[0001] Die Erfindung betrifft Vorrichtungen und Verfahren mit einem Sorptions-Trockner,
der ein Sorptionsmittel enthaltend, aus einem Luftstrom Feuchtigkeit aufnimmt und
das Sorptionsmittel in einem darauffolgenden Desorptionsprozess trocknet (regeneriert).
[0002] In der Gebrauchsmusterschrift 20 2008 011 159 wird eine Geschirrspülmaschine mit
einem Sorptions-Trockner beschrieben, die zur Trocknung von Benetzungsrückständen
auf dem Geschirr eine Zeolithfüllung nutzt. Die Zeolithfüllung wird dabei während
des Reinigungsprozesses mittels Heißluft regeneriert. Während des folgenden Trocknungsvorgangs
wird mittels eines Lüfters Innenluft über den Sorptions-Trockner im Kreislauf geführt.
Im Sorptionsmittel wird die Luft getrocknet und etwas erwärmt. Im Nutzvolumen der
Geschirrspülmaschine nimmt die Luft Feuchte vom Geschirr auf. Der Energieverbrauch
der Geschirrspülmaschine lässt sich auf diese Weise gegenüber herkömmlichen Geräten
deutlich reduzieren, da das Geschirr bei niedrigerer Temperatur getrocknet werden
kann. Ein energieintensives Aufheizen des Geschirrs auf über 60 °C vor dem Trocknungsschritt
kann entfallen. Für die im Kreislauf geführte Luft wird ein kräftiger Lüfter eingesetzt,
der zusätzliche Energie erfordert. Der Sorptions-Trockner und die Luftführungskanäle
fordern zusätzlichen Bauraum.
[0003] Ähnlich günstige Verbrauchswerte werden von Geschirrspülmaschinen erreicht, die während
der Trocknungsphase Umgebungsluft durch das Nutzvolumen strömen lassen. Auch in diesem
Fall ist es nicht notwendig, das Geschirr vor der Trocknungsphase auf sehr hohe Anfangstemperaturen
vorzuheizen. Bei höheren Luftfeuchten ist das Trocknungsergebnis jedoch ungenügend
und die Trocknungszeit sehr lang.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, bei Geschirrspülern den Energieverbrauch, die Trocknungszeit
und den Materialaufwand zu reduzieren.
[0005] Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und
9. Die abhängigen Ansprüche zeigen weitere erfinderische Verfahrensschritte und Vorrichtungen
auf.
[0006] Erfindungsgemäß wird demnach während der Trocknungsphase Umgebungsluft vor dem Eintritt
in das Nutzvolumen durch ein Sorptionsmittel gelenkt und dabei stark getrocknet. Im
Nutzvolumen kann die sehr trockene Luft leichter und mehr Feuchtigkeit vom Geschirr
aufnehmen und diese zusammen mit dem Luftstrom nach außen abführen. Im Gegensatz zu
bekannten Methoden, welche die Luft im Kreislauf führen, wird erfindungsgemäß immer
Umgebungsluft angesaugt, getrocknet, im Nutzvolumen wieder befeuchtet und anschließend
wieder in die Umgebung ausgeblasen. Da die Geschirrtemperatur in diesem Fall nicht
erhöht sein muss, lässt sich der Gesamtenergieaufwand deutlich reduzieren. Bei niedriger
Geschirranfangstemperatur ist zudem der maximal mögliche Feuchtegehalt der ausgeblasenen
Abluft niedriger. Ein Auskondensieren in sogenannten Dampfschwaden ist geringer.
[0007] Erfindungsgemäß kann zu Beginn des Trocknungsschrittes die Luftströmung reversiert
werden. Der Lüfter fördert dann zunächst feuchte Luft aus dem Nutzvolumen in das Sorptionsmittel.
Die Luft wird hier getrocknet und verlässt die Geschirrspülmaschine während frische
Umgebungsluft in das Nutzvolumen nachströmt. Das Sorptionsmittel wird jedoch durch
das kurzzeitig hohe Feuchteangebot stark erwärmt. Nach kurzer Zeit wird die Strömungsrichtung
wieder umgekehrt. Die Umgebungsluft tritt dann von der anderen Richtung in das Sorptionsmittel
ein. Sie wird beim Durchgang stark getrocknet, nimmt einen Teil der zuvor freigesetzten
Adsorptionswärme wieder auf und überträgt sie in das Nutzvolumen.
[0008] Da das Sorptionsmittel die angesaugte Umgebungsluft stark vortrocknet, kann die durch
das Gesamtsystem geleitete Luftmenge reduziert werden. Dies erlaubt eine kürzere Trocknungsdauer
oder/und eine niedrigere Energieaufnahme für den Lüfter.
[0009] Der Einsatz von Zeolith im Sorptionsmittel erlaubt es, die Luft bis auf einen Feuchtegehalt
von wenigen Gramm pro Kilogramm Luft zu trocknen. '
Zeolithe haben auch bei relativ hohen Temperaturen (über 100° C) noch ein beträchtliches
Wasserdampf-Sorptionsvermögen und eignen sich auch deshalb besonders für den erfindungsgemäßen
Einsatz. Aus Stabilitätsgründen sollte die maximale Temperatur im Sorptionsmittel
auf 500 °C begrenzt werden. Zum Desorbieren der gesamten Wassermenge genügen aber
bereits weitaus niedrigere Temperaturen.
[0010] Zeolith ist ein kristallines Mineral, das in einer Gerüststruktur Silizium- und Aluminiumoxide
enthält. Die sehr regelmäßige Gerüststruktur enthält Hohlräume, in welchen Wassermoleküle
unter Wärmefreisetzung sorbiert werden können. Innerhalb der Gerüststruktur sind die
Wassermoleküle starken Feldkräften ausgesetzt, deren Stärke von der bereits in der
Gerüststruktur enthaltenen Wassermenge und der Temperatur des Zeolithen abhängt.
Wegen dieser starken Bindungskräfte gegenüber Wasser sollte ein Y-Zeolith erfindungsgemäß
auf ca. 300 °C erhitzt werden, um bei einem Wasserdampfpartialdruck von 1000 hPa auf
einen Restfeuchtegehalt von unter 7 Massen-% getrocknet zu werden. Erst bei Temperaturen
von über 400 °C wäre der Zeolith nahezu trocken (ca. 2 Massen-%). Bei 200 °C und einem
Wasserdampfdruck von 1000 hPa beträgt der Feuchtegehalt noch ca. 16 Massen-%. Erfindungsgemäß
kann folglich am Ende der Sorptionsmittelbeheizung Umgebungsluft durch das heiße Sorptionsmittel
gedrückt werden. Zum einen wird dadurch der Wasserdampfpartialdruck im Sorptionsmittel
drastisch reduziert, was wiederum eine zusätzliche Desorption von Wasserdampf zur
Folge hat und zum anderen stellt sich innerhalb der Sorptionsmittel-Schüttung eine
homogenere Temperaturverteilung ein.
Unter hohen Wasserdampfdrücken und gleichzeitig hohen Temperaturen sind nicht alle
Sorptionsmittel stabil. Außer Zeolith kann kein Sorptionsmittel periodisch extremen
hydrothermalen Zersetzungsbedingungen ausgesetzt werden. Erfindungsgemäß wird Zeolith
vom Typ Y verwendet. Dieser ist neben einigen natürlich vorkommenden Zeolithtypen
unter extremen hydrothermalen Bedingungen besonders stabil. Die bisher zum Einsatz
kommenden Zeolithtypen X und A sind weitaus weniger geeignet. Sie wandeln sich langsam
in inaktive Verbindungen um.
[0011] Nach dem Trocknen des Sorptionsmittels ist es abgeschirmt von Feuchtigkeit zu lagern.
Eine längere Lagerung an feuchter Luft würde zu einer selbständigen Wasserdampfaufnahme
aus der Umgebungsluft führen.
[0012] Die jeweils zum Einsatz kommende Sorptionsmittel-Menge ist für den Trocknungsprozess
so zu dimensionieren und so anzuordnen, dass für den durchströmenden, feuchten Luftstrom
nur ein minimaler Druckabfall innerhalb des Sorptionsmittels überwunden werden muss.
Zugleich muss aber das Sorptionsmittel dem zuströmenden Luftstrom ausreichend Oberfläche
zur Anlagerung der Wasserdampfmoleküle bieten. Da die angesaugte Umgebungsluft in
aller Regel kälter als das Geschirr und nur selten extrem feucht ist, kann im Vergleich
zum Stand der Technik mit weniger Zeolith gearbeitet werden. Es muss lediglich der
Feuchtegehalt der angesaugten Luftmenge adsorbiert werden. Die aus dem Nutzvolumen
austretende Luft hat hingegen eine höhere Feuchte als die Umgebungsluft. Die Zeolithfüllung
muss folglich weniger Wasser adsorbieren als bei bekannten Lösungen. Die Sorptionsmittelmenge
kann reduziert werden und benötigt weniger Bauraum und verursacht auch weniger Druckabfall
für die durchströmende Luft.
[0013] Um eine gleichmäßige Sorption innerhalb des Sorptionsmittels und gleichzeitig einen
geringen Druckabfall zu gewährleisten, haben sich besonders Sorptionsmittel-Granulate
bewährt. Granulatdurchmesser zwischen 2 und 6 mm zeigen für die erfindungsgemäßen
Verfahren optimale Resultate.
[0014] Noch vorteilhafter sind formbeständige Zeolith-Formkörper, in die bereits die Strömungskanäle
eingearbeitet sein können und deren Formgebung der gewünschten Heizflächen-Geometrie
angepasst ist.
[0015] Erfindungsgemäß kann das Sorptionsmittel nicht nur im Heißluftstrom sondern besonders
vorteilhaft ohne aktive Luftumwälzung nur über Heizflächen, also rein statisch aufgeheizt
werden. Der aus dem Sorptionsmittel desorbierte, heiße Wasserdampf strömt dabei selbstständig
aufgrund der natürlichen Konvektion in das Nutzvolumen ab und erwärmt dort das frische
Reinigungswasser und das zu reinigende Geschirr. Die Temperatur des abströmenden Wasserdampfes
liegt bei ca. 100 °C. Der Dampf kann innerhalb des Nutzvolumens an allen Gegenständen,
die kälter sind, auskondensieren und diese erwärmen. Das Sorptionsmittel selbst kann
bei statischer Erwärmung auf wesentlich höhere Temperaturen erwärmt werden, als es
bei einer Erwärmung durch zirkulierende Heißluft möglich ist. Die aus dem Sorptionsmittel
austretende Heißluft ist nämlich, und ganz besonders bei geringer Sorptionsmittel-Schütthöhe,
schnell heißer als es die zu erwärmenden (Kunststoff-)Geschirrteile im angeschlossenen
Nutzvolumen erlauben. Bei erfindungsgemäß höheren Sorptionsmittel-Temperaturen kann
die eingesetzte Sorptionsmittelfüllung weitaus effizienter genutzt werden.
[0016] Das Sorptionsmittel kann optimal desorbiert werden, da es unbeeinträchtigt von der
herrschenden Luftaustrittstemperatur erhitzt werden kann. Die in der Zeolithfüllung
gespeicherte, fühlbare Wärme kann vollumfänglich noch innerhalb des Hauptreinigungsprozesses
in das Nutzvolumen überführt werden. Besonders einfach und kostengünstig wird die
Wärmeübertragung in das Nutzvolumen, wenn das Sorptionsmittel großflächig und zugleich
mit geringer Schichtdicke im Bereich einer Außenwand des Nutzvolumens angebracht ist.
Bei direktem Kontakt mit der Außenwand wird die Wärme ohne weitere Übertragungsmittel
an das Reinigungswasser überführt. Besonders effizient kann die Trocknung des Sorptionsmittels
dann erfolgen, wenn während der Heizdauer die Umwälzung des Reinigungswassers unterbleibt.
Die Wand des Nutzvolumens wird dann von innen nicht gekühlt, während von außen die
Heizung großflächig und mit maximaler Heizleistung das Sorptionsmittel erhitzt. Sobald
die Endtemperatur erreicht ist, werden die Sprüharme wieder in Betrieb genommen. Über
die entsprechende Wand des Nutzvolumens wird so das Sorptionsmittel mittelbar bis
auf die Reinigungstemperatur gekühlt. Bei entsprechender Verteilung des Sorptionsmittels
kann dann zudem an diesen Stellen das gewöhnlich eingesetzte Schall-Dämpfungsmaterial
entfallen. Die Außenseite des Sorbers kann mit geeignetem Isolationsmaterial versehen
sein, um die Wärmeverluste an die Umgebung gering zu halten.
[0017] Besonders vorteilhaft ist es, die Beheizung des Sorptionsmittels im unteren Bereich
der Sorptionsmittelfüllung anzuordnen. Desorbierter, heißer Wasserdampf steigt selbständig
auf und strömt durch die vor bzw. über ihm liegenden Sorptionsmittelbereiche in das
Nutzvolumen. Überhitzter Dampf kühlt sich dabei ab und kann die durchströmten, nicht
direkt beheizten Bereiche weiter desorbieren.
[0018] Auf die erfindungsgemäße Weise wird somit die gesamte für die Desorption des Wasserdampfes
aus dem Sorptionsmittel aufgewandte Wärme für den späteren Reinigungs- und Trocknungsprozess
genutzt. Bei genauer Betrachtung arbeitet das offene Sorptionsmittel zugleich in der
Funktion einer Wärmepumpe, die Wärme aus der Umgebungsluft in das Innere der Spülmaschine
pumpt. Zum einen wird die gesamte Heizwärme in oben beschriebener Weise in das Nutzvolumen
übertragen (Kondensationswärme und fühlbare Wärme). Zusätzlich aber auch die Adsorptionswärme,
die im Sorptionsmittel dadurch frei gesetzt wird, dass es vom Umgebungsluftstrom Feuchte
aufnimmt. Die dabei frei gesetzte Adsorptionswärme wird an den angesaugten Luftstrom
übertragen und landet ebenfalls als Umweltwärme im Nutzvolumen. Über diesen Wärmepumpeneffekt
kann folglich der Energieverbrauch weiter gesenkt werden.
[0019] Da die Trocknungsphase bereits bei noch deutlich kälterem Geschirr und in aller Regel
ohne zusätzliche Vorerwärmung des Geschirrs beginnen kann und zudem das Sorptionsmittel
dank der höheren Desorptionstemperaturen besonders aufnahmefähig ist, so dass die
angesaugte Umgebungsluft stark vorgetrocknet wird, ist die Trocknungszeit deutlich
kürzer als beim Stand der Technik.
[0020] Bei statischer Desorption und damit still stehendem Lüfter wird zudem Energie eingespart.
Ein Gebläsestillstand von bis zu 30 Minuten kann gegenüber der bekannten Betriebsweise
nochmals Stromkosten sparen.
[0021] Obwohl die erfindungsgemäßen Vorteile überwiegend für den Anwendungsfall Geschirrtrockner
beschrieben sind, gilt Analoges auch für andere Haushaltsgeräte, z.B. Wäschetrockner,
Waschmaschinen oder professionellen Sterilisatoren. Neben der angestrebten höheren
Energieeffizienz erreicht man mit dem erfindungsgemäßen Verfahren niedrigere Trocknungstemperaturen.
Damit einhergehend sind kürzere Trocknungszeiten zu erwarten.
[0022] In der Zeichnung sind zwei vorteilhafte Ausgestaltungen und einzelne Luftführungen
während einzelner Prozessphasen dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine während der Beheizung des
Sorptionsmittels,
Fig. 2 zeigt den Verfahrensschritt zu Beginn der Trocknungsphase,
Fig. 3 zeigt die Geschirrspülmaschine während der Haupttrocknungsphase und
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer Geschirrspülmaschine.
[0023] In Fig. 1 ist schematisch eine Geschirrspülmaschine 1 dargestellt, mit einem Nutzvolumen
2, einem flach an die Rückwand des Nutzvolumens 2 angeordneten Sorptionsmittels 4,
das von einer Heizung 5, in Form eines elektrischen Heizstabes, beheizbar ist. Das
Sorptionsmittel 4 ist von einer Hülle 3 eingehaust, die eine untere Öffnung 9 mit
einem Lüfter 6 enthält, der in seiner Förderrichtung umschaltbar ist. Am oberen Ende
der Hülle 3 befindet sich eine obere Luft-Öffnung 7, die in das Nutzvolumen 2 mündet.
Die Geschirrspülmaschine 1 enthält weiterhin eine Tür 25 mit einer Luft-Öffnung 8
im unteren Bereich.
[0024] Zu Beginn der Hauptreinigungsphase, bei dem die Waschflotte auf höhere Temperatur
geheizt werden muss, wird das Sorptionsmittel 4 über die Heizung 5 erhitzt. Der Lüfter
6 ist in dieser Prozessphase außer Betrieb. Der aus dem Sorptionsmittel 4 desorbierte
Wasserdampf (Pfeil D) gelangt durch Konvektionsströmung in das Nutzvolumen 2 und kondensiert
dort. Unter Umständen wird dabei etwas Umgebungsluft (Pfeil U) durch das Sorptionsmittel
4 gezogen. Prinzipiell sind die Öffnungen 8 und 9 so angeordnet, dass wenig Wärme
durch ungewollten Luftwechsel verloren geht.
Erfindungsgemäß wird während der Beheizung des Sorptionsmittels 4 ein Umwälzen und
damit ein Besprühen der Nutzvolumenwände mit Reinigungswasser im Innern des Nutzvolumen
vermieden. Dadurch kann das Sorptionsmittel 4, das direkt mit der Außenwand des Nutzvolumens
2 in Kontakt steht, schneller und mit weniger Energieeinsatz erhitzt werden.
Bei Erreichen der Abschalttemperatur wird die Heizung 5 abgeschaltet. Der Lüfter 6
kann nunmehr für einige Sekunden in Betrieb gesetzt werden, um die Temperatur im Sorptionsmittel
4 zu vereinheitlichen und um die Feuchtebeladung im Sorptionsmittel 4 weiter abzusenken.
Er saugt hierzu Umgebungsluft U an und drückt sie durch das Sorptionsmittel 4 in das
Nutzvolumen 2. Zu lange darf der Lüfter 6 jedoch nicht in Betrieb sein, da sonst das
Sorptionsmittel 4 zu kalt wird und bereits wieder Feuchte aus dem Luftstrom U aufnehmen
würde.
Das Sorptionsmittel hat nunmehr die während des vorausgehenden Trocknungsschrittes
aufgenommen Feuchte in das Nutzvolumen abgegeben. Die noch im Sorptionsmittel 4 befindliche,
fühlbare Wärme wird innerhalb der nächsten Minuten durch Wärmeleitung über die Kontaktfläche
mit dem Nutzvolumen 2 an das Reinigungswasser abgegeben. Während des Hauptreinigungsprozesses
erfolgt dies automatisch durch die Rotation der Sprüharme, die Wasser an die Innenseite
der Kontaktflächen sprühen und damit für einen optimalen Wärmeübergang sorgen.
Falls die Reinigungstemperatur durch diese Maßnahme nicht auf das erforderlichen Niveau
angehoben wurde, kann eine konventionelle Zusatzheizung die Waschflotte weiter erwärmen.
[0025] Fig. 2 zeigt in derselben schematischen Darstellungsform die erste Phase der anschließenden
Haupttrocknung. Zu diesem Zeitpunkt ist das Geschirr gereinigt, die Waschflotte mit
Klarspülmittel behandelt worden und bis auf die Benetzungsrestmenge abgepumpt. Im
Gegensatz zu konventionellen Trocknungsmethoden muss das Geschirr nicht auf hohe Temperaturen
aufgeheizt worden sein, um das benetzende Wasser zu verdunsten. Es genügt, das Geschirr
lediglich auf diejenige Temperatur anzuheben, die der Reaktionstemperatur des Klarspülmittel
gerecht wird. Für den erfindungsgemäßen Trocknungsprozess kann diese Temperatur so
gering wie möglich liegen, da die zum Verdunsten des Wassers auf der Geschirroberfläche
notwendige Wärmemenge vollständig vom Sorptionsmittel beigesteuert werden kann.
[0026] Um den Ausstoß von warmer, relativ feuchter Luft aus dem Nutzvolumen 2 in die Umgebung
zu Beginn des Trocknungsprozesses zu verhindern, kann der Lüfter 6 in umgekehrter
Förderrichtung Luft (Pfeil F) durch die Öffnung 7 aus dem Nutzvolumen 2 ansaugen,
über das Sorptionsmittel 4 lenken und trocken an die Umgebung auszublasen (Pfeil T).
Das Sorptionsmittel 4 trocknet die durchströmende Luft und erwärmt sich dabei. Über
die Öffnung 8 strömt Umgebungsluft U in das Nutzvolumen 2 nach. Schon nach relativ
kurzer Zeit wird die Förderrichtung des Luftstromes umgekehrt.
Der in Fig. 2 dargestellte Prozessschritt ist nicht zwingend notwendig. Bei entsprechend
niedrigen Geschirrtemperaturen ist der Feuchtegehalt der Innenluft nämlich so gering,
dass Feuchteschäden an benachbarten Küchenmöbeln aufgrund der zusätzlich noch auftretenden
Vermischung mit Umgebungsluft beim direkten Ausblasen nicht zu erwarten sind.
[0027] Fig. 3 zeigt nunmehr den Haupttrocknungsschritt. Der Lüfter 6 saugt Umgebungsluft
U an und leitet sie über das Sorptionsmittel 4, das die Luft stark trocknet und gleichzeitig
erwärmt (Pfeil T) in das Nutzvolumen 2. Die Wärme stammt zum einen noch von der vorausgehenden
Desorptionsphase und zum anderen aus der kurz vorher ablaufenden, reversiblen Betriebsweise
nach Fig. 2. Ein beträchtlicher Wärmeanteil stammt aber auch von der Umgebungsluft
U selbst, die stark getrocknet wieder das Sorptionsmittel in Richtung Nutzvolumen
verlässt (Pfeil T). Der warme und sehr trockene Luftstrom T trocknet das Geschirr
und verlässt das Nutzvolumen 2 durch die Öffnung 8 als feuchter Abluftstrom F. Da
der Luftstrom T sehr trocken und relativ warm ist, wird die Trocknungszeit gegenüber
Trocknungsprozessen, die nur Umgebungswärme nutzen, deutlich verkürzt. Der hohe Energiebedarf
zum Aufheizen des feuchten Geschirrs auf über 60 °C kann vollkommen entfallen. Dies
führt zu einer deutlichen Energieeinsparung.
[0028] Fig. 4 zeigt schließlich eine andere Ausgestaltung der Erfindung. In einer ansonsten
ähnlichen Geschirrspülmaschine 1 ist das Sorptionsmittel 4 nicht an der rückwärtigen
Außenwand des Nutzvolumens 2, sondern in einem Kunststoffbehälter 23 unter dem Nutzvolumen
2 angeordnet. Der kostengünstig zu fertigende Kunststoffbehälter 23 enthält eine obere
Öffnung 20 und eine untere Öffnung 21. Zwischen den beiden Öffnungen 20, 21 befindet
sich das Sorptionsmittel 4 zusammen mit der im unteren Drittel eingebetteten Heizung
24. Die Heizung 24 ist so im Kunststoffbehälter 23 angeordnet, dass die mit den Behälterwänden
in Kontakt stehenden Sorptionsmittelbereiche die zulässige Kunststoff-Temperatur nicht
überschreiten können. Die Anordnung im unteren Drittel sorgt dafür, dass vor allem
die unteren Bereiche über Wärmeleitung geheizt werden, während die oberen Partien
auch vom aufsteigenden Dampf mit erwärmt werden. Die Tür 25 zum Nutzvolumen 2 kann
leicht geöffnet werden, um während des Trocknungsprozesses den Luftaustausch F vom
Innenraum zur Umgebung zu erlauben.
Prinzipiell arbeitet die Trocknung auch in diesem Ausführungsbeispiel wie bereits
in den Fig. 1 bis 3 beschrieben. Gezeigt ist in Fig. 4 lediglich der Haupttrocknungsprozess
(analog Fig. 3). Der Lüfter 27 fördert Umgebungsluft U durch das Sorptionsmittel 4
und die obere Öffnung 20 in das Nutzvolumen 2. Der durch die obere Öffnung 20 austretende
Luftstrom T ist sehr trocken. Er kann das Geschirr sehr wirksam trocknen und als feuchter
Luftstrom F durch die spaltförmige Öffnung 28 zwischen leicht gekippter Tür 25 und
Nutzvolumen 2 in die Umgebung austreten.
1. Geschirrspüler (1) mit einem Nutzvolumen (2) zur Aufnahme von Geschirr, einem Sorptionsmittel
(4), das Feuchte aus einem Luftstrom (U, F) aufnehmen kann, einer Heizung (5, 24)
zum Erhitzen des Sorptionsmittels (4) und einem Lüfter (6, 27) zur Förderung des Luftstromes
(U, T),
dadurch gekennzeichnet, dass
der Lüfter (6, 27) zum Trocknen des Geschirrs Umgebungsluft (U) ansaugen kann, diese
dann durch das Sorptionsmittel (4) lenken kann, um sie von diesem trocknen zu lassen
und dass die getrocknete Umgebungsluft (T) in das Nutzvolumen (2) lenkbar ist, wo
sie Feuchtigkeit vom Geschirr aufnehmen und anschließend durch eine Öffnung (8, 28)
aus dem Nutzvolumen (2) als feuchte Luft (F) wieder in die Umgebung austreten kann.
2. Geschirrspüler (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Sorptionsmittel (4) Zeolith enthält.
3. Geschirrspüler (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Heizung (5, 24) elektrisch betrieben wird und dass das Sorptionsmittel (4) so
angeordnet ist, dass der beim Erhitzen des Sorptionsmittels (4) abgegebene Wasserdampf
(D) durch Konvektion in das Innere es Nutzvolumens (2) abdampfen kann.
4. Geschirrspüler (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Sorptionsmittel (4) thermisch so an das Nutzvolumen (2) gekoppelt ist, dass Wärme
aus dem heißen Sorptionsmittel (4) in das Nutzvolumen (2) durch Wärmeleitung übertragen
werden kann.
5. Geschirrspüler (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Lüfter (6, 27) so ausgestaltet ist, dass er den geförderten Luftstrom (U, T) reversierend
durch das Sorptionsmittel (4) fördern kann.
6. Geschirrspüler (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Heizung (5, 24) so innerhalb des Sorptionsmittels (4) angeordnet ist, dass sie
dieses durch direkte Wärmeleitung erhitzen kann.
7. Geschirrspüler (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Sorptionsmittel (4) großflächig an einer Außenwand des Nutzvolumens (2) angeordnet
ist.
8. Geschirrspüler (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Heizung (24) so innerhalb des Sorptionsmittels (4) angeordnet ist, dass die äußeren
Bereiche des Sorptionsmittels (4) kälter bleiben und von einem Kunststoffbehälter
(23) umhüllt sein können.
9. Verfahren zur Durchführung eines der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Sorptionsmittel (4) zu Anfang der Hauptreinigungsphase erhitzt wird, damit der
in das Nutzvolumen (2) einströmende Wasserdampf (D) das Geschirr erwärmen kann und
dass anschließend die fühlbare Wärme im Sorptionsmittel (4) durch Wärmeleitung ebenfalls
in das Nutzvolumen (2) geführt wird und dass dabei das trockene Sorptionsmittel (4)
keinem nennenswerten Luftwechsel ausgesetzt wird und somit trocken bleibt.
10. Verfahren zur Durchführung eines der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zu Beginn des Trocknungsschrittes, der Lüfter (6, 27) feuchte Luft (F) aus dem Nutzvolumen
(2) durch das Sorptionsmittel (4) lenkt und erst später die Luftführung ändert und
Umgebungsluft (U) über das Sorptionsmittel (4) in das Nutzvolumen (2) und von dort
befeuchtet (Pfeil F) wieder in die Umgebung ausbläst.
11. Verfahren zur Durchführung eines der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
am Ende der Aufheizung des Sorptionsmittels (4) der Lüfter (6, 27) Umgebungsluft (U)
durch das Sorptionsmittel (4) in das Nutzvolumen (2) fördert, um den Wasserdampfpartialdruck
im Sorptionsmittel (4) abzusenken und zugleich einen Teil der fühlbaren Wärme in das
Nutzvolumen (2) zu übertragen.
12. Verfahren zur Durchführung eines der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
während der Trocknungsphase die Tür (25) des Geschirrspülers automatisch etwas geöffnet
wird, um die feuchte Luft (F) aus dem Nutzvolumen ausströmen zu lassen.
13. Verfahren zur Durchführung eines der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Geschirrs vor Beginn der Trocknung nur auf die zwingend notwendige Reaktionstemperatur
für das eingesetzte Klarspülmittel erwärmt wird, maximal jedoch nicht höher als 45
°C.