EP3954820A1 - Fluidführendes haushaltsgerät - Google Patents
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- EP3954820A1 EP3954820A1 EP21188017.4A EP21188017A EP3954820A1 EP 3954820 A1 EP3954820 A1 EP 3954820A1 EP 21188017 A EP21188017 A EP 21188017A EP 3954820 A1 EP3954820 A1 EP 3954820A1
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Definitions
- the invention relates to a method for operating a fluid-carrying household appliance according to claim 1 and a fluid-carrying household appliance thereto according to claim 9.
- the fluids can essentially consist of steam or process air.
- the fluids essentially include a water-soap mixture, which is also referred to as washing suds or suds. Both fluids, steam and/or process air, as well as the water-soap mixture are used in washer-dryers for cleaning and drying.
- the fluids can include fabric softeners or other laundry treatment agents known to those skilled in the art.
- a fluid-like substance is also used in dishwashers, which also consists of a water-soap mixture and/or process air for drying the dishes.
- the fluids of the fluid-carrying household appliances mentioned above by way of example also mix with particles that are released from the items to be treated.
- the particles can be, for example, dust and/or leftover food, hair, fat, sand and/or other dirt particles.
- fibres, especially microplastic fibres, which are found in fleece clothing, for example come loose from the laundry. In this case, the main focus is on the fibers that become increasingly detached from the laundry during these processes. In order to achieve good cleaning or drying success or to provide environmentally friendly cleaning and/or drying processes, these fibers must be removed from the fluids again.
- These dirt particles or fibers can be filtered out by a filter unit during and/or after the cleaning or drying process.
- a filter unit During the cleaning or drying process, one and/or more pumping processes can be carried out, in which the fluid is pumped from Dirt particles are cleaned and reintroduced into the cleaning or drying process.
- the so-called residual fluid remains, which is rich in dirt particles.
- This residual fluid is usually no longer required and is excreted from the fluid-carrying household appliance.
- the residual fluid is fed into a sink or drain line. Before it is fed into the drain, the fluid is passed through the filter unit again, which means that fewer or almost no dirt particles get into the waste water or into the waste water system.
- the dirt particles are removed separately from the fluid-carrying household appliance.
- a device for drying laundry by means of an air flow is disclosed.
- the air flow is guided in such a way that the air flow is guided in a falling direction through a section that is formed on the outflow side of a drum.
- a sieve is arranged in the section, which removes fluff from the air flow.
- the sieve has a curved channel.
- a squeegee is provided for cleaning the screen.
- the sieve is arranged horizontally and has a curved gutter in the descending direction. The squeegee is resiliently supported on the screen and essentially corresponds to the gutter.
- Filter systems in washing machines are, inter alia, from the scriptures WO 201720725 A1 famous.
- This document describes a washing machine with a filtration unit, in which the filtration unit is arranged between a tub and a supply line to the tub.
- the filtration unit consists of several filter elements arranged in a row next to each other. Each of these filter elements has a first membrane structure with a large pore size and a second membrane structure with a small pore size, the second membrane structure being suitable for filtering out microfibers.
- a filter unit of a washing machine or a dishwasher has several individual filter assemblies that are arranged either in series, partially one after the other or side by side. Each filter assembly has a filtrate line that essentially directs the fluid to the tub.
- the individual filter assemblies each have a filter membrane with a different pore size.
- the object of the invention is to design a fluid-carrying household appliance with a filter unit, in which the filter unit has improved efficiency with regard to the filter performance and/or cleaning performance and at the same time the filter unit can be used for a longer period of time.
- the object of the invention is achieved by a method for operating a fluid-carrying household appliance with a filter unit for filtering fluids, the fluid being pumped through at least one pump unit and a filter membrane of the filter unit being cleaned by a cleaning unit.
- the method essentially comprises at least one filtering process, wherein a filtering process comprises at least a first phase and at least a second phase, wherein during filtering the fluid flows through the filter membrane in the form of a volume flow, and during cleaning of the filter membrane the filter membrane is cleaned by the cleaning unit, wherein in the at least one first phase, the volume flow flows through the filter membrane at a speed v 1 and in the at least one second phase, the volume flow flows through the filter membrane at a speed v 2 , with the filter membrane being cleaned in the at least one second phase and the speed v 2 of the volume flow differs from the velocity v 1 of the volume flow.
- Volume flow refers to a physical variable from fluid mechanics. The physical quantity indicates how much volume of a medium is transported through a specified cross-section per period of time.
- the individual phases of the filtering process which comprises at least one first phase and at least one second phase, for the respectively desired processing sequence, filtering the fluid and cleaning the filter membrane, with the amount of fluid supplied, which is most suitable for the respective phase.
- the at least one second phase is advantageously carried out before and/or after the at least one first phase.
- the second phase essentially involves cleaning the filter membrane.
- Filtering is generally understood here to mean that the fluid is freed from dirt particles, such as hair, fluff, fibers and much more, so that after filtering there is essentially a dirt-free fluid.
- the dirt particles are mainly deposited on the filter membrane.
- At least a first period of time is preferably provided, in which the volume flow flows at the first speed v 1 in the direction of the filter membrane. Furthermore, at least a second period of time is provided during the filtering process, in which the volume flow flows at the second speed v 2 in the direction of the filter membrane, with the first period of time and the second period of time taking place in any order.
- the filtering process is divided into two time periods, at least a first time period and at least a second time period. Different speeds are provided in the at least one first and the at least one second time period, so that the volume flow flows at a speed v 1 , which is essentially higher than the speed v 2 .
- the velocity v 1 is essentially present when the fluid is being filtered. This allows a large amount of fluid in a short time be filtered.
- the filter unit in particular the filter membrane of the filter unit, is cleaned.
- the filter membrane In order that the filter membrane can be cleaned as well as possible and all dirt particles that have accumulated on the filter membrane can be removed, it is necessary for the filter membrane to have a planar state as far as possible, which means that the filter membrane is flat and has essentially no bending. Due to the reduced speed v 2 , the volume flow that flows through the filter membrane is lower, which also reduces or avoids the deflection of the filter membrane.
- the speed v 2 of the volume flow is preferably lower than the speed v 1 of the volume flow.
- the volume flow has a lower force or pressure that acts on the filter membrane when flowing through the filter membrane, so that bending or deflection of the filter membrane in the direction of the flow direction of the volume flow is reduced.
- the at least one first phase and the at least one second phase are each carried out at a definable time interval.
- the at least one first phase is carried out at least twice and/or more often in a filtering process.
- the at least one second phase is carried out at least twice and/or more often in a filtering process.
- the volumetric flow is controlled by the predetermined time intervals in such a way that during the at least one second phase the speed v 2 prevails, which is essentially lower than the speed v 1 and/or is even 0.
- the deflection or an unfavorable deflection of the filter membrane is essentially prevented so that the cleaning unit can clean the filter membrane over the entire surface.
- the at least one pump unit advantageously generates a countercurrent, so that the volume flow flows through the filter membrane in the opposite direction, with the countercurrent being generated essentially in the at least one second phase.
- the at least one pump unit essentially comprises a suction mechanism to suck in the fluid and/or a pressure mechanism to press or push the fluid.
- the pump unit can consist of one pump device that can perform both mechanisms and/or of several pump devices.
- a pump device or an arrangement space for the pump device is provided for each mechanism.
- the pump device provided for the suction mechanism is preferably arranged in the region of a filter membrane front surface.
- the pump device, which is provided for the pressing mechanism is preferably arranged in the region of a filter membrane rear side surface.
- the front surface of the filter membrane is the surface that is acted upon by the fluid first, or the surface on which the dirt particles are filtered out of the fluid or accumulate.
- the volume flow flows in the opposite direction compared to the volume flow flowing with the velocity v 1 and/or the velocity v 2 .
- the filter membrane is bent in the direction of the cleaning unit, so that the cleaning unit can clean the filter membrane essentially without residue.
- a filter cake that accumulates on or on the filter membrane is at least partially lifted off the filter membrane by the volume flow flowing in the opposite direction or by a reverse volume flow.
- a pressure on the filter membrane and/or a volume flow in the area of the filter membrane is preferably determined by means of a sensor unit, which essentially comprises a pressure sensor and/or a volume flow measurement sensor, and as a function the determined pressure and/or volume flow, the speed v 2 is controlled.
- the speed v 2 is regulated as a function of a sensor signal that is emitted or determined by the sensor unit, in particular by the pressure sensor and/or the volume flow measurement sensor, in the area of the filter membrane.
- Other sensors are conceivable.
- a volume flow measurement sensor generally measures a volume flow or a flow rate of a fluid through a filter unit, for example.
- the volume flow measurement sensor measures in particular the volume flow or the flow rate that actually flows through the filter membrane.
- a pressure sensor measures what is known as dynamic pressure, which presses on a filter membrane when there is a volume flow.
- the dynamic pressure is measured by determining a delta of a value 'before' and a value 'after' the flow through the filter membrane.
- the definition of a stagnation pressure is an increase in pressure at a stagnation point of a body in flow compared to the static pressure of a fluid.
- the volume flow or the speed v 2 of the volume flow is regulated in the at least one second phase in such a way that the pressure falls below the specified value, so that the filter membrane does not sag when cleaning the Filter membrane is essentially prevented.
- Another aspect of the present invention is to provide a fluid-carrying household appliance with a filter unit for filtering fluids, the fluid-carrying household appliance essentially having a receptacle, the receptacle comprising an inlet opening for fluids and an outlet opening for fluids, at least one pump unit for Essentially pumping the fluid, a drive unit for essentially driving the pump unit, a control unit for controlling the drive unit.
- the fluid-carrying household appliance comprises a cleaning unit, which is provided for cleaning a filter membrane of the filter unit, wherein the fluid-carrying household appliance with the filter unit is suitable for carrying out the method according to one of claims 1 to 8 or the aspects mentioned above, the filter unit in essentially between the Inlet opening and the outlet opening of the receptacle is arranged and wherein the inlet opening and the outlet opening are fluidly connected to one another.
- Such a configuration of the fluid-carrying household appliance means that a large quantity of fluid can be filtered well at any time, so that the dirt particles are removed from the fluid.
- the fluid preferably flows through the outlet opening out of the receptacle and through the filter unit and, filtered through the inlet opening, back into the receptacle and/or filtered into an outlet line.
- In 1 is a schematic front view of a fluid-carrying household appliance 1, in particular a washing machine 2, is shown.
- the fluid-carrying household appliance 1 can be a washing machine, but also a dryer and/or a washer-dryer.
- the fluid-carrying household appliance 1 can also be a coffee machine and/or a dishwasher, but also a refrigerator and/or freezer and/or a fridge-freezer combination be, in the case of a refrigerator or freezer, ice preparation and dispensing as well as water cooling and dispensing being in the foreground.
- the fluid-carrying household appliance 1 is described below only in the form of a washing machine 2 .
- the fluid-carrying household appliance 1 in 1 has a front wall 3 of the washing machine.
- a fluid circulation principle of a fluid-carrying household appliance 1 is shown schematically, illustrated in a highly simplified representation.
- the fluid-carrying household appliance 1 has a receptacle 13 for objects to be cleaned and/or dried, for example laundry or dishes.
- Fluid 14 is in receptacle 13 during a cleaning and/or drying process.
- fluid 14 is pumped by a pump unit 15 via a discharge opening 17 from receptacle 13 into a pumping or pumping-out line 19 .
- FIG 3a a section of a side view of a filter unit 27 of a fluid-carrying household appliance 1 is shown.
- the filter unit 27 essentially comprises a cleaning unit 35, which comprises at least one doctor blade unit 37, and a filter membrane 39, which is provided for filtering fluid 14.
- the squeegee unit 37 is essentially in contact with the filter membrane 39 so that the filter membrane 39 is squeegeed off by actuating the squeegee unit 37 .
- the squeegee unit 37 essentially comprises at least one squeegee arm 41.
- the squeegee unit 37 preferably comprises three squeegee arms 41 which are essentially formed on a squeegee shaft 43 .
- the squeegee arms 41 have a curved shape in a plan view of the squeegee unit 37 .
- the squeegee arms 41 are straight and/or curved.
- the squeegee arms 41 can have any configuration.
- the squeegee unit 37 is essentially rotatably arranged in the filter unit 27 .
- the filter membrane 39 is scraped off by a rotary movement of the squeegee unit 37 and thus the at least one squeegee arm 41 .
- the term "scrape off" means that the filter membrane 39 is freed from dirt particles, so that a membrane surface 45 of the filter membrane 39 is essentially free of dirt, so that as much fluid 14 as possible can flow through the filter membrane 39 in a short time and can be filtered.
- the squeegee unit 37 can have its own drive device and/or can be driven with a further drive assembly arranged in the fluid-carrying household appliance 1 .
- the squeegee unit 37 is coupled to the drive unit 21 and/or the control unit 23 in terms of control technology.
- the pump unit 15 generates a volume flow of the fluid 14, which causes the fluid 14 to flow in the direction of the filter unit 27, in particular the fluid 14 flows through the filter membrane 39.
- the fluid 14 is freed from dirt particles as it flows through the filter membrane 39.
- a first phase is shown by way of example, in which the fluid 14 flows through the filter membrane 39 and is filtered.
- the fluid 14 flows out the receptacle 13 and is driven by the pump unit 15.
- the fluid 14 flows in the form of a volumetric flow (arrow B indicates the flow direction of the fluid or the volumetric flow) to the filter unit 27.
- the volumetric flow has a velocity v 1 in the at least one first phase.
- the squeegee unit 37 is arranged closer to the receptacle 13 than the filter membrane 39 in the flow direction of the fluid 14.
- the fluid 14 flows around the squeegee arms 41 of the squeegee unit 37 and then through the filter membrane 39. Dirt particles accumulate on or on the side of the filter membrane 39 , on which the squeegee unit 37 is arranged.
- a second phase of the filtering process is shown in particular.
- the volume flow has a speed v 2 .
- the speed v 2 differs from the speed v 1 of the volume flow in the first phase of the filtering process.
- the speed v 2 in the at least one second phase of the filtering process is preferably lower than the speed v 1 of the volume flow in the at least one first phase of the filtering process.
- the speed v 2 in the at least one second phase of the filtering process is preferably 0.
- the at least one pump unit 15 generates a countercurrent (illustrated by arrow C; arrow C shows the flow direction of the fluid when countercurrent is present), so that the volumetric flow flows through the filter membrane 39 in the opposite direction, with the countercurrent essentially in the at least one second phase is generated.
- the countercurrent causes the filter membrane 39 to bend towards the squeegee unit 37 in a 'felt' manner.
- the squeegee unit 37 is thus almost permanently in contact with the filter membrane 39, as a result of which the filter membrane 39 can be cleaned properly or can be guaranteed.
- the counter-current is only shown graphically. Should there be a counter flow, it is clear that the volume flow is essentially zero. The same applies to the counterflow if there is a volume flow.
- the pressure sensor and the volume flow measuring sensor can be included in a sensor unit 49 and/or alternatively and/or next to each other can each be designed separately. If there is a deviation from a predetermined value, which is determined by the respective sensor of sensor unit 49 , a sensor signal is transmitted to pump unit 15 and/or to drive unit 21 and/or to control unit 23 or issued. The volume flow or the speed v 2 of the volume flow is then adjusted in the at least one second phase in such a way that the pressure on the filter membrane 39 is set or brought below the predetermined pressure. In this way it can be ensured that the squeegee unit 37 is essentially in contact with the filter membrane 39 .
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Abstract
mindestens einen Filtervorgang, wobei ein Filtervorgang mindestens eine erste Phase und mindestens eine zweite Phase umfasst, wobei beim Filtern das Fluid (14) in Form eines Volumenstroms die Filtermembran (39) durchströmt, und beim Reinigen der Filtermembran (39) die Filtermembran (39) durch die Reinigungseinheit (35) gereinigt wird, wobei in der mindestens einen ersten Phase der Volumenstrom mit einer Geschwindigkeit v1 die Filtermembran (39) durchströmt, und dass in der mindestens einen zweiten Phase der Volumenstrom die Filtermembran (39) mit einer Geschwindigkeit v2 durchströmt, wobei die Filtermembran (39) in der mindestens einen zweiten Phase gereinigt wird und sich die Geschwindigkeit v2 des Volumenstroms zu der Geschwindigkeit v1 des Volumenstroms unterscheidet.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines fluidführenden Haushaltsgeräts nach Anspruch 1 und ein fluidführendes Haushaltsgerät dazu nach Anspruch 9.
- Bei Haushaltsgeräten zum Behandeln von Wäsche strömen im Haushaltsgerät zum Behandeln von Wäsche verschiedene Arten von Fluiden beziehungsweise verschiedene fluidartige Substanzen. Die Fluide können bei Trockner im Wesentlichen aus Dampf bzw. Prozessluft bestehen. Bei Waschmaschinen umfassen die Fluide im Wesentlichen ein Wasser-Seifen-Gemisch das auch als Waschlauge oder Lauge bezeichnet wird. Beide Fluide, Dampf und/oder Prozessluft als auch das Wasser-Seifen-Gemisch werden bei Waschtrocknern zum Reinigen und Trocknen verwendet. Weiterhin können die Fluide Weichspüler oder weitere dem Fachmann bekannte Wäschebehandlungsmittel umfassen.
- Analog zu Waschmaschinen wird in Geschirrspülmaschine ebenfalls eine fluidartige Substanz verwendet, die ebenfalls aus einem Wasser-Seifen-Gemisch besteht und/oder Prozessluft zum Trocknen des Geschirrs.
- Bei Reinigungs- und/oder Trocknungsvorgängen mischen sich die Fluide der oben beispielhaft genannten fluidführenden Haushaltsgeräte auch mit Partikeln, die aus dem Behandlungsgut gelöst werden. Die Partikel können beispielsweise Staub- und/oder Speisereste, Haare, Fette, Sand und/oder andere Schmutzpartikel sein. Des Weiteren lösen sich Fasern, insbesondere Mikroplastikfasern, die u.a. in Fleece-Kleidungsstücken enthalten sind, aus der Wäsche. In diesem Fall wird das Hauptaugenmerk auf die Fasern gerichtet, die sich bei diesen Vorgängen vermehrt aus der Wäsche lösen. Um einen guten Reinigungs- bzw. Trocknungserfolg zu erreichen bzw. umweltschonende Reinigungs- und/oder Trocknungsvorgänge bereitzustellen, müssen den Fluiden diese Fasern wieder entzogen werden.
- Diese Schmutzpartikel beziehungsweise Fasern können von einer Filtereinheit während und/oder nach dem Reinigungs- bzw. Trocknungsvorgang gefiltert werden. Während des Reinigungs- bzw. Trocknungsvorgangs können einer und/oder mehrere Umpumpvorgänge durchgeführt werden, bei denen das Fluid umgepumpt, von Schmutzpartikeln gesäubert und erneut in den Reinigungs- bzw. Trocknungsvorgang eingebracht wird. Nach einem Reinigungs- bzw. Trocknungsvorgang bleibt das sogenannte Restfluid übrig, das reich an Schmutzpartikeln ist. Dieses Restfluid wird in der Regel nicht mehr benötigt und wird aus dem fluidführenden Haushaltsgerät ausgeschieden. Das Restfluid wird in einen Ausguss bzw. eine Abflussleitung eingespeist. Vor dem Einspeisen in den Ausguss wird das Fluid noch einmal durch die Filtereinheit geleitet, wodurch weniger bzw. nahezu keine Schmutzpartikel mehr in das Abwasser bzw. in das Abwassersystem gelangen. Die Schmutzpartikel werden separat aus dem fluidführenden Haushaltsgerät entfernt.
- In der
DE 10 2005 054 684 A1 ist eine Vorrichtung zum Trocknen von Wäsche mittels eines Luftstroms offenbart. Der Luftstrom ist dabei derart geführt, dass der Luftstrom in einer fallenden Richtung durch einen Abschnitt geführt ist, der abströmseitig einer Trommel ausgebildet ist. In dem Abschnitt ist ein Sieb angeordnet, das den Luftstrom von Flusen befreit. Das Sieb weist eine gewölbte Rinne auf. Eine Rakel ist zum Reinigen des Siebs vorgesehen. Das Sieb ist horizontal angeordnet und weist in fallender Richtung eine gewölbte Rinne auf. Die Rakel ist federnd auf dem Sieb abgestützt und entspricht im Wesentlichen der Rinne. - In der
DE 10 2013 224 968 A1 ist eine Positionserfassungseinheit offenbart, die erkennt, ob eine Filtereinheit in einer Wäschebehandlungsvorrichtung eingesetzt und funktionstüchtig ist. - Filtersysteme in Waschmaschinen sind u.a. aus der Schrift
WO 201720725 A1 - In einer weiteren Druckschrift, der
WO 2013068300 A1 , ist eine Filtereinheit einer Waschmaschine oder einer Spülmaschine offenbart. Die Filtereinheit weist mehrere einzelne Filterbaugruppen auf, die entweder in Reihe, teilweise nacheinander oder nebeneinander angeordnet sind. Jede Filterbaugruppe weist eine Filtratleitung auf, die im Wesentlichen das Fluid zum Laugenbehälter leitet. Die einzelnen Filterbaugruppen weisen jeweils eine Filtermembran mit unterschiedlicher Porengröße auf. - Wie aus den oben angeführten Druckschriften hervorgeht, sind verschiedene Filtersysteme für wasserführende Haushaltsgeräte aus dem Stand der Technik bekannt, die Schmutzpartikel und Fasern aus einem Fluid filtern. Da die Filter sehr schnell verstopfen, ist es zwingend erforderlich, diese Filter, insbesondere die Filtermembrane, stetig zu reinigen.
- Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein fluidführendes Haushaltsgerät mit einer Filtereinheit zu konzipieren, bei dem die Filtereinheit einen verbesserten Wirkungsgrad in Bezug auf die Filterleistung und/oder Reinigungsleistung aufweist und gleichzeitig eine längere Einsatzfähigkeit der Filtereinheit erreicht wird.
- Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 9 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben sowie in der Beschreibung und den Zeichnungen.
- Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch ein Verfahren zum Betreiben eines fluidführenden Haushaltsgeräts mit einer Filtereinheit zum Filtern von Fluiden gelöst, wobei das Fluid durch mindestens eine Pumpeneinheit gepumpt wird, und wobei eine Filtermembran der Filtereinheit durch eine Reinigungseinheit gereinigt wird. Das Verfahren umfasst im Wesentlichen mindestens einen Filtervorgang, wobei ein Filtervorgang mindestens eine erste Phase und mindestens eine zweite Phase umfasst, wobei beim Filtern das Fluid in Form eines Volumenstroms die Filtermembran durchströmt, und beim Reinigen der Filtermembran die Filtermembran durch die Reinigungseinheit gereinigt wird, wobei in der mindestens einen ersten Phase der Volumenstrom mit einer Geschwindigkeit v1 die Filtermembran durchströmt und in der mindestens einen zweiten Phase der Volumenstrom die Filtermembran mit einer Geschwindigkeit v2 durchströmt, wobei die Filtermembran in der mindestens einen zweiten Phase gereinigt wird und sich die Geschwindigkeit v2 des Volumenstroms zu der Geschwindigkeit v1 des Volumenstroms unterscheidet. Volumenstrom bezeichnet hier eine physikalische Größe aus der Fluidmechanik. Die physikalische Größe gibt an, wie viel Volumen eines Mediums pro Zeitspanne durch einen festgelegten Querschnitt transportiert wird.
- Durch die unterschiedlichen Geschwindigkeiten v1 und v2 des Volumenstroms werden die einzelnen Phasen des Filtervorgangs, die mindestens eine erste Phase und die mindestens eine zweite Phase umfasst, für den jeweilig gewünschten Bearbeitungsablauf, Filtern des Fluids und Reinigen der Filtermembran, mit der Menge an Fluid versorgt, die für die jeweilige Phase am geeignetsten ist.
- Vorteilhafterweise wird die mindestens eine zweite Phase vor und/oder nach der mindestens einen ersten Phase durchgeführt.
- Die zweite Phase umfasst im Wesentlichen das Reinigen der Filtermembran. Je öfter die Filtermembran gereinigt wird, desto besser und mehr Fluid kann von der Filtermembran gefiltert werden. Unter Filtern wird hier im Allgemeinen verstanden, dass das Fluid von Schmutzpartikeln, wie beispielsweise Haare, Flusen, Fasern und vielem mehr, befreit wird, so dass nach dem Filtern im Wesentlichen ein schmutzfreies Fluid vorhanden ist. Die Schmutzpartikel lagern sich im Wesentlichen an der Filtermembran ab.
- Bei einem Filtervorgang ist vorzugsweise mindestens ein erster Zeitraum vorgesehen, in dem der Volumenstrom mit der ersten Geschwindigkeit v1 in Richtung der Filtermembran strömt. Weiterhin ist bei dem Filtervorgang mindestens ein zweiter Zeitraum vorgesehen, in dem der Volumenstrom mit der zweiten Geschwindigkeit v2 in Richtung der Filtermembran strömt, wobei der erste Zeitraum und der zweite Zeitraum in beliebiger Reihenfolge erfolgen.
- Der Filtervorgang ist in zwei Zeiträume, in mindestens einen ersten Zeitraum und in mindestens einen zweiten Zeitraum aufgeteilt. In dem mindestens einen ersten und dem mindestens einen zweiten Zeitraum sind unterschiedliche Geschwindigkeiten vorgesehen, so dass der Volumenstrom mit einer Geschwindigkeit v1 strömt, die im Wesentlichen höher ist als die Geschwindigkeit v2. Die Geschwindigkeit v1 liegt im Wesentlichen dann vor, wenn das Fluid gefiltert wird. Dadurch kann eine große Menge Fluid in kurzer Zeit gefiltert werden. In dem mindestens einen zweiten Zeitraum wird die Filtereinheit, insbesondere die Filtermembran der Filtereinheit gereinigt. Damit die Filtermembran möglichst gut gereinigt werden kann und alle an der Filtermembran angesammelten Schmutzpartikel entfernt werden können, ist es nötig, dass die Filtermembran möglichst einen planaren Zustand aufweist, was bedeutet, dass die Filtermembran flach vorliegt und im Wesentlichen keine Biegung aufweist. Durch die verringerte Geschwindigkeit v2 ist der Volumenstrom, der die Filtermembran durchströmt geringer, wodurch auch die Durchbiegung der Filtermembran verringert beziehungsweise vermieden wird.
- Vorzugsweise ist die Geschwindigkeit v2 des Volumenstroms geringer als die Geschwindigkeit v1 des Volumenstroms. Mit einer geringeren Geschwindigkeit des Volumenstroms weist der Volumenstrom eine geringere Kraft beziehungsweise Druck auf, die beim Durchströmen der Filtermembran auf die Filtermembran wirkt, so dass ein Biegen beziehungsweise Durchbiegen der Filtermembran in Richtung der Strömungsrichtung des Volumenstroms verringert wird.
- Je geringer die Geschwindigkeit des Volumenstroms ist, desto geringer ist das Durchbiegen der Filtermembran, wodurch die Filtermembran durch die Reinigungseinheit im Wesentlichen über die gesamte Filtermembran beziehungsweise einer Fläche der Filtermembran gereinigt wird, wobei die Geschwindigkeit v2 vorteilhafterweise im Wesentlichen 0 ist.
- Vorteilhafterweise werden die mindestens eine erste Phase und die mindestens eine zweite Phase jeweils in einem vorgebbaren zeitlichen Intervall durchgeführt. Das bedeutet, dass der Volumenstrom gepulst ist und beispielsweise nach der mindestens einen ersten Phase die mindestens eine zweite Phase folgt und/oder umgekehrt. Die mindestens eine erste Phase wird in einem Filtervorgang mindestens zweimal durchgeführt und/oder öfters. Die mindestens eine zweite Phase wird in einem Filtervorgang mindestens zweimal durchgeführt und/oder öfters. Durch die zeitlich vorgegebenen Intervalle wird der Volumenstrom derart angesteuert, dass während der mindestens einen zweiten Phase die Geschwindigkeit v2 vorherrscht, die im Wesentlichen geringer ist als die Geschwindigkeit v1 und/oder sogar 0 ist. Dadurch wird das Durchbiegen bzw. ein unvorteilhaftes Durchbiegen der Filtermembran im Wesentlichen verhindert, so dass die Reinigungseinheit die Filtermembran über die gesamte Fläche reinigen kann.
- Die mindestens eine Pumpeneinheit erzeugt vorteilhafterweise einen Gegenstrom, so dass der Volumenstrom die Filtermembran in entgegengesetzter Richtung durchströmt, wobei der Gegenstrom im Wesentlichen in der mindestens einen zweiten Phase erzeugt wird.
- Die mindestens eine Pumpeneinheit umfasst im Wesentlichen einen Saugmechanismus, um das Fluid anzusaugen und/oder einen Druckmechanismus, um das Fluid zu drücken bzw. anzuschieben. Die Pumpeneinheit kann aus einer Pumpenvorrichtung bestehen, die beide Mechanismen ausführen kann und/oder aus mehreren Pumpenvorrichtungen. Vorteilhafterweise ist für jeden Mechanismus eine Pumpenvorrichtung beziehungsweise ein Anordnungsplatz der Pumpenvorrichtung vorgesehen. Die Pumpenvorrichtung, die für den Saugmechanismus vorgesehen ist, ist vorzugsweise im Bereich einer Filtermembranvorderseitenfläche angeordnet. Die Pumpenvorrichtung, die für den Drückmechanismus vorgesehen ist, ist vorzugsweise im Bereich einer Filtermembranrückseitenfläche angeordnet. Die Filtermembranvorderseitenfläche ist die Fläche, die von dem Fluid als erstes beaufschlagt wird, beziehungsweise die Fläche, an der die Schmutzpartikel aus dem Fluid gefiltert werden beziehungsweise ansammeln.
- Durch Erzeugen eines Gegenstroms, strömt der Volumenstrom in entgegengesetzter Richtung im Vergleich zu dem Volumenstrom der mit der Geschwindigkeit v1 und/oder der Geschwindigkeit v2 strömt. Dadurch wird die Filtermembran in Richtung der Reinigungseinheit hingebogen, so dass die Reinigungseinheit die Filtermembran im Wesentlichen rückstandsfrei reinigen kann. Des Weiteren kann dadurch erreicht werden, dass sich ein Filterkuchen, der sich auf beziehungsweise an der Filtermembran ansammelt durch den in entgegengesetzter Richtung strömenden Volumenstrom beziehungsweise durch einen umgekehrten Volumenstrom von der Filtermembran zumindest teilweise abhebt.
- Vorzugsweise wird mittels einer Sensoreinheit, die im Wesentlichen einen Drucksensor und/oder einen Volumenstrommesssensor umfasst, ein Druck auf die Filtermembran und/oder ein Volumenstrom im Bereich der Filtermembran ermittelt, und in Abhängigkeit des ermittelten Drucks und/oder Volumenstroms die Geschwindigkeit v2 geregelt wird. Mit anderen Worten gesagt, die Geschwindigkeit v2 wird in Abhängigkeit eines Sensorsignals, das von der Sensoreinheit, insbesondere von dem Drucksensor und/oder dem Volumenstrommesssensor, im Bereich der Filtermembran ausgesendet beziehungsweise ermittelt wird, geregelt. Weitere Sensoren sind denkbar.
- Ein Volumenstrommesssensor misst im Allgemeinen einen Volumenstrom beziehungsweise einen Durchfluss eines Fluids durch beispielsweise eine Filtereinheit. Bei der vorliegenden Erfindung misst der Volumenstrommesssensor insbesondere den Volumenstrom beziehungsweise den Durchfluss, der tatsächlich durch die Filtermembran strömt.
- Ein Drucksensor misst einen sogenannten Staudruck, der auf eine Filtermembran drückt, wenn ein Volumenstrom vorhanden ist. Insbesondere wird der Staudruck dadurch gemessen, dass ein Delta eines Werts 'vor' und eines Werts 'nach' dem Durchströmen der Filtermembran ermittelt wird. Die Definition eines Staudrucks ist eine Erhöhung eines Drucks an einem Staupunkt eines umströmten Körpers gegenüber dem statischen Druck eines Fluids. Mit anderen Worten gesagt, überschreitet der gemessene Druck einen vorgegebenen Wert, wird der Volumenstrom beziehungsweise die Geschwindigkeit v2 des Volumenstroms in der mindestens einen zweiten Phase derart reguliert, dass der Druck unter den vorgegebenen Wert fällt, so dass ein Durchbiegen der Filtermembran beim Reinigen der Filtermembran im Wesentlichen verhindert wird.
- Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es ein fluidführendes Haushaltsgerät mit einer Filtereinheit, zum Filtern von Fluiden, bereitzustellen, wobei das fluidführende Haushaltsgerät im Wesentlichen einen Aufnahmebehälter, wobei der Aufnahmebehälter eine Zulauföffnung von Fluiden und eine Ablauföffnung von Fluiden umfasst, mindestens eine Pumpeneinheit zum im Wesentlichen Pumpen des Fluids, eine Antriebseinheit zum im Wesentlichen Antreiben der Pumpeneinheit, eine Steuerungseinheit zum Ansteuern der Antriebseinheit umfasst. Des Weiteren umfasst das fluidführende Haushaltsgerät eine Reinigungseinheit, die zum Reinigen einer Filtermembran der Filtereinheit vorgesehen ist, wobei das fluidführende Haushaltsgerät mit der Filtereinheit dazu geeignet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 beziehungsweise der oben genannten Aspekte durchzuführen, wobei die Filtereinheit im Wesentlichen zwischen der Zulauföffnung und der Ablauföffnung des Aufnahmebehälters angeordnet ist und wobei die Zulauföffnung und die Ablauföffnung fluidtechnisch miteinander verbunden sind.
- Durch eine derartige Ausgestaltung des fluidführenden Haushaltsgeräts wird erreicht, dass eine große Menge an Fluid zu jeder Zeit gut gefiltert werden kann, so dass die Schmutzpartikel dem Fluid entzogen werden.
- Vorzugsweise strömt das Fluid durch die Ablauföffnung aus dem Aufnahmebehälter und durch die Filtereinheit und gefiltert durch die Zulauföffnung in den Aufnahmebehälter zurück und/oder gefiltert in eine Abflussleitung. Durch das Filtern werden
- Weitere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
- Fig. 1
- zeigt eine Frontansicht eines fluidführenden Haushaltsgeräts;
- Fig. 2
- zeigt in stark vereinfachter Darstellung ein Fluidzirkulationsprinzip eines fluidführenden Haushaltsgeräts;
- Fig. 3a
- zeigt eine Seitenansicht eines Ausschnitts einer Filtereinheit eines fluidführenden Haushaltsgeräts mit durchgebogener Filtermembran;
- Fig. 3b
- zeigt eine Draufsicht eines Ausschnitts einer Filtereinheit eines fluidführenden Haushaltsgeräts;
- Fig. 4
- zeigt eine Seitenansicht eines Ausschnitts einer Filtereinheit eines fluidführenden Haushaltsgeräts mit anliegender Filtermembran.
- In
Fig. 1 ist eine schematische Frontansicht eines fluidführendes Haushaltsgerät 1, insbesondere einer Waschmaschine 2, gezeigt. Das fluidführende Haushaltsgerät 1 kann eine Waschmaschine, aber auch ein Trockner und/oder ein Waschtrockner sein. Des Weiteren kann das fluidführende Haushaltsgerät 1 auch eine Kaffeemaschine und/oder ein Geschirrspüler, aber auch ein Kühl- und/oder Gefriergerät und/oder eine Kühl-Gefrierkombination sein, wobei bei einem Kühl- oder Gefriergerät eine Eisaufbereitung und -ausgabe sowie eine Wasserkühlung und -ausgabe im Vordergrund stehen. Einfachheitshalber wird im Folgenden das fluidführende Haushaltsgerät 1 lediglich in Form einer Waschmaschine 2 beschrieben. - Das fluidführende Haushaltsgerät 1 in
Fig. 1 weist eine Waschmaschinenfrontwand 3 auf. An der Waschmaschinenfrontwand 3 ist im Wesentlichen eine bewegbare Einspülschale 5, in die eine Waschpflegesubstanz, wie zum Beispiel ein Waschmittel und/oder ein Weichspüler und/oder dergleichen, eingefüllt werden kann, und eine Wachmaschinendisplayeinheit 7, mit der im Wesentlichen ein Waschprogramm und Prozessparameter eingestellt werden kann, angeordnet. Des Weiteren ist eine an der Waschmaschinenfrontwand 3 schwenkbar angeordnete Waschmaschinentür 9 und eine Reinigungsluke (nicht dargestellt), die mittels einer Reinigungslukenabdeckung 11 verdeckt ist, angeordnet. - In
Fig. 2 ist hierzu schematisch ein in stark vereinfachter Darstellung abgebildetes Fluidzirkulationsprinzip eines fluidführendes Haushaltsgerät 1 gezeigt. Das fluidführende Haushaltsgerät 1 weist einen Aufnahmebehälter 13 für zu reinigende und/oder trocknende Gegenstände, beispielsweise Wäsche oder Geschirr, auf. Während eines Reinigungs- und/oder Trocknungsvorgangs befindet sich Fluid 14 in dem Aufnahmebehälter 13. Bei einem Umpump- und/oder Abpumpvorgang wird das Fluid 14 mittels einer Pumpeneinheit 15 über eine Ablauföffnung 17 aus dem Aufnahmebehälter 13 in eine Umpump- bzw. Abpumpleitung 19 gepumpt. - Die Pumpeneinheit 15 wird von einer Antriebseinheit 21 angetrieben, wobei die Antriebseinheit 21 von einer Steuerungseinheit 23 angetrieben bzw. angesteuert wird. Die Antriebseinheit 21 ist mit der Steuerungseinheit 23 über ein Übermittlungselement 25 gekoppelt. Die Pumpeneinheit 15 pumpt das Fluid 14 zu einer Filtereinheit 27, in der das Fluid 14 gefiltert wird. Nach der Filtereinheit 27 strömt das Fluid 14 entweder in einen Abflussleitung 29 und scheidet aus dem fluidführenden Haushaltsgerät 1 aus oder über eine Rückführleitung 31 zu einer Zulauföffnung 33, die das Fluid 14 zurück in den Aufnahmebehälter 13 des fluidführenden Haushaltsgeräts 1 führt. Denkbar ist aber auch, dass das Fluid 34, beispielsweise bei einer Waschmaschine 2, über die Einspülschale 5 geführt ist und dort beispielsweise mit Waschmittel und/oder Weichspüler gemischt wird.
- In
Fig. 3a ist ein Ausschnitt einer Seitenansicht einer Filtereinheit 27 eines fluidführenden Haushaltsgeräts 1 dargestellt. Die Filtereinheit 27 umfasst im Wesentlichen eine Reinigungseinheit 35, die zumindest eine Rakeleinheit 37 umfasst, und eine Filtermembran 39, die zum Filtern von Fluid 14 vorgesehen ist. Die Rakeleinheit 37 liegt im Wesentlichen an der Filtermembran 39 an, sodass die Filtermembran 39 durch betätigen der Rakeleinheit 37 abgerakelt wird. - Die Rakeleinheit 37 umfasst im Wesentlichen mindestens einen Rakelarm 41. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel in
Fig. 3b umfasst die Rakeleinheit 37 vorzugsweise drei Rakelarme 41, die im Wesentlichen an einem Rakelschaft 43 ausgebildet sind. Die Rakelarme 41 weisen in einer Draufsicht auf die Rakeleinheit 37 eine gekrümmte Form auf. Vorstellbar ist aber auch, dass die Rakelarme 41 gerade ausgebildet und/oder geschwungen ausgebildet sind. Die Rakelarme 41 können eine beliebige Ausgestaltung aufweisen. Die Rakeleinheit 37 ist im Wesentlichen drehbar in der Filtereinheit 27 angeordnet. Wichtig dabei ist, dass die Filtermembran 39 durch eine Drehbewegung der Rakeleinheit 37 und somit des mindestens einen Rakelarms 41 abgerakelt wird. Unter dem Begriff 'abrakeln' wird verstanden, dass die Filtermembran 39 von Schmutzpartikeln befreit wird, so dass eine Membranfläche 45 der Filtermembran 39 im Wesentlichen schmutzfrei ist, damit möglichst viel Fluid 14 in kurzer Zeit durch die Filtermembran 39 strömen kann und gefiltert werden kann. - Die Rakeleinheit 37 kann eine eigene Antriebsvorrichtung aufweisen und/oder mit einer im fluidführenden Haushaltsgerät 1 angeordneten weiteren Antriebsbaugruppe angetrieben werden. Es ist aber auch vorstellbar, dass die Rakeleinheit 37 mit der Antriebseinheit 21 und/oder der Steuerungseinheit 23 ansteuerungstechnisch gekoppelt ist.
- Die Pumpeneinheit 15 erzeugt einen Volumenstrom des Fluids 14, der bewirkt, dass das Fluid 14 in Richtung der Filtereinheit 27 strömt, insbesondere strömt das Fluid 14 durch die Filtermembran 39. Das Fluid 14 wird beim Durchströmen der Filtermembran 39 von Schmutzpartikeln befreit.
- In dem Ausführungsbeispiel in
Fig. 3a ist beispielhaft eine erste Phase dargestellt, in der das Fluid 14 durch die Filtermembran 39 strömt und gefiltert wird. Das Fluid 14 strömt aus dem Aufnahmebehälter 13 und wird durch die Pumpeneinheit 15 angetrieben. Das Fluid 14 strömt in Form eines Volumenstroms (Pfeil B zeigt Strömrichtung des Fluids beziehungsweise des Volumenstroms an) zu der Filtereinheit 27. Der Volumenstrom weist in der mindestens einen ersten Phase eine Geschwindigkeit v1 auf. Die Rakeleinheit 37 ist in Strömungsrichtung des Fluids 14 dem Aufnahmebehälter 13 näher angeordnet als die Filtermembran 39. Das Fluid 14 strömt um die Rakelarme 41 der Rakeleinheit 37 herum und anschließend durch die Filtermembran 39. Schmutzpartikel lagern sich an beziehungsweise auf der Seite der Filtermembran 39 an, an der die Rakeleinheit 37 angeordnet ist. - Durch den Volumenstrom entsteht ein Druck auf die Filtermembran 39, der bewirkt, dass sich die Filtermembran 39 in Strömungsrichtung des Fluids 14 beziehungsweise des Volumenstroms biegt. Dadurch entsteht ein Abstand A zwischen der Filtermembran 39 und der Rakeleinheit 37, der im Folgenden als Ablagerungsraum 47 bezeichnet wird. Sollte in einer zweiten Phase des Filtervorgangs die Rakeleinheit 37 aktiviert werden, würden all die Schmutzpartikel, die sich in dem Ablagerungsraum 47 befinden, nicht mit abgerakelt werden.
- In
Fig. 4 ist eine Seitenansicht eines Ausschnitts einer Filtereinheit 27 eines fluidführenden Haushaltsgeräts 1 mit anliegender Filtermembran 39 dargestellt. Die Rakeleinheit 37 liegt inFig. 4 an der Filtermembran 39 derart an, das beim Aktivieren der Rakeleinheit 37 die Filtermembran 39 im Wesentlichen vollständig abgerakelt wird. - In
Fig. 4 ist insbesondere eine zweite Phase des Filtervorgangs dargestellt. Der Volumenstrom weist in der zweiten Phase eine Geschwindigkeit v2 auf. Die Geschwindigkeit v2 unterschiedet sich von der Geschwindigkeit v1 des Volumenstroms in der ersten Phase des Filtervorgangs. Die Geschwindigkeit v2 in der mindestens einen zweiten Phase des Filtervorgangs ist vorzugsweise geringer als die Geschwindigkeit v1 des Volumenstroms in der mindestens einen ersten Phase des Filtervorgangs. Die Geschwindigkeit v2 in der mindestens einen zweiten Phase des Filtervorgangs ist vorzugsweise 0. Durch eine Verringerung der Geschwindigkeit v2 des Volumenstroms beziehungsweise durch Bringen des Volumenstroms auf eine im Wesentlichen Geschwindigkeit v2=0 kann gewährleistet werden, dass die Rakeleinheit 37 an der Filtereinheit 39 anliegt, um die Filtermembran 39 beziehungsweise im Wesentlichen die gesamte Membranfläche 45 abzurakeln. - Damit die Geschwindigkeit v2 des Volumenstroms in der mindestens einen zweiten Phase im Wesentlichen 0 ist beziehungsweise möglichst gering ist, sind auch noch weitere Ausführungsformen beziehungsweise Ausführungsbeispiele denkbar.
- Es ist vorstellbar, dass die mindestens eine erste Phase und die mindestens eine zweite Phase jeweils in einem vorgebbaren zeitlichen Intervall durchgeführt werden. Das bedeutet, dass die mindestens eine erste Phase in einem Zeitraum t1 durchgeführt wird. Die mindestens eine zweite Phase wird in einem Zeitraum t2 durchgeführt. Wie oben bereits erwähnt, wird in der ersten Phase das Fluid 14 gefiltert, in der zweiten Phase wird die Filtermembran 39 gereinigt. Die Reihenfolge der mindestens einen ersten Phase und der mindestens einen zweiten Phase kann beliebig gewählt werden und je nach Bedarf unterschiedlich oft durchgeführt werden. Vorzugsweise sollte vor und/oder nach jeder ersten Phase eine zweite Phase angesetzt sein. Damit möglichst viel Fluid 14 und möglichst schnell das Fluid 14 gefiltert werden kann, bietet sich an, dass der Zeitraum t1 der mindestens einen ersten Phase des Filtervorgangs länger ist als der Zeitraum t2 der mindestens einen zweiten Phase des Filtervorgangs. Das bedeutet, dass die mindestens eine erste Phase länger ausgeführt wird als die mindestens eine zweite Phase.
- Weiterhin ist vorstellbar, dass die mindestens eine Pumpeneinheit 15 einen Gegenstrom (bildlich dargestellt mit Pfeil C; Pfeil C zeigt die Strömrichtung des Fluids bei anliegendem Gegenstrom) erzeugt, so dass der Volumenstrom die Filtermembran 39 in entgegengesetzter Richtung durchströmt, wobei der Gegenstrom im Wesentlichen in der mindestens einen zweiten Phase erzeugt wird. Der Gegenstrom bewirkt, dass sich die Filtermembran 39 ,gefühlt' zu der Rakeleinheit 37 hinbiegt. Die Rakeleinheit 37 ist dadurch nahezu permanent an der Filtermembran 39 anliegend, wodurch ein gutes Reinigen der Filtermembran 39 erfolgen kann beziehungsweise gewährleistet werden kann. Der Gegenstrom ist lediglich bildlich dargestellt. Sollte ein Gegenstrom vorhanden sein, so ist es klar, dass der Volumenstrom im Wesentlichen 0 ist. Das gleich gilt für den Gegenstrom, wenn ein Volumenstrom vorhanden ist.
- Mit dem Bezugszeichen 49 ist eine Sensoreinheit 49, die mindestens einen Drucksensor und/oder mindestens einen Volumenstrommesssensor umfasst, bezeichnet. Im Folgenden wird auch von einer Sensoreinheit 49 gesprochen, wobei es sich bei der Sensoreinheit 49 auf die oben genannten Sensoren, Drucksensor und/oder Volumenstrommesssensor handelt. Es ist vorstellbar, dass mittels eines Drucksensors (dargestellt in
Fig. 4 ) ein Druck des Volumenstroms, der auf die Filtermembran 39 trifft oder prallt, ermittelt wird und in Abhängigkeit des ermittelten Drucks die Geschwindigkeit v2 geregelt wird. Das bedeutet, dass eine Sensoreinheit 49 mit einem Drucksensor im Bereich der Filtermembran 39 angeordnet ist, der den Druck misst, der durch den Volumenstrom auf die Filtermembran 39 wirkt. Sollte der Druck einen vorbestimmten Druck beziehungsweise Wert übersteigen, sendet der Drucksensor der Sensoreinheit 49 ein Drucksensorsignal aus. - Auch kann der Volumenstrom mittels einer Sensoreinheit 49, die mindestens einen Volumenstrommesssensor umfasst, gemessen werden. Der Volumenstrommesssensor misst dabei den Volumenstrom der durch die Filtermembran 39 strömt. Sollte der Volumenstrommesssensor einen abweichenden Wert ermitteln, kann die zweite Phase eingeleitet werden und/oder die Gescheindigkeit v2 des Volumenstroms derart reguliert werden, dass ein Reinigen der Filtermembran 39 nach den oben genannten Kriterien möglich ist beziehungsweise derart durchführbar ist, dass die Rakeleinheit 37 im Wesentlichen an der Filtermembran 39 anliegt.
- Der Volumenstrommesssensor kann zum einen erkennen, ob eine Filtermembran 39 gereinigt werden muss und zum anderen, ob Filtermembran 39 sich zu stark durchbiegt. Letzteres wird über Vergleichswerte erzielt, die eine Biegung der Filtermembran 39 bei einem bestimmten Durchfluss der Filtermembran 39 von Fluid, in der Regel in l/min, aufgrund der Beschaffenheit und Materialzusammensetzung der Filtermembran 39 einnimmt.
- Der Drucksensor und der Volumenstrommesssensor können in einer Sensoreinheit 49 umfasst sein und/oder alternativ und/oder nebeneinander jeder für sich extra ausgebildet sein. Bei einer Abweichung eines vorbestimmten Werts der durch den jeweiligen Sensor der Sensoreinheit 49 ermittelt wird, wird ein Sensorsignal an die Pumpeneinheit 15 und/oder an die Antriebseinheit 21 und/oder an die Steuerungseinheit 23 übermittelt beziehungsweise ausgegeben. Der Volumenstrom beziehungsweise die Geschwindigkeit v2 des Volumenstroms wird daraufhin in der mindestens einen zweiten Phase derart angepasst, dass der Druck auf die Filtermembran 39 unter den vorbestimmten Druck gesetzt wird beziehungsweise gebracht wird. Dadurch kann gewährleistet werden, dass die Rakeleinheit 37 im Wesentlichen an der Filtermembran 39 anliegt.
-
- 1.
- Fluidführendes Haushaltsgerät
- 2.
- Waschmaschine
- 5.
- Einspülschale
- 7.
- Displayeinheit
- 9.
- Waschmaschinentür
- 11.
- Reinigungslukenabdeckung
- 13.
- Aufnahmebehälter
- 14.
- Fluid
- 15.
- Pumpeneinheit
- 17.
- Ablauföffnung
- 19.
- Umpump- /Abpumpleitung
- 21.
- Antriebseinheit
- 23.
- Steuerungseinheit
- 25.
- Übermittlungselement
- 27.
- Filtereinheit
- 29.
- Abflussleitung
- 31.
- Rückführleitung
- 33.
- Zulauföffnung
- 35.
- Reinigungseinheit
- 37.
- Rakeleinheit
- 39.
- Filtermembran
- 41.
- Rakelarm
- 43.
- Rakelschaft
- 45.
- Membranfläche
- 47.
- Ablagerungsraum
- 49.
- Sensoreinheit
- A
- Abstand
- B
- Strömrichtung Fluid des Volumenstroms
- C
- Strömrichtung Fluid bei Gegenstrom
Claims (10)
- Verfahren zum Betreiben eines fluidführenden Haushaltsgeräts (1) mit einer Filtereinheit (27) zum Filtern von Fluiden (14), wobeidas Fluid (14) durch mindestens eine Pumpeneinheit (15) gepumpt wird,eine Filtermembran (39) der Filtereinheit (27) durch eine Reinigungseinheit (35) gereinigt wird,wobei das Verfahren im Wesentlichen umfasst:
mindestens einen Filtervorgang, wobei ein Filtervorgang mindestens eine erste Phase und mindestens eine zweite Phase umfasst, wobei beim Filtern das Fluid (14) in Form eines Volumenstroms die Filtermembran (39) durchströmt, und beim Reinigen der Filtermembran (39) die Filtermembran (39) durch die Reinigungseinheit (35) gereinigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
in der mindestens einen ersten Phase der Volumenstrom mit einer Geschwindigkeit v1 die Filtermembran (39) durchströmt, und dass in der mindestens einen zweiten Phase der Volumenstrom die Filtermembran (39) mit einer Geschwindigkeit v2 durchströmt, wobei die Filtermembran (39) in der mindestens einen zweiten Phase gereinigt wird und sich die Geschwindigkeit v2 des Volumenstroms zu der Geschwindigkeit v1 des Volumenstroms unterscheidet. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine zweite Phase vor und/oder nach der mindestens einen ersten Phase durchgeführt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Filtervorgang mindestens ein erster Zeitraum vorgesehen ist, in dem der Volumenstrom mit der ersten Geschwindigkeit v1 in Richtung der Filtermembran (39) strömt, und dass bei dem Filtervorgang mindestens ein zweiter Zeitraum vorgesehen ist, in dem der Volumenstrom mit der zweiten Geschwindigkeit v2 in Richtung der Filtermembran (39) strömt, wobei der erste Zeitraum und der zweite Zeitraum in beliebiger Reihenfolge erfolgen.
- Verfahren nach Anspruch einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit v2 des Volumenstroms geringer ist, als die Geschwindigkeit v1 des Volumenstroms.
- Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit v2 im Wesentlichen 0 ist.
- Verfahren nach einem der einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine erste Phase und die mindestens eine zweite Phase jeweils in einem vorgebbaren zeitlichen Intervall durchgeführt werden.
- Verfahren nach einem der einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Pumpeneinheit (15) einen Gegenstrom erzeugt, so dass der Volumenstrom die Filtermembran (39) in entgegengesetzter Richtung durchströmt, wobei der Gegenstrom im Wesentlichen in der mindestens einen zweiten Phase erzeugt wird.
- Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Sensoreinheit (49), die im Wesentlichen einen Drucksensor und/oder einen Volumenstrommesssensor umfasst, ein Druck auf die Filtermembran (39) und/oder ein Volumenstrom im Bereich der Filtermembran (39) ermittelt wird,
und in Abhängigkeit des ermittelten Drucks und/oder Volumenstroms die Geschwindigkeit v2 geregelt wird. - Fluidführendes Haushaltsgerät (1) mit einer Filtereinheit (27), zum Filtern von Fluiden (14), wobei das fluidführende Haushaltsgerät (1) umfasst:einen Aufnahmebehälter (13), wobei der Aufnahmebehälter (13) eine Zulauföffnung (33) von Fluiden (14) und eine Ablauföffnung (17) von Fluiden (14) umfasst,mindestens eine Pumpeneinheit (15) zum im Wesentlichen Pumpen des Fluids (14),eine Antriebseinheit (21) zum im Wesentlichen Antreiben der Pumpeneinheit (15),eine Steuerungseinheit (23) zum Ansteuern der Antriebseinheit (21),eine Reinigungseinheit (35), die zum Reinigen einer Filtermembran (39) der Filtereinheit (27) vorgesehen ist,dadurch gekennzeichnet, dass
das fluidführende Haushaltsgerät (1) mit der Filtereinheit (27) dazu geeignet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen, wobei die Filtereinheit (27) im Wesentlichen zwischen der Zulauföffnung (33) und der Ablauföffnung (17) des Aufnahmebehälters (13) angeordnet ist und wobei die Zulauföffnung (33) und die Ablauföffnung (17) fluidtechnisch miteinander verbunden sind. - Fluidführendes Haushaltsgerät (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid (14) durch die Ablauföffnung (17) aus dem Aufnahmebehälter (13) und durch die Filtereinheit (27) strömt und gefiltert durch die Zulauföffnung (33) in den Aufnahmebehälter (13) zurückströmt und/oder in eine Abflussleitung (29) strömt.
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