ПОСУДОМОЕЧНАЯ МАШИНА С ОПТИМИЗИРОВАННОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬЮ НАПОЛНЕНИЯ
DISHWASHING MACHINE WITH OPTIMISED FILLING SEQUENCE

Область техники
Изобретение относится к посудомоечной машине, в частности бытовой посудомоечной машине, которая содержит управляющее устройство, предназначенное для выполнения процесса мойки очищаемых предметов, моечную камеру, предназначенную для размещения очищаемых предметов во время процесса мойки, подающий клапан, который может переключаться управляющим устройством и предназначен для подачи моющей жидкости в моечную камеру, и циркуляционный насос, который может регулироваться, в частности управляться, управляющим устройством и предназначен для перекачивания моющей жидкости, находящейся в моечной камере.
Уровень техники
Традиционные посудомоечные машины рассчитаны на автоматическую подачу моющей жидкости в моечную камеру. Несмотря на в некоторой степени затратный процесс наполнения, не всегда удается точно дозировать количество подаваемой моющей жидкости. Кроме того, в некоторых способах наполнения подача моющей жидкости в моечную камеру может сопровождаться нежелательным шумом.
Раскрытие изобретения
Задачей предлагаемого изобретения является разработка посудомоечной машины, в частности бытовой посудомоечной машины, в которой будет усовершенствована подача моющей жидкости в моечную камеру.
Задача решена посудомоечной машиной указанного выше типа за счет того, что процесс мойки содержит, по меньшей мере, одну последовательность наполнения, согласно которой подающий клапан открыт во время фазы первичного наполнения, длительность которой зависит от заданного значения времени, соответствующего заданному количеству моющей жидкости, которая должна быть подана в моечную камеру, причем это количество является достаточным для работы циркуляционного насоса, вращающегося с номинальной частотой, в режиме циркуляции, а также за счет того, что устройство контроля режима циркуляции, соединенное с управляющим устройством с целью обмена данными, в конце фазы первичного наполнения выполняет проверку циркуляции с целью определения того, находится ли циркуляционный насос, вращающийся с номинальной частотой, в режиме циркуляции, причем, если циркуляционный насос находится в режиме циркуляции, последовательность наполнения завершается, а если циркуляционный насос не находится в режиме циркуляции, последовательность наполнения продолжается.
Посудомоечная машина, описываемая изобретением, содержит управляющее устройство, предназначенное для автоматического управления режимами работы посудомоечной машины. Для этого управляющее устройство может быть выполнено в виде так называемого устройства циклового программного управления, в частности электронного устройства циклового программного управления.
В управляющее устройство заложена, по меньшей мере, одна программа мойки, рассчитанная на выполнение или управление процессом мойки(мойкой) очищаемых предметов, в частности мойки посуды. При этом выгодным образом, предусмотрено несколько программ мойки, каждая из которых может выбираться и запускаться пользователем. В результате можно настроить процесс мойки, в частности, в соответствии с количеством загруженных предметов, видом загруженных предметов, степенью загрязненности очищаемых предметов и/или желаемой длительностью процесса мойки.
Предпочтительно записанные программы мойки могут быть составлены таким образом, чтобы каждый управляемый ими процесс мойки включал, в частности, по меньшей мере, один этап предварительной очистки очищаемых предметов, по меньшей мере, один этап тщательной очистки очищаемых предметов, по меньшей мере, один этап промежуточного полоскания для удаления загрязненной моющей жидкости от очищаемых предметов, по меньшей мере, один этап окончательного полоскания, служащий для предотвращения появления пятен на очищаемых предметах и/или для подготовки к этапу сушки, и/или, по меньшей мере, один этап сушки очищаемых предметов. Этапы предварительной очистки, очистки, промежуточного полоскания и окончательного полоскания называются водопотребляющими этапами, так как во время их выполнения очищаемые предметы, находящиеся в моечной камере, обрабатываются моющей жидкостью. Во время этапа сушки использование моющей жидкости не предусмотрено.
При этом обработка очищаемых предметов моющей жидкостью происходит в закрытой, по существу, моечной камере, в частности моечном резервуаре посудомоечной машины. При этом к моечной камере присоединен подающий клапан, который позволяет подавать в моечную камеру моющую жидкость. Кроме того, к моечной камере присоединен циркуляционный насос, который обеспечивает циркуляцию поданной моющей жидкости и позволяет, например, удалять моющую жидкость, поданную в моечную камеру, из сборного устройства и подавать ее на очищаемые предметы посредством системы распыления, присоединенной к моечной камере. При этом подающий клапан и циркуляционный насос могут управляться управляющим устройством посудомоечной машины.
Под моющей жидкостью в данном случае понимается, в частности, жидкость, которая предназначена для подачи на очищаемые предметы с целью их очистки и/или иной обработки. Так, моющая жидкость может использоваться, например, для нагрева очищаемых предметов, что обычно имеет место, например, во время этапа окончательного полоскания.
Моющая жидкость, поступающая в моечную камеру через подающий клапан, как правило, является чистой водой. При этом в моющую жидкость в моечной камере, в зависимости от этапа выполняемой программы, могут добавляться моющие средства, вспомогательные моющие средства (например, ополаскиватели) и/или грязь, смытая с очищаемых предметов. Также возможны случаи, в которых уже обогащенная чем-либо вода поступает в моечную камеру через подающий клапан в качестве моющей жидкости.
Посудомоечная машина, описываемая изобретением, выполнена таким образом, что во время выполнения процесса мойки осуществляется, по меньшей мере, одна последовательность наполнения моечной камеры моющей жидкостью, включающая фазу первичного наполнения и проверку режима циркуляции. Фаза первичного наполнения представляет собой промежуток времени, во время которого открыт подающий клапан. То есть во время фазы первичного наполнения в моечную камеру поступает моющая жидкость. При этом длительность фазы первичного наполнения зависит от заданного значения времени, которое, например, записано в управляющем устройстве посудомоечной машины. Таким образом, количество моющей жидкости, подаваемой во время фазы первичного наполнения, зависит от заданного значения времени.
При этом заданное значение времени выбирается таким образом, чтобы во время бесперебойного процесса наполнения в моечную камеру поступило количество моющей жидкости, соответствующее заданному количеству моющей жидкости, которое должно поступить в моечную камеру. При этом заданное количество определяется таким образом, чтобы циркуляционный насос при номинальной частоте вращения или выбранной заданной частоте вращения мог работать в режиме циркуляции. При этом в качестве номинальной частоты вращения циркуляционного насоса может быть выбрана, в частности, частота вращения, при которой циркуляционный насос достигает своей максимально возможной производительности.
При этом циркуляционный насос находится в режиме циркуляции, когда в сборном устройстве моечной камеры собирается моющая жидкость в количестве, достаточном для предотвращения всасывания воздуха циркуляционным насосом. При этом всасывание воздуха в каждом конкретном случае зависит, в том числе от частоты вращения циркуляционного насоса. Это обусловлено тем, что при повышении частоты вращения циркуляционного насоса в сборном устройстве остается постоянно уменьшающаяся часть общего количества моющей жидкости, находящейся в моечной камере, так как требуется известное время на возврат моющей жидкости, распыленной на очищаемые предметы, в сборное устройство.
Благодаря тому, что заданное количество рассчитано на режим циркуляции циркуляционного насоса при номинальной частоте вращения, можно гарантировать, что при бесперебойном процессе наполнения в конце фазы первичного наполнения станет возможной работа циркуляционного насоса, вращающегося с номинальной частотой, в режиме циркуляции. В этом случае в конце фазы первичного наполнения в моечной камере будет находиться оптимальное фактическое количество моечной жидкости.
В конце фазы первичного наполнения выполняется проверка режима циркуляции, которая предназначена для определения того, действительно ли циркуляционный насос, вращающийся с номинальной частотой, находится в режиме циркуляции. Для этого используется устройство контроля циркуляции. Это устройство, в частности, может быть частью управляющего устройства или может быть соединено с управляющим устройством посудомоечной машины с целью обмена данными. Если проверка режима циркуляции покажет, что циркуляционный насос, вращающийся с номинальной или требуемой заданной частотой, находится в режиме циркуляции, то наполнение завершается, так как в этом случае в моечной камере находится оптимальное количество моющей жидкости. Если, напротив, проверка режима циркуляции покажет, что циркуляционный насос, вращающийся с номинальной частотой, еще не находится в режиме циркуляции, то можно говорить о том, что во время фазы первичного наполнения возникла неисправность, которая привела к тому, что фактическое количество залитой моющей жидкости осталось меньше заданного количества. В этом случае наполнение продолжается, чтобы добавить недостающее количество моющей жидкости.
Важным преимуществом посудомоечной машины, описываемой изобретением, является ее простота. Так, в частности, может использоваться простой переключаемый подающий клапан, который может переключаться только между открытым положением и закрытым положением, так как регулирование потока поступающей моющей жидкости при подаче в моечную камеру не требуется. В результате управляющее устройство также может иметь более простую конструкцию, так как оно должно подавать на клапан только две команды, а именно, «открыть клапан» и «закрыть клапан». Также отпадает необходимость в дорогостоящем управлении частотой вращения циркуляционного насоса. Насос может работать с определенной постоянной номинальной или заданной частотой вращения, в результате чего упрощаются конструкция циркуляционного насоса и конструкция управляющего устройства посудомоечной машины. Кроме того, при бесперебойном процессе наполнения гарантируется, что в конце фазы первичного наполнения в моечной камере будет находиться достаточное количество моющей жидкости. В этом случае наполнение завершается значительно быстрее, чем в способах, предусматривающих поэтапное наполнение. Проверка уровня, основанная на проверке режима циркуляции, гарантирует, что в случае возникновения помех наполнение не будет прервано преждевременно.
Согласно целесообразному варианту исполнения изобретения продолжающаяся последовательность наполнения включает фазу вторичного наполнения, во время которой подающий клапан открыт в то время, когда циркуляционный насос работает с номинальной частотой вращения, причем фаза вторичного наполнения заканчивается, когда циркуляционный насос переходит в режим циркуляции. И наоборот, управляющее устройство закрывает подающий клапан в конце фазы первичного наполнения, если устройство контроля режима циркуляции определит, что циркуляционный насос находится в режиме циркуляции. Благодаря этому легко обеспечивается ввод в моечную камеру в кратчайший срок моющей жидкости в количестве, необходимом для работы циркуляционного насоса в режиме циркуляции при номинальной частоте вращения. При этом не требуется ни управление частотой вращения циркуляционного насоса, ни управление скоростью притока моющей жидкости в моечную камеру.
Согласно следующему выгодному варианту исполнения изобретения фаза вторичного наполнения, выполняемая по необходимости, следует за фазой первичного наполнения. Таким образом, достигается дополнительная экономия времени.
Согласно следующему выгодному варианту исполнения изобретения подающий клапан открыт с начала фазы первичного наполнения до конца фазы вторичного наполнения (выполняемой по необходимости). В результате может быть дополнительно уменьшено время, необходимое для наполнения.
Согласно следующему целесообразному варианту исполнения изобретения циркуляционный насос, при необходимости, может оставаться выключенным во время фазы первичного наполнения до момента выполнения проверки режима циркуляции. Таким образом, во время фазы первичного наполнения можно предотвратить возникновение нежелательного шума, обусловленного всасыванием воздуха циркуляционным насосом при недостаточном количестве моющей жидкости.
Согласно следующему целесообразному варианту исполнения изобретения последовательность наполнения предусмотрена в начале, по меньшей мере, одного водопотребляющего этапа процесса мойки. Тем самым, гарантируется, что в начале этапа процесса мойки в моечную камеру в максимально короткий срок будет залито достаточное количество моющей жидкости.
Согласно следующему целесообразному варианту исполнения изобретения вход подающего клапана рассчитан на соединение с внешним устройством водоснабжения. Таким образом, при наполнении в качестве моющей жидкости может заливаться приточная вода, благодаря чему отпадает необходимость в хранении моющей жидкости, которая должна заливаться в моечную камеру, в посудомоечной машине.
Согласно следующему, особенно выгодному варианту исполнения изобретения, циркуляционный насос содержит электродвигатель, причем устройство контроля режима циркуляции рассчитано на контроль, по меньшей мере, одного электрического параметра электродвигателя. Это обусловлено характеристичным изменением электрических параметров электродвигателя в зависимости от того, находится ли циркуляционный насос в режиме циркуляции. Для циркуляционного насоса, работающего при фиксированном напряжении, таким параметром является, например, потребление тока или мощности. Так, при заданной частоте вращения потребляемая мощность циркуляционного насоса, всасывающего воздух, будет всегда существенно ниже потребляемой мощности циркуляционного насоса, всасывающего исключительно моющую жидкость. При этом подобное устройство контроля режима циркуляции имеет простую конструкцию, в частности, по сравнению с устройствами контроля режима циркуляции, которые определяют рабочий шум циркуляционного насоса.
Согласно следующему целесообразному варианту исполнения изобретения устройство контроля режима циркуляции рассчитано на контроль колебаний электрического параметра электродвигателя. Если количество моющей жидкости в моечной камере недостаточно, циркуляционный насос, как уже говорилось, будет всасывать не только моющую жидкость, но и воздух. При этом соотношение всасываемого воздуха и всасываемой моющей жидкости колеблется вокруг статистического среднего значения. Эти колебания, в свою очередь, приводят к колебаниям электрического параметра циркуляционного насоса. То есть анализ колебаний позволяет сделать вывод о том, находится ли циркуляционный насос в режиме циркуляции, без определения абсолютного значения рабочего параметра. В результате можно повысить качество проверки режима циркуляции.
Кроме того, изобретение относится также к способу выполнения процесса очистки очищаемых предметов моющей жидкостью в моечной камере посудомоечной машины, который осуществляется при помощи управляющего устройства посудомоечной машины, причем посудомоечная машина содержит подающий клапан, который может переключаться управляющим устройством и предназначен для подачи моющей жидкости в моечную камеру, и циркуляционный насос, предназначенный для обеспечения циркуляции моющей жидкости, находящийся в моечной камере. При этом выполняется, по меньшей мере, одна последовательность наполнения, согласно которой подающий клапан открыт во время фазы первичного наполнения, длительность которой зависит от заданного значения времени, соответствующего заданному количеству моющей жидкости, которая должна быть подана в моечную камеру для обеспечения работы циркуляционного насоса в режиме циркуляции, а в конце фазы первичного наполнения при помощи проверки режима циркуляции определяется, находится ли циркуляционный насос, вращающийся с номинальной частотой, в режиме циркуляции, причем, если циркуляционный насос находится в режиме циркуляции, последовательность наполнения завершается, а если циркуляционный насос не находится в режиме циркуляции, последовательность наполнения продолжается.
Способ, описываемый изобретением, позволяет легко, быстро и надежно наполнить моечную камеру моющей жидкостью и отличается низкими требованиями к конструктивному исполнению посудомоечной машины.
Прочие выгодные варианты исполнения изобретения раскрываются в зависимых пунктах формулы.
Перечисленные выше выгодные варианты исполнения изобретения, а также выгодные варианты исполнения изобретения, описанные в зависимых пунктах формулы, могут применяться в посудомоечной машине, описываемой изобретением, по отдельности или в произвольных сочетаниях.
Краткое описание чертежей
Изобретение и варианты его исполнения, а также их преимущества детально описываются ниже на основании чертежей, на которых изображено:
Фиг.1: выгодный вариант исполнения бытовой посудомоечной машины, описываемой изобретением, схематичный вид сбоку.
Фиг.2: блок-схема бытовой посудомоечной машины, показанной на фиг.1.
Фиг.3: блок-схема последовательности наполнения бытовой посудомоечной машины, показанной на фиг.1, 2.
Фиг.4: пример процесса мойки в посудомоечной машине, показанной на фиг.1 и 2.
Осуществление изобретения
На следующих фигурах соответствующие друг другу элементы имеют одинаковые обозначения. При этом обозначаются и поясняются только те компоненты посудомоечной машины, которые необходимы для понимания изобретения. Подразумевается, что посудомоечная машина, описываемая изобретением, может содержать и другие детали и компоненты.
На фиг.1 представлен схематичный вид (сбоку) выгодного варианта исполнения бытовой посудомоечной машины 1, описываемой изобретением. Посудомоечная машина 1 содержит управляющее устройство 2, в которое заложена, по меньшей мере, одна программа мойки, управляющая процессом мойки очищаемых предметов, в частности посуды, При этом, целесообразно, в памяти хранится несколько программ мойки, благодаря чему путем выбора подходящей программы мойки процесс мойки, управляемый управляющим устройством 2, может быть настроен в соответствии с количеством загруженных предметов, видом загруженных предметов, степенью загрязненности очищаемых предметов и/или желаемой длительностью процесса мойки.
К управляющему устройству 2 присоединена панель 3 управления, которая позволяет пользователю посудомоечной машины 1 вызвать и запустить одну из программ мойки. Кроме того, к управляющему устройству 2 присоединено устройство 4 вывода, которое позволяет показывать пользователю сообщения. Устройство 4 вывода с целью вывода оптических сообщений может содержать индикаторные лампы, светодиоды, буквенно-цифровой индикатор и/или графический индикатор. Кроме того, устройство 4 вывода с целью подачи звуковых сообщений может содержать зуммер, динамик и/или подобное устройство.
Кроме того, посудомоечная машина 1 содержит моечный бак 5, который может закрываться дверью 6, в результате чего образуется закрытая моечная камера 7, предназначенная для мойки очищаемых предметов. При этом моечный бак 5 может быть расположен, при необходимости, внутри корпуса 8 посудомоечной машины 1. Для встраиваемых посудомоечных машин корпус 8 не обязателен и может частично или полностью отсутствовать. На фиг.1 дверь 6 показана в закрытом положении. Дверь 6 может переводиться в открытое положение путем поворота вокруг оси, расположенной перпендикулярно плоскости фигуры. В этом положении дверь располагается, по существу, горизонтально и позволяет укладывать или извлекать очищаемые предметы. В варианте исполнения, показанном на фиг.1, панель 3 управления удобным образом расположена в верхней части двери 6. Устройство 4 вывода также расположено в верхней части двери 6, благодаря чему оптические сообщения хорошо видны, а звуковые сообщения хорошо слышны. Кроме того, управляющее устройство 2 расположено таким образом, чтобы можно было обеспечить небольшую длину необходимых сигнальных соединений между панелью 3 управления, устройством 4 вывода и управляющим устройством 2. В принципе возможен также вариант, в котором панель 3 управления, устройство 4 вывода и/или управляющее устройство 2 будут располагаться в другом месте. В частности, в альтернативном варианте исполнения управляющее устройство может располагаться, при необходимости, в донном узле под моечным баком. Управляющее устройство 2 может быть также децентрализованным, то есть оно может содержать разнесенные в пространстве компоненты, соединенные средствами коммуникации таким образом, чтобы они могли взаимодействовать друг с другом.
В посудомоечной машине 1 с целью размещения посуды имеются верхняя корзина 9 для посуды и нижняя корзина 10 для посуды. При этом верхняя корзина 9 для посуды установлена на выдвижных направляющих, которые закреплены на противоположных боковых стенках моечного бака 5, направленных вглубь моечного бака. Корзина 9 для посуды при открытой двери 6 может выдвигаться из моечного бака 5 при помощи выдвижных направляющих 11, что облегчает загрузку и разгрузку верхней корзины 9 для посуды. Нижняя корзина 10 для посуды установлена аналогичным образом на выдвижных направляющих 12.
Программа или программы мойки, заложенные в управляющее устройство 2, могут содержать несколько этапов, например, следующие последовательно выполняемые этапы: по меньшей мере, один этап предварительной очистки, по меньшей мере, один этап очистки, по меньшей мере, один этап промежуточного полоскания, по меньшей мере, один этап окончательного полоскания и/или, по меньшей мере, один этап сушки. При этом этапы предварительной очистки, очистки, промежуточного полоскания и окончательного полоскания называются водопотребляющими этапами процесса мойки, так как во время их выполнения очищаемые предметы, находящиеся в моечной камере 7, обрабатываются моющей жидкостью S. Во время этапа сушки обработка очищаемых предметов моющей жидкостью S не предусмотрена.
В качестве моющей жидкости S для обработки очищаемых предметов в данном варианте исполнения используется чистая вода или приточная вода ZW, которая может забираться из внешнего устройства WH водоснабжения, в частности бытовой водопроводной сети, и подаваться в моечную камеру 7. При этом обычно в начале каждого водопотребляющего этапа процесса мойки заливается моющая жидкость S, представляющая собой приточную воду ZW. В конце каждого водопотребляющего этапа эта жидкость отводится в качестве сточных вод AW во внешнее устройство AR утилизации стоков. Также возможен вариант, в котором моющая жидкость S сохраняется в резервуаре (не показанном), из которого на более позднем этапе процесса стирки подается обратно в моечную камеру 7.
Кроме того, посудомоечная машина 1, показанная на фиг.1, содержит устройство 13 подачи воды, которое предназначено для подключения к внешнему устройству WH водоснабжения. Как показано на фиг.1, под внешним устройством WH водоснабжения может пониматься кран бытовой водопроводной сети, который подает под давлением приточную воду ZW. Устройство 13 подачи воды содержит соединительный элемент 14, который предназначен для подсоединения к водонапорному крану WH. Подсоединение может осуществляться, например, посредством резьбы, байонетного замка или иного соединения. Ниже по течению от соединительного элемента 14 расположен соединительный шланг 15, который, предпочтительно, сделан гибким. Оконечность соединительного шланга 15, находящаяся ниже по течению, соединена с закрепленным на корпусе соединительным элементом 16.
Ниже по течению от закрепленного на корпусе соединительного элемента 16 расположен питающий трубопровод 17, который подсоединен к входной стороне подающего клапана 18, который может переключаться управляющим устройством 2. Выход подающего клапана 18, в свою очередь, соединен с впуском 19 для жидкости моечной камеры 7. Таким образом, при помощи устройства 13 для подачи воды можно направлять вовнутрь моечной камеры 7 посудомоечной машины 1 приточную воду ZW (в качестве моющей жидкости S). При этом подающий клапан 18 может представлять собой переключаемый электромагнитный клапан, который имеет только два варианта переключения: в открытое положение и в закрытое положение. В питающем трубопроводе 17 может быть установлено устройство для подготовки воды (не показанное), например, устройство для снижения жесткости воды.
Вместо подающего клапана 18 со стороны бытового прибора или дополнительно к нему между соединительным элементом 14 и краном WH может быть предусмотрен внешний подающий клапан, в частности, так называемый запорный клапан, который, предпочтительно, может переключаться (в частности, закрываться или открываться) управляющим устройством.
При этом количество моющей жидкости S, поступающей в моечную камеру 7 за единицу времени, то есть приток жидкости, обусловлен, в частности, в первую очередь конструкцией подающего клапана 18, а также давлением моющей жидкости S на входе подающего клапана 18. Если давление моющей жидкости S на входе укладывается в предусмотренное поле допуска (например, ±10%), а дополнительных помех не имеется, то при открытом подающем клапане 18 будет иметь место постоянный номинальный приток жидкости. При таком бесперебойном процессе наполнения количество поступившей моющей жидкости S рассчитывается как произведение номинального притока жидкости и длительности номинального притока жидкости. Таким образом, если подающий клапан 18 открывается на определенное время, то на основании этих данных можно вывести количество моющей жидкости S, поступившей в моечную камеру 7. Если же в работе посудомоечной машины 1 возникают помехи, то фактический приток жидкости может быть значительно ниже номинального притока жидкости. Такими помехами является, например, падение давления моющей жидкости S на входе подающего клапана 18, загрязнения в области подающего клапана 18 или выше по течению от этого клапана, а также возможное защемление гибкого соединительного шланга 15.
Моющая жидкость S, поступившая в моечную камеру 7 через впуск 19 для жидкости, под действием собственного веса попадает в сборное устройство 21, которое устроено на дне 20 моечного бака 5 и может быть выполнено, предпочтительно, в виде зумпфа 21. При этом вход циркуляционного насоса 22 соединен с зумпфом 21 с возможностью пропускания жидкости. Кроме того, выход циркуляционного насоса 22 соединен с распыляющим устройством 23, 24, которое позволяет подавать моющую жидкость S на очищаемые предметы, находящиеся в моечной камере 7. В варианте исполнения, показанном на фиг.1, распыляющее устройство 23, 24 содержит верхнюю вращающуюся консоль 23 с форсунками и нижнюю вращающуюся консоль 24 с форсунками. В качестве альтернативы или дополнения могут быть предусмотрены неподвижные распыляющие элементы.
Моющая жидкость S, выпускаемая из распыляющего устройства 23, 24 при включенном циркуляционном насосе 22, под действием собственного веса попадает внутри моечной камеры 7 обратно в зумпф 21. Во время циркулирования моющей жидкости S в моечной камере 7 желательно, чтобы циркуляционный насос 22 работал в режиме циркуляции. Циркуляционный насос 22 находится в режиме циркуляции, когда в наличии имеется количество моющей жидкости S, достаточное для того, чтобы насос перекачивал только моющую жидкость S или, иными словами, не перекачивал воздух. При работе циркуляционного насоса 22 в режиме циркуляции можно, с одной стороны, обеспечить напор насоса, достаточный для достижения необходимого очищающего действия, а с другой стороны, предотвратить возникновение мешающих хлюпающих звуков. Чтобы определить, находится ли циркуляционный насос 22 в режиме циркуляции, к насосу присоединено устройство 25 контроля режима циркуляции. Это устройство может быть выполнено в виде отдельного компонента или составной части управляющего устройства 2.
Кроме того, посудомоечная машина 1 обычно содержит дозирующее устройство 26, которое позволяет ввести в моющую жидкость S, поступившую в моечную камеру 7, моющие средства и/или вспомогательные моющие средства, повышающие эффективность очистки и/или сушки в ходе процесса мойки.
Кроме того, посудомоечная машина, показанная на фиг.1, содержит отводящее устройство 27, которое предназначено для откачивания наружу из моечной камеры 7 более не нужной моющей жидкости S в качестве сточных вод AW. Отводящее устройство 27 содержит откачивающий насос 28, вход которого соединен с зумпфом 21. Выход откачивающего насоса 28, напротив, соединен с соединительным трубопроводом 29, оконечность которого, расположенная ниже по течению, соединена с закрепленным на корпусе соединительным элементом 30 посудомоечной машины 1. На выходе соединительного элемента 30, закрепленного на корпусе, закреплен гибкий отводящий шланг 31. На оконечности отводящего шланга 31, расположенной ниже по течению, установлен соединительный элемент 32. который предназначен для соединения отводящего устройства 27 с устройством AR утилизации стоков. Устройство AR утилизации стоков может представлять собой сточную трубу бытовой канализационной системы. Соединительный элемент 32 и сточная труба могут соединяться между собой при помощи резьбового соединения, байонетного замка, штекерного разъема и т.п.
На фиг.2 представлена блок-схема бытовой посудомоечной машины 1, показанной на фиг.1, причем, в частности, представлена концепция управления и коммуникаций. В данном варианте исполнения предусмотрен сигнальный провод 33, который соединяет панель 3 управления с управляющим устройством 2 таким образом, чтобы команды пользователя могли передаваться от панели 3 управления на управляющее устройство 2. Кроме того, предусмотрен сигнальный провод 34, который соединяет управляющее устройство 2 с устройством 4 вывода. В результате информация, поставляемая управляющим устройством 2, может передаваться на устройство 4 вывода и показываться этим устройством пользователю.
Кроме того, предусмотрен управляющий провод 35, который соединяет управляющее устройство 2 с переключаемым подающим клапаном 18 таким образом, чтобы управляющее устройство могло закрывать или открывать подающий клапан 18. Таким образом, управляющее устройство 2 может управлять подачей моющей жидкости S в моечную камеру 7. Еще один управляющий провод 36 соединяет управляющее устройство 2 с циркуляционным насосом 22. В результате управляющее устройство 2 может также регулировать циркуляцию, в частности управлять циркуляцией моющей жидкости S в моечной камере 7.
Кроме того, предусмотрен сигнальный провод 37, который соединяет устройство 25 контроля режима циркуляции с управляющим устройством 2. Сигнальный провод 37 позволяет передавать информацию о работе циркуляционного насоса 22, генерируемую устройством 25 контроля режима циркуляции, на управляющее устройство 2. При этом управляющее устройство 2 устроено таким образом, чтобы при переключении, в частности управлении временем закрытия и/или открытия или регулировании подающего клапана 18, эта информация могла учитываться устройством 25 контроля режима циркуляции. Кроме того, предусмотрен управляющий провод 38, который соединяет управляющее устройство 2 с откачивающим насосом 28. Благодаря этому управляющее устройство 2 может переключать, в частности выключать и включать, откачивающий насос 28.
На фиг.3 представлена блок-схема последовательности F наполнения бытовой посудомоечной машины 1, выполненной согласно данному варианту исполнения. Последовательность F наполнения представляет собой самостоятельный аспект изобретения. Она может осуществляться или управляться управляющим устройством 2 и может проводиться один или несколько раз во время выполнения процесса мойки. После запуска ST последовательности F наполнения осуществляется фаза PF первичного наполнения, во время которой подающий клапан 18 открыт. При этом длительность фазы PF первичного наполнения зависит от заданного значения времени, которое может быть записано, например, в вызванной пользователем программе мойки. При этом заданное значение времени установлено таким образом, чтобы при бесперебойной работе посудомоечной машины 1 в моечную камеру 7 попадало заданное количество моющей жидкости S, достаточное для работы циркуляционного насоса 22, вращающегося с номинальной частотой, в режиме циркуляции. После фазы PF первичного наполнения производится проверка RP режима циркуляции, во время которой устройство 25 контроля режима циркуляции проверяет, находится ли циркуляционный насос 22, вращающийся с номинальной или заданной частотой, в режиме циркуляции. При этом предусмотрены различные варианты. То есть, если циркуляционный насос 22, как предписано, находится в режиме циркуляции, то выполняется непосредственно завершение EN последовательности F наполнения. Этот вариант имеет место в том случае, если на последовательность F наполнения не влияют помехи, которые уменьшают фактический приток по сравнению с номинальным или заданным притоком чистой воды.
Если, напротив, проверка RP режима циркуляции покажет, что циркуляционный насос 22, вращающийся с номинальной частотой, не находится в режиме циркуляции, что имеет место, как правило, при возникновении помех, то последовательность F наполнения продолжается. При этом выгодным образом осуществляется фаза SF вторичного наполнения, во время которой подающий клапан 18 открыт при работающем с номинальной или заданной частотой циркуляционном насосе 22, причем во время фазы SF вторичного наполнения контролируются характеристики работы циркуляционного насоса 22, и фаза SF вторичного наполнения завершается, когда циркуляционный насос 22 переходит в режим циркуляции.
Последовательность F наполнения, описанная на основании фиг.3, гарантирует, что в конце EN этой последовательности циркуляционный насос 22, вращающийся с номинальной частотой, сможет работать в режиме циркуляции. При этом не требуется ни дорогостоящее регулирование частоты вращения циркуляционного насоса 22, ни управление притоком поступающей моющей жидкости S. По сравнению с обычными посудомоечными машинами, в которых количество залитой моющей жидкости S регулируется исключительно по времени, изменения в конструкции посудомоечной машины 1, описываемой изобретением, заключаются только в необходимости устройства 25 контроля режима циркуляции и настройке управляющего устройства 2. Кроме того, последовательность F наполнения позволяет экономно обращаться с моющей жидкостью S. Так, заданное значение времени может быть минимальным значением, которое при наиболее благоприятных условиях обеспечивает работу циркуляционного насоса 22, вращающегося с номинальной частотой, в режиме циркуляции. При этом наличия резервов не требуется, так как недостаточное фактическое количество моющей жидкости S в конце фазы PF первичного наполнения, обусловленное наличием помех, может быть компенсировано в ходе дальнейшего выполнения последовательности F наполнения.
Во время фазы PF первичного наполнения не требуется включать циркуляционный насос 22. Благодаря этому можно предотвратить возникновение мешающих хлюпающих шумов, обусловленных нехваткой моющей жидкости S для режима циркуляции во время фазы PF первичного наполнения. В гораздо более частых случаях, в которых проверка RP режима циркуляции показывает, что циркуляционный насос 22 находится в режиме циркуляции, мешающие хлюпающие шумы могут быть полностью устранены. Если в конце фазы PF первичного наполнения режим циркуляции еще не распознан, то во время проверки RP режима циркуляции или фазы SF вторичного наполнения хлюпающие шумы могут возникать лишь на непродолжительное время. Таким образом, эти шумы могут считаться допустимыми.
При необходимости, может быть целесообразным вариант, в котором циркуляционный насос включается вместе с началом подачи воды во время фазы первичного наполнения.
На фиг.4 представлен пример зависимости процесса SG мойки в посудомоечной машине 1, выполненной согласно данному варианту исполнения изобретения, от времени. Процесс SG мойки включает три водопотребляющих этапа, а именно этап VG предварительной очистки, этап RG очистки и этап KG окончательного полоскания. Кроме того, процесс SG мойки включает этап TG сушки. При этом по общей оси t времени отложены кривая Z18, кривая FM, кривая N22, кривая Р22 и кривая Z28.
При этом кривая Z18 отражает рабочее состояние подающего клапана 18. При этом подающий клапан 18 может принимать рабочее состояние «0», в котором он закрыт, и рабочее состояние «1», в котором он закрыт. Кривая FM отражает фактическое количество моющей жидкости S в моечной камере 7.
Кроме того, кривая N22 отражает частоту вращения циркуляционного насоса 22. При этом электрическая потребляемая мощность циркуляционного насоса 22 выражена кривой Р22.
Наконец, кривая Z28 отражает рабочее состояние откачивающего насоса 28. При этом рабочее состояние «0» означает, что откачивающий насос 28 выключен, а рабочее состояние «1», что откачивающий насос 28 включен.
1
1
1
1
1
В принципе процесс SG мойки предусматривает, что в начале каждого водопотребляющего этапа VG, RG и KG процесса мойки моющая жидкость S будет подаваться в моечную камеру 7, а в конце соответствующего водопотребляющего этапа VG, RG и KG процесса мойки - будет снова откачиваться из моечной камеры 7. Поэтому в начале этапа VG предварительной очистки предусмотрена первая последовательность F наполнения, согласно которой выполняется фаза PF первичного наполнения, длительность которой зависит от заданного значения DT времени, заложенного в управляющее устройство 2. В примере, показанном на фиг.4, принято, что фаза PF первичного наполнения осуществляется без помех, то есть фактическое количество FM моющей жидкости S, находящейся в конце фазы PF первичного наполнения в моечной камере 7, соответствует предписанному заданному значению FMS. Это значение выбрано таким образом, чтобы мощность P22, потребляемая циркуляционным насосом, соответствовала номинальной потребляемой мощности PN этого насоса, когда циркуляционный насос 22 включается в конце фазы PF первичного наполнения и вращается с номинальной частотой NN. Проверка RP режима циркуляции, которая основывается на сравнении фактической потребляемой мощности P22 и номинальной потребляемой мощности PN циркуляционного насоса 22, в предлагаемом случае показывает, что циркуляционный насос 22 находится в режиме циркуляции. Поэтому последовательность F наполнения прерывается по завершении фазы PF первичного наполнения, а подающий клапан 18 закрывается. Циркуляционный насос 22 продолжает работать с номинальной частотой NN вращения и номинальной потребляемой мощностью PN в течение времени, заданного управляющим устройством 2, с целью выполнения предварительной очистки очищаемых предметов. Незадолго до завершения этапа VG предварительной очистки циркуляционный насос 22 отключается, и моющая жидкость S, использовавшаяся на этапе VG предварительной очистки, откачивается из моечной камеры 7 при помощи временного включения откачивающего насоса 28. Когда моющая жидкость S, использовавшаяся на этапе VG предварительной очистки, будет откачана, откачивающий насос 28 снова отключится, и произойдет переход к этапу RG очистки.
Разумеется, возможен и альтернативный вариант, в котором циркуляционный насос включается уже в начале фазы первичного наполнения соответствующего водопотребляющего этапа процесса мойки и работает до конца фазы первичного наполнения со своей номинальной или заданной частотой, при которой циркуляционный насос обеспечивает циркуляцию заданного количества воды, поступившей в моечную камеру, без всасывания воздуха.
2
2
2
2
В начале этапа RG очистки в данном варианте исполнения предусмотрена последовательность F наполнения, причем сначала осуществляется фаза PF первичного наполнения, длительность которой устанавливается заданным значением DT времени. Для иллюстрации принципа действия посудомоечной машины 1, описываемой изобретением, допустим, что во время фазы PF первичного наполнения вследствие какой-либо помехи приток чистой воды будет меньше номинального притока. В этом случае фактическое количество FM моющей жидкости S, находящейся в моечной камере 7 в конце фазы PF первичного наполнения, будет меньше заданного количества FMS. Если теперь повторно включить циркуляционный насос 22 с номинальной частотой NN вращения, то потребляемая мощность Р22 будет ниже номинальной потребляемой мощности PN. В результате сравнение фактической потребляемой мощности Р22 с номинальной потребляемой мощностью PN покажет, что циркуляционный насос 22 еще не находится в режиме циркуляции, но, по меньшей мере, частично перекачивает воздух. По этой причине управляющее устройство 2 запускает выполнение фазы SF вторичного наполнения.
2
Во время фазы SF вторичного наполнения подающий клапан 18 остается открытым, а циркуляционный насос 22 включается. При этом проверка режима циркуляции производится до тех пор, пока не будет обнаружено, что циркуляционный насос 22 находится в режиме циркуляции. В этот момент подающий клапан 18 закрывается, в результате чего завершается фаза SF вторичного наполнения и последовательность F наполнения. Дальнейший алгоритм выполнения этапа RG очистки соответствует алгоритму выполнения описанного ранее этапа VG предварительной очистки.
3
3
3
3
3
При выполнении следующего этапа KG окончательного полоскания осуществляется следующая последовательность F наполнения, причем для данного варианта исполнения считается, например, что приток моющей жидкости S дополнительно снижен вследствие помех. В результате фактическое количество FM моющей жидкости S, находящейся в моечной камере 7 в конце фазы PF первичного наполнения, будет даже меньше фактического количества FM в конце фазы PF первичного наполнения этапа RG очистки. Поэтому также будет выполняться фаза SF вторичного наполнения, которая, разумеется, будет длиться дольше, чем на этапе RG очистки. Проверка режима циркуляции, продолжающаяся во время фазы SF вторичного наполнения последовательности F наполнения, гарантирует, что в конце последовательности F наполнения фактическое количество FM будет соответствовать заданному количеству FMS моющей жидкости S. Это говорит о том, что в посудомоечной машине 1, описываемой изобретением, помехи во время фазы PF первичного наполнения могут быть компенсированы путем пополнения во время следующей фазы вторичного наполнения независимо от своей степени.
Обобщая сказанное, может быть, в частности, целесообразен вариант, в котором наполнение моечной камеры 7 посудомоечной машины 1 управляется в зависимости от времени, то есть при бесперебойной работе достигается устойчивый номинальный уровень, достаточный для перехода циркуляционного насоса 22 в режим циркуляции. Однако при возникновении помехи, например, слишком низкого давления в бытовой водопроводной сети WH, может случиться так, что при нормальном управлении в зависимости от времени номинальный уровень не будет достигнут. Поэтому после фазы PF первичного наполнения, управляемой в зависимости от времени, выполняется процедура RP контроля режима циркуляции. Если режим циркуляции недостигнут, то пополнение моющей жидкости во время следующей фазы вторичного наполнения будет длиться до тех пор, пока не будет достигнут режим циркуляции. Таким образом, можно свести к минимуму мешающие хлюпающие шумы во время наполнения посудомоечной машины 1. Кроме того, можно исключить некачественную мойку вследствие недостаточного количества моющей жидкости S, обусловленной наличием помех. Кроме того, изобретение может быть реализовано с оптимальными затратами.
В частности, может быть целесообразным следующий способ наполнения, оптимальный по стоимости и обеспечивающий качество:
Путем комбинирования принципов наполнения в зависимости от времени и наполнения в зависимости от режима циркуляции получен недорогой способ наполнения, который сводит к минимуму риски потери качества, присущие наполнению в зависимости от времени, и мешающий шум, присущий чистому режиму наполнения в зависимости от циркуляции.
Под наполнением в зависимости от времени понимается наполнение водопотребляющего бытового прибора, в частности посудомоечной машины, через клапан, который при помощи регулятора количества обеспечивает номинальный объемный поток (например, 2,5 л/мин) с известным допуском (например, ±10%). Однако на практике такой постоянный объемный поток достигается лишь тогда, когда в бытовой водопроводной сети поддерживается известное минимальное давление (например, по меньшей мере, 1 бар). Если давление падает ниже этого известного уровня, то количество воды, заливаемой за определенный промежуток времени, будет меньше ожидаемого, и в бытовом приборе окажется недостаточно воды для работы насоса в режиме циркуляции.
Принцип наполнения в зависимости от режима циркуляции подразумевает контроль определенных параметров двигателя циркуляционного насоса во время процесса наполнения. Анализируя колебания сигнала, характеризующего параметр двигателя, можно сделать вывод о том, находится ли уже насос в режиме циркуляции. Во время наполнения циркуляционный насос работает постоянно и, если режим циркуляции еще не достигнут, издает хлюпающие шумы. Подача воды продолжается, пока циркуляционный насос не перейдет в режим циркуляции.
Основная идея изобретения заключается в том, что бытовой прибор сначала наполняется в зависимости от времени до устойчивого номинального уровня, при котором должен быть достигнут режим циркуляции. В случае возникновения помех, например, при падении давления или иных неполадках в водопроводной сети режим циркуляции не может быть достигнут. Поэтому после первичного наполнения в зависимости от времени всегда выполняется процедура контроля режима циркуляции. Если режим циркуляции не распознан, то в этих случаях заливается соответствующий дополнительный объем посредством наполнения в зависимости от режима циркуляции. Таким образом, в большинстве случаев устраняется мешающий хлюпающий шум, возникавший при наполнении в зависимости от режима циркуляции, и проблема пониженного давления в бытовых водопроводных сетях.
Данная выгодная процедура наполнения имеет следующие преимущества:
- Оптимальная стоимость способа наполнения (наполнение в зависимости от времени → клапан необходим всегда, из дополнительного оборудования требуется только таймер (датчик тактовых импульсов) с программным управлением, но не требуются дополнительные механические элементы, например переключатели, электромагниты, рабочие колеса…)
- Решение проблемы качества наполнения в зависимости от времени, имеющей место в хозяйствах с низким напором в водопроводной сети
- Решение проблемы шума при наполнении в хозяйствах с нормальным напором в водопроводной сети.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ НА ЧЕРТЕЖАХ
1
посудомоечная машина
2
управляющее устройство
3
панель управления
4
устройство вывода
5
моечный бак
6
дверь
7
моечная камера
8
корпус
9
верхняя корзина для посуды
10
нижняя корзина для посуды
11
выдвижная направляющая
12
выдвижная направляющая
13
устройство подачи воды
14
соединительный элемент
15
соединительный шланг
16
соединительный элемент, закрепленный на корпусе
17
питающее устройство, питающий трубопровод
18
подающий клапан
19
впуск для жидкости
20
дно моечного бака
21
сборное устройство, зумпф
22
циркуляционный насос
23
верхняя консоль с форсунками
24
нижняя консоль с форсунками
25
устройство контроля режима циркуляции
26
дозирующее устройство
27
отводящее устройство
28
откачивающий насос
29
соединительный трубопровод
30
соединительный элемент, закрепленный на корпусе
31
отводящий шланг
32
соединительный элемент
33
сигнальный провод
34
сигнальный провод
35
управляющий провод
36
управляющий провод
37
сигнальный провод
38
управляющий провод
WH
устройство водоснабжения, водопроводный кран
ZW
приточная вода
S
моющая жидкость
AR
устройство отвода стоков, сточная труба
AW
сточные воды
F
последовательность наполнения
ST
начало
PF
фаза первичного наполнения
RP
проверка режима циркуляции
SF
фаза вторичного наполнения
EN
конец
SG
процесс мойки
VG
этап предварительной очистки
RG
этап очистки
KG
этап окончательного полоскания
TG
этап сушки
DT
заданное значение времени
Z18
рабочее состояние подающего клапана
FM
фактическое количество моющей жидкости, залитой в моечную камеру
FMS
заданное количество моющей жидкости, залитой в моечную камеру
N22
частота вращения циркуляционного насоса
NN
номинальная частота вращения циркуляционного насоса
Р22
потребляемая мощность циркуляционного насоса
PN
номинальная потребляемая мощность циркуляционного насоса
Z28
рабочее состояние откачивающего насоса