DE102014222539A1

DE102014222539A1 - Geschirrspülmaschine mit einer Trocknungseinrichtung

Info

Publication number: DE102014222539A1
Application number: DE102014222539.6A
Authority: DE
Inventors: Markus Wecker; Stephan Lutz; Johannes Büsing
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2014-11-05
Filing date: 2014-11-05
Publication date: 2016-05-12
Also published as: CN107072463A; CN107072463B; EP3214990B1; US20170311771A1; US10709309B2; EP3214990A1; WO2016071154A1

Abstract

Eine Geschirrspülmaschine (1), insbesondere eine Haushaltsgeschirrspülmaschine, mit einem Spülbehälter (2) zur Reinigung von Geschirr, Gläsern, Bestecken oder ähnlichem Spülgut, wobei während zumindest einer Trocknungsphase (TG) innerhalb eines Programmablaufs durch zumindest eine Eintrittsöffnung-, insbesondere Ausblasöffnung (9) Luft in den Spülbehälter (2) einleitbar ist, wird so ausgebildet, dass der in den Spülbehälter (2) einleitbare Volumenstrom (Q) der Luft über die Trocknungsphase (TG) mehrfach variiert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine, insbesondere eine Haushaltsgeschirrspülmaschine, mit einem Spülbehälter zur Reinigung von Geschirr, Gläsern, Bestecken oder ähnlichem Spülgut, wobei während zumindest einer Trocknungsphase oder einer sonstigen Prozessphase innerhalb eines Programmablaufs über zumindest eine Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung Luft in den Spülbehälter einleitbar ist, insbesondere nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2.
Eine derartige Unterstützung der Trocknung des Spülguts durch das Einblasen von Luft in den Spülbehälter ist grundsätzlich bekannt, wie z.B. aus der WO 2010/012659 A2 .
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Trocknung von Spülgut im Innenraum des Spülbehälters einer Geschirrspülmaschine, insbesondere Haushaltsgeschirrspülmaschine, während zumindest eine Trocknungsphase eines Programmablaufs mit einem möglichst geringen Aufwand weiter zu verbessern bzw. zu optimieren.
Ggf. soll dies auch für eine sonstige Prozessphase gelten, bei der Luft in den Spülbehälter durch zumindest eine Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung einströmt. Die Erfindung löst dieses Problem durch eine Geschirrspülmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2. Weitere Vorteile und ausgestaltende Merkmale sowie Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 21 angegeben, deren Merkmale jeweils einzeln oder in Kombination untereinander verwirklicht sein können.
Dadurch, dass nach Anspruch 1 der durch die mindestens eine Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung in den Spülbehälter einleitbare bzw. zugeführte Volumenstrom der Luftzur Spülguttrocknung über den Zeitverlauf der Trocknungsphase (betrachtet) mehrfach variiert bzw. schwankt, ergeben sich über den zeitlichen Verlauf der Trocknungsphase im Spülbehälter betrachtet mehrfach geänderte Strömungsverhältnisse. Das durch die Eintrittsöffnung in den Innenraum des Spülbehälters pro Zeiteinheit jeweilig eingeleitete Luftvolumen ändert sich über die Zeitdauer der Trocknungsphase betrachtet mehrfach. Dadurch können beispielsweise solche Phasen bzw. Zeitabschnitte, in denen der Luftstrom auf eine Barriere (zum Beispiel ein sperriges oder ungeschickt eingeräumtes Geschirrteil) trifft, abgelöst werden von Phasen, in denen der Luftstrom an dieser Barriere vorbeiläuft. Insbesondere weist der Volumenstrom von einem ersten Zeitabschnitt oder Zeitpunkt zu einem nächsten, zweiten Zeitabschnitt oder Zeitpunkt des zeitlichen Verlaufs der Trocknungsphase jeweils einen spezifisch zugeordneten Volumenstromwert auf.
Die Variation des Volumenstroms über die Zeitdauer der Trocknungsphase hinweg betrachtet kann insbesondere mit derart steilen Flanken erfolgen, dass sich schwallartige oder pulsartige Einleitungen von Trocknungsluft in den Spülbehälter ergeben.
Es sind vorzugsweise Strömungsbeaufschlagungs- oder Strömungsveränderungsmittel derart vorgesehen, dass gezielt, insbesondere in vorgebbarer Weise, Volumenstrom-Schwankungen des in den Spülbehälter eingeleiteten Luftstroms über die Zeitdauer der jeweiligen Trocknungsphase betrachtet bewirkt sind. Dadurch können von dem mittels mindestens einer Eintrittsöffnung in den Spülbehälter eingeleiteten Luftstrom Ortsbereiche bzw. Zonen im Innenraumvolumen des Spülbehälters verbessert erreicht werden, oder sogar ein größeres Volumen im Spülbehälter von bewegter Luft bzw. einem Luftstrom überstrichen werden, als dies bei einem über die gesamte Trocknungsphase gleichbleibendem bzw. stationärem, d.h. konstantem Volumenstrom möglich wäre. Die Trocknungsergebnisse der Spülguttrocknung nach Ende der Trocknungsphase sind damit bei der erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine deutlich verbessert.
In der Version nach Anspruch 2 sind dadurch, dass die Austrittsgeschwindigkeit der in den Spülbehälter einleitbaren Luft an der Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung über die Trocknungsphase mehrfach variiert, dieselben Vorteile wie in der Ausbildung nach Anspruch 1 erreicht. Wenn der Querschnitt der Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung, gleichbleibt, was die konstruktiv einfachste Lösung darstellt, geht die Geschwindigkeitsänderung mit einer Volumenstromänderung einher, so dass die Merkmale der Ansprüche 1 und 2 kombiniert sind. Beispielsweise mit einer hohen Geschwindigkeitskomponente in Querrichtung wird die Luft weit von der Austrittsöffnung weg befördert, etwa in den Bereich einer gegenüberliegenden Ecke im Spülbehälter, so dass auch entferntes Spülgut effektiv getrocknet wird. Bei einer geringen Austrittsgeschwindigkeit steigt hingegen die Trocknungsluft mehr im Nahbereich der Austrittsöffnung nach oben. Mit der Geschwindigkeitsabsenkung zwischendrin wird zudem das mittlere Geräuschniveau während der Trocknungsphase gegenüber einer dauerhaft maximalen Austrittsgeschwindigkeit abgesenkt.
Insbesondere wird durch die während der vorgegebenen Zeitdauer der Trocknungsphase mehrfache Variation des Volumenstroms und/oder der Austrittsgeschwindigkeit der in den Spülbehälter über die mindestens eine Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung, eintretende Luft die örtliche Strömungsverteilung der Luft im Spülbehälter während der Trocknungsphase mehrfach variiert. Damit kommen im Spülbehälter über die Trocknungsphase in jedem Fall und unabhängig von irgendeiner Sensorik – auf diese ist gänzlich verzichtbar – verschiedene Strömungsprofile zur Wirkung. Es ergeben sich somit vorteilhaft punktuell während der Trocknungsphase sowohl nach Betrag und/oder auch nach Richtung variierende Strömungsvektoren an jedem Punkt bzw. Ort im Behandlungsraum bzw. Innenraum des Spülbehälters.
Wenn die über die Zeitdauer der jeweiligen Trocknungsphase hinweg betrachtet mehrfache Variation bzw. Veränderung des Volumenstroms und/oder der Austrittsgeschwindigkeit über ein Ablaufprogramm gesteuert ist, ist eine Nachregelung verzichtbar. Die Erfindung zeigt daher ein hohes Maß an Einfachheit.
Insbesondere ist die mehrfache Variation bzw. Veränderung des Volumenstroms und/oder der Austrittsgeschwindigkeit über ein in einer, vorzugsweise elektrischen, Kontrolleinrichtung, insbesondere Steuereinheit, der Geschirrspülmaschine hinterlegtes Programm fest voreingestellt und benötigt daher keinerlei äußere Eingangsdaten, was die o. g. Möglichkeit des vollständigen Verzichts auf eine Sensorik eröffnet. Die erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine ermöglicht somit eine verbesserte Trocknung von Spülgut auf einfache Weise, ohne dass der Einsatz eines dem Spülbehälter zugeordneten Sensors wie z.B. Feuchtesensors erforderlich wäre. Jetzt ist es durch den während der jeweiligen Trocknungsphase hinsichtlich seines Volumenstroms und/oder seiner Austrittsgeschwindigkeit mittels ein oder mehrerer Strömungsbeaufschlagungs- oder Strömungsveränderungsmittel variierend bzw. schwankend gemachten Luftstroms, der in den Spülbehälter über zumindest eine Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung eingeleitet wird, ermöglicht, auch in vom jeweiligen Spülgut abgeschattete bzw. verdeckte Ortsbereiche im Innenraum des Spülbehälters in ausreichender Weise zu gelangen, um dort einen genügenden Abtrag von etwaig vorhandener Feuchte während der Trocknungsphase zu erreichen. Die erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine wird somit hinsichtlich ihrer Trocknung im Vergleich zur Trocknung einer konventionellen Geschirrspülmaschine, bei der über mindestens eine Austritts, insbesondere Ausblasöffnung, ein gleichbleibender bzw. stationärer Luftstrom in den Spülbehälter eingeleitet wird, merklich unabhängiger von der Art des Spülguts, der Beladungsmenge an Spülgut, und/oder der Einräumungsweise des Spülbehälters mit Spülgut. So beeinträchtigen z.B. übergroße Teller, Töpfe oder ähnliches weitaus weniger als bisher den Zustrom von bewegter Luft auch in einen solchen Bereich, der nicht auf der direkten freien Sichtlinie zur Austritts- bzw. Ausströmöffnung liegt, sondern durch Spügut wie z.B. einen großen Teller verdeckt bzw. abgeschattet ist. Die Luft lässt sich somit über die Gesamtzeitdauer der jeweiligen Trocknungsphase hinweg betrachtet gleichmäßiger als bisher im Innenraum des Spülbehälters verteilen. Auf diese Weise ist bei einer Vielzahl von Beladungssituationen und/oder Einräumkonstellationen des Spülbehälters mit Spülgut stets eine einwandfreie, effektive Trocknung des Spülguts (bei vorgegebener Gesamtzeitdauer für die Trocknungsphase) sichergestellt. Dies lässt sich bei Verwendung einer Sorptionstrocknungseinrichtung besonders energieeffizient erreichen. Ggf. lässt sich aber auch sogar die Trocknungszeitdauer ohne zu große Abstriche an Trocknungsleistung und /oder Energieeffizienz verkürzen, falls dies gewünscht ist.
Die Erfindung funktioniert in vorteilhafter Weise bei verschiedenen Arten von Trocknungen, beispielsweise auch bei einer Umlufttrocknung, Ablufttrocknung, und/oder Kondensationstrocknung.
Insbesondere kann jedoch auch die Geschirrspülmaschine mit einer Sorptionstrocknungseinrichtung versehen sein. Während der Trocknungsphase kann dann solche Luft, die die Sorptionstrocknungseinrichtung durchlaufen und dort über Adsorption Flüssigkeit an das Sorptionsmittel abgegeben hat, in den Spülbehälter eingeleitet werden und einen hohen Trocknungsgrad bewirken. Dann ist es besonders günstig, in der Anfangsphase, d.h. während einer Anfangszeit der Trocknungsphase, in der die Trocknungsluft besonders viel Feuchtigkeit abtransportiert, mit einem hohen Volumenstrom und/oder einer hohen Austrittsgeschwindigkeit zu arbeiten, der und/oder die im weiteren zeitlichen Verlauf der Trocknungsphase insgesamt geringer werden kann.
Wenn die Variation des Volumenstroms und /oder der Austrittsgeschwindigkeit über unterschiedliche Drehzahlen eines der Ausblasöffnung vorgeschalteten Gebläses(mit-) bewirkbar ist, sind die konstruktive Ausgestaltung und die Ansteuerbarkeit eines solchen Luft- Strömungsbeaufschlagungs- oder Strömungsveränderungsmittels einfach und kostengünstig möglich. Die Drehzahl des Gebläses ist dabei insbesondere über den Programmablauf variabel voreingestellt, so dass keinerlei Sensorik für Eingangsdaten benötigt wird. Es genügt eine einfache Steuerung, ohne einen Regelkreis vorsehen zu müssen.
Günstig ist die Drehzahl des Gebläses während der Trocknungsphase – außerhalb einer Anlauf- und einer Auslaufphase des Gebläses – in einem (Drehzahlwerte-)Intervall zwischen zumindest einer, insbesondere vorgebbaren, Maximal- und zumindest einer Minimaldrehzahl gehalten, fällt also nicht auf Null ab, so dass die Trocknungszeit effektiv genutzt ist. Im jeweiligen Drehzahlwerte-Intervall können selbstverständlich eine Vielzahl von weiteren Drehzahlwerten als Drehzahl- Maximas und – Minimas angefahren und durchvariiert werden. Das Intervall kann so gewählt werden, dass das Geräuschniveau im Mittel einen gesetzten Grenzwert unterschreitet. Aufgrund der Unabhängigkeit der Steuerung ist dabei das Geräuschniveau auch jedes Mal gleich.
Besonders günstig wird die Drehzahl zu Beginn der Trocknungsphase zunächst auf eine Maximaldrehzahl angehoben und nachfolgend auf eine Minimaldrehzahl des Intervalls gesenkt. Gerade bei oben erwähnten Sorptionseinrichtungen ist die abzuführende Wassermenge zu Beginn der Trocknungsphase besonders hoch. Durch die zunächst während eines Anfangszeitabschnitts der Trocknungsphase bzw. des Trocknungsgangs besonders hohe Drehzahl kann dem Rechnung getragen werden.
Die jeweilig gewählte Minimaldrehzahl (Tiefstwert) und Maximaldrehzahl (Höchstwert) des für die Drehzahlvariation festgelegten Drehzahlveränderungsbereichs liegt vorzugsweise außerhalb des sich beim anfänglichen Anlauf oder Auslauf des Gebläses einstellenden Drehzahlbereichs. Die Minimaldrehzahl ist insbesondere aus einem von Null Umdrehungen pro Minute (= rpm („rounds per minute“)) verschiedenen Drehzahlbereich gewählt, ab dem das Gebläse eine gewünschte Betriebsdrehzahl in definierter weise einstellen kann. Für die bei Geschirrspülmaschinen für die Trocknung üblicherweise verwendeten Lüftertypen hat sich in Tests gezeigt, dass erst eine Drehzahl von mindestens 1500 Umdrehungen pro Minute aus regelungstechnischen Gründen günstig ist. Denn viele Lüfter, die einen sogenannten PMSM-Elektromotor („permanent magnet synchronous motor“) aufweisen, sind erst ab 1500 Umdrehungen pro Minute auf eine gewünschte Drehzahl einstellbar, insbesondere regelbar. Bevorzugt ist für die einzustellende erste, untere Solldrehzahl (Tiefstwert des Drehzahlvariations-Intervalls) ein Wert zwischen 3000 und 4000 Umdrehungen pro Minute gewählt. Für die zweite, obere Solldrehzahl (Höchstwert des Drehzahlvariations- Werteintervalls) ist ein Wert zweckmäßig, der mindestens 5000 Umdrehungen pro Minute, insbesondere zwischen 5000 und 6000 Umdrehungen pro Minute beträgt. Der Abstand zwischen der unteren bzw. niedrigeren Drehzahl und der oberen, höheren Drehzahl ist insbesondere um mehr als 1000 Umdrehungen pro Minute gewählt. Eine Drehzahlvariation zwischen den Tiefstwerten und Höchstwerten ist günstigerweise derart gewählt, dass sie in einen Bereich der Hörwahrnehmung fällt, der von Benutzern von Geschirrspülmaschinen als unkritisch empfunden bzw. akzeptiert wird.
Wenn nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Drehzahl des Gebläses über die Trocknungsphase zumindest zweimal das (Drehzahlwerte-)Intervall zwischen Maximal- und Minimaldrehzahl durchläuft, kann eine hohe Änderung im Luftstrom bewirkt werden, so dass verschiedenste Ortsverteilungen der (Luft)Strömung im Spülbehälter realisiert sind. Damit ist gemeint, dass die Drehzahl des Gebläses zwischen einer ersten (von Null verschiedenen) Solldrehzahl und einer davon verschiedenen, zweiten (von Null verschiedenen) Solldrehzahl während der Zeitdauer der Trocknungsphase mehrmals gewechselt, d.h. variiert wird.
Insbesondere können mit dem Gebläse 2–10 Wechsel zwischen einer, vorzugsweise vorgebbaren, unteren Solldrehzahl und einer, vorzugsweise vorgebbaren, oberen Solldrehzahl über die Gesamtzeitdauer der Trocknungsphase des jeweiligen Spülgangs betrachtet zweckmäßig sein, um eine zur Verbesserung der Trocknungsleistung der Geschirrspülmaschine gewünschte Veränderung bzw. Variation der örtlichen Luftströmungsverteilung im Innenraum des Spülbehälters in ausreichendem Maß herbeizuführen. Die Zeitdauer für den Wechsel zwischen der ersten Solldrehzahl und der davon verschiedenen zweiten Solldrehzahl liegt zweckmäßigerweise bei mindestens 30 sec, insbesondere zwischen 1 Minute und 5 Minuten.
Dabei kann der Drehzahlverlauf über zumindest einen Teil der Trocknungsphase nach Art einer Sägezahn- oder Sinuskurve zwischen ein oder mehreren Höchst- und Tiefstwerten variabel sein, so dass sich die Drehzahl von einem Moment zum nächsten stets ändert. Alternativ ist es auch möglich, dass die Drehzahlverlauf über zumindest einen Teil der Trocknungsphase nach Art einer Stufenfunktion zwischen ein oder mehreren Höchst- und Tiefstwerten variabel ist. Dann kann am Anfang beispielsweise eine Zeit im typischerweise Minutenbereich auf dem höchsten Drehzahlniveau verharrt werden, um besonders viel Wasser abzuführen.
Der jeweilige Tiefstwert der Solldrehzahl liegt mehr als 5% unter dem jeweiligen Höchstwert der Solldrehzahl und somit deutlich oberhalb von irgendwelchen Toleranzschwankungen eines drehzahlgeregelten Motors. Insbesondere liegen die Tiefstwerte der Drehzahl um mehr als 1000 Umdrehungen pro Minute unter den Höchstwerten liegen, um so große Unterschiede in der örtlichen Strömungsverteilung zu erreichen.
Zusätzlich oder alternativ zur Drehzahlvariation kann auch die Variation des Volumenstroms und/oder der Austrittsgeschwindigkeit über zumindest ein der Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung, zugeordnetes, ansteuerbares Verschlußglied(mit-) bewirkbar sein, etwa eine dem Gebläse nachgeschaltete, im Luftstrom rotierende Sektorscheibe mit ein oder mehreren offenen und geschlossenen Bereichen.
Dabei können die offenen Bereiche über den Umfang unterschiedlich groß erstreckt sein, um so ebenfalls am Anfang einen hohen Durchlaß und einen hohen Volumenstrom zu ermöglichen, der im Lauf der Trocknungsphase dann kleiner werden kann.
Auch kann der Austrittsöffnung zumindest ein bewegbares mechanisches Steuermittel, wie etwa ein Luftleitblech, eine richtungsvariable Düse, eine bewegliche Klappe oder ähnliches, zugeordnet sein. Damit ist die Richtung der eingeblasenen Luft veränderbar, ebenso auch der Austrittsquerschnitt, so dass auch hierüber Variationen möglich sind.
Gemäß einer zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung kann die erfindungsgemäße Variation des Volumenstroms und/oder der Austrittsgeschwindigkeit der Luft, die aus der jeweiligen Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung, in den Spülraum des Spülbehälters eintritt, auch bei ein oder mehreren weiteren Prozessphasen der Geschirrspülmaschine, insbesondere eines ablaufenden Geschirrspülprogramms durchgeführt werden. Eine solche sonstige Prozessphase kann z.B. bei einer mit einer Sorptionstrocknungseinrichtung ausgestatteten Geschirrspülmaschine eine Desorptionsphase sein. Diese kann energetisch vorteilhaft bei einem Teilspülgang, wie z.B. dem Reinigungsgang mit zu erwärmender Spülflüssigkeit durchgeführt werden, weil dann die für die Desorption durch eine Heizeinrichtung aufgebrachte Wärmeenergie auch zur Erwärmung von Spülflüssigkeit eines Teilspülgangs, wie z.B. eines Reinigungsgangs, des Spülgangs eines Geschirrspülprogramms mit verwendet werden kann. Durch die Variation des Volumenstroms und/oder der Austrittsgeschwindigkeit kann die aus der Eintrittsöffnung in den Spülbehälter austretende Luft, die durch eine für die Desorption eingesetzte Heizungseinrichtung erwärmt ist, in vorteilhafter Weise einen größeren Raumbereich des vom Spülbehälter und der Tür eingeschlossenen Spülraums überstreichen und/oder den vom Spülbehälter und der geschlossenen Tür der Geschirrspülmaschine umschlossenen Behandlungsraum gleichmäßiger erwärmen als dies bisher mit einem über die gesamte Desorptionszeitdauer konstant bleibenden Volumenstroms und/oder Austrittsgeschwindigkeit möglich wäre. Damit kann insbesondere eine höhere Energieeffizienz und/oder Aufheizgeschwindigkeit des Spülraums einhergehen.
Sonstige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
Die vorstehend erläuterten und/oder in den Unteransprüchen wiedergegebenen vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen der Erfindung können dabei – außer z. B. in den Fällen eindeutiger Abhängigkeiten oder unvereinbarer Alternativen – einzeln oder aber auch in beliebiger Kombination miteinander zur Anwendung kommen.
Die Erfindung und ihre vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen, jeweils in einer schematischen Prinzipskizze:
1 eine schematisch dargestellte Geschirrspülmaschine in perspektivischer Ansicht von schräg vorne bei teilweise geöffneter Tür,
2 eine schematische Ansicht eines herausgezeichneten Spülbehälters von schräg vorne mit einem in der hinteren rechten Ecke gelegenen Ausblasöffnung für in der Trocknungsphase den Innenraum des Spülbehälters beaufschlagende Luft,
3 einen möglichen Drehzahlverlauf eines Gebläses zur Luftbeaufschlagung der Ausblasöffnung während der Trocknungsphase,
4 einen weiteren möglichen Drehzahlverlauf eines Gebläses zur Luftbeaufschlagung der Ausblasöffnung während der Trocknungsphase,
5 ein Diagramm der Wasseraufnahmefähigkeit von Zeolith als Sorptionstrocknungsmittel über die Zeit,
6 ein Diagramm der gemessenen Ausblastemperatur der Luft in der Adsorptionsphase,
7 eine Ansicht von der Vorderseite in einen befüllten Spülbehälter mit eingezeichneten Strömungspfeilen einer Luftströmung während der Trocknungsphase,
8 eine ähnliche Ansicht wie 7 mit einer alternativen Strömungsverteilung,
9 eine ähnliche Ansicht wie 7 mit einer alternativen Strömungsverteilung,
10 eine ähnliche Ansicht wie 7 mit einer alternativen Strömungsverteilung,
11 eine Detailansicht einer Ausblasöffnung mit einem vorgeschalteten Verschlußglied, und
12 ein schematisches Gesamtschaltbild eines Spülbehälters mit einer Luftauslaßleitung, einem Gebläse und einem Sorptionstrocknungsbehälter vor einer Ausblasöffnung.
Elemente mit der gleichen Funktion und Wirkungsweise sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei sind nur diejenigen Bestandteile eines Haushaltsgeräts mit Bezugszeichen versehen und erläutert, welche für das Verständnis der Erfindung erforderlich sind.
Die in 1 schematisch dargestellte Geschirrspülmaschine 1 ist eine Haushaltsgeschirrspülmaschine und weist als Bestandteil eines Korpus´ 5 einen Spülbehälter 2 zur Aufnahme von zu bearbeitendem Spülgut wie z.B. Geschirr, Töpfen, Bestecken, Gläsern, Kochutensilien u. ä. auf. Das Spülgut kann dabei zum Beispiel in Geschirrkörben 11 und/oder einer Besteckschublade 10 halterbar und dabei von Spülflotte beaufschlagbar sein. Der Spülbehälter 2 kann einen zumindest im Wesentlichen rechteckigen Grundriß mit einer in Betriebsstellung einem Benutzer zugewandten Vorderseite VS aufweisen. Die Vorderseite VS kann dabei einen Teil einer Küchenfront aus nebeneinander stehenden Küchenmöbeln bilden oder bei einem allein stehenden Gerät auch ohne Bezug zu weiteren Möbeln sein.
Die Beschickungsöffnung des Spülbehälters ist mit einer Tür verschließbar. Hier im Ausführungsbeispiel ist eine frontale Beschickungsöffnung des Spülbehälters 2 an der Vorderseite VS der Geschirrspülmaschine von einer Tür 3 verschließbar. Diese Tür 3 ist in 1 in teilweise geöffneter und dann schräg zur Vertikalen stehenden Stellung gezeigt. In ihrer Schließstellung steht sie hingegen aufrecht etwa vertikal. Gemäß der Zeichnung ist sie um eine bezogen auf die frontale Beschickungsöffnung des Spülbehälters untere Horizontalachse nach vorne und unten in Richtung des Pfeils 4 aufschwenkbar, so dass sie in vollständig geöffneter Stellung zumindest nahezu horizontal liegt. Die Wandungen des Spülbehälters und die geschlossene Tür schließen einen Behandlungs- bzw. Spülraum ein, in dem das jeweilig zu reinigende und/oder zu trocknende Spülgut unterbringbar ist.
An ihrer in Schließstellung vertikalen, dem Benutzer zugewandten Außen- und Vorderseite VS kann die Tür 3 mit einer Dekorplatte 6 versehen sein, um damit eine optische und/oder haptische Aufwertung und/oder eine Anpassung an umliegende Küchenmöbel zu erfahren.
Der Geschirrspülmaschine 1 ist hier als allein stehendes oder als sog. teilintegriertes oder auch als voll integriertes Gerät ausgebildet.
Der beweglichen Tür 3 ist im Ausführungsbeispiel gemäß der Zeichnung von 1 in ihrem oberen Bereich eine in Querrichtung QR erstreckte Bedienblende 8 zugeordnet, die eine von vorne zugängliche Eingriffsöffnung 7 zum manuellen Öffnen und/oder Schließen der Tür 3 umfassen kann.
Weiter verfügt die Geschirrspülmaschine 1 über eine in den Spülbehälter 2 mündende Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung 9, über die während zumindest einer Trocknungsphase innerhalb eines Programmablaufs Luft zur Spülguttrocknung in den Spülbehälter einleitbar ist. Auch mehrere Eintrittsöffnungen, insbesondere Ausblasöffnungen 9 könnten alternativ möglich sein. Hier ragt die Ausblasöffnung 9 an der – von der Vorderseite VS aus gesehen – hinteren rechten Ecke des Bodens des Spülbehälters 2 in dessen Innenraum hinein. Die Ausblasöffnung kann alternativ auch in der Tür vorgesehen sein.
In einer ersten Ausführung der Erfindung ist die Ausblasöffnung 9 unveränderlich, insbesondere starr ausgebildet und benötigt daher keine Stellelemente zu ihrer Bewegung.
Des Weiteren ist die Geschirrspülmaschine hier im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit einer Sorptionstrocknungseinrichtung 12 versehen, die in 12 eingezeichnet ist. Während einer das Spülgut trocknenden Phase bzw. einem Trocknungsgang des Spülgangs eines gerade ablaufenden Geschirrspülprogramms ist Luft, die die Sorptionstrocknungseinrichtung 12 durchlaufen hat, in den Spülbehälter 2 einleitbar. Die Sorptionstrocknungseinrichtung 12 ist vorzugsweise Komponente eines Luftzirkulationssystems. Dieses umfasst einen Luftkanal 24, der eine Luftaustrittsöffnung 23 im Spülbehälter 2 mit der Luftaustritts- bzw. Ausblasöffnung 9 in einer Wandung, hier z.B. im Bodenteil des Spülbehälters 2, verbindet. In den Luftkanal 24 ist die Sorptionstrockeneinrichtung 12 eingefügt. Zwischen der Luftaustrittsöffnung 23 und der Sorptionstrocknungseinrichtung 12, d.h. in Strömungsrichtung der Luft betrachtet, ist vor der Sorptionstrocknungseinrichtung 12 ein Gebläse 17 eingefügt, das im Trocknungsbetrieb dafür sorgt, dass mit Feuchtigkeit beladene Luft aus dem Innenraum des Spülbehälters durch die Austrittsöffnung 23 in den Luftkanal 24 angesaugt wird, durch die Sorptionstrocknungseinrichtung 12 hindurch gefördert bzw. transportiert wird, wo deren Sorptionsmaterial (wie z.B. Zeolith) der feuchten Luft durch Adsorption Feuchtigkeit entzieht, und dann die derart getrocknete Luft über die Ausblasöffnung 9 in den Innenraum des Spülbehälters eingeblasen und damit diesem wieder zugeführt wird. Dort nimmt die eingeblasene Luft dann erneut Feuchtigkeit vom Spülgut auf. Durch fortgesetzte Zirkulation der Luft aus dem Innenraum des Spülbehälters durch den Luftkanal mit der Sorptionstrocknungseinrichtung wird schließlich ein gewünschter Trocknungsgrad des Spülguts sichergestellt.
Für die Desorption des Sorptionsmaterials kann im Luftkanal in Luftströmungsrichtung betrachtet vor der Sorptionstrocknungseinrichtung und/oder in der Sorptionstrocknungseinrichtung zumindest eine elektrische Heizungseinrichtung vorgesehen sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Heizungseinrichtung in der 12 mit HZ bezeichnet. Die Desorption wird dabei vorzugsweise während eines Teilspülgangs mit aufzuheizender Spülflüssigkeit wie z.B. während des Reinigungsgangs eines nachfolgenden Geschirrspülprogramms durchgeführt. Dabei ist das Gebläse in Betrieb gesetzt, so dass Luft aus dem Innenraum des Spülbehälters durch die Austrittsöffnung 23 in den Luftkanal 24 abgesaugt und durch die Sorptionstrocknungseinrichtung 12 transportiert wird. Dabei werden das Sorptionsmaterial und/oder die durchgeleitete Luft mittels der elektrischen Heizungseinrichtung erwärmt, so dass die Luft die am Sorptionsmaterial adsorbierte Feuchtigkeit aufnimmt. Somit wird das Sorptionsmaterial getrocknet und steht für den Trocknungsgang des Spülgangs eines nachfolgenden Geschirrrspülprogramms regeneriert für eine Adsorptionstrocknung zur Verfügung.
Um in dieser Version, aber auch bei einer anderen Ausbildung, das Einblasen von Luft in den Spülbehälter 2 über die Ausblasöffnung 9 zu ermöglichen, ist also, vorzugsweise als weiterer Bestandteil des Luftkanals 24, zumindest ein Gebläse bzw. Lüfter 13 vorgesehen. Von diesem wird bei der jeweiligen Trocknungsphase eines durchzuführenden Geschirrspülprogramms feuchte, zu trocknende Luft aus dem Innenraum des Spülbehälters 2 über die Luftaustrittsöffnung 23 des Spülbehälters in den Luftkanal 24 angesaugt, über dessen eingangsseitigen (in Strömungsrichtung der Luft betrachtet) Abschnitt zur Sorptionstrocknungseinrichtung 12 geleitet, durch diese hindurchbefördert und dort in der Luft enthaltene Feuchtigkeit vom Sorptionsmaterial adsorbiert. Die derart getrocknete Luft wird dann über den stromabwärtsliegenden Teilabschnitt des Luftkanals 24 in Richtung der Ausblasöffnung 9 bewegt und durch diese zurück in den Innenraum des Spülbehälters geblasen.
Selbstverständlich kann die Geschirrspülmaschine anstelle eines solchen Luftzirkulationssystems mit Sorptionstrocknungseinrichtung auch ein anderes Trocknungssystem aufweisen, das nach einem alternativen oder abgewandelten Trocknungsprinzip arbeitet. So kann beispielsweise eine sogenannte Ablufttrocknung vorgesehen sein, bei der Prozessluft aus dem Spülbehälter z.B. über einen Prozessluftkanal mittels eines dort vorhandenen Trocknungsluftgebläses abgeführt, dort ggf. mit Außenluft bzw. Umgebungsluft verschnitten bzw. gemischt, d.h. angereichert wird und dann aus der Geschirrspülmaschine in deren Umgebung ausgeblasen wird. Ggf. kann anstelle eines eigens vorgesehenen Prozessluftkanals auch vorgesehen sein, die Tür teilweise zu öffnen, so dass ein Entlüftungsspalt zum Entweichen von feuchter Luft nach außen bereitgestellt ist. Ein derartiges Abführen von Innenluft aus dem Spülbehälter heraus kann dabei zweckmäßigerweise durch einen Lüfter unterstützt sein. Bei diesen Varianten der Ablufttrocknung strömt Außenluft aus der Umgebung über eine Öffnung im Spülbehälter oder der Tür in den Innenraum des Spülbehälters nach. Auch hier ist also eine Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung zum Einströmen bzw. Einleiten von Luft in den Innenraum des Spülbehälters vorhanden.
In Abwandlung hiervon führt bei einer Umlufttrocknung der Prozessluftkanal die ggf. mit Außenluft verschnittene bzw. gemischte Prozessluft über eine Ausblasöffnung zurück in den Spülbehälter. Alternativ oder zusätzlich können der Prozessluftkanal und/oder sein Lüfter mit einer Kondensationsfläche versehen sein, so dass dort eine Kondensationstrocknung von vorbeiströmender feuchter Luft bewirkt ist. Ggf. kann über einen Frischluftkanal Umgebungsluft außenseitig an der Kondensationsfläche zu deren Kühlung vorbeigeführt sein. Dazu kann der Frischluftkanal ein eigenes Gebläse aufweisen oder der Lüfter des Prozessluftkanals ist als gemeinsames Gebläse für den Prozessluftkanal und den Frischluftkanal ausgebildet.
Daneben gibt es eine Vielzahl weiterer Lufttrocknungssysteme, bei denen jeweils Luft – ggf. mittels eines Gebläses wie z.B. 13 – durch eine Ausblasöffnung wie z.B. 9 in einer Wandung des Spülbehälters und/oder der Tür in dessen Innenraum bzw. Behandlungsraum hineingeleitet bzw. hineinbewegt wird. Wird die Trocknung durch ein Aufmachen der Tür um einen Spalt unterstützt, so kann unter Umständen die Eintrittsöffnung insbesondere auch durch diesen Spalt gebildet sein. Die Ausblasöffnung 9 ist in einem ersten Ausführungsbeispiel unbeweglich und zeigt einen konstanten Querschnitt. Weiter unten sind noch Versionen beschrieben, die insoweit abweichend sind und auch durch mechanische Änderungen an der Ausblasöffnung 9 die Strömungsverteilung SV im Spülbehälter 2 verändern.
Die Geschirrspülmaschine durchläuft während eines Spülgangs unterschiedliche Programmschritte eines ablaufenden Geschirrspülprogramms, u. a. zumindest eine Trocknungsphase (auch mehrere sind möglich), in der ein Luftstrom 13 durch die Ausblasöffnung 9 zur Trocknung des im Spülbehälter 2 befindlichen Spülguts in diesen eingeleitet wird. Das jeweilige Geschirrspülprogramm setzt also ein oder mehrere flüssigkeitsführende Teilspülgänge und zumindest einen Trocknungsgang um.
In jedem Fall findet dabei eine Variation der örtlichen Strömungsverteilung 25 der Luft im Spülbehälter dadurch statt, dass der über die Ausblasöffnung 9 in den Spülbehälter einleitbare Volumenstrom Q und/oder die Austrittsgeschwindigkeit c von Luft 13 zur Spülguttrocknung über die Trocknungsphase TG hinweg betrachtet mehrfach variiert. Unter Volumenstrom wird im Rahmen der Erfindung insbesondere das jeweilige Volumen der Luft verstanden, das den Öffnungsquerschnitt der Ausblasöffnung pro Zeiteinheit, d.h. innerhalb einer Zeitspanne, verlässt. Bei Vorliegen einer unveränderlichen Ausblasöffnung gilt die Beziehung Q = c A, wobei A der Öffnungsquerschnitt der Ausblasöffnung, c die Austrittsgeschwindigkeit und Q der sich ergebende Volumenstrom in Liter pro Sekunde ist.
Eine solche Trocknungsphase des vom jeweiligen Geschirrspülprogramm einer Geschirrspülmaschine ausgeführten Spülgangs dauert vorzugsweise mindestens 15 Minuten, insbesondere typisch mehrere 10 Minuten, bevorzugt zwischen 30 und 60 Minuten. In den Darstellungen nach den 3 und 4 ist für die Trocknungsphase beispielhaft eine Zeitdauer von 30 Minuten angesetzt. Die Variation bzw. Veränderung des Volumenstroms und/oder der Austrittsgeschwindigkeit der in den Spülbehälter über die Ausblasöffnung eingeleiteten Luft bewirkt, dass damit auch die örtliche Strömungsverteilung SV der Luft im Spülbehälter während der Trocknungsphase mehrfach variiert. Beispiele hierfür sind in den 7 bis 10 gezeigt. Anders ausgedrückt resultieren also verschiedene örtliche Strömungsverteilungen der Luft im Innenraum des Spülbehälters in Abhängigkeit von Veränderungen bzw. Variationen des Volumenstroms und/oder der Strömungsgeschwindigkeit, mit der die Luft aus der Ausblasöffnung austritt.
In 7 ist durch eine sehr hohe Ausströmgeschwindigkeit c der Luft aus der Ausblasöffnung 9 eine örtliche Luftströmungsverteilung mit einem hohen Querstromanteil 14 im Nahbereich des Bodens 16 des Spülbehälters zu sehen, so dass der gesamte untere Bereich des Spülbehälters 2 mit großem Volumenstrom Q von der Trocknungsluft überstrichen wird und der Vertikalstrom 17 sich über die ganze Breite des Spülbehälters 2 verteilt.
In 8 hingegen ist die Austrittsgeschwindigkeit c der aus der Ausblasöffnung 9 austretenden Luft gegenüber der örtlichen Luftströmungsverteilung SV von 7 geringer, so dass die nach dem Durchlauf durch das Sorptionsmaterial der Sorptionstrocknungseinrichtung 12 getrocknete und dabei erwärmte Luft mit einem größeren Vertikalstromanteil 17 nach oben strömt und dadurch gegenüber 7 abweichende Bereiche des Spülbehälters 2 intensiver mit Luft beaufschlagt werden.
Gemäß der örtlichen Luftströmungsverteilung SV von 9 sind sowohl ein hoher Querstromanteil 16 als auch ein hoher Vertikalstromanteil 17 vorhanden, was beispielsweise mit einer hohen Austrittsgeschwindigkeit einerseits und einer hohen Lufttemperatur andererseits möglich ist, etwa zu Beginn der Trocknungsphase (siehe 6).
Die 9 und 10 zeigen zudem, wie sich im Spülbehälter verschiedene Luftströmungen ausbilden können. Diese Bilder können auch Momentaufnahmen sein während einer Änderung des Volumenstroms. So werden etwa Besteckschublade 10 und oberer Geschirrkorb 11 hier aus einer Strömungsrichtung von oben beaufschlagt – anders als in den 7 und 8.
Vorzugsweise werden der Volumenstrom und/oder die Austrittsgeschwindigkeit der aus der Ausblasöffnung in den Innenraum des Spülbehälters eingeleiteten Luft derart über die Dauer der jeweiligen Trocknungsphase eines Spülgangs variiert, dass sich eine turbulente Luftströmung im Spülbehälter ausbildet. Dadurch ist die Wahrscheinlichkeit erhöht, mit der der jeweilige lokale Ortsbereich im Spülraum des Spülbehälters von einer ausreichenden Luftströmung zur Trocknung des Spülguts erfassbar bzw. überstreichbar ist.
Es wird deutlich, wie viele unterschiedliche und gegeneinander wechselnde Verteilungen von Strömungen der Luft innerhalb einer Trocknungsphase möglich sind, so dass verschiedenste Bereiche des Innenraums des Spülbehälters 2 mal mit hoher und mal mit niedrigerer Intensität des Luftstroms und/oder auch aus unterschiedlichen Strömungsrichtungen RI erreicht werden. Durch diese Änderung von Volumenstrom Q und/oder Austrittsgeschwindigkeit c und/oder Ausströmungsrichtung der in den Spülbehälter über die Ausblasöffnung einströmenden Luft ist es auch nicht erheblich, ob beispielsweise große Spülgutteile im Spülbehälter Hindernisse für den Luftstrom bilden, da diese Hindernisse aus unterschiedlichen Richtungen angeströmt und damit auch hinterströmt werden.
Die beschriebene Variation der Austrittsgeschwindigkeit der Luft aus der Ausblasöffnung 9, die bei konstantem Austrittsquerschnitt mit einer Änderung des Volumenstroms einhergeht, kann besonders vorteilhaft über unterschiedliche Drehzahlen DR eines der Ausblasöffnung 9 vorgeschalteten Gebläses 17 bewirkbar oder zumindest mit dessen Unterstützung bewirkbar sein.
Dabei ist die Variation des Volumenstroms und/oder der Austrittsgeschwindigkeit zweckmäßigerweise über ein Ablaufprogramm gesteuert, das über ein in einer vorzugsweise elektrischen Kontrolleinrichtung, insbesondere Steuereinheit CO (siehe 12) der Geschirrspülmaschine 1 hinterlegtes Programm fest voreingestellt ist. Es sind hierfür keinerlei Daten aus dem laufenden Betrieb erforderlich, sondern das Programm ist frei von gemessenen Eingangsdaten durchführbar.
So ist gemäß den 3 und 4 die sich über die Zeit t ändernde Drehzahl DR des Gebläses 17 über den Programmablauf variabel voreingestellt.
Wie anhand der dort gezeichneten Verläufe DV, SV deutlich wird, ist die Drehzahl des Gebläses 17 während der Trocknungsphase – außerhalb einer Anlauf- und einer Auslaufphase des Gebläses – in einem Intervall IV zwischen Maximaldrehzahlen wie z.B. DMA (hier: 6000 U/min) und Minimaldrehzahlen wie z.B. DMI (hier: 3000 U/min) gehalten, so dass von der oberen bis zur unteren Drehzahlgrenze mehrere 10 % Variation resultieren (hier 50 %). Verallgemeinert betrachtet liegen in jedem Fall die Tiefstwerte der Drehzahl DR mehr als 5% unter den Höchstwerten. Hier im Ausführungsbeispiel liegen die Tiefstwerte der Drehzahl DR insbesondere um mehr als 1000 Umdrehungen pro Minute unter den Höchstwerten und damit deutlich über 5% unter den Höchstwerten. Die Schwankungen sind damit weit über den in Regelkreisen für eine konstante Drehzahl üblichen Toleranzschwankungen.
Zu Beginn der Trocknungsphase TG wird die Drehzahl DR zunächst auf eine Maximaldrehzahl DMA angehoben und nachfolgend auf eine Minimaldrehzahl DMI des Intervalls IV gesenkt. Die hohe Anfangsdrehzahl ermöglicht, dass in dieser Phase besonders viel Wasser aus dem Spülbehälter heraustransportiert werden kann. Insbesondere eine Sorptionstrocknungseinrichtung wie z.B. 12 nimmt in dieser Phase viel Wasser auf und gibt viel Wärmenergie ab (siehe 5, 6). Es ist daher besonders sinnvoll, in der Anfangsphase, d.h. während einer Anfangszeitdauer, AP der Trocknungsphase TG mehrfach die Volumenströme zu variieren, um möglichst alle Bereiche des Innenraums des Spülbehälters effektiv zu umströmen.
5 zeigt in schematischer Darstellung das Wasseraufnahmevermögen von Zeolith als Sorptionsmaterial in Abhängigkeit vom Fortschreiten der Trocknungszeit t während eines Trocknungsgangs TG, der hier beispielsweise von 30 minütiger Dauer ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist nach etwa 5 Minuten ab dem Startzeitpunkt (bei t = 0 Minuten) des Trocknungsgangs TG durch Sorptionstrocknung etwa schon die Hälfte der Gesamtmenge an Feuchtigkeit bzw. Wasser, die durch die Gesamtmenge, hier von etwa 200g, an Sorptionsmaterial in der Sorptionstrocknungseinrichtung 12 adsorbierbar ist, im Sorptionmaterial, hier Zeolith, gebunden. Entsprechend zur 5 stellt die Figur schematisch die zeitliche Entwicklung der Ausblastemperatur T in °C der Luft, die aus der Ausblasöffnung in den Spülraum des Spülbehälters während der Trocknungsphase TG ausgeblasen wird, in Abhängigkeit von der Zeit t in Minuten dar. Während der Anfangszeitdauer AP des Sorptionsvorgangs erreicht die durch die Sorptionstrocknungseinrichtung hindurchgeleitete Luft ihre höchste Temperatur und fällt anschließend bis zum Ende des Trocknungsgangs bzw. der Trocknungsphase TG, hier bei etwa 30 Minuten, ab. Dabei kann auch das erste Maximum besonders hoch liegen, um die Trocknung sehr effektiv zu gestalten. Weitere Maxima können dann etwas abgesenkt sein, um die durchschnittliche Geräuschbelastung zu verringern.
Wie oft dann nach der Anfangszeitdauer AP im Weiteren dieses Drehzahlintervall durchlaufen wird, kann unterschiedlich sein. Da beispielsweise mit einer Sorptionstrocknungseinrichtung 12 die Wasserabfuhr in den ersten Minuten besonders groß ist (siehe 5), kann im weiteren z.B. überwiegend bei der Minimaldrehzahl wie z.B. DMI des Intervalls wie z.B. IV gearbeitet werden, auch um die Geräuschbelastung und den Energiebedarf zu senken. Insbesondere ist auch eine kürzere Schnelltrocknungsphase damit ermöglicht.
In den meisten Fällen ist es günstig, wenn die Drehzahl DR des Gebläses 17 über die Trocknungsphase TG zumindest zweimal das Intervall zwischen Maximal- und Minimaldrehzahl wie z.B. DMA und DMI durchläuft. Die Kurvenverläufe können dabei unterschiedlich sein, wie im Vergleich der 3 und 4 deutlich wird:
Gemäß 3 ist der Drehzahlverlauf DV über zumindest einen Teil der Trocknungsphase TG nach Art einer Sinuskurve zwischen Höchst- und Tiefstwerten variabel. Gemäß 4 hingegen ist der Drehzahlverlauf DV über zumindest einen Teil der Trocknungsphase nach Art einer Stufenfunktion zwischen Höchst- und Tiefstwerten variabel. Dabei können Maximal- oder Minimaldrehzahlen über mehrere Minuten gehalten werden. Auch Mischformen oder andere Kurvencharakteristika sind möglich. So ist z.B. besonders einfach ein sägezahnförmiger Verlauf durch einen mehrfachen Wechsel zwischen einer oberen Solldrehzahl und einer unteren Solldrehzahl des Gebläses umsetzbar. Zwischen der unteren Solldrehzahl und der oberen Solldrehzahl steigt dabei die Drehzahl im Wesentlichen linear an. Zwischen der oberen Solldrehzahl und der unteren Solldrehzahl fällt die Drehzahl hingegen im Wesentlichen linear ab.
Werden sehr viele unterschiedliche Arbeitspunkte durchfahren, erzielt man den Effekt, dass alle Bereiche des Innenraums bzw. Spülraums des Spülbehälters 2 mal schwächer und mal stärker umströmt werden und keine Totbereiche im Spülraum verbleiben.
Zur Absenkung des mittleren Geräuschniveaus der Geschirrspülmaschine über die Gesamtzeitdauer des Spülgangs des jeweilig durchzuführenden Geschirrspülprogramms betrachtet kann es insbesondere zweckmäßig sein, wenn das Gebläse derart gesteuert, insbesondere von der Kontrolleinrichtung CO über eine Steuerleitung 20 angesteuert wird, dass die höhere Solldrehzahl wie zB. DMA des Gebläses für einen kürzeren Zeitabschnitt als die dergegenüber niedrigere Solldrehzahl wie z.B. DMI angefahren wird.
Günstig ist die Drehzahl DR des Gebläses 17 während der Trocknungsphase TG – außerhalb einer Anlauf- und einer Auslaufphase des Gebläses – in einem (Drehzahlwerte-)Intervall wie z.B. IV zwischen zumindest einer, insbesondere vorgebbaren, basoluten Maximaldrehzahl wie z.B. DMA (siehe z.B. 3) und zumindest einer absoluten Minimaldrehzahl wie z.B. DMI gehalten, fällt also nicht auf Null ab, so dass die Trocknungszeitdauer der Trocknungsphase TG effektiv genutzt ist. Im jeweiligen Drehzahlwerte-Intervall können selbstverständlich eine Vielzahl von weiteren Drehzahlwerten als relative Drehzahl- Maximas und -Minimas angefahren und durchvariiert werden. Diese Solldrehzahlwerte liegen also niedriger als der obere Drehzahlgrenzwert wie z.B. DMA und höher als der untere Drehzahlgrenzwert DMI dieses Intervalls wie z.B. IV. Das Intervall kann insbesondere so gewählt werden, dass das Geräuschniveau im Mittel einen gesetzten Grenzwert unterschreitet. Aufgrund der Unabhängigkeit der Steuerung ist dabei das Geräuschniveau auch jedes Mal gleich.
Besonders günstig wird die Drehzahl zu Beginn der Trocknungsphase zunächst auf eine Maximaldrehzahl wie z.B. DMA angehoben und nachfolgend auf eine Minimaldrehzahl wie z.B. DMI des Intervalls gesenkt. Gerade bei oben erwähnten Sorptionseinrichtungen ist die abzuführende Wassermenge zu Beginn der Trocknungsphase besonders hoch.
Durch die zunächst während eines Anfangszeitabschnitts der Trocknungsphase bzw. des Trocknungsgangs besonders hohe Drehzahl kann dem Rechnung getragen werden.
Die jeweilig gewählte Minimaldrehzahl (Tiefstwert) und Maximaldrehzahl (Höchstwert) des für die Drehzahlvariation festgelegten Drehzahlveränderungsbereichs liegt vorzugsweise außerhalb des sich beim anfänglichen Anlauf oder Auslauf des Gebläses einstellenden Drehzahlbereichs. Die Minimaldrehzahl ist insbesondere aus einem von Null Umdrehungen pro Minute (= rpm („rounds per minute“)) verschiedenen Drehzahlbereich gewählt, ab dem das Gebläse eine gewünschte Betriebsdrehzahl in definierter weise einstellen kann. Für die bei Geschirrspülmaschinen für die Trocknung üblicherweise verwendeten Lüftertypen hat sich in Tests gezeigt, dass erst eine Drehzahl DR von mindestens 1500 Umdrehungen pro Minute aus regelungstechnischen Gründen günstig ist. Denn viele Lüfter, die einen sogenannten PMSM-Elektromotor („permanent magnet synchronous motor“) aufweisen, sind erst ab 1500 Umdrehungen pro Minute auf eine gewünschte Drehzahl einstellbar, insbesondere regelbar. Bevorzugt ist für die einzustellende erste, untere Solldrehzahl (absoluter Tiefstwert des Drehzahlvariations-Intervalls) ein Wert zwischen 3000 und 4000 Umdrehungen pro Minute gewählt (siehe 3). Für die zweite, obere Solldrehzahl (Höchstwert des Drehzahlvariations-Werteintervalls) ist ein Wert zweckmäßig, der mindestens 5000 Umdrehungen pro Minute, insbesondere zwischen 5000 und 6000 Umdrehungen pro Minute beträgt (siehe 3). Der Abstand zwischen der unteren bzw. niedrigeren Drehzahl und der oberen, höheren Drehzahl ist insbesondere um mehr als 1000 Umdrehungen pro Minute gewählt. Allgemein ausgedrückt liegt der jeweilige Tiefstwert der Solldrehzahl zweckmäßigerweise mehr als 5% unter dem jeweiligen Höchstwert der Solldrehzahl und somit deutlich oberhalb von irgendwelchen Toleranzschwankungen eines drehzahlgeregelten Motors. Eine Drehzahlvariation zwischen den Tiefstwerten und Höchstwerten ist günstigerweise derart gewählt, dass sie in einen Bereich der Hörwahrnehmung fällt, der von Benutzern von Geschirrspülmaschinen als unkritisch empfunden bzw. akzeptiert wird.
Wenn nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Drehzahl des Gebläses über die Trocknungsphase zumindest zweimal das (Drehzahlwerte-)Intervall zwischen Maximal- und Minimaldrehzahl durchläuft, kann eine hohe Änderung im Luftstrom bewirkt werden, so dass verschiedenste Ortsverteilungen der (Luft)Strömung im Spülbehälter realisiert sind. Damit ist gemeint, dass die Drehzahl des Gebläses zwischen einer ersten (von Null verschiedenen) Solldrehzahl und einer davon verschiedenen, zweiten (von Null verschiedenen) Solldrehzahl während der Zeitdauer der Trocknungsphase mehrmals gewechselt, d.h. variiert wird.
Insbesondere können mit dem Gebläse 2–10 Wechsel zwischen einer, vorzugsweise vorgebbaren, unteren Solldrehzahl wie z.B. DMA und einer, vorzugsweise vorgebbaren, oberen Solldrehzahl wie z.B. DMI über die Gesamtzeitdauer der Trocknungsphase TG des jeweiligen Spülgangs betrachtet zweckmäßig sein, um eine zur Verbesserung der Trocknungsleistung der Geschirrspülmaschine gewünschte Veränderung bzw. Variation der örtlichen Luftströmungsverteilung SV im Innenraum des Spülbehälters in ausreichendem Maß herbeizuführen. Die Zeitdauer für den Wechsel zwischen der ersten Solldrehzahl und der davon verschiedenen zweiten Solldrehzahl liegt zweckmäßigerweise bei mindestens 30 sec, insbesondere zwischen 1 Minute und 5 Minuten.
Neben den gezeigten Änderungen des Volumenstroms bei mechanisch unbeeinflusster Ausblasöffnung 9 kann auch über Stellglieder dessen Querschnitt und/oder Austrittsrichtung phasenweise beeinflusst werden. Beispielsweise kann ein Stellglied ein Verschwenken der Ausblasöffnung 9 um deren Hochachse 18 bewirken.
Zusätzlich oder alternativ kann die Variation des Volumenstroms über zumindest ein der Ausblasöffnung 9 zugeordnetes, ansteuerbares Verschlußglied 19 (mit-) bewirkbar sein. Dieses ist in 11 angeordnet und kann den zur Ausblasöffnung 9 führenden Luftstrom ganz oder teilweise unterbrechen. Die Schaltung, insbesondere das Ein- und Ausschalten, dieses Verschlußglieds 19 kann periodisch oder anders variieren und ist in 11 als Schaubild über die Zeit t mit angedeutet. Von der Kontrolleinrichtung CO, insbesondere dem Steuereinheit, mit der Programmhinterlegung aus führt eine Steuerleitung 20 zum Verschlußglied 19.
An Stelle des Ventils kann als Verschlußglied 19 auch beispielsweise eine im Luftstrom rotierende Sektorscheibe (nicht gezeichnet) mit offenen und geschlossenen Bereichen vorgesehen sein, die zum Beispiel kontinuierlich rotiert und dadurch immer abwechselnd den Luftstrom (teilweise) sperrt oder freigibt. Dabei können die offenen Bereiche z.B. über den Umfang unterschiedlich groß erstreckt sein. Auch hier ist daher keine strenge Periodizität erforderlich, sondern die Öffnungs- und Schließzeiten können über die Trocknungszeit variieren.
Ggf. kann eine Variation des Volumenstroms und/oder der Austrittsgeschwindigkeit der durch die Ausblasöffnung in den Innenraum des Spülbehälters eingeleiteten Luft einfach durch eine rotierbare Scheibe oder ein sonstiges Verschlußelement herbeigeführt werden, die oder das nur eine einzige Öffnung aufweist und ansonsten geschlossen ausgebildet ist. In Abhängigkeit davon, ob diese eine Öffnung vollständig mit der Ausblasöffnung zur Deckung gebracht wird, nur teilweise mit der Ausblasöffnung zur Deckung gebracht wird und/oder der geschlossene Bereich bzw. die Abdeckzone des Verschlusselements die Ausblasöffnung vollständig abdeckt und damit verschließt, und in welcher zeitlichen Abfolge und Dauer das Öffnen, teilweise Verschließen und/oder vollständige Verschließen der Ausblasöffnung durchgeführt wird, stellen sich wechselnde örtliche Luftströmungsverteilungen über die Zeitdauer der Trocknungsphase im Innenraum des Spülbehälters ein.
Die Antriebskraft des Verschlußglieds 19 kann über eigene Stellglieder bewirkt sein. Auch ist ein Abgriff von einem Motor für das Gebläse 17 z.B. über ein Untersetzungsgetriebe möglich.
Ebenfalls kann der Ausblasöffnung 9 zumindest ein bewegbares mechanisches Steuermittel, wie etwa ein Luftleitblech, eine richtungsvariable Düse, eine bewegliche Klappe oder ähnliches, zugeordnet sein, so dass der Austrittsquerschnitt (und damit die Austrittsgeschwindigkeit der Luft) und/oder die Austrittsrichtung AR über die Dauer der Trocknungsphase variiert. Auch dies kann zwischen Extrempositionen alternierend wechseln, so dass sich für den Querschnitt oder die Ausblasrichtung ähnliche Kurven wie in den 3 und 4 ergeben können.
Zudem können beispielsweise Klappen oder ähnliches auch durch den variierenden Luftstrom selbst gesteuert werden, so dass sie sich durch die unterschiedlichen Volumenströme selbst ausrichten.
In 12 ist eine solche ergänzende Ausbildung dargestellt, bei der eine Steuerleitung 20 die Gebläsegeschwindigkeit steuert und eine weitere Steuerleitung 20 zur Beeinflussung der Ausblasöffnung 9 vorgesehen ist. Zusätzlich kann auch noch über eine dritte Steuerleitung 20 ein Schaltelement 22 am Auslaß von Luft aus dem Spülbehälter 2, d.h. im Bereich der Luftaustrittsöffnung 23 des Spülbehälters und/oder der Ansaugöffnung des Luftkanals 24 beeinflusst werden, um dort durch Verschließen zeitweise eine Stauung von Luft mit einem Überdruck und zeitweise einen freien Durchlaß zu erzeugen.
Am Punkt 21 im Spülbehälter ist exemplarisch veranschaulicht, wie Strömungsvektoren dort nach Betrag, insbesondere hinsichtlich des Volumenstromwerts und/oder der Strömungsgeschwindigkeit, und Richtung RI über die Trocknungsdauer variieren können.
Mit der Erfindung ergeben sich daher sowohl eine verbesserte Trocknung bei gleichem Energieeintrag als auch eine Unabhängigkeit der Trocknung von der jeweiligen Beladung.
Die Lösung ist besonders kundenorientiert und bietet durch die Drehzahlabsenkungen mit verschiedenen Arbeitspunkten des Gebläses 17 ohne Verlust an Effektivität eine verminderte Geräuschbelastung.
Bezugszeichenliste

1: Geschirrspülmaschine,
2: Bearbeitungsbehälter,
3: Tür,
4: Schwenkrichtung,
5: Korpus,
6: Dekorplatte,
7: Eingriffsöffnung,
8: Bedienblende,
9: Ausblasöffnung,
10: Besteckschublade,
11: Geschirrkorb,
12: Sorptionstrocknungseinrichtung,
13: Luftstrom,
14: Querstromanteil,
15: Vertikalstromanteil,
16: Boden des Spülbehälters,
17: Gebläse,
18: Hochachse,
19: Verschlußglied,
20: Steuerleitung,
21: Punkt im Spülbehälter,
22: Schaltelement,
23: Luftaustrittsöffnung,
24: Luftkanal,
AR: Austrittsrichtung,
DR: Drehzahl,
DV: Drehzahlverlauf in Abhängigkeit von der Zeit,
HZ: Heizungseinrichtung,
RI: Strömungsrichtung,
SV: örtliche Luftverteilung bzw. Strömungsverteilung,
Q: Volumenstrom bzw. Luftdurchsatz,
c: Austrittsgeschwindigkeit,
CO: Kontrolleinrichtung, insbesondere Steuereinheit,
VS: Vorderseite,
QR: Querrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2010/012659 A2 [0002]

Claims

Geschirrspülmaschine (1), insbesondere Haushaltsgeschirrspülmaschine, mit einem Spülbehälter (2) zur Reinigung von Geschirr, Gläsern, Bestecken oder ähnlichem Spülgut, wobei während zumindest einer Trocknungsphase (TG) oder einer sonstigen Prozessphase innerhalb eines Programmablaufs durch zumindest eine Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung (9) Luft in den Spülbehälter (2) einleitbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der durch die Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung (9) in den Spülbehälter (2) einleitbare Volumenstrom (Q) der Luft (13) über die Trocknungsphase (TG) oder der sonstigen Prozessphase mehrfach variiert.
Geschirrspülmaschine (1), insbesondere Haushaltsgeschirrspülmaschine, mit einem Spülbehälter (2) zur Reinigung von Geschirr, Gläsern, Bestecken oder ähnlichem Spülgut, wobei während zumindest einer Trocknungsphase (TG) oder einer sonstigen Prozessphase innerhalb eines Programmablaufs durch zumindest eine Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung (9) Luft in den Spülbehälter (2) einleitbar ist, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsgeschwindigkeit (c) der in den Spülbehälter (2) einleitbaren Luft an der Ausblasöffnung (9) über die Trocknungsphase (TG) oder eine sonstige Prozessphase mehrfach variiert.
Geschirrspülmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Variation des Volumenstroms (Q) und/oder der Austrittsgeschwindigkeit (c) die örtliche Strömungsverteilung (SV) der Luft im Spülbehälter (2) während der Trocknungsphase (TG) oder einer sonstigen Prozessphase mehrfach variiert.
Geschirrspülmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Variation des Volumenstroms (Q) und/oder der Austrittsgeschwindigkeit (c) über ein Ablaufprogramm gesteuert ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Variation über ein in einer Steuereinheit (CO) der Geschirrspülmaschine (1) hinterlegtes Programm fest voreingestellt ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Programm frei von gemessenen Eingangsdaten durchführbar ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschirrspülmaschine mit einer Sorptionstrocknungseinrichtung (12) versehen ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass während der Trocknungsphase Luft, die die Sorptionstrocknungseinrichtung (12) durchlaufen hat, in den Spülbehälter (2) einleitbar ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Variation des Volumenstroms (Q) und/oder der Austrittsgeschwindigkeit (c) über unterschiedliche Drehzahlen (DR) eines der Ausblasöffnung (9) vorgeschalteten Gebläses (17) (mit-) bewirkbar ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl (DR) des Gebläses (17) über den Programmablauf variabel voreingestellt ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl (DR) des Gebläses (17) während der Trocknungsphase (TG)- oder einer sonstigen Prozessphase außerhalb einer Anlauf- und einer Auslaufphase des Gebläses- in einem Intervall (IV) zwischen zumindest einer, insbesondere vorgebbaren, Maximaldrehzahl (DMA) und zumindest einer, insbesondere vorgebbaren, Minimaldrehzahl (DMI) gehalten ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl (DR) zu Beginn der Trocknungsphase (TG) oder einer sonstigen Prozessphase zunächst auf die Maximaldrehzahl (DMA) angehoben und nachfolgend auf die Minimaldrehzahl (DMI) des Intervalls (IV) gesenkt wird.
Geschirrspülmaschine (1) nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl (DR) des Gebläses (17) über die Trocknungsphase (TG) oder einer sonstigen Prozessphase zumindest zweimal das Intervall (IV) zwischen der Maximal- und Minimaldrehzahl durchläuft.
Geschirrspülmaschine (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehzahlverlauf (DV) über zumindest einem Teilabschnitt der Trocknungsphase (TG) oder einer sonstigen Prozessphase nach Art eines Sägezahn- oder Sinusverlaufs zwischen ein oder mehreren Höchst- und Tiefstwerten (DMA, DMI) variabel ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehzahlverlauf (DV) über zumindest einen Teil der Trocknungsphase (TG) oder einer sonstigen Prozessphase nach Art einer Stufenfunktion zwischen ein oder mehreren Höchst- und Tiefstwerten variabel ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Tiefstwert (DMI) der Drehzahl (DR) mehr als 5% unter dem jeweiligen Höchstwert (DMA) der Drehzahl liegt.
Geschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Variation des Volumenstroms (Q) und/oder der Austrittsgeschwindigkeit (c) über zumindest ein der Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung (9) zugeordnetes, ansteuerbares Verschlußglied (19) (mit-) bewirkbar ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlußglied (19) eine im Luftstrom rotierende Sektorscheibe mit nur einem offenen Bereich und einem geschlossenen Bereich, oder mit mehreren offenen und geschlossenen Bereichen umfasst.
Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die offenen Bereiche über den Umfang unterschiedlich groß erstreckt sind.
Geschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eintrittsöffnung, insbesondere Ausblasöffnung (9) zumindest ein bewegbares mechanisches Steuermittel, wie etwa ein Luftleitblech, eine richtungsvariable Düse, eine bewegliche Klappe oder ähnliches, zugeordnet ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass durch das zumindest eine Steuermittel die Austrittsrichtung (AR) des Luftstroms in den Spülbehälter (2) beeinflussbar ist.
Geschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die sonstige Prozessphase die Desorptionsphase für eine Sorptionstrocknungseinrichtung (12) ist.