СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОСУДОМОЕЧНОЙ МАШИНЫ
METHOD OF OPERATING DISHWASHER

Область техники
Изобретение относится к способу эксплуатации посудомоечной машины, в частности, бытовой посудомоечной машины, согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Уровень техники
Патентные документы DE 10353774 А1, DE 10353775 A1 и DE 102005004096 A1 описывают посудомоечные машины с так называемыми устройствами сорбционной сушки, которые предназначены для экзотермической сушки очищенных предметов. При этом на этапе «сушка» соответствующей программы мойки посуды в посудомоечной машине, на котором выполняется сушка очищенных предметов, влажный воздух направляется вентилятором из внутренней полости посудомоечной машины, служащей моечной камерой, через сорбционную камеру, а реверсивно дегидрируемый осушающий материал, находящийся в сорбционной камере, отбирает влагу у проходящего воздуха. Для регенерации, то есть, десорбции осушающего материала реверсивно дегидрируемый осушающий материал нагревается до очень высокой температуры. В результате вода, накопленная в этом осушающем материале, высвобождается в виде горячего водяного пара и вместе с потоком воздуха, создаваемым вентилятором, направляется в моечную камеру. В итоге может быть нагрета жидкость и/или находящиеся в моечной камере очищаемые предметы, а также воздух, находящийся в моечной камере. Такая система сорбционной сушки зарекомендовала себя как очень экономичный и малошумный способ сушки посуды.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является дальнейшее улучшение результата десорбции реверсивно дегидрируемого, т.е. обратимо обезвоживаемого, осушающего материала устройства сорбционной сушки.
Изобретение основывается на способе эксплуатации посудомоечной машины, в частности, бытовой посудомоечной машины, с системой сорбционной сушки, который предусматривает, по меньшей мере, периодический запуск процесса десорбции реверсивно дегидрируемого осушающего материала, в частности, цеолита.
Изобретение предусматривает анализ параметров, влияющих на процесс десорбции, с целью определения времени проведения десорбции. Выбор времени, в которое должен происходить процесс десорбции, позволяет добиться эффективной десорбции, так как гарантирует, что процесс десорбции будет проводиться тогда, когда температура воздуха во внутренней полости посудомоечной машины будет относительно наиболее низкой, а способность воздуха к поглощению влаги, соответственно, наибольшей.
В следующем варианте исполнения в качестве параметра измеряется температура воздуха в посудомоечной машине и/или температура поступающей воды. Таким образом, можно анализировать только температуру воздуха или только температуру поступающей воды или оба параметра вместе. При этом температура воздуха в посудомоечной машине зависит от температуры помещения, в котором установлена посудомоечная машина. Разумеется, температура воздуха может значительно отличаться от температуры помещения, если незадолго до измерения выполнялась программа мойки, и посудомоечная машина не имела возможности охладиться. Если теперь измерить температуру воздуха или поступающей воды, то время выполнения десорбции можно определить по сохраненным значениям, которые хранятся, например, в форме таблицы. При этом температура поступающей воды задает степень охлаждения, обуславливаемого заливанием жидкости, в частности, воды из бытового водопровода. Если, напротив, измеряется температура воздуха и поступающей воды, то можно также сравнить их с сохраненными значениями и/или оценить разницы между двумя температурами и использовать для определения времени выполнения десорбции. Разница между двумя значениями температуры служит мерой опускания температуры во внутренней полости посудомоечной машины ниже исходной температуры. В альтернативном варианте для определения температуры воздуха может быть предусмотрено измерение температуры помещения или температуры помещения и температуры поступающей воды в месте установки посудомоечной машины.
В следующем варианте исполнения процесс десорбции, по меньшей мере, частично выполняется во время первого этапа программы, на котором работает нагревательное устройство посудомоечной машины, а температура воздуха максимум на заданную величину превышает температуру поступающей воды. При этом нагревательное устройство может представлять собой воздухонагреватель, который может нагревать воздух, проходящий через осушающий материал. В этом случае не следует ожидать значительного охлаждения поступающей водой, так что процесс десорбции выполняется на первом этапе программы, на котором происходит нагрев жидкости, например, на этапе очистки или предварительной мойки, если требуется особенно интенсивная очистка.
В следующем варианте исполнения процесс десорбции, по меньшей мере, частично выполняется во время этапа программы, на котором нагревательное устройство включается после, по меньшей мере, частичной смены жидкости, когда температура воздуха, по меньшей мере, на заданную величину превышает температуру поступающей воды. В этом случае следует ожидать значительного охлаждения поступающей водой, так что процесс десорбции выполняется на последующем этапе программы, перед которым происходит впуск новой жидкости в рамках замены жидкости. Например, речь может идти об этапе очистки или окончательного полоскания.
В следующем варианте исполнения заданная величина температуры выбирается, по существу, в диапазоне от 3 до 30°С, в частности, от 5 до 15°С. Тем самым, гарантируется, что время выполнения процесса десорбции будет смещаться только при большой разнице температур, при которой вследствие высокой исходной температуры нельзя ожидать полной и эффективной десорбции.
В следующем варианте исполнения процесс десорбции, по меньшей мере, частично выполняется на этапе очистки, во время которого выполняется ввод моющего средства и собственно очистка. Это позволяет сделать очистку очищаемых предметов особенно экономичной.
В следующем варианте исполнения процесс десорбции, по меньшей мере, частично выполняется на этапе предварительной мойки, на котором очистка выполняется без добавления моющего средства. За счет связанного с ним нагрева может быть усилен очищающий эффект этапа предварительной мойки и, тем самым, программы мойки.
В следующем варианте исполнения процесс десорбции, по меньшей мере, частично выполняется на этапе окончательного полоскания, на котором добавляется кондиционер. За счет связанного с этим нагрева может быть усилен эффект высушивания на последующем этапе сушки или снижена длительность этапа сушки.
В следующем варианте исполнения предусмотрено временное хранение некоторого объема жидкости, в частности, чистой воды из бытовой водопроводной сети, в резервуаре для воды, который состоит в теплопроводящем контакте со средой, окружающей посудомоечную машину. При этом резервуар для воды заполняется в конце выполнения программы мойки, то есть, в период между программами мойки (до запуска следующей программы) вода, временно хранящаяся в резервуаре для воды, может нагреться с температуры поступающей воды (например, 15°С) до комнатной температуры. Этот объем жидкости, нагретый до комнатной температуры, используется при выполнении программы на этапе предварительной мойки. Повторное заполнение водой из водопроводной сети вызывает, соответственно, охлаждение до температуры ниже комнатной.
Кроме того, задача изобретения решается посудомоечной машиной, в частности, бытовой посудомоечной машиной, которая способна, по меньшей мере, частично выполнять процесс десорбции реверсивно дегидрируемого осушающего материала, в частности, цеолита, системы сорбционной сушки, по меньшей мере, на одном из этапов программы, причем, согласно изобретению, предусматриваются средства измерения для измерения параметров окружающей среды в месте установки посудомоечной машины и средства анализа для определения времени выполнения десорбции.
Варианты исполнения посудомоечной машины согласно изобретению раскрываются в зависимых пунктах формулы.
Краткое описание чертежей
Изобретение и варианты его исполнения подробно описываются ниже на основании фигур, на которых изображено:
Фигура 1: схематичный вид варианта исполнения посудомоечной машины согласно изобретению с системой сорбционной сушки.
Фигура 2: схематичный график температуры для первого варианта выполнения программы мойки согласно изобретению.
Фигура 3: схематичный график температуры для второго варианта выполнения программы мойки согласно изобретению.
Фигура 4: схематичный график температуры для третьего варианта выполнения программы мойки согласно изобретению.
Осуществление изобретения
Сначала рассмотрим фиг.1.
Посудомоечная машина GS, которая в предлагаемом варианте исполнения выполнена в виде бытовой посудомоечной машины, содержит внутреннюю полость IR, которая служит моечной камерой и может открываться и закрываться с целью загрузки и выгрузки с помощью двери (не показанной на фигуре), которая шарнирно-соединена с посудомоечной машиной GS с возможностью поворота. Во внутренней полости IR посудомоечной машины GS предусмотрены корзины GK для посуды, в которые помещаются очищаемые предметы. Эти корзины могут выдвигаться из внутренней полости IR посудомоечной машины GS, чтобы облегчить загрузку и выгрузку.
Для очистки очищаемых предметов, помещенных в корзины GK для посуды, во внутренней полости IR посудомоечной машины GS предусмотрены средства подачи жидкости на очищаемые предметы, выполненные в виде консолей SA с форсунками. При этом жидкость может представлять собой, например, воду с добавлением моющих средств или кондиционера, чтобы было обеспечено очищающее действие или сушка без разводов. Жидкость, стекающая с очищаемых предметов, собирается в зумпф PS насоса, расположенный в области дна внутренней полости IR посудомоечной машины GS.
Консоли SA с форсунками соединены подводящим трубопроводом ZL, по которому может протекать жидкость, с циркуляционным насосом UP, который вместе с другими компонентами посудомоечной машины GS расположен в донном конструктивном узле ВО под внутренней полостью IR посудомоечной машины GS. При работе, то есть, при работающем циркуляционном насосе UP, циркуляционный насос UP всасывает жидкость, собранную в зумпфе PS насоса, и перекачивает ее по подводящему трубопроводу ZL на консоли SA с форсунками. Для нагрева жидкости, перекачиваемой при работе циркуляционного насоса UP, циркуляционный насос содержит встроенный водонагреватель WZ. В альтернативном варианте рядом с циркуляционным насосом UP может быть предусмотрен отдельный проточный нагреватель или водонагреватель другого типа. Для опорожнения внутренней полости IR посудомоечной машины GS предусмотрен насос LP для моющего раствора, который также соединен с зумпфом PS насоса проводящим жидкость соединением и может подключаться к бытовой системе отвода стоков посредством отводящего трубопровода EL.
Кроме того, посудомоечная машина GS содержит систему сорбционной сушки, с помощью которой в конце выполнения программы мойки могут быть высушены очищенные предметы, помещенные в корзины GR для посуды. Для этого в донном конструктивном узле ВО предусмотрена сорбционная камера SB, которая соединена воздуховодом LK (с возможностью пропускания воздуха) с впуском Е1. При этом для принудительного создания потока воздуха предусмотрен вентилятор LT. Чтобы снова вернуть воздух, всосанный через впуск Е1 и переданный вентилятором LT в сорбционную камеру, во внутреннюю полость IR посудомоечной машины GS, предусмотрено выпускное отверстие AU, находящееся в области дна внутренней полости IR посудомоечной машины GS.
Для обеспечения сушки очищенных предметов воздух всасывается вентилятором LT из внутренней полости IR посудомоечной машины GS, прогоняется через сорбционную камеру SB и снова направляется во внутреннюю полость IR посудомоечной машины GS через выпускное отверстие AU. Чтобы при этом осушить перегоняемый воздух, в сорбционной камере SB предусмотрено осушающее средство для выполнения экзотермического осушения. При этом речь идет о реверсивно дегидрируемом осушающем материале, например, цеолите, который благодаря своим гигроскопичным свойствам поглощает воду с одновременным выделением тепловой энергии. Такая высвобожденная тепловая энергия обуславливает нагрев перекачиваемого воздуха, что одновременно повышает способность перекачиваемого воздуха к поглощению влаги. В конце процесса сушки в осушающем материале ZEO накапливается некоторое количество жидкости.
Чтобы восстановить поглощающую способность осушающего материала ZEO к следующему циклу мойки, предусмотрен воздухонагреватель HZ, который в предлагаемом варианте исполнения расположен в сорбционной камере SB. Впрочем, воздухонагреватель может также находиться вне сорбционной камеры SB, например, в воздуховоде LK, чтобы обеспечить нагрев воздуха, направляемого в сорбционную камеру SB. Чтобы высвободить объем жидкости, накопленный в осушающем материале ZEO, выполняется нагрев потока воздуха, созданного вентилятором LT. В результате осушающий материал ZEO может быть нагрет до температуры, при которой может быть высвобожден объем воды, накопленной в осушающем материале ZEO.
Теперь дополнительно рассмотрим фиг.2-4.
Посудомоечные машины GS с целью очистки и сушки очищаемых предметов выполняют программы мойки, которые включают несколько последовательно выполняемых этапов. Такая программа может включать этапы предварительной мойки V, очистки R, промежуточного полоскания Z, окончательного полоскания К и сушки Т, причем отдельные этапы программы, например, предварительная мойка V или промежуточное полоскание Z могут отключаться, а отдельные этапы, например, промежуточное полоскание Z - многократно повторяться. Во время предварительной мойки V, например, на очищаемые предметы подается вода без добавления моющих средств, причем вода подается без нагрева или с нагревом при помощи нагревательного устройства. Для этого может использоваться вода, накопленная в резервуаре для воды (не показанном на фигуре). Такой резервуар для воды может состоять в теплопроводящем контакте с окружающей средой посудомоечной машины, благодаря чему жидкость (например, вода из бытовой водопроводной сети), временно хранящаяся в резервуаре, может нагреваться до комнатной температуры. На этапе R очистки происходит очистка очищаемых предметов путем подачи на них воды с моющими средствами, то есть, на этапе очистки происходит добавление моющих средств. Кроме того, выполняется нагрев жидкости с целью повышения очищающего действия моющего средства. При этом этап R очистки включает фазу Р1, Р2 нагрева, во время которой жидкость в посудомоечной машине GS нагревается с помощью нагревательных устройств до заданной максимальной температуры, и последующей фазы промывки, во время которой при выключенном нагревательном устройстве медленно охлаждающаяся жидкость перекачивается при помощи циркуляционного насоса UP. На этапе Z промежуточного полоскания на, очищаемые предметы подается жидкость с целью вывода остатков грязи из посудомоечной машины GS. Следующим этапом программы является окончательное полоскание К, предназначенное для подготовки к этапу Т сушки. Во время окончательного полоскания вода с кондиционером перекачивается при помощи циркуляционного насоса и подается на уже очищенные предметы через консоли SA с форсунками. Затем выполняется этап Т сушки, во время которого на очищенные предметы более не подается жидкость, а вместо этого при помощи работающего вентилятора LT создается поток воздуха, циркулирующий по внутренней полости IR посудомоечной машины GS и сорбционной камере SB. Между отдельными этапами программы может происходить полная или, по меньшей мере, частичная замена жидкости, то есть, посудомоечная машина GS опорожняется с помощью насоса LP для моющего раствора и отводящего трубопровода EL и снова заполняется с помощью питающего трубопровода (не показанного на фигуре), соединяющегося с бытовой водопроводной сетью.
При выполнении программы мойки согласно фиг.2 нагрев жидкости происходит только на этапе R очистки. При этом, исходя из начальной температуры Т0, жидкость, перекачиваемая циркуляционным насосом UP во время первой фазы Р1, сначала нагревается воздухонагревателем HZ в сорбционной камере SB до максимальной температуры Т1. При этом вентилятор LT одновременно создает поток воздуха, циркулирующий через внутреннюю полость IR посудомоечной машины GS. С помощью воздухонагревателя HZ осушающий материал ZEO в сорбционной камере SB нагревается до температуры, при которой вода, накопленная в осушающем материале ZEO, выводится из осушающего материала ZEO и переправляется через выпускное отверстие AU во внутреннюю полость IR посудомоечной машины GS. Под действием воздухонагревателя HZ этот объем жидкости нагревается. Таким образом, за счет смешивания с уже перекачанной циркуляционным насосом UP жидкостью, происходит нагрев всей жидкости во внутренней полости IR посудомоечной машины GS. Благодаря тому, что на этапе R очистки с помощью воздухонагревателя HZ осуществляется нагрев до первой температуры Т1, гарантируется возможность надежной и полной десорбции осушающего материала ZEO за счет перекачивания сравнительно холодного и сухого воздуха из внутренней полости IR посудомоечной машины GS. Вместо фиксированного выполнения программы мойки, при котором на первом этапе программы, во время которого выполняется нагрев жидкости, происходит процесс десорбции, в альтернативном варианте исполнения может быть предусмотрен анализ параметров, влияющих на процесс десорбции, с целью определения момента выполнения десорбции. При этом речь может идти о температуре воздуха и о температуре поступающей воды. Например, процесс десорбции может выполняться на этапе очистки или окончательного полоскания, а также, если это целесообразно, на этапе предварительной мойки.
Во время десорбции с помощью воздухонагревателя HZ выполняется охлаждение выпускного отверстия AU во внутренней полости IR посудомоечной машины GS, призванное исключить перегрев выпускного отверстия AU с последующим его повреждением под действием нагревательной мощности воздухонагревателя HZ.
Для этого во время работы воздухонагревателя HZ, то есть, например, во время фазы Р1, включается циркуляционный насос UP, благодаря чему жидкость перекачивается из зумпфа PS насоса по подводящему трубопроводу на консоль SA с форсунками. Таким образом, консоли SA с форсунками приводятся во вращение и, опрыскивая выпускное отверстие AU, в частности, закрывающий выпускное отверстие AU колпак, обеспечивают его охлаждение.
Во время следующей фазы Р2 этапа R очистки водонагреватель WZ нагревает объем жидкости с первой температуры Т1 до второй температуры Т2.
Чтобы повысить очищающее действие во время этапа R очистки, предусмотрено повышение давления разбрызгивания водяных струй, выходящих из консоли SA с форсунками, за счет увеличения числа оборотов циркуляционного насоса UP. Для этого на этапе очистки (во время фазы NA последующей промывки) количество жидкости, перекачиваемой циркуляционным насосом UP, увеличивается за счет этапа доливки, например, в момент t1 (ср. фиг.2). После этого число оборотов циркуляционного насоса UP увеличивается (например, плавно), до стабильного уровня, то есть, до уровня, при котором циркуляционный насос UP во время работы не всасывает пузырьки воздуха, которые снижают его производительность и приводят к возникновению нежелательного шума. Таким образом, можно учитывать высвободившийся во время десорбции объем жидкости, который был накоплен в осушающем материале ZEO, при определении доливаемого объема жидкости и, тем самым, сократить общую потребность в воде, улучшив производительность очистки.
Между этапом K окончательного полоскания и этапом T сушки предусмотрена фаза АВ стока (ср. фиг.2), во время которой жидкость (то есть, вода с кондиционером), осевшая на очищенных предметах, может стекать с очищенных предметов под действием силы тяжести и собираться в зумпфе PS внутренней полости IR посудомоечной машины GS. Таким образом, уменьшается объем жидкости, который должен быть поглощен системой сорбционной сушки, и, тем самым, сокращается длительность этапа T сушки.
Перед этой фазой АВ стока, то есть, в конце этапа K окончательного полоскания, происходит процесс откачивания, во время которого жидкость с кондиционером переправляется с помощью насоса LP для моющего раствора по отводящему трубопроводу EL в бытовую систему отвода стоков. За ним следует фаза АВ стока, во время которой не работает ни циркуляционный насос UP, ни насос LP для моющего раствора, также не работает вентилятор LT и ни одно из упомянутых нагревательных устройств HZ, WZ. По завершении этой фазы АВ стока выполняется этап T сушки, начинающийся с включения вентилятора LT. В результате создается поток воздуха, циркулирующий через внутреннюю полость IR посудомоечной машины и сорбционную камеру SB с целью сушки очищенных предметов в корзинах GK для посуды. В конце этапа T сушки происходит повторный процесс откачивания с помощью насоса LP для моющего раствора, во время которого остающаяся в посудомоечной машине GS жидкость переправляется по отводящему трубопроводу EL в бытовую систему отвода стоков. В альтернативном варианте (или в качестве дополнения) дополнительный процесс откачивания может выполняться в начале этапа T сушки.
В программе мойки согласно фиг.3 и 4 нагрев жидкости производится на первом из этапов программы, а именно, этапе V предварительной мойки. Для этого, посредством воздухонагревателя HZ, жидкость нагревается во время фазы Р1' с начальной температуры ТО до температуры T1' за счет того, что вентилятор LT, как описано выше, создает поток воздуха, циркулирующий через внутреннюю полость IR посудомоечной машины GS и сорбционную камеру SB. По достижении температуры Т1' воздухонагреватель HZ отключается. К этому времени десорбция осушающего материала еще не завершена, то есть, в осушающем материале ZEO имеется остаточное количество воды. Чтобы вывести это остаточное количество воды из осушающего материала ZEO и, тем самым, снова получить полностью способный к поглощению воды осушающий материал ZEO к началу этапа T сушки, во время следующего этапа R очистки жидкость сначала нагревается воздухонагревателем HZ до температуры T1, а затем нагревается водонагревателем до температуры T2. То есть, фаза десорбции осушающего материала ZEO в сорбционной камере SB в данном варианте исполнения разделена на две части и распределена по двум этапам программы, а именно, этапу V предварительной мойки и этапу R очистки.
Чтобы увеличить очищающее действие за счет дополнительного повышения температуры, может быть предусмотрена дополнительная фаза Р3 (ср. фиг.3), во время которой водонагреватель WZ будет дополнительно нагревать жидкость до температуры T3.
Чтобы улучшить результат сушки в конце этапа T сушки, в вариантах исполнения согласно фиг.3 и 4 нагрев жидкости происходит на этапе K окончательного полоскания. Для этого во время фазы Р4 жидкость, под которой подразумевается вода или вода с кондиционером, нагревается водонагревателем WZ до температуры Т4. В альтернативном варианте вместо водонагревателя может использоваться воздухонагреватель HZ, чтобы, например, завершить десорбцию, которая не была завершена во время выполнения предыдущей программы. Дополнительно, во время следующей фазы Р5, может происходить дополнительный нагрев жидкости до температуры Т5, чтобы улучшить высушивание с помощью системы сорбционной сушки.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
AB
фаза стока
AU
выпускное отверстие
BO
донный конструктивный узел
E1
впуск
EL
отводящий трубопровод
GK
корзина для посуды
GS
посудомоечная машина
HZ
воздухонагреватель
IR
внутренняя полость
LK
воздуховод
LP
насос для моющего раствора
LT
вентилятор
NA
фаза последующей промывки
P1'
фаза 1'
P1
фаза 1
P2
фаза 2
P3
фаза 3
P4
фаза 4
P5
фаза 5
PS
зумпф насоса
SA
консоль с форсунками
SB
сорбционная камера
t1
момент доливки
T0
начальная температура
T1'
температура
T1
температура
T2
температура
T3
температура
T4
температура
T5
температура
UP
циркуляционный насос
WZ
водонагреватель
ZEO
осушающий материал
ZL
подводящий трубопровод