DE10354140A1

DE10354140A1 - Verfahren zur Ermittlung einer Reinigermenge oder deren Volumenstrom und programmgesteuerte Spülmaschine zur Durchführung eines solchen Verfahrens

Info

Publication number: DE10354140A1
Application number: DE2003154140
Authority: DE
Inventors: Marco Anstett; Frank Kethers
Original assignee: Miele und Cie KG
Current assignee: Miele und Cie KG
Priority date: 2003-11-19
Filing date: 2003-11-19
Publication date: 2005-06-23
Also published as: WO2005048806A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer dem Spülraum (1) einer programmgesteuerten Spülmaschine zudosierten Reinigermenge oder deren Volumenstrom, welche(r) von einer Dosiereinrichtung (2) aus einem Vorratsbehälter (4) in den Spülraum (1) gefördert und mit einem Mengenmesser (7) sensiert wird, dessen Signale einer Auswerteeinrichtung (9) zugeführt werden. Damit Störgrößen nicht in die Messung eingehen, wird eine Zustandsgröße des Reinigers gemessen, und von der Auswerteeinrichtung (9) in Abhängigkeit der Zustandsgröße und des Signals des Mengenmessers (7) der in den Spülraum (1) fließende Reiniger-Volumenstrom und/oder die in den Spülraum (1) geförderte Reinigermenge ermittelt. Zu demselben Zweck ist bei einer programmgesteuerten Spülmaschine mit einer ansteuerbaren Dosiereinrichtung (2), welche ansaugseitig mit einem Vorratsbehälter (4) für flüssigen Reiniger sowie druckseitig mit einem Spülraum (1) verbunden ist, wobei im Dosierweg (3) des Reinigers zu dem Spülraum (1) ein Mengenmesser (7) angeordnet ist, der signalmäßig über eine Auswerteeinrichtung (9) mit einer Steuereinrichtung (11) verbunden ist, über welche die Dosiereinrichtung (2) schaltbar ist, neben dem Mengenmesser (7) wenigstens ein zusätzlicher mit der Auswerteeinrichtung (9) verbundener Sensor (13) in dem Dosierweg (3) vorgesehen, mit dem eine Zustandsgröße des Reiniger messbar ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ermittlung einer dem Spülraum einer programmgesteuerten Spülmaschine zudosierten Reinigermenge oder deren Volumenstrom, welche von einer Dosiereinrichtung aus einem Vorratsbehälter in den Spülraum gefördert und mit einem Mengenmesser sensiert wird, dessen Signale einer Auswerteeinrichtung zugeführt werden. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine programmgesteuerte Spülmaschine zur Durchführung des genannten Verfahrens, mit einer ansteuerbaren Dosiereinrichtung, welche ansaugseitig mit einem Vorratsbehälter für flüssigen Reiniger sowie druckseitig mit einem Spülraum verbunden ist, wobei im Dosierweg des Reinigers zu dem Spülraum ein Mengenmesser angeordnet ist, der signalmäßig über eine Auswerteeinrichtung mit einer Steuereinrichtung verbunden ist, über welche die Dosiereinrichtung schaltbar ist.

Ein Verfahren und eine Spülmaschine der eingangs erwähnten Art sind aus der DE 33 053 16 C1 bekannt. Die bekannte Spülmaschine weist einen Spülraum auf, der über eine Rohrleitung mit einem Vorratsbehälter für flüssigen Reiniger verbunden ist. In der Rohrleitung ist eine ansteuerbare Dosierpumpe und ein nachgeschalteter Mengenmesser angeordnet, welcher signalmäßig über eine Auswerteeinrichtung mit einer Steuereinrichtung verbunden ist. Mit dieser Steuereinrichtung lässt sich die Dosierpumpe ein- und ausschalten. Hierdurch kann die Menge des aus dem Vorratsbehälter in den Spülraum zu dosierenden Reinigers überwacht und ggf. eingestellt werden.

Der Mengenmesser erfasst die durch die Rohrleitung fließende Reinigermenge und sendet der Auswerteeinrichtung ein der Reinigermenge entsprechendes Signal zu. Die Auswerteeinrichtung beeinflusst in Abhängigkeit der erfassten Reinigermenge die Steuereinrichtung für die Dosierpumpe.

Das bekannte Verfahren weist den Nachteil auf, dass die Messung der Reinigermenge mit dem Mengenmesser von Störgrößen beeinflusst werden kann, so dass der Mengenmesser der Auswerteeinrichtung möglicherweise Signale liefert, die nicht der tatsächlichen Reinigermenge entsprechen. Hierdurch kann es zur fehlerhaften Ansteuerung der Dosierpumpe kommen.

Der Erfindung stellt sich somit die Aufgabe ein Verfahren zur Ermittlung einer dem Spülraum einer programmgesteuerten Spülmaschine zudosierten Reinigermenge oder deren Volumenstrom zu offenbaren, bei dem Störgrößen nicht in die Messung eingehen.

Erfindungsgemäß wird die erst genannte Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen. Die zusätzliche Berücksichtung einer Zustandsgröße des Reinigers ermöglicht die exakte Ermittlung der Reinigermenge und/oder des Reiniger-Volumenstrom. Hierdurch können vorteilhaft im Dosiersystem neben Mängeln, die zu einer starken Änderung der Reinigermenge und/oder des Reiniger-Volumenstroms führen auch solche Mängel erkannt werden, die lediglich zu einer kleinen Änderung in der Reinigermenge respektive im Reiniger-Volumenstrom führen. Mängel im Dosiersystem stellen bspw. Leckkagen im Dosierweg oder auch mechanische Abnutzungen bei der Dosiereinrichtung dar.

Nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist in der Auswerteeinrichtung mindestens ein Kennwert hinterlegt, der für das Fließverhalten des Reinigers zum Spülraum charakteristisch ist, wobei dieser Kennwert bei der Ermittlung des Reiniger-Volumenstroms respektive der Reinigermenge berücksichtigt wird. Ein solcher Kennwert kann bspw. die Viskosität des Reinigers sein. Dabei ist der Begriff Kennwert nicht auf einen einzigen Wert zu begrenzen. Als Kennwert kann bspw. auch eine Viskositätsfunktion verstanden werden, welche von der Strömungsgeschwindigkeit des Reinigers und der Reiniger-Temperatur abhängt. Durch die vorgenannte Berücksichtigung dieses Kennwerts wird die Ermittlung der Reinigermenge und/oder des Reiniger-Volumenstroms noch weiter präzisiert.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht vor, dass in Abhängigkeit des ermittelten Reiniger-Volumenstroms, die Förderleistung der Dosiereinrichtung geregelt wird. Hierdurch kann selbst mit einer Dosiereinrichtung, deren Wirkungsgrad sich bspw. aufgrund von mechanischen Abnutzungen reduziert hat, in den Spülraum eine genau bemessene Reinigermenge dosiert werden. Darüber hinaus kann hierdurch auch gewährleistet werden, dass der Reiniger-Volumenstrom des in den Spülraum fließenden Reinigers sowie die dem Spülraum zudosierten Reinigermenge unverändert ist.

Sollte die Dosiereinrichtung in ihrer Förderleistung nicht steuerbar sein, so ist es vorteilhaft die Dosierdauer an den Reiniger-Volumenstrom anzupassen, um die gewünschte Reinigermenge in den Spülraum zu dosieren. Darüber hinaus ist es auch vorteilhaft gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung das Spülprogramm in Abhängigkeit der ermittelten Reinigermenge und/oder des ermittelten Reiniger-Volumenstroms zu steuern. So kann bspw. auch bei einer verringerten Reinigermenge ein gutes Spülergebnis durch Verlängerung von Programmlaufzeiten erreicht werden.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, ist vorgesehen, dass die ermittelte Reinigermenge und/oder der ermittelte Reiniger-Volumenstrom während eines Spülprogrammablaufs mit einem Sollwert verglichen wird, und dass bei Unter- oder Überschreiten des Sollwerts das Spülprogramm abgebrochen wird. Hierdurch ist gewährleistet, dass lediglich Spülprogramme ausgeführt werden, bei denen genügend Reiniger in den Spülraum geleitet wird, um eine ordnungsgemäße Reinigung und/oder Desinfektion sicherzustellen. Hierdurch wird also erreicht, dass das Spülgut schmutzig bleibt, wenn nicht genügend Reiniger in den Spülraum dosiert wird, so dass der Benutzer erkennt, dass das Spülgut ungereinigt bzw. nicht ordnungsgemäß desinfiziert ist und der Kundendienst zu informieren ist. Durch den Abbruch eines Spülprogramms bei Überschreiten des Sollwertes, werden Schäden am Spülgut verhindert, welche insbesondere bei Verwendung eines scharten Reinigers hervorgerufen werden. Der Spülprogrammabbruch kann dem Benutzer in zweckmäßiger Weise, durch ein akustisches oder optisches Warnsignal signalisiert werden.

Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Spülmaschine zur Durchführung des Verfahrens anzugeben. Diese Aufgabe wird mit einer Spülmaschine nach Anspruch 7 gelöst.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der einzigen Figur rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben.
In der Figur ist ein Spülraum (1) einer nicht dargestellten programmgesteuerten Spülmaschine angedeutet. In den Spülraum (1) mündet eine als Dosierweg (3) ausgebildete Rohrleitung, deren anderes Ende mit mindestens einem Vorratsbehälter (4) für Reiniger verbunden ist. Als Reiniger werden in dieser Anmeldung alle flüssigen Behandlungsmittel verstanden, die bei einer Geschirrspülmaschine oder einem Reinigungs- und Desinfektionsautomaten eingesetzt und in den Spülraum (1) gefördert werden können. Flüssige Behandlungsmittel eines Desinfektionsautomaten sind bspw. Reinigungs-, Desinfektions- und Nachspülmittel.
Im Dosierweg (3) ist als Dosiereinrichtung (2) eine ansteuerbare Förderpumpe vorgesehen, welche bei Betrieb Reiniger aus dem Vorratsbehälter (4) in den Spülraum (1) pumpt. Ferner ist im Dosierweg (3), vorzugsweise hinter der Dosiereinrichtung (2), ein Mengenmesser (7) angeordnet. Als Mengenmesser (7) kann bspw. ein Flügelradzähler dienen. Der Mengenmesser (7) ist über eine Signalleitung (8.1) mit einer Auswerteeinrichtung (9) verbunden, welche ihrerseits über eine Signalleitung (8.2) mit einer Steuereinrichtung (11) in Verbindung steht. Die Auswerteeinrichtung (9) kann auch alternativ zur Figur ein Teil der Steuereinrichtung (11) sein. Um die Leistung der Programmsteuerung der Spülmaschine nicht zu reduzieren, sind die Steuereinrichtung (11) und die Auswerteeinrichtung (9) vorzugsweise autark gegenüber der Programmsteuerung.
Von der Steuereinrichtung (11) ist eine Steuerleitung (8.3) zur Dosiereinrichtung (2) geführt, welche hierüber von der Steuereinrichtung (11) schaltbar und vorzugsweise in ihrer Förderleistung regelbar ist.
Wie die Figur zeigt, steht die Auswerteeinrichtung (9) auch mit einem Sensor (13) in Signalverbindung. Der Sensor (13) ist zusätzlich zu dem Mengenmesser (7) im Dosierweg (3) angeordnet und taucht vorzugsweise mit seiner Messsonde in die Rohrleitung ein. Durch den Sensor (13) kann bei der Dosierung des Reinigers in den Spülraum (1) eine Zustandsgröße vom Reinigers gemessen werden. Zustandsgrößen des Reinigers sind bspw. seine Temperatur, seine Dichte sowie sein Flüssigkeitsdruck. Als Sensor (13) wird vorzugsweise ein Temperaturfühler bspw. ein NTC verwendet.
Nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Sensor (13) im als Mengenmesser (7) ausgebildeten Flügelradzähler integriert. Hierdurch kann direkt am Messort des Mengenmessers (7) eine Zustandsgröße des Reinigers sensiert werden. Alternativ ist es auch möglich einen Sensor (13) vor oder hinter dem Mengenmesser (7) anzuordnen. Ferner können auch mehrere Sensoren (13) zur Zustandsmessung verwendet werden, wobei bspw. einer vor dem Mengenmesser (7) und ein anderer hinter dem Mengenmesser (7) positioniert sind.
Der Mengenmesser (7), der Sensor (13), die Auswerteeinrichtung (9) und die Steuereinrichtung (11) werden für ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Ermittlung eines in den Spülraum (1) fließenden Reiniger-Volumenstroms und/oder einer dem Spülraum (1) zudosierten Reinigermenge verwendet. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sendet der Mengenmesser (7) bei der Dosierung des Reinigers oder nach Abschluss der Dosierung abhängig von dem Reiniger-Volumenstrom und/oder von der dem Spülraum (1) zudosierten Reinigermenge der Auswerteeinrichtung (9) Signale zu. Wird als Mengenmesser (7) ein Flügelradzähler verwendet, so liefert dieser gemäß dem durch den Flügelradzähler fließenden Volumenstrom bspw. pro Umdrehung Impulse zur Auswerteeinrichtung (9). Diese Messmethode liefert aber keinen exakten Wert für den Reiniger-Volumenstrom bzw. für die in den Spülraum (1) dosierte Reinigermenge, da die Strömungsverhältnisse im Flügelradzähler unberücksichtigt bleiben. Allein aus den Signalen des Flügelradzählers kann der Reiniger-Volumenstrom nur bestimmt werden, wenn der Reiniger das komplette Kammervolumen zwischen den einzelnen Flügeln und der angrenzenden Wandfläche des Flügelradzählers ausfüllt und komplett in den in Strömungsrichtung anschließenden Rohrleitungsabschnitt fließt. Eine Voraussetzung hierfür ist, dass zwischen den Flügeln und der Wandfläche kein Spalt existiert und zwischen den Flügeln und der Wand geschlossen Kammern gebildet sind. Diese Möglichkeit steht jedoch aufgrund der hohen Reibungsverluste und der daraus resultierenden mechanischen Abnutzungen außer Betracht.
Liegt ein Spalt zwischen den Flügelspitzen) und der Wand vor, so bildet sich bei der Dosierung des Reinigers in diesem Bereich eine Leckströmung aus, welche entgegen der Hauptströmungsrichtung (s. Pfeile) wirkt. Diese Druckströmung kann nicht durch die Anzahl der Umdrehungen pro Zeiteinheit der Flügel erfasst werden. Die Leckströmung wird von der Viskosität des Reinigers beeinflusst. Die Viskosität des Reinigers kann bei einer geringen Schwankungsbreite der Strömungsgeschwindigkeit des Reinigers bspw. als Funktion der Temperatur des Reinigers beschrieben werden. Um den Reiniger-Volumenstrom in Richtung des Spülraums bzw. die nach abgeschlossener Dosierung in den Spülraum (1) geleitete Reinigermenge exakt unter Berücksichtigung der Leckströmung zu ermitteln, werden der Auswerteeinrichtung (9) während des Dosiervorgangs neben mindestens einem Signal vom Mengenmesser (7) mindestens ein Signal vom Sensor (13) zugeleitet, welches im vorliegenden Fall einer Reiniger-Temperatur zugeordnet werden kann. Die Auswerteeinrichtung (9) ermittelt in Abhängigkeit der vorgenannten Signale den Reiniger-Volumenstrom und/oder die dem Spülraum (2) nach Beendigung der Dosierung zugeführte Reinigermenge.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung steht der Dosierweg (3) mit mehreren Vorratsbehältern (4) für unterschiedliche Reiniger mit unterschiedlichen Viskositäten in Verbindung, welche mittels der Dosiereinrichtung (2) über den Mengenmesser (7) in den Spülraum (1) transportiert werden können. In diesem Fall ist für jeden Reiniger auch ein Viskositätswert in der Auswerteeinrichtung (9) zugeordnet. Die dem Spülraum (1) zudosierte Reinigermenge bzw. der Reiniger-Volumenstrom wird hierbei in Abhängigkeit des dem dosierten Reiniger zugeordneten Viskositätswerts, sowie der Signale vom Mengenmesser (7) und vom Sensor (13) ermittelt. In Abhängigkeit des ermittelten Reiniger-Volumenstroms kann bspw. die Förderleistung der Dosiereinrichtung geregelt werden. Abhängig von dem Reiniger-Volumenstrom und/oder von der dem Spülraum (1) zudosierten Reinigermenge kann der Spülprogrammablauf gestaltet werden. So ist es bspw. bei einer geringen Reinigermenge sinnvoll Programmlaufzeiten zu verlängern.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die ermittelte Reinigermenge und/oder der Reiniger-Volumenstrom während eines Spülprogrammablaufs mit einem Sollwert verglichen wird, und dass bei Unter- oder Überschreiten des Sollwerts das Spülprogramm abgebrochen wird. Hierdurch ist bspw. gewährleistet, dass lediglich Spülprogramme ausgeführt werden, bei denen genügend Reiniger in den Spülraum (1) geleitet wird, um eine ordnungsgemäße Reinigung und/oder Desinfektion sicherzustellen. Hierdurch wird also erreicht, dass das Spülgut schmutzig bleibt, wenn nicht genügend Reiniger in den Spülraum dosiert wird, so dass der Benutzer erkennt, dass das Spülgut ungereinigt ist und der Kundendienst zu informieren ist. Dabei ist vorgesehen, dass bei Abbruch des Spülprogramm die Spülmaschine ein akustisches oder optisches Warnsignal sendet.

Claims

Verfahren zur Ermittlung einer dem Spülraum (1) einer programmgesteuerten Spülmaschine zudosierten Reinigermenge oder deren Volumenstrom, welcher) von einer Dosiereinrichtung (2) aus einem Vorratsbehälter (4) in den Spülraum (1) gefördert und mit einem Mengenmesser (7) sensiert wird, dessen Signale einer Auswerteeinrichtung (9) zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zustandsgröße des Reinigers gemessen wird, und dass von der Auswerteeinrichtung (9) in Abhängigkeit der Zustandsgröße und des Signals des Mengenmessers (7) der in den Spülraum (1) fließende Reiniger-Volumenstrom und/oder die in den Spülraum (1) geförderte Reinigermenge ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinrichtung (9) mindestens ein Wert hinterlegt ist, der das Fließverhalten des Reinigers charakterisiert, wobei dieser Kennwert bei der Ermittlung des Reiniger-Volumenstrom respektive der Reinigermenge berücksichtigt wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit des ermittelten Reiniger-Volumenstroms, die Förderleistung der Dosiereinrichtung (2) geregelt wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit der ermittelten Reinigermenge und/oder des Reiniger-Volumenstroms das Spülprogramm gesteuert wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Reinigermenge und/oder der Reiniger-Volumenstrom während eines Spülprogrammablaufs mit einem Sollwert verglichen wird, und dass bei Unter- oder Überschreiten des Sollwerts das Spülprogramm abgebrochen wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei Unter- oder Überschreiten des Sollwerts ein akustisches oder optisches Warnsignal gesendet wird.
Programmgesteuerte Spülmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, mit einer ansteuerbaren Dosiereinrichtung (2), welche ansaugseitig mit einem Vorratsbehälter (4) für flüssigen Reiniger sowie druckseitig mit einem Spülraum (1) verbunden ist, wobei im Dosierweg (3) des Reinigers zu dem Spülraum (1) ein Mengenmesser (7) angeordnet ist, der signalmäßig über eine Auswerteeinrichtung (9) mit einer Steuereinrichtung (11) verbunden ist, über welche die Dosiereinrichtung (2) schaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem Mengenmesser (7) wenigstens ein zusätzlicher mit der Auswerteeinrichtung (9) verbundener Sensor (13) in dem Dosierweg (3) vorgesehen ist, mit dem eine Zustandsgröße des Reinigers messbar ist.
Programmgesteuerte Spülmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Sensor (13) als Temperaturfühler ausgebildet ist.
Programmgesteuerte Spülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Mengenmesser (7) ein Flügelradzähler verwendet wird, wobei der Temperaturfühler am/im Flügelradzähler angeordnet ist.
Programmgesteuerte Spülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Dosierweg (3) vor und hinter dem Mengenmesser (7) ein Temperaturfühler angeordnet ist.
Programmgesteuerte Spülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinrichtung (9) mindestens ein Kennwert hinterlegt ist, der das Fließverhalten des Reinigers charakterisiert, wobei dieser Kennwert bei der Ermittlung des Reiniger-Volumenstrom respektive der Reinigermenge berücksichtigbar ist.
Programmgesteuerte Spülmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 11, mit mehreren Vorratsbehältern (4), welche unterschiedlichen flüssigen Reinigern zugeordnet sind dadurch gekennzeichnet, dass mehrere flüssige Reiniger über den Dosierweg (3) in den Spülraum (1) förderbar sind, wobei in der Auswerteeinrichtung (9) Kennwerte der unterschiedlichen flüssigen Reiniger abgelegt sind.