-
Die
Erfindung betrifft eine handbeschickte Geschirrspülmaschine
in Form eines Programmautomaten, insbesondere eine gewerbliche Geschirrspülmaschine,
gemäß den Schutzansprüchen.
-
Aus
der
WO 2006/037447
A1 ist eine Geschirrspülmaschine bekannt, in welcher
Spülgut mit Waschflüssigkeit gereinigt und anschließend
mit Frischwasser klargespült wird, welches in einem Boiler
erwärmt wurde. Danach wird das Spülgut einer thermischen
Nachbehandlung mit Dampf unterzogen. Der Dampf für die
thermische Nachbehandlung wird in dem Boiler, welcher zur Erwärmung
des Frischwassers vorgesehen ist, erzeugt, und durch das für
die Klarspülung vorgesehene Spülsystem in die
Geschirrspülmaschine eingeleitet.
-
Geschirrspülmaschinen,
insbesondere gewerbliche Geschirrspülmaschinen, in Form
eines Programmautomaten (Box-Type Warewasher) können Korbdurchschubmaschinen
(Hood-Type Warewashers) oder Frontlader (Frontloader Warewashers)
sein. Frontlader können Untertischmaschinen (Under-Counter
Machines) oder Auftischmaschinen (Top-Counter Machines) oder Einbaumaschinen (Build-In-Counter
Machines) sein.
-
Für
gewerbliche Geschirrspülmaschinen gibt es in Krankenhäusern
in England eine spezielle thermische Desinfektionsverordnung. Diese
besagt, dass ein Geschirrteil nur dann thermisch desinfiziert ist,
wenn es für eine vorbestimmte Zeitdauer mit einer vorbestimmten
Temperatur beaufschlagt wird.
-
Heutige
Geschirrspülmaschinen erfüllen diese Desinfektionsverordnung
hauptsächlich durch einen verlängerten Klarspülzyklus,
wobei beispielsweise 85°C heißes Frischwasser
für mindestens 30 sec. auf das Spülgut gesprüht
wird. Diese Art von Prozess verbraucht allerdings eine erhebliche
Menge an Frischwasser (ca. 10–12 l/Zyklus), und außerdem
ist die Gesamtprogrammlaufzeit von beispielsweise 6–10
min. sehr lang. Insbesondere Spülguteile oder Spülgutbereiche,
die sich in der Geschirrspülmaschine in sogenannten Schattenzonen
befinden, werden nur unzureichend mit Klarspülflüssigkeit
beaufschlagt und sind deshalb nicht ausreichend desinfiziert. Schattenzonen
sind jene Bereiche, welche von den Klarspülstrahlen nicht
direkt erreicht werden. Ein weiterer Nachteil der hohen Temperatur
der Klarspülflüssigkeit ist, dass das Spülgut
am Ende des Klarspülprozesses eine sehr hohe Temperatur
von beispielsweise 70°C–80°C hat und
sich deshalb eine Bedienperson an dem Spülgut die Finger
verbrennen kann, wenn sie das Spülgut ohne Handschuhe unmittelbar
nach dem Klarspülzyklus der Geschirrspülmaschine
entnimmt.
-
Durch
die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, das Reinigen
und Desinfizieren von Spülgut zu optimieren.
-
Diese
Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale
des unabhängigen Schutzanspruches 1 gelöst.
-
Weitere
Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
-
Durch
die Erfindung wird mindestens einer der folgenden Vorteile erreicht:
Reduzierung des Wasserverbrauchs; Reduzierung der Programmlaufzeit;
Verbesserung des Desinfektionsergebnisses, insbesondere in Schattenzonen
des Spülgutes; Reduzierung der Spülguttemperatur
am Ende des Klarspülprozesses, wodurch das Spülgut
sofort nach der Klarspülphase der Geschirrspülmaschine
mit niedrigerer Temperatur entnommen werden kann als beim Stand
der Technik, was für die Bedienungsperson angenehmer ist.
-
Die
Erfindung enthält zwei erfinderische Ideen, die sowohl
gemeinsam als auch getrennt und unabhängig von einander
verwendbar sind. Dies sind die Desinfektion mittels Dampf in einer
Desinfektionsphase zwischen der Waschphase und der Klarspülphase,
und die Verwendung von Dampf zum Aufheizen der Waschflüssigkeit
während der Waschphase. Wasserdampf kann gemäß der
Erfindung als Energieträger zur Erwärmung der
Waschflüssigkeit während der Waschphase und/oder
als Desinfektionsmedium während der Desinfektionsphase
zwischen der Waschphase und der Klarspülphase verwendet
werden. Wenn Dampf zur Erwärmung der Waschflüssigkeit
verwendet wird, kann auf eine zusätzliche Heizvorrichtung
zur Erwärmung der Waschflüssigkeit verzichtet
werden. Für besondere Fälle kann auch eine zusätzliche
Heizvorrichtung verwendet werden.
-
Die
Verwendung von Wasserdampf hat folgende Vorteile:
- a)
Sehr effizienter Wärmeübergang durch einen hohen
Wärmeübergangskoeffizient bei der Filmkondensation
von Wasserdampf auf die Oberfläche des Spülgutes.
- b) Effizienter Energieübergang auf das Spülgut beim
Kondensieren des Dampfes auf Grund der frei werdenden Kondensationsenthalpie.
- c) Ideale und gleichmäßige Verteilung des
Dampfes (Gas) auf dem gesamten Spülgut, auch in Schattenzonen.
- d) Geringer Wasserverbrauch durch ein hohes spezifisches Dampfvolumen,
wobei gemäß der Erfindung vorzugsweise der gesamte
Maschineninnenraum vollständig mit Dampf ausgefüllt
wird und hierfür der Dampf mit sehr wenig Wasser erzeugbar
ist.
- e) Die Dampfinjektion während der Waschphase führt
zu einer hundertprozentigen Sättigung der Luftfeuchte im
Maschineninnenraum, was eine signifikantere Reduktion der Verdampfungsverluste während
der Waschphase zur Folge hat.
-
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Geschirrspülmaschine
für folgenden Prozessverlauf ausgebildet, ohne dass jedoch
die Erfindung auf die im Folgenden genannten Werte beschränkt
ist:
- 1. Waschprozess während der Waschphase:
Die Geschirrspülmaschine startet den Waschprozess bei einer
Waschtemperatur zwischen 40°C und 80°C, vorzugsweise
zwischen 60°C und 70°C. Während des Waschprozesses
wird Dampf in die Behandlungskammer eingeleitet, beispielsweise eingesprüht.
Dadurch wird die Temperatur der Waschflüssigkeit erhöht.
Dieser Vorgang wird solange fortgesetzt, bis die Waschflüssigkeit
eine Temperatur von ca. 70°C erreicht hat. Dieser Prozessschritt
kann innerhalb von 2–4 min. durchgeführt werden,
abhängig von der Starttemperatur der Waschflüssigkeit.
Deshalb wird dies bei einem allerersten Ablauf eines Programmzyklus
(Ablauf eines Wasch-, Desinfektions- und Klarspülprogramms)
etwas länger dauern als bei nachfolgend durchgeführten
Programmzyklen.
- 2. Nach dem Waschprozess erfolgt während einer Desinfektionsphase
ein Thermodesinfektionsprozess mit Dampf, vorzugsweise Sattdampf,
solange, bis die geforderte Temperatur von beispielsweise 90°C
für beispielsweise 1 sec. in der Behandlungskammer im Bereich
des Spülgutes erreicht ist. Dieser Thermodesinfektionsprozess dauert
beispielsweise 1–2 min.
- 3. Nach dem Thermodesinfektionsprozess (Desinfektionsphase)
erfolgt ein Klarspülzyklus (Klarspülphase) mit
Klarspülflüssigkeit, vorzugsweise Frischwasser,
mit einer Klarspülflüssigkeitstemperatur von beispielsweise
zwischen 10°C und 70°C oder noch bevorzugter zwischen
20°C und 50°C. Die hierfür benötigte
Klarspülflüssigkeitsmenge beträgt beispielsweise
zwischen 2 und 3 Liter pro Waschprogramm. Durch diese relativ niedrige
Temperatur der Klarspülflüssigkeit wird einerseits
das Spülgut soweit abgekühlt, dass es von einer
Bedienperson leichter handhabbar ist, andererseits kondensiert der
Dampf am kälteren Sprühnebel und die Energie bleibt
in der Geschirrspülmaschine und geht nicht durch Öffnen
der Tür der Behandlungskammer am Ende des Programmzyklus
verloren. Dieser Prozessschritt bzw. die Klarspülphase
dauert beispielsweise zwischen 5 sec. und 20 sec.
-
Durch
die Erfindung lassen sich folgende Vorteile erzielen: Reduzierung
des Wasserverbrauches; Reduzierung der Gesamtprogrammlaufzeit; Verbesserung
des Desinfektionsergebnisses, insbesondere in Schattenzonen; Reduzierung
der Spülguttemperatur am Ende des Programmzyklus, sodass es
von einer Bedienperson leichter handhabbar ist.
-
Die
Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
anhand von bevorzugten Ausführungsformen als Beispiele
beschrieben. In den Zeichnungen zeigen
-
1 schematisch
einen Vertikalschnitt durch eine handbeschickte Geschirrspülmaschine nach
der Erfindung,
-
2 schematisch
einen Vertikalschnitt durch eine weitere Ausführungsform
einer handbeschickten Geschirrspülmaschine nach der Erfindung.
-
Die
in den 1 und 2 dargestellten Geschirrspülmaschinen 2 bzw. 102 nach
der Erfindung sind Programmautomaten, vorzugsweise gewerbliche Geschirrspülmaschinen.
Sie enthalten eine Behandlungskammer 2 in einem Kammergehäuse 4 zur
Aufnahme von Spülgut (nicht gezeigt). Spülgut sind
beispielsweise Teller, Tassen, Töpfe, Tabletts, Messer,
Gabel, Löffel und ähnliche Küchenutensilien. Unter
der Behandlungskammer 2 befindet sich ein Waschtank 6 zum
Sammeln von versprühter Waschflüssigkeit und versprühter
Klarspülflüssigkeit, welche durch Schwerkraft
von der Behandlungskammer 2 in den Waschtank 6 fließt.
-
Eine
Waschflüssigkeits-Zufuhreinrichtung 8 enthält
eine Waschpumpe 10 in einem Waschflüssigkeits-Leitungssystem 12 zur
Zufuhr von Waschflüssigkeit aus dem Waschtank 6 zu
oberen Waschdüsen 14 über dem Spülgut
und zu unteren Waschdüsen 16 unter dem Spülgut.
Hierbei handelt es sich um Sprühdüsen für
die Waschflüssigkeit. Solche Waschdüsen können
in der Behandlungskammer 2 oben und unten entsprechend
den Zeichnungen oder nur oben oder nur unten, und/oder auch auf
den Seiten der Behandlungskammer 2 angeordnet sein.
-
Eine
Klarspülflüssigkeits-Zufuhreinrichtung 20 ist
zum Zuführen von Klarspülflüssigkeit
zu oberen Klarspüldüsen 24 und zu unteren
Klarspüldüsen 26 vorgesehen. Die Klarspüldüsen
sind Sprühdüsen zum Sprühen von Klarspülflüssigkeit
auf das Spülgut. Die Klarspüldüsen können
entsprechend den Zeichnungen in der Behandlungskammer 2 oben über
dem Spülgut und unten unter dem Spülgut oder nur
oben oder nur unten und/oder auf der Seite der Behandlungskammer 2 angeordnet
sein. Die Klarspülflüssigkeits-Zufuhreinrichtung 20 enthält
ein Klarspülleitungssystem 28, welches eine Klarspülpumpe 30 mit den
Klarspüldüsen 24 und 26 verbindet.
Die Saugseite der Klarspülpumpe 30 ist über
einen Rücksaugeverhinderer 32 mit einem Frischwasseranschluss 34 verbunden.
Zwischen dem Frischwasseranschluss 34 und dem Rücksaugeverhinderer 32 befindet
sich vorzugsweise ein steuerbares Ventil 36. Der Rücksaugeverhinderer 32 besitzt
eine Luftstrecke (air gap), um zu verhindern, dass Flüssigkeit
aus der Geschirrspülmaschine 2 bzw. 102 zum
Frischwasseranschluss 34 zurücksangbar ist und
dadurch in das öffentliche Trinkwassernetz gelangen kann.
-
Die
Klarspülflüssigkeit ist vorzugsweise reines Wasser
von Trinkwasserqualität, vorzugsweise aus dem Trinkwassernetz.
Dem Wasser kann Klarspüler beigemischt werden. Die Beimischung
von Klarspüler kann vor oder nach der Klarspülpumpe 30 automatisch
erfolgen.
-
Waschflüssigkeit
im Waschtank 6 ist vorzugsweise Wasser, welchem Reiniger
beigemischt ist. Die Beimischung von Reiniger zu dem Wasser erfolgt
vorzugsweise automatisch.
-
Bei
beiden Ausführungsformen nach den 1 und 2 ist
gemäß der Erfindung eine Dampferzeugungseinrichtung 40 zur
Erzeugung von Dampf und zur Zufuhr des Dampfes in die Behandlungskammer 2 vorgesehen.
Die Dampferzeugungseinrichtung 40 enthält einen
Dampferzeuger 42, dessen Dampfabgabeseite 44 direkt
oder über eine Dampfzufuhrleitung 46 (und/oder über
die genannten oder andere Düsen) in die Behandlungskammer 2 mündet.
Der Dampferzeuger 42 ist an eine Frischwasserzufuhrleitung 48 angeschlossen,
durch welche ihm die zur Dampferzeugung erforderliche Frischwassermenge
automatisch zuführbar ist.
-
Der
Dampferzeuger 42 kann innerhalb oder außerhalb
des Kammergehäuses 4 angeordnet sein, vorzugsweise
außerhalb des Kammergehäuses 4, jedoch
innerhalb eines Maschinengehäuses (nicht gezeigt) der Geschirrspülmaschine.
Ferner kann der Dampferzeuger 42 auch außerhalb
des Maschinengehäuses angeordnet sein.
-
Die
Geschirrspülmaschinen nach den 1 und 2 enthalten
jeweils eine Programmsteuereinrichtung 50, welche mindestens
ein Waschprogramm enthält. Ein Waschprogramm ist zur Steuerung
von mindestens einem Programmzyklus ausgebildet. Ein Programmzyklus
besteht aus mindestens einem Waschzyklus während einer
Waschphase, mindestens einem Dampfzyklus während einer
Desinfektionsphase, und mindestens einem Klarspülzyklus
während einer Klarspülphase.
-
Die
Programmsteuereinrichtung 50 ist gemäß der
Erfindung derart ausgebildet, dass während einer Waschphase
Spülgut gereinigt wird, indem Waschflüssigkeit
mittels der Waschpumpe 10 aus dem Waschtank 6 zu
den Waschdüsen 14 und 16 und auf das
Spülgut gesprüht wird; dass nach der Waschphase
eine Desinfektionsphase durchgeführt wird, während
welcher mittels Dampf aus dem Dampferzeuger 42 das Spülgut
in der Behandlungskammer 2 desinfiziert wird; und dass
nach der Desinfektionsphase die Klarspülphase durchgeführt
wird, während welcher Klarspülflüssigkeit
durch die Klarspüldüsen 24 und 26 auf
das Spülgut gesprüht wird, wobei die Klarspülflüssigkeit
eine Temperatur hat, die niedriger als die Dampfdesinfektionstemperatur
ist und vorzugsweise maximal 70°C oder weniger beträgt.
-
Während
der Desinfektionsphase wird mittels des Dampfes in der Behandlungskammer 2 im Bereich
des Spülgutaufnahmebereiches eine Temperatur von mindestens
80°C oder von mindestens 90°C erzeugt. Diese Mindesttemperatur
wird mittels des Dampfes während einer vorbestimmten Mindestzeitdauer
aufrechterhalten, vorzugsweise mindestens 1 sec. lang.
-
Der
Dampf wird vorzugsweise in einer solchen Menge in die Behandlungskammer 2 eingebracht,
dass er die gesamte Behandlungskammer 2 ausfüllt.
-
Die
Temperatur der Klarspülflüssigkeit kann auf Zimmertemperatur
oder niedriger liegen, beispielsweise nur wenige Grad über
0°C betragen. Sie ist niedriger als die während
der Desinfektionsphase mittels Dampf erzeugte Desinfektionstemperatur.
-
Gemäß der
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Programmsteuereinrichtung 50 derart
ausgebildet und mit den Funktionselementen der Geschirrspülmaschine
verbunden, dass Dampf des Dampferzeugers 42 auch während
der Waschphase in die Behandlungskammer 2 eingeleitet wird und
mittels dieses Dampfes die Waschflüssigkeit erwärmt
wird, welche von den Waschdüsen 14 und 16 versprüht
wird. Die Erwärmung der Waschflüssigkeit kann
zusätzlich zu einer Wärmequelle erfolgen, welche
zur Erwärmung der Waschflüssigkeit im Waschtank 6 vorgesehen
ist. Gemäß der in den Zeichnungen dargestellten
bevorzugten Ausführungsform ist jedoch zur Erwärmung
der Waschflüssigkeit nur der Dampferzeuger 42 vorgesehen,
welcher auch den Dampf für die Desinfektionsphase erzeugt.
-
Die
Waschflüssigkeit kann mittels des Dampfes aus dem Dampferzeuger 42 auf
jede geeignete Temperatur erwärmt werden, beispielsweise
auf eine Temperatur zwischen 40°C und 80°C, vorzugsweise auf
eine Temperatur zwischen 60°C und 70°C.
-
Der
zur Erwärmung der Waschflüssigkeit vorgesehene
Dampf wird vorzugsweise während der Waschphase derart in
die Behandlungskammer 2 eingeleitet, dass er die gesamte
Behandlungskammer 2 ausfüllt.
-
In
der Frischwasserzufuhrleitung 48 des Dampferzeugers 42 ist
vorzugsweise ein von der Programmsteuereinrichtung 50 steuerbares
Ventil 52 angeordnet.
-
Ferner
kann zwischen diesem steuerbaren Ventil 52 und dem Dampferzeuger 42 ein
Rückschlagventil 54 angeordnet werden, welches
einen Rückfluss von Frischwasser aus dem Dampferzeuger 42 heraus
verhindert, indem es in Richtung des Dampferzeuger 42 zu
dem steuerbaren Ventil 52 schließt.
-
Der
Dampferzeuger 42 kann mit einem Ablassventil 56 versehen
sein, durch welches er bei Bedarf entleerbar ist.
-
An
den Boden oder an einen Sumpf 58 des Waschtanks 6 ist
eine Ablaufleitung 60 angeschlossen, durch welche der Waschtank 6 entleerbar
ist und Schmutzpartikel entfernt werden können, vorzugsweise
mittels einer in der Ablaufleitung 60 angeordneten Ablaufpumpe 62.
-
Unterschiede
zwischen der Geschirrspülmaschine 2 von 1 und
der Geschirrspülmaschine 102 von 2:
Die
Geschirrspülmaschine 2 von 1 hat zusätzlich zum
einen Frischwasseranschluss 34 einen zweiten Frischwasseranschluss 64,
von welchem dem Dampferzeuger 42 Frischwasser unabhängig
von dem einen Frischwasseranschluss 34 zuführbar
ist. Von dem einen Frischwasseranschluss 34 kann unabhängig
von dem zweiten Frischwasseranschluss 64 des Dampferzeugers 42 Frischwasser
der Klarspülflüssigkeits-Zufuhreinrichtung 20 zugeführt
werden.
-
Die
Geschirrspülmaschine 2 von 1 kann auch
eine Frischwasserzufuhrleitung 66 mit einem von der Programmsteuereinrichtung 50 steuerbaren Ventil 68 enthalten,
welche ein in die Behandlungskammer 2 oder in den Waschtank 6 mündendes stromabwärtiges
Leitungsende 70 hat und zur Erstbefüllung des
Waschtankes 6 mit Frischwasser dient. Der stromaufwärtige
Anfang 72 dieser Frischwasserzufuhrleitung 66 kann
gemäß 1 an den zweiten Frischwasseranschluss 64 angeschlossen
sein oder gemäß einer nicht gezeigten Ausführungsform
an den einen Frischwasseranschluss 34 angeschlossen sein.
-
Bei
der Geschirrspülmaschine 102 von 2 ist
nur der eine Frischwasseranschluss 34 vorgesehen. Der stromaufwärtige
Anfang 74 der zum Dampferzeuger 42 führenden
Frischwasserzufuhrleitung 48 ist an die Druckseite der
Klarspülpumpe 30 an einer Stelle angeschlossen,
welche zwischen der Klarspülpumpe 30 und einem
von der Programmsteuereinrichtung 50 steuerbaren Ventil 76 liegt.
Dieses steuerbare Ventil 76 befindet sich in einer Leitung 78,
welche die Druckseite der Klarspülpumpe 30 mit dem
Klarspülleitungssystem 28 verbindet. An diese Verbindungsleitung 78 kann
außerdem zwischen der Klarspülpumpe 30 und
dem steuerbaren Ventil 76 der stromaufwärtige
Anfang 72 der Frischwasserzufuhrleitung 76 angeschlossen
sein, welche zur Erstbefüllung des Waschtankes 6 dient.
Die Klarspülpumpe 30 von 2 ist somit
nicht nur zur Förderung der Klarspülflüssigkeit
vorgesehen, sondern auch zur Frischwasserversorgung des Dampferzeugers 42 und
der Frischwasserzufuhrleitung 76 zur Erstbefüllung
des Waschtankes 6.
-
Eine
Waschphase kann eine oder mehrere Waschzyklen enthalten; eine Desinfektionsphase kann
eine oder mehrere Desinfektionszyklen enthalten; und eine Klarspülphase
kann eine oder mehrere Klarspülzyklen enthalten.
-
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 2006/037447
A1 [0002]