DE19645274A1 - Verfahren zum Regenerieren des Ionenaustauschers einer Enthärtungseinrichtung einer programmgesteuerten Geschirrspülmaschine, sowie Geschirrspülmaschine zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regenerieren des Ionenaustauschers einer Enthär­ tungseinrichtung einer programmgesteuerten Geschirrspülmaschine, die einen Spülbehälter und eine am Sammeltopf des Spülbehälters angeschlossene Entleerungspumpe besitzt, wobei zum Regenerieren des Ionenaustauschers eine bestimmbare Salzsolemenge aus einem Salz­ behälter der Enthärtungseinrichtung abgerufen und in den Ionenaustauscher eingebracht wird, und wobei diese Solemenge nach einer Verweilzeit wieder ausgespült und mittels der Entlee­ rungspumpe aus dem Gerät befördert wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Geschirrspülma­ schine zur Durchführung des Verfahrens.

Es sind programmgesteuerte Geschirrspülmaschinen für den Haushalt- oder Gewerbebereich mit wählbaren Spülprogrammen bekannt, die sich aus wasserführenden Programmabschnit­ ten, wie Vorspülen, Reinigen, Zwischenspülen, Klarspülen und aus einem nicht wasserführen­ den Programmabschnitt Trocknen zusammensetzen. In den wasserführenden Programmab­ schnitten wird das dem Spülbehälter der Maschine zugeführte enthärtete Frischwasser unter Hinzugabe von Spül- und Reinigungsmitteln über das zu reinigende Geschirr gesprüht, wobei die benutzte Spülflüssigkeit am Ende des Spül- oder Reinigungsganges dann von der geräte­ eigenen Entleerungspumpe wieder aus dem Spülbehälter abgepumpt und in den Abfluß ge­ fördert wird. Insbesondere beim Klarspülen wird dabei enthärtete Spülflüssigkeit verlangt, wel­ che die Enthärtungseinrichtung bzw. der Ionenaustauscher erzeugt. Ohne Weichwasser ist eine optimale Geschirreinigung zumindest ab einem Wasserhärtebereich 2 nicht mehr mög­ lich. Aus Sicherheitsgründen veranlassen deshalb bestimmte Spülprogramme die Programm­ steuerung des Gerätes, das Regenerieren des Enthärters automatisch durchzuführen. Der vorerwähnte Ionenaustauscher der Enthärtungseinrichtung besitzt eine aus Kunstharz beste­ hende Tauschermasse, die auch deshalb von Zeit zu Zeit mittels einer Natriumchlorid-Lösung zu regenerieren ist. Der Austauscher erschöpft sich je nach Höhe der Wasserhärte des zuge­ führten Roh- oder Frischwassers und der über den Enthärter geleiteten Wassermenge mehr oder weniger schnell. Das Regenerierprogramm läuft zweckmäßiger Weise am Ende der was­ serführenden Programmabschnitte im Programmabschnitt Trocknen oder, falls dieser Pro­ grammabschnitt fehlt, am Ende des Klarspülgangs ab. Es ist aber auch bekannt, den Regene­ rierprozeß in jeder beliebigen anderen Spülphase der Maschine einzuschalten. Zum Regene­ rieren wird dann die vorbestimmte Salzsolemenge aus dem Salzbehälter in den Ionenaustauscher eingebracht, wobei diese Solemenge für den Ionenaustausch eine gewisse Zeit im Enthärtergefäß verweilen muß. Nach der Verweilzeit wird der Ionenaustauscher mit Frisch­ wasser ausgespült und die ausgeschwemmte Sole mittels der Entleerungspumpe aus dem Gerät befördert. Das Ausspülen des Enthärters erfolgt in der Regel am Anfang eines neu an­ gewählten Geschirrspülprogramms. Das Ausspülen des Ionenaustauschers sowie das Ab­ pumpen der Rückspülwassermenge aus dem Spülbehälter ist wichtig, damit insbesondere eine Chlorid-Verschleppung in spätere Spülgänge, mit der Folge von Korrosionen an Besteckteilen oder dergl. und einem nicht befriedigenden Spül- und Trocknungsergebnis möglichst verhin­ dert wird. Bei den bekannten Geschirrspülmaschinen wird das zum Geschirrspülen eingesetzte Weichwasser aus dem Ionenaustauscher direkt in den Spülbehälter oder in den Sammeltopf am Spülbehälterboden eingeleitet. Über den selben Enthärterausgang wird auch die Rück­ spülwassermenge beim Regenerierprozeß dann in den Spülbehälter gegeben, aus welchem diese mittels der Entleerungspumpe abgepumpt werden muß. Das Einleiten der über den Io­ nenaustauscher geführten Salzsole direkt in den Spülbehälter bzw. in den Sammeltopf hat jedoch zur Folge, daß auch nach dem anschließenden Abpumpen noch Reste von Chlorid in der Geschirrspülmaschine verbleiben, die sich bei einer Weichwassereinleitung mit der saube­ ren Spülflüssigkeit vermischen und auf das Geschirr gebracht werden. Ebenso verschleppen sich die Salze in nachgeschaltete Spülgänge. Dies führt zu den vorstehend angeführten Nachteilen. Hier soll die Erfindung Abhilfe schaffen.

Erfindungsgemäß werden die aufgezeigten Probleme durch die im Patentanspruch 1 angege­ benen Verfahrensschritte gelöst. Im Anspruch 2 ist die programmgesteuerte Geschirrspülmaschine zur Durchführung des Verfahrens erfindungsgemäß ausgebildet.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den rück­ bezogenen Unteransprüchen.

Durch die Erfindung wird in einfacher und vorteilhafter Weise eine Chloridverschleppung in nachfolgende Spülgänge verhindert. Die über den Ionenaustauscher fließende Salzsole bzw. das mit Salzen behaftete Rückspülwasser wird unmittelbar in den Ansaugstutzen der Entlee­ rungspumpe oder direkt in das Pumpengehäuse eingeleitet und zweigt von dort auch nicht zurück in den Spülbehälter oder den Sammeltopf ab, weil gleichzeitig mit dem Ausspülen des regenerierten Ionenaustauschers die Entleerungspumpe eingeschaltet wird. Die Pumpe fördert augenblicklich das insgesamt über den Weichwasserausgang des Ionenaustauschers austre­ tende Rückspülwasser auf direktem Wege in den Abfluß. Das gleichzeitige Einschalten der Entleerungspumpe mit der Einleitung der Rückspülflüssigkeit in die Enthärtungseinrichtung ist mit einer einfachen programmtechnischen Maßnahme durchführbar. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß auch im Sammeltopf verbliebene Restspülflüssigkeit mit abgepumpt und unmittelbar in das Abwassernetz gefördert wird. Somit kann auch diese Rest­ lauge nicht in nachfolgende Spülgänge verschleppt werden. Ein ggf. im Weichwasserausgang des Ionenaustauschers vorgesehenes Rückschlagventil verhindert ein Zurückfließen von Flüssigkeit in die Enthärtungseinrichtung und schützt diese somit vor Verunreinigung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist rein schematisch dargestellt und nachfolgend näher beschrieben.

Die Abbildung zeigt schematisch eine mit einer Enthärtungseinrichtung (1) ausgestattete pro­ grammgesteuerte Geschirrspülmaschine (2), die beispielsweise im Haushalt- oder im Gewer­ bebereich einsetzbar ist. Die Geschirrspülmaschine (2) besitzt einen Spülbehälter (3) für das zu spülende Geschirr sowie eine am Sammeltopf (4) des Spülbehälters (3) angeschlossene Entleerungspumpe (5). Bei der Geschirrspülmaschine (2) sind in an sich bekannter Weise Spülprogramme wählbar, die sich aus einzelnen wasserführenden Programmabschnitten, wie Vorspülen, Reinigen, Zwischenspülen und Klarspülen, bei denen Spülflüssigkeit im Umwälzbe­ trieb über das zu reinigende Geschirr gesprüht wird, zusammensetzen. Diesen Programmab­ schnitten ist in der Regel ein ohne Spülflüssigkeit arbeitender Programmabschnitt Trocknen nachgeschaltet.

Beim Geschirrspülen, insbesondere beim Klarspülen, wird weiches Spülwasser verlangt, wel­ ches die Enthärtungseinrichtung (1) erzeugt. Ohne Weichwasser im Klarspülgang ist eine optimale Geschirreinigung zumindest ab einem Wasserhärtebereich 2 nicht mehr möglich. Aus Sicherheitsgründen veranlassen deshalb bestimmte Spülprogramme die Programmsteuerung des Gerätes, das Regenerieren des Enthärters automatisch durchzuführen. Hierzu wird einem Ionenaustauscher (1a) der Enthärtungseinrichtung (1) eine vorbestimmte Salzsolemenge (Natriumchlorid-Lösung) zugeführt und nach einer Verweilzeit, in welcher die Regeneration stattfindet, mit Frischwasser aus einer Frischwasserzuleitung (6) wieder ausgespült. Die Abbil­ dung zeigt auch diese durch Pfeile gekennzeichneten Wasserwege innerhalb der Geschirrspülmaschine (2).

Die Enthärtungseinrichtung (1) besteht in an sich bekannter Weise aus dem mit Frischwasser gespeisten Ionenaustauscher (1a) und einem dem Ionenaustauschergefäß zugeordneten mit Regeneriersalz (S) gefüllten Salzvorratsbehälter (1b) zur Regeneriersolebildung. Die Enthär­ tungseinrichtung (1) ist als bekannter Monoblockenthärter aufgebaut und arbeitet nach dem Ionenaustauscher-Prinzip. Die Tauschermasse (A) des Ionenaustauschers (1a) erschöpft sich mehr oder weniger schnell in Abhängigkeit von der Wasserhärte des zugeführten Frisch- oder Rohwassers und der Menge an Spülflüssigkeit, die dem Ionenaustauscher (1a) als Weichwas­ ser in den wasserführenden Programmabschnitten entnommen wird. Bei erschöpftem Ionen­ austauscher (1a) muß regeneriert werden.

Das Regenerieren veranlaßt die nicht gezeigte Programmsteuerung des Gerätes automatisch. Dafür ist die magnetventilgesteuerte Frischwasserzuleitung (6) der Geschirrspülmaschine (2) an einen Wasservorratsbehälter (8) mit einer oder mehreren in an sich bekannter Weise an­ wählbaren Vorratskammern (9) für Regenerierwasser angeschlossen. Das Ausführungsbei­ spiel zeigt nur eine Vorratskammer (9), die eine bestimmte Regenerierwassermenge aufneh­ men kann. Die Vorratskammern (9) werden am Anfang eines angewählten Spülprogramms bei der Zufuhr von Frischwasser bei geöffnetem Magnetventil (7) in den Spülbehälter (3) gefüllt und können einzeln oder in Kombination je nach Wasserhärte des zugeführten Frischwassers zum Regenerieren ausgewählt werden. Bei der Zufuhr von Frischwasser zum Spülen oder Reinigen werden diese Vorratskammern (9) aufgefüllt.

Zum Regenerierzeitpunkt öffnet sich ein per Maschinenprogramm gesteuertes Magnetventil (10) in der vom Wasservorratsbehälter (8) bzw. von der Vorratskammer (9) kommenden Lei­ tung (11) für das Regenerierwasser zum Salzvorratsbehälter (1b), so daß der angewählte Wasservorrat (V) unter Schwerkraftwirkung aus dem Wasservorratsbehälter (8) in den Salz­ vorratsbehälter (1b) zur Solebildung und von dort in den Ionenaustauscher (1a) fließt. Es ge­ langt somit eine genau bemessene Menge an Salzsole in den Ionenaustauscher (1a). Nach einer Verweilzeit der Salzlösung im Ionenaustauscher (1a) wird dieser mit Frischwasser wieder ausgespült, wofür das Ventil (7) kurzzeitig geöffnet wird, und die Salzsole mittels der Ent­ leerungspumpe (5) abgepumpt. Der Aufbau des Wasservorratsbehälters sowie die Auswahl von Vorratskammern (9) ist aus der DE-OS 28 51 076 bekannt.

Nach der Erfindung ist der Weichwasserausgang (12) des Ionenaustauschers (1a) in den An­ saugstutzen (13) der mit dem Sammeltopf (4) verbundenen Entleerungspumpe (5) oder direkt in das Pumpengehäuse (14) geführt, sh. gestrichelter Anschluß. Der Weichwasserausgang (12) des Ionenaustauschers (1a) ist zugleich der die Rückspülflüssigkeit bzw. die Salzsole aus der Enthärtungseinrichtung (1) heraustragende Ausgang.

Zum Geschirrspülen gelangt das noch nicht enthärtete Frischwasser aus der Frischwasserzu­ leitung (6) über eine freie Fließstrecke (15) als Rücksaugverhinderer im Wasservorratsbehälter (8) in die Leitung (16) zum Ionenaustauscher (1a). Das Frischwasser durchströmt den Ionen­ austauscher (1a) von unten nach oben und tritt als Weichwasser aus dem Ausgang (12) - dem Weichwasserausgang - des Ionenaustauschers (1a) aus. Der Ausgang mündet vorzugsweise tangential in den Ansaugstutzen (13) bzw. das Pumpengehäuse (14) der Entleerungspumpe (5) ein. Im Weichwasserausgang ist ggf. ein Ventil (17) anzuordnen, welches als selbsttätig arbeitendes Rückschlagventil oder als programmgesteuertes Magnetventil ausgebildet werden kann. Das Ventil (17) stellt zusätzlich sicher, daß ausgeschwemmtes Rückspülwasser oder Salzsole, z. B. bei blockierender Entleerungspumpe (5) nicht zurück in den Ionenaustauscher (1a) gelangt. Zum Spülen gelangt vom Ionenaustauscher (1a) kommend die frische enthärtete Spülflüssigkeit über den Ansaugstutzen (13) der Entleerungspumpe (5) in den Sammeltopf (4) und anschließend in den Spülbehälter (3). Am Ende des wasserführenden Programm- oder Spülabschnitts wird die verunreinigte Spülflüssigkeit dann mittels der Entleerungspumpe des Gerätes in die Abflußleitung (18) gefördert.

Das Regenerierprogramm beginnt in zweckmäßiger Weise am Ende des Klarspülgangs oder im Programmabschnitt Trocknen. Die nicht gezeigte Programmsteuerung der Geschirrspülmaschine (2) öffnet dafür das Magnetventil (10) in der Leitung (11) zum Salzvorratsbehälter (1b). Augenblicklich wird die im Salzvorratsbehälter (1b) bereitgestellte Salzsole durch das nachflie­ ßende Regenerierwasser aus der Vorratskammer (9) des Wasservorratsbehälter (8) abgerufen und in den Ionenaustauscher (1a) eingebracht. Dort verweilt die Regenerierflüssigkeit (Salzsole) eine gewisse Zeit und es werden die Calcium- und Magnesiumionen des erschöpf­ ten Ionenaustauschers (1a) durch Natriumionen ersetzt. Nach der Verweilzeit wird der Ionen­ austauscher (1a) mit Frischwasser ausgespült, damit das mit Calcium- und Magnesiumionen sowie mit Salzsole (Chlorid) versetzte Wasser herausgeschwemmt wird. Gleichzeitig wird die Entleerungspumpe (5) eingeschaltet, so daß die Salzsole ohne Kontakt mit dem Sammeltopf (4) oder dem Spülbehälter (3) in die Abflußleitung (18) abgefördert wird. Das Ausspülen des Enthärters, welches das Regenerieren abschließt, wird vorzugsweise am Anfang eines neu angewählten Geschirrspülprogramms automatisch eingeleitet. Es könnte jedoch auch in den Abpumpschritt am Ende eines wasserführenden Programmabschnitts Vorspülen, Reinigen, Zwischen- oder Klarspülen gelegt werden, wobei das Rückspülwasser dann zusammen mit der benutzten Reinigungs- oder Spülflüssigkeit abgepumpt würde. Auch in diesem Fall umgeht die Salzsole aus dem Enthärter den Sammeltopf (4) oder Spülbehälter (3) und wird mittels der laufenden Entleerungspumpe (5) direkt abgefördert. Ist das Ausspülen beendet, so wird die Entleerungspumpe (5) per Programm abgeschaltet.

Das Ausspülen des Ionenaustauschers (1a) sowie das dabei gleichzeitig vorgesehene Abför­ dern der aus dem Ionenaustauscher (1a) herausgedrückten Salzsole verhindert eine Chlorid- Verschleppung in nachfolgende Spülgänge. Korrosionen an den Besteckteilen werden da­ durch vorteilhaft verhindert. Da keine Restsalze in der Spülflüssigkeit mitgeschleppt werden, kann ein Spül- und Trocknungsergebnis ohne Fleckenbildung oder Eindampfrückstände am Geschirr optimal erreicht werden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß auch im Sammeltopf (4) verbliebene Restspülflüssigkeit aus vorhergehenden Spülgängen mit abgepumpt und unmittelbar in die Abflußleitung (18) gefördert wird.

Claims (6)

1. Verfahren zum Regenerieren des Ionenaustauschers einer Enthärtungseinrichtung einer programmgesteuerten Geschirrspülmaschine, die einen Spülbehälter und eine am Sammeltopf des Spülbehälters angeschlossene Entleerungspumpe besitzt, wobei zum Regenerieren des Ionenaustauschers eine bestimmbare Salzsolemenge aus einem Salzbehälter der Enthär­ tungseinrichtung abgerufen und in den Ionenaustauscher eingebracht wird, und wobei diese Solemenge nach einer Verweilzeit wieder ausgespült und mittels der Entleerungspumpe aus dem Gerät befördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Salzsole aus dem Ionenaustauscher (1a) in den Ansaugstutzen (13) der Entleerungs­ pumpe (5) oder direkt in das Pumpengehäuse (14) bei laufender Entleerungspumpe (5) einge­ leitet wird.

2. Programmgesteuerte Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (12) des Ionenaustauschers (1a) für die Salzsole in den Ansaugstutzen (13) der mit dem Sammeltopf (4) verbundenen Entleerungspumpe (5) oder direkt in das Pumpen­ gehäuse (14) geführt ist.

3. Programmgesteuerte Geschirrspülmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgang des Ionenaustauschers (1a) für die Salzsole der Weichwasserausgang (12) der Enthärtungseinrichtung (1) benutzt ist, und daß der Ausgang vorzugsweise tangential in den Ansaugstutzen (13) bzw. das Pumpengehäuse (14) der Entleerungspumpe (5) einmündet.

4. Programmgesteuerte Geschirrspülmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Weichwasserausgang (12) des Ionenaustauschers (1a) ein Ventil (17) angeordnet ist.

5. Programmgesteuerte Geschirrspülmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (17) als selbsttätig arbeitendes Rückschlagventil ausgebildet ist.

6. Programmgesteuerte Geschirrspülmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (17) ein programmgesteuertes Magnetventil ist.