehen sein. Dazu können die Behälterabläufe etwas unterhalb des
Trommelaufnahmebehälters zusammengeführt sein und dann an das Ventil gehen.
[0012] In möglicher Weiterbildung der Erfindung kann der Trommelaufnahmebehälter zumindest
im unteren Bereich formveränderlich ausgebildet sein, wodurch der Abstand zur Trommel
zeitlich und gesteuert variiert werden kann. So kann er an mögliche Maßnahmen zur
Reduzierung oder Vermeidung von Schaumbildung angepasst verändert werden. Hierfür
kann der Trommelaufnahmebehälter bzw. seine Wandung zumindest im unteren Bereich nicht-starres
Material aufweisen oder daraus bestehen. Derartiges Material kann vorteilhaft elastischer
Kunststoff oder Gummi sein, was auch eine Abdichtung erleichtert. Die Form des Trommelaufnahmebehälters
bezüglich seines Abstands zu der Trommel, insbesondere in dem unteren Bereich, kann
mittels Aktoren verändert werden. Dies kann insbesondere im Bereich der vorgenannten
Abrisskante erfolgen, so dass ggf. auch diese Abrisskante in ihrer Form verändert
werden kann. So kann sie beispielsweise klein ausgebildet sein oder gar nicht vorhanden
sein, wenn sie nicht benötigt wird, beispielsweise weil keinerlei Schaumbildung zu
befürchten ist oder wenig Wasser verwendet wird beim aktuellen Stand des Waschvorgangs.
Wird dagegen beginnende Schaumbildung aktuell festgestellt bzw. ist sehr viel Wasser
verwendet, so kann sie größer gemacht werden bzw. höher in Richtung zur Trommel hin,
um Wasser außen abzustreifen. Dies kann stufenlos gemacht werden, abhängig von einer
erforderlichen Wirkung. Alternativ kann es in zwei Stufen oder sogar nur in einer
Stufe erfolgen, damit eine Ansteuerung und/oder Aktorik einfacher sind. Bevorzugt
kann eine Ansteuerung von der Waschmaschinensteuerung übernommen werden. Die Aktorik
bzw. einzelne Aktoren sind vorteilhaft elektrisch betrieben ausgebildet, entweder
mittels Elektromagnet oder Elektromotor.
[0013] In einer Ausgestaltung der Erfindung kann ein Filter hinter dem Behälterablauf und
vor der Pumpe angeordnet sein, vorteilhaft hinter einem vorgenannten Ventil, welches
besonders vorteilhaft nahe am Behälterablauf oder direkt dahinter angeordnet sein
kann. So kann aus dem Trommelaufnahmebehälter austretendes Wasser gefiltert werden,
insbesondere bevor es in die Pumpe gelangt und dort Probleme verursachen könnte. Derartige
Filter sind bei Waschmaschinen bekannt. Der Filter kann auch rückspülbar ausgebildet
sein. Vorteilhaft weist ein Filter ein Filtergehäuse und darin ein Filterelement auf.
[0014] In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Waschmaschine eine
Dosiereinrichtung für waschaktive Substanzen auf. Diese kann Teil der Wasserführung
sein oder mit dieser verbunden sein. Sie kann eine bekannte Schublade im oberen Bereich
der Waschmaschine sein, und die waschaktiven Substanzen können von durchströmendem
Wasser auf dem Weg in den Trommelaufnahmebehälter oder in die Trommel mitgespült werden.
Alternativ kann eine Dosiereinrichtung auch in einem Wasserweg zwischen Trommelaufnahmebehälter
bzw. Behälterablauf und Pumpe angeordnet sein, wodurch ein Vermischen mit Wasser besonders
gut und effizient möglich ist.
[0015] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann an dem Behälterablauf am Trommelaufnahmebehälter
ein Ventil angeordnet sein, das den Trommelaufnahmebehälter wasserdicht und luftdicht
abschließt, insbesondere kann darüber Wasser unten aus dem Trommelaufnahmebehälter
abgelassen werden oder eben nicht. Im oberen Bereich des Trommelaufnahmebehälters
ist ein Lufteinlass vorgesehen, der mittels eines Lufteinlass-Ventils luftdicht verschließbar
ist. Alternativ oder zusätzlich können hier am Lufteinlass auch ein oder mehrere Rückschlagventile
vorgesehen sein, ggf. mit unterschiedlicher Durchlassrichtung.
[0016] Vorteilhaft weist der Lufteinlass im oberen Bereich des Trommelaufnahmebehälters
einen Querschnitt auf, der größer ist als die Summe aller Querschnitte der Behälterabläufe
unten am Trommelaufnahmebehälter. So kann beispielsweise Schaum zum Lufteinlass abgeführt
werden, unter Umständen sogar ganz aus der Waschmaschine entfernt werden.
[0017] Der Lufteinlass kann bevorzugt im oberen Drittel des Trommelaufnahmebehälters angeordnet
sein, vorzugsweise im oberen Fünftel. Besonders bevorzugt kann er an der obersten
Stelle des Trommelaufnahmebehälters angeordnet sein.
[0018] Vorteilhaft ist im oder am oberen Bereich des Trommelaufnahmebehälters bzw. an dem
genannten Lufteinlass mindestens ein Rückschlagventil vorgesehen. Ein solches Rückschlagventil
kann dazu ausgebildet sein, Luft, Wasser oder Schaum nach außen aus dem Trommelaufnahmebehälter
heraus zu lassen, insbesondere zum Wasserauslass hindurch. Eine Durchlassrichtung
des Rückschlagventils ist dann aus dem Trommelaufnahmebehälter heraus. Dann stört
solcher Schaum nicht mehr, insbesondere wenn er zum Wasserauslass aus der Waschmaschine
entfernt werden kann. Auch das Herauslassen von Luft kann vorteilhaft sein, insbesondere
um eine Art Pumpen innerhalb der Waschmaschine durch schnell wechselnde Druckverhältnisse
zu vermeiden. Diese können auftreten, wenn sich die Trommel beim schnellen Drehen,
beispielsweise beim Schleudern, aufgrund einer Unwucht bewegt.
[0019] Ein alternatives oder mögliches weiteres Rückschlagventil kann so ausgebildet sein,
dass es Luft in den Trommelaufnahmebehälter hinein hindurch lässt. Seine Durchlassrichtung
geht dann in den Trommelaufnahmebehälter hinein. Vorzugsweise können im oberen Bereich
des Trommelaufnahmebehälters genau zwei Rückschlagventile vorgesehen sein, die besonders
vorteilhaft gegensinnig ausgebildet und angeordnet sind. Ihre Durchlassrichtung sind
also entgegengesetzt.
[0020] Vorteilhaft kann eine Querschnittsverengung innerhalb eines Rückschlagventils bzw.
Drosselrückschlagventils fest eingestellt oder regelbar sein. Ist der Strömungsdurchmesser
bzw. Querschnitt variabel, so handelt es sich um ein regelbares oder verstellbares
Rückschlagventil. Bei geregelten Rückschlagventilen bzw. Drosselrückschlagventilen
wird der Querschnitt durch eine Führungsgröße bestimmt. Hier kann eine Kombination
von Lufteinlass-Rückschlagventil und Drossel erfolgen.
[0021] Handelt es sich lediglich um eine statische Verringerung des Strömungsdurchmessers
nennt man das Drosselrückschlagventil ungeregelt. Die optimale Anpassung an die jeweilige
Anwendung wird durch Variation der verschiedenen Baugrößen (bspw. Länge und Durchmesser)
des Drossel Rückschlagventils erreicht.
[0022] In Ausgestaltung der Erfindung kann ein Öffnungsquerschnitt der zwei Rückschlagventilen
unterschiedlich sein. Es kann vorgesehen sein, dass ein Öffnungsquerschnitt eines
ersten Rückschlagventils mit Durchlassrichtung aus dem Trommelaufnahmebehälter heraus
größer ist als ein Öffnungsquerschnitt eines zweiten Rückschlagventils mit Durchlassrichtung
in den Trommelaufnahmebehälter hinein.
[0023] Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb einer vorbeschriebenen Waschmaschine
mit formveränderlicher Abrisskante kann deren Form allgemein verändert werden um das
Entfernen von Wasser und/oder Schaum von der Außenseite der Trommel bei deren Drehung
zu beeinflussen. Dabei kann die Abrisskante hin zu der Trommel bewegt werden bzw.
höher gemacht werden, um mehr Wasser von der Außenseite der Trommel zu entfernen.
Die Abrisskante kann von der Trommel weg bewegt werden oder kleiner gemacht werden,
um weniger Wasser von der Außenseite der Trommel zu entfernen, beispielsweise weil
dies als notwendig oder vorteilhaft erkannt worden ist. Eine Formänderung oder Höhenänderung
der Abrisskante kann gestuft erfolgen oder stufenlos wie dies zuvor erläutert worden
ist.
[0024] Weiters kann vorgesehen sein, dass zum Reduzieren von Schaum in der Trommel Ventile
an den Behälterabläufen ganz oder zu mindestens 50% geschlossen werden. Dies kann
die Waschmaschinensteuerung vornehmen.
[0025] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann in dem vorbeschriebenen Filter Wasser
zwischengespeichert werden, das bei Bedarf von der Pumpe in die Trommel eingebracht
wird. Dazu kann der Filter ein größeres Volumen aufweisen. So kann ein Trockenlaufen
oder ein trockenes Anlaufen der Pumpe verhindert werden.
[0026] Bei einem Verfahren zum Betrieb einer zuvor beschriebenen Waschmaschine mit Lufteinlass
im oberen Bereich des Trommelaufnahmebehälters kann zum Abpumpen von Wasser aus dem
Trommelaufnahmebehälter ein Ventil an dem mindestens einen Behälterablauf aus dem
Trommelaufnahmebehälter geöffnet werden. Vorteilhaft wird zusätzlich auch das Lufteinlass-Ventil
im oberen Bereich des Trommelaufnahmebehälters geöffnet, was auch durch entsprechend
ausgebildete Rückschlagventile bzw. durch das Rückschlagventil mit Durchlassrichtung
in den Trommelaufnahmebehälter hinein erfolgen kann.
[0027] Zum Reduzieren von Schaum in der Trommel, der den Waschprozess stören und negativ
beeinflussen würde, kann ein Ventil an dem mindestens einen Behälterablauf ganz oder
zu mindestens 50% geschlossen werden. So kann sich der Schaum nicht noch weiter im
System bzw. in der Wasserführung verbreiten, insbesondere nicht in Richtung Pumpe.
Somit kann die Pumpe weiterhin stabil betrieben werden.
[0028] Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung
und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder
zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung
und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige
Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung
der Anmeldung in einzelne Abschnitte und Zwischen-Überschriften beschränkt die unter
diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0029] Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus
der Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die nachfolgend anhand der
Figuren erläutert sind. Dabei zeigen:
- Fig. 1
- Eine Waschmaschine gemäß der Erfindung in schematischer Darstellung,
- Fig. 2 bis 4
- eine vergrößerte Darstellung des Trommelaufnahmebehälters mit Trommel in verschiedenen
Varianten.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
[0030] In der Fig. 1 ist sehr vereinfacht eine erfindungsgemäße Waschmaschine 11 dargestellt
mit einem Gehäuse 12. Die Waschmaschine 11 weist eine drehbare Trommel 14 mit einer
Drehachse 15 auf, welche innerhalb eines Trommelaufnahmebehälters 17 angeordnet ist.
Der Trommelaufnahmebehälter 17 ist in der Fig. 2 in Vergrößerung dargestellt. Er weist
einen unteren Bereich 17' auf, der nach unten in einen Boden 17" übergeht. Knapp oberhalb
des Bodens 17" und direkt unter der Trommel 14 befindet sich ein Abrisskörper 19,
der nach oben gewölbt ist. Eine Oberkante 19' bildet sozusagen eine zuvor genannte
Abrisskante. Es ist zu erkennen, dass der Abrisskörper 19 spiegelsymmetrisch ist zu
einer vertikalen Spiegelachse, dies muss aber nicht so sein.
[0031] Die Waschmaschine 11 weist einen Wassereinlass WE und einen Wasserauslass WA auf.
Eine Wasserführung weist mehrere Wasserleitungen I im Inneren der Waschmaschine 11
auf, in welchen auch fünf Ventile V1 bis V5 angeordnet sind. Eine Wasserleitung führt
von dem Ventil V1 zu einer Einsprühdüse 16 innerhalb des Trommelaufnahmebehälters
17 bzw. innerhalb der Trommel 14, um Wasser in die Trommel 14 einzubringen bzw. hineinzusprühen.
Ein Behälterablauf 22 an eine Wasserleitung I2 führt zu einem Ventil V3, das mit einem
Filter 27 verbunden ist. Der Wassereinlass WE ist mittels eines Ventils V3 mit dem
Filter 27 verbunden. Mittels einer weiteren Wasserleitung ist der Filter 27 mit einer
Pumpe 25 verbunden, die wiederum mittels einer Wasserleitung mit dem Ventil V1 verbunden
ist. In die Wasserleitung zwischen Filter 27 und Pumpe 25 führt eine Dosiereinrichtung
29 für waschaktive Substanzen mittels eines Ventils V4. Dies ist aus dem Stand der
Technik bekannt und braucht nicht weiter erläutert zu werden, die Zudosierung von
waschaktiven Substanzen ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Der Filter
27 kann neben seiner Filterfunktion auch als Wasservolumen für die Rückführung von
Wasser aus der Trommel 14 bzw. aus dem Trommelaufnahmebehälter 17 dienen.
[0032] Oben an dem Trommelaufnahmebehälter 17 ist ein Top-Lufteinlass 24 angeordnet, der
mittels einer Wasserleitung I1 und einem Lufteinlass-Ventil V5 zu zwei Rückschlagventilen
D1 und D2 führt. Das Rückschlagventil D1 lässt Wasser, Luft und Schaum in einer Richtung
durch, die von der Trommel 14 bzw. dem Trommelaufnahmebehälter 17 weg führt, aber
nicht in der entgegengesetzten Richtung. Eine entsprechende Wasserleitung führt zum
Wasserauslass WA. Das Rückschlagventil D2 lässt Luft hindurch in Richtung zum Trommelaufnahmebehälter
17, insbesondere für einen Druckausgleich oder eine Belüftung. Diese Luft wird angesaugt
durch einen Luftzugang LE, der in das Innere der Waschmaschine 11 mündet. Da deren
Gehäuse 12 ja nicht luftdicht ist, kann so Luft von außen angesaugt werden. In der
entgegengesetzten Richtung können Luft, Wasser oder Schaum aufgrund der Rückschlag-Funktion
nicht austreten. Beide Rückschlagventile D1 und D2 arbeiten hier gegensinnig, also
mit entgegengesetzten Durchlassrichtungen. So kann ein Druckausgleich am Trommelaufnahmebehälter
17 erreicht werden, des Weiteren kann nach oben austretender Schaum durch das Rückschlagventil
D1 hindurch zum Wasserauslass WA abgeführt werden. Das Lufteinlass-Ventil V5 kann
genutzt werden, den Top-Lufteinlass 24 zu verschließen, insbesondere insgesamt luftdicht
zu verschließen. Wird das Lufteinlass-Ventil V5 geöffnet, können die beiden Rückschlagventile
D1 und D2 gegensinnig arbeiten. Ein Öffnungsquerschnitt des Rückschlagventils D1 ist
größer als ein Öffnungsquerschnitt des Rückschlagventils D2. So kann insbesondere
großvolumiger Schaum besser durch das Rückschlagventil D1 abgeführt werden, während
durch das Rückschlagventil D2 eigentlich nur Luft in das System gelangen können muss.
[0033] Das Lufteinlass-Ventil V5 kann genutzt werden, den Top-Lufteinlass 24 zu verschließen,
insbesondere insgesamt luftdicht zu verschließen. Wird das Lufteinlass-Ventil V5 geöffnet,
können die beiden Rückschlagventile D1 und D2 gegensinnig arbeiten. Ein Öffnungsquerschnitt
des Rückschlagventils D1 ist größer als ein Öffnungsquerschnitt des Rückschlagventils
D2. So kann insbesondere großvolumiger Schaum besser durch das Rückschlagventil D1
abgeführt werden, während durch das Rückschlagventil D2 eigentlich nur Luft in das
System gelangen können muss.
[0034] Eine Steuerung 31 ist mit der Pumpe 25, der Dosiereinrichtung 29 und dem Ventil V4
sowie auf nicht dargestellte Art und Weise auch mit den anderen Ventilen verbunden
zu deren Ansteuerung. Die Steuerung 31 kann auch mit einer nicht dargestellten Bedieneinrichtung
für die Waschmaschine und ggf. mit einer Umrichterelektronik für einen Trommelantriebsmotor
verbunden sein.
[0035] Im Waschprozess dreht sich die Trommel 14, und Waschlauge, also mit waschaktiven
Substanzen versetztes Wasser, wird über die Einsprühdüse 16 in die Trommel 14 ein
gesprüht. Die Zusammensetzung der Waschlauge kann über die Dosiereinrichtung 29 von
der Steuerung 31 eingestellt werden. Am Ventil V1 kann eingestellt werden, ob die
Waschlauge in die Trommel 14 eingebracht wird oder zum Wasserauslass WA aus der Waschmaschine
11 herausgepumpt wird. Das Ventil V2 erlaubt eine Absperrung des Wasserflusses von
der Trommel 14 über den Behälterablauf 22 zurück in den Filter 27 und somit zurück
in den Kreislauf.
[0036] Das Rückschlagventil D1 dient dazu, Luft, Wasser oder Schaum von der Trommel 14 oder
vom Trommelaufnahmebehälter 17 nach außen über den Top-Lufteinlass 24, die Leitung
I1 und das Ventil V5 entweichen zu lassen, wenn in der Trommel 14 oder im Trommelaufnahmebehälter
17 ein Überdruck herrscht oder zu viel Schaum enthalten ist. Dieses Übermaß an Schaum
kann bewirken, dass der Waschprozess gestoppt werden muss, bis sich der Schaum langsam
abbaut bzw. in sich zusammenfällt. Der Betrieb der Pumpe 25 mit zu viel Schaum im
Kreislauf ist nicht möglich oder zumindest sehr problematisch. Ein Ableiten von Luft,
Wasser oder Schaum ist auch bis zum Wasserauslass WA möglich. Das Rückschlagventil
D2 ist dabei gesperrt. Das gegensinnige Rückschlagventil D2 lässt nämlich Luft in
den Trommelaufnahmebehälter 17 oder in die Trommel 14 hinein. So kann ein Unterdruck
darin ausgeglichen werden. Luft, Wasser oder Schaum können hier jedoch nicht austreten.
Entsteht während des Waschprozesses Schaum, beispielsweise aufgrund falscher Dosierung
von Waschmittel, zu hoher Drehzahl oder evtl. zu geringer Wäschemenge in der Trommel
14, also aufgrund zu hoher Waschmechanik durch einerseits zu hohe Drehzahlen der Trommel
14 und/oder andererseits zu geringe Wäschebeladung, kann der Schaum über die Leitung
I1 bei geöffnetem Luft-Einlassventil V5 durch das Rückschlagventil D1 nach außen entweichen.
Insbesondere entweicht der Schaum in die Wasserleitung zum Wasserauslass WA. Das Ventil
V2 kann diesen Vorgang unterstützen, indem es geschlossen wird bzw. indem eine Luftführung
geregelt wird in Abhängigkeit von einer Wäschemenge in der Trommel 14, einer Drehzahl
der Trommel 14 sowie vorhandener Wassermenge im System.
[0037] Die Ausgestaltung des Top-Lufteinlasses 24 ist derart, dass ein Abfließen von Schaum
erleichtert wird. So können Öffnungsquerschnitte am Boden des Trommelaufnahmebehälters
17 in der Summe kleiner sein als oberen Bereich bzw. am Top-Lufteinlass 24. Zusätzlich
können über die Ventile V2 und V5 ein Wasserfluss bzw. ein Luftfluss geregelt werden.
[0038] Um einen stabilen Zustand zu erreichen, kann Frischwasser von außen am Wassereinlass
WE über das Ventil V3 zugeführt werden. Die Waschlauge kann alternierend auch teilweise
über die Ventile V2 und V1 mittels der Pumpe aus dem System zum Wasserauslass WA heraus
entfernt werden. So kann auch eine Konzentration von Waschmittel im Wasser im System
eingestellt werden. Parallel dazu kann eine Drehzahl für die Trommel 14 reduziert
werden, und die Pumpe 25 kann ausschließlich für das Abpumpen von Schaum bzw. Waschlauge
verwendet werden.
[0039] Nachdem der Schaum ausreichend reduziert worden ist, kann ein Luftaustausch wieder
über das Rückschlagventil D2 alleine erreicht werden. Durch das Rückschlagventil D1
muss dann nichts mehr aus dem Trommelaufnahmebehälter 17 entweichen.
[0040] Aus der vergrößerten Darstellung der Fig. 2 ist die unrunde Form des Trommelaufnahmebehälters
17 besser zu erkennen. Der Abstand zwischen der Innenseite des Trommelaufnahmebehälters
17 und der Trommel 14 ist im oberen Bereich unterhalb des Top-Lufteinlasses 24 am
geringsten, nimmt aber nach links und rechts gleichmäßig zu. Im unteren Bereich 17'
des Trommelaufnahmebehälters 17 ist der Abstand in etwa doppelt so groß wie oben.
Durch die spezielle Formgebung des Trommelaufnahmebehälters 17 in diesem unteren Bereich
17' wird der Abstand nochmals schnell sehr viel größer, bevor der untere Bereich 17'
in den Boden 17" übergeht. Auf diesem Boden 17" befindet sich der Abrisskörper 19.
Die von der Oberkante 19' gebildete Abrisskante führt dazu, wie aus den den Wasserlauf
veranschaulichenden Pfeilen hervorgeht, dass Wasser stärker von der Außenseite der
Trommel 14 entfernt wird, wie es eingangs erläutert worden ist. Das ist die Funktion
einer Abrisskante. Dieses Wasser gelangt zuvor durch kleine Öffnungen in der Trommel
14, wie sie bekanntermaßen vorhanden sind, nach außen. So sind links und rechts am
Abrisskörper 19 Behälterabläufe 22a und 22b gebildet, die in eine Ablaufleitung 23
zusammengeführt sind. In einer dieser Ablaufleitungen 23 befindet sich wie zuvor erläutert
das Ventil V2. So kann gezielt Wasser aus dem Trommelaufnahmebehälters 17 ausgelassen
werden, möglicherweise aber auch Luft ein- oder ausgelassen werden.
[0041] Die Fig. 3 zeigt einen ähnlichen Aufbau für einen Trommelaufnahmebehälters 17, wobei
hier im unteren Bereich 17' hinter den Behälterabläufen 22a und 22b zwei Ablaufleitungen
23a und 23b mit jeweils einem Ventil V2a und V2b vorgesehen sind. Durch ein solches
getrenntes Ablaufen können weitere Funktionalitäten erreicht werden.
[0042] Zum Abrisskörper 19 ist noch zu sagen, dass die Trommel 14 in die Zeichenebene hinein
rundzylindrisch bzw. kreiszylindrisch ausgebildet ist. In ähnlicher Form sollte der
Abrisskörper 19 einen zylindrischen bzw. gleich bleibenden Querschnitt in Richtung
parallel zur Drehachse 15 aufweisen. So ist der Abstand zwischen dem Abrisskörper
19 bzw. der Oberkante 19' einerseits und der Trommel 14 andererseits immer gleich.
[0043] In der Fig. 4 ist ausgehend von der Darstellung der Fig. 2 eine weitere alternative
Ausgestaltung der Erfindung dargestellt. Die Form des Trommelaufnahmebehälters 17
ist dieselbe wie zuvor beschrieben. Der Abrisskörper 19 dagegen ist verstellbar oder
veränderbar ausgebildet, insbesondere höhenveränderbar. Dies kann dadurch erreicht
werden, dass ein Verstellaktor 20 mittels einer Verstellstange 21 mit der Oberkante
19' verbunden ist. So kann sie in eine strichliert dargestellte nach oben gewölbte
Form gebracht werden, bei der sie sehr nahe an die Trommel 14 heranreicht. Ein Abstand
kann hier bei 5 mm bis 15 mm liegen. Entsprechend kann der Verstellaktor 20 mittels
der Verstellstange 21 die Oberkante 19' auch nach unten bewegen, den Abrisskörper
19 also flacher machen, beispielsweise in die strichpunktiert dargestellte Form. Dann
ist der Abstand zur Trommel 14 größer als beispielsweise im oberen Bereich der Trommel
14. Der Verstellaktor 20 kann dazu von der Steuerung 31 entsprechend angesteuert werden.
Er kann einen Elektromotor oder einen Elektromagnet zur Betätigung aufweisen.
1. Waschmaschine mit:
- einer Trommel zum Waschen von Wäsche darin,
- einem Trommelaufnahmebehälter, in dem die Trommel um eine Drehachse drehbar angeordnet
ist,
- einer Wasserführung die aufweist:
+ einen Wassereinlass von einer externen Wasserzufuhr in die Waschmaschine,
+ Wasserleitungen und Ventile,
+ einen Wasserauslass aus der Waschmaschine,
+ eine Eintragvorrichtung für Wasser in die Trommel,
+ mindestens einem Behälterablauf unten am Trommelaufnahmebehälter,
+ eine Pumpe, die mittels Wasserleitungen einerseits mit dem Behälterauslass und andererseits
mit der Eintragvorrichtung verbunden ist,
+ einer Waschmaschinensteuerung, mit der die Pumpe verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, dass:
- die Außenform der Trommel rundzylindrisch bzw. rund ist, vorzugsweise kreisrund
um eine Drehachse der Trommel,
- die Innenform des Trommelaufnahmebehälters nicht rundzylindrisch bzw. nicht rund
ist,
- die Trommel einen radialen Abstand entlang einer Umfangsrichtung der Trommel zu
dem Trommelaufnahmebehälter aufweist, wobei der Trommelaufnahmebehälter derart ausgebildet
ist, dass dieser Abstand:
+ sich bereichsweise kontinuierlich ändert und/oder keine Diskontinuität aufweist,
+ in einem obersten Bereich der Trommel kleiner ist als auf mittlerer vertikaler Höhe
der Trommel,
+ in einem unteren Bereich der Trommel zwischen einem untersten Punkt der Trommel
und einem Drittel der vertikalen Höhe der Trommel am größten ist,
+ am untersten Punkt der Trommel kleiner ist als im unteren Bereich der Trommel, der
in vertikaler Richtung über dem untersten Punkt liegt,
+ in Umfangsrichtung vor und hinter dem untersten Punkt zwischen Trommel und Trommelaufnahmebehälter
am größten ist, wobei hier der Behälterablauf aus dem Trommelaufnahmebehälter angeordnet
ist.
2. Waschmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Bereich oder am untersten Punkt der Trommel der Trommelaufnahmebehälter
eine Abrisskante für an der Außenseite der Trommel befindliches Wasser ausgebildet
ist, wobei vorzugsweise der Abstand von dem Trommelaufnahmebehälter zu der Trommel
an der Abrisskante am kleinsten ist, wobei insbesondere die Abrisskante spiegelsymmetrisch
zu einer vertikalen Spiegelachse ausgebildet ist.
3. Waschmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem der beiden Behälterabläufe am Trommelaufnahmebehälter ein Ventil angeordnet
ist, wobei vorzugsweise die Ventile den Trommelaufnahmebehälter wasserdicht und luftdicht
abschließen.
4. Waschmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trommelaufnahmebehälter im unteren Bereich formveränderlich ausgebildet ist,
wobei vorzugsweise der Trommelaufnahmebehälter im unteren Bereich nicht-starres Material
aufweist oder daraus besteht, wobei die Form des Trommelaufnahmebehälters bezüglich
eines Abstands des Trommelaufnahmebehälters zu dem unteren Bereich der Trommel mittels
elektrisch betriebener Aktoren veränderbar ist, insbesondere im Bereich der Abrisskante
nach Anspruch 2.
5. Waschmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Filter hinter dem Behälterablauf und vor der Pumpe angeordnet ist.
6. Waschmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Dosiereinrichtung für waschaktive Substanzen, die Teil der Wasserführung ist
oder mit der Wasserführung verbunden ist.
7. Waschmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- an dem Behälterablauf am Trommelaufnahmebehälter ein Ventil angeordnet ist, das
den Trommelaufnahmebehälter wasserdicht und luftdicht abschließt,
- im oberen Bereich des Trommelaufnahmebehälters ein Lufteinlass angeordnet ist,
- der Lufteinlass mittels eines Lufteinlass-Ventils luftdicht verschließbar ist.
8. Waschmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Lufteinlass im oberen Bereich des Trommelaufnahmebehälters einen Querschnitt
aufweist, der größer oder gleich ist wie die Summe aller Querschnitte der Behälterabläufe
unten am Trommelaufnahmebehälter.
9. Waschmaschine nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Lufteinlass im oberen Drittel des Trommelaufnahmebehälters angeordnet ist, vorzugsweise
im oberen Fünftel, insbesondere an der obersten Stelle des Trommelaufnahmebehälters.
10. Waschmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Bereich des Trommelaufnahmebehälters mindestens ein Rückschlagventil vorgesehen
ist, wobei vorzugsweise ein Rückschlagventil Luft und/oder Schaum nach außen aus dem
Trommelaufnahmebehälter heraus, insbesondere zum Wasserauslass hin, hindurch lässt.
11. Waschmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Bereich des Trommelaufnahmebehälters ein weiteres Rückschlagventil vorgesehen
ist, insbesondere am Lufteinlass, das Luft in den Trommelaufnahmebehälter hinein hindurch
lässt, wobei vorzugsweise im oberen Bereich des Trommelaufnahmebehälters genau zwei
Rückschlagventile vorgesehen sind, die gegensinnig angeordnet sind.
12. Waschmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Öffnungsquerschnitt der zwei Rückschlagventile unterschiedlich ist, wobei vorzugsweise
ein Öffnungsquerschnitt eines Rückschlagventils mit Durchlassrichtung aus dem Trommelaufnahmebehälter
heraus größer ist als ein Öffnungsquerschnitt eines Rückschlagventils mit Durchlassrichtung
in den Trommelaufnahmebehälter hinein.
13. Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zum Abpumpen von Wasser aus dem Trommelaufnahmebehälter ein Ventil an dem mindestens
einen Behälterablauf aus dem Trommelaufnahmebehälter geöffnet wird, wobei zusätzlich
auch das Lufteinlassventil im oberen Bereich des Trommelaufnahmebehälters geöffnet
wird.
14. Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zum Reduzieren von Schaum in der Trommel ein Ventil an dem mindestens einen Behälterablauf
ganz oder zu mindestens 50% geschlossen wird.