VOLK, Holger (Reilstr. 1, Halle/Saale, 06114, DE)
BEYER, Marcus (Lärchenstrasse 42, CH - 8400 Winterthur, CH)
VOLK, Holger (Reilstr. 1, Halle/Saale, 06114, DE)
BEYER, Marcus (Lärchenstrasse 42, CH - 8400 Winterthur, CH)
Patentansprüche
1. Einrichtung zum Auffrischen von Oberbekleidung (13), bestehend aus einem Innenbereich (1), dem ein technischer Bereich Systemkomponenten (2) zugeordnet ist, wobei im Innenbereich (1) eine Sensoreinheit (4) für eine permanente Detektion von Geruch, Temperatur und Feuchtigkeit zur aktiven Steuerung der Intensität und Dauer von Dampf- und Lüftungszyklen dienend, vorhanden ist und Messwerte für ausgewählte Gewebearten von beiden auf einer Einheit einer Steuerung und eines Bedienpanels (3) erkennbar sind, wobei sich die Steuerung und das Bedienpanel (3) außerhalb des Innenbereichs (1) befinden.
2. Einrichtung zum Auffrischen von Oberbekleidung (13) nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass der technische Bereich der Systemkomponenten (2) aus im Wesentlichen einem Verdampfer (6), einem Heizelement (5), einem Ventilator (7) und optional aus einem Kondensator (8) sowie einem Filter mit Verschmutzungsanzeige (9) besteht.
3. Einrichtung zum Auffrischen von Oberbekleidung (13) nach Anspruch 1 , gekennzeichnet dadurch, dass die Sensoreinheit (4) mittels der Steuerung und dem Bedienpanel (3) mit den Elementen des Bereiches der Systemkomponenten (2) in Wirkverbindung steht.
4. Verfahren zum Auffrischen von Oberbekleidung (13) in drei Intensitätsstufen beim Auffrischen und Trocknen im Bereich der Temperaturen von 40° bis 75°C für die unterschiedlichen Gewebearten, wobei jeweils Zwischenschritte beim Auffrischen und Trocknen, nämlich des Bedampfens, permanent Detektierens des Geruchs, des Trocknungsgrades, der Feuchtigkeit mittels einer kombiniert arbeitenden Sensoreinheit (4) begleitet werden, indem gespeicherte Referenzwerte für eine zu erreichende Geruchsintensität und Luftfeuchte im Innenbereich (1) der Einrichtung als ein Maß dafür dienen, auf die Steuerung und Bedienpanel (3) Einfluss zu nehmen dergestalt, dass die Auffrischung/Trocknung von Oberbekleidung (13) energie- und zeitsparend durchgeführt oder zeitbegrenzend zu einem definierten Zeitpunkt abgebrochen wird.
5. Verfahren zum Auffrischen von Oberbekleidung (13) nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, dass eine Zeitbegrenzung von 20 bis 30 Minuten einer Geruchsdetektion festgelegt wird, um nach nicht erreichtem Referenzwert der Geruchsintensität den Auffri- schungs-/Trocknungsbehandlungsgang abzubrechen.
6. Verfahren zum Auffrischen nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, dass getrocknete Oberbekleidung (18) optional mit parfümähnlichen Substanzen odoriert wird. |
Einrichtung und Verfahren zum Auffrischen von Oberbekleidung
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zum Auffrischen geruchsbelasteter, äußerlich nicht verschmutzter Textilien, die trocken oder feucht vorliegen.
Mit der aus an sich bekannten technischen Mitteln in neuartiger Weise zusammengesetzten erfindungsgemäßen Konstruktion und dem damit realisierbaren Verfahren ist es möglich, wenig getragene und leicht verschmutzte und das bedeutet in erster Linie geruchsbelastete bzw. durch äußerliche Einflüsse, z. B. Befeuchtung durch Niederschlag, in hoher Drehzahl geschleuderte Wäsche aus einer Waschmaschine oder anderweitig feuchte Textilien wieder zum Tragen herzurichten, wobei ein neu hinzugetretenes konstruktives Element in Form eines kombiniert wirkenden Geruchs-/Temperatur-/Feuchtigkeits-Sensors Messwerte aufnimmt, so dass dieser in einem in Echtzeit messenden Verfahren zur Auslösung und Steuerung der Intensität und Dauer von Auffrischungs- und Trocknungsvorgängen innerhalb der Einrichtung führen.
Im Zuge einer immer stärker in den Mittelpunkt tretenden Energieeffizienz und zur Vermeidung einer unnötigen Umweltbelastung sowie zur Einsparung zunehmend knapper werdender Trinkwasserreserven, ist es heute dringend geboten, nach einer Verbesserung der bekannten Reinigungsmöglichkeiten, u. a. durch Waschgeräte, in der Textilpflege zu suchen bzw. die energieintensive Reinigung von Textilien durch ein Tauchbad und die anschließende noch energieintensivere Trocknung derselben durch ressourcenschonendere Verfahren und Einrichtungen zu ersetzen bzw. hinauszuzögern.
Es ist bereits erkannt worden, dass beispielsweise Waschmaschinen mit möglichst geringem Wasser-, Energie- und Waschmittelverbrauch aber dennoch guten Effekten der Wäschepflege nicht nur aus Kostengründen gefordert werden. Das Umweltbewusstsein hat sich, nicht zuletzt durch wissenschaftlich nachgewiesene Klimaveränderungen, in den letzten Jahren bei den Verbrauchern geschärft.
Es wurde und wird daher nach Lösungen gesucht, z. B. Textilien mit geringer Geruchsbelas-
tung und ohne erkennbare äußere Verschmutzungen nicht mehr durch Eintauchen in Waschlauge von Waschmaschinen aufwendig zu reinigen und anschließend ggf. energieintensiv zu trocknen, sondern spezielle Vorrichtungen zu entwickeln, die die Wäschepflege zeitlich verkürzen und Effekte der Wiederherstellung des ursprünglichen Tragekomforts bewirken.
Die Nachteile bekannter ähnlicher Verfahren ergeben sich aus der Funktionsweise der nachfolgend beschriebenen Vorrichtungen, wobei anzumerken ist, dass das Ziel aller Erfindungen die Beseitigung von Gerüchen an nicht äußerlich verschmutzter Wäsche ist, jedoch die geringe oder größere Intensität eines Geruches gerade nicht als Maßstab genutzt wird, um die Konditionierung eines Textils hierdurch steuern zu lassen - also die Geruchsbelastung in Echtzeit zu ermitteln und daraufhin die Konditionierungsmaßnahmen ebenso nur solange wirken zu lassen, bis diese wirksam geworden sind.
Ein dieses Problem erkennendes technisches Mittel wird in der Schrift US 7 093 374 B2 zwar angeboten, allerdings beruht dort die beschriebene Steuerung auf einer klassischen Regelschleife von Soll- und Istwert, die dafür sorgt, dass die Auffrischungs- und Trocknungsprozesse in Gänze wiederholt werden, sobald der Sollwert nicht erreicht ist. Wohingegen vorliegende Erfindung mit einem Verfahren gekoppelt ist, das eine permanente Detektion von Geruch/Feuchte/Temperatur zulässt, die eine für das Textilgut spezifische Auffrischung und Trocknung im Ergebnis zulässt. D. h. mit vorliegender Erfindung können die Prozesse zeitlich und energetisch auf den Auffrischungs- und Trocknungsbedarf angepasst und abgestimmt werden. Das Auffrischen und Trocknen des Textilgutes ist mit vorliegender Erfindung und der Online- Validierung von Messergebnissen schneller und energiesparender erreicht.
Die Schrift US 7 093 374 und eine weitere Schrift EP 160 27 88 A2 sehen den Einsatz von Ozon bzw. von UV-Strahlung zum Auffrischen des Textilgutes vor; es ist dem Fachmann allerdings bekannt, dass diese Behandlung von Textilien aufgrund der aggressiven Oxidation Gewebe schädigen (bleichen/Sprödigkeit) können. Vorliegende Erfindung kann auf diese Methoden verzichten und erreicht selbigen Auffrischungseffekt - die Denaturierung von Eiweißen in geruchsbildenden Mikroorganismen (Inaktivierung) und den Abtransport von geruchserzeugenden Stoffwechselprodukten derselbigen - durch die Temperatur ab 42 Grad des ein-
wirkenden Dampfes und den Lüftungszirkulationen. Zudem erreicht man mit dem Einsatz von Dampf eine Lockerung des Gewebes, die bei getragenen, aufzufrischenden Textilien einen ebenso erwünschten Entknitterungseffekt erzielen.
Der Stand der Technik zeigt hier beispielhaft wiedergegebene Lösungen zur Konditionierung geruchsbelasteter, wenig getragener Textilien mit zum Teil sogar schädigenden Einwirkungen mittels des Einsatzes von Ozon und/oder von UV-Strahlung.
Es ist daher nach einer Lösung zu suchen, mit der vertretbare Auffrischungs-/Reinigungs- abläufe für wenig getragene und/oder feuchte Textilien insbesondere zeitlich definiert und energieeffizient durchgeführt werden können.
Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine benutzerfreundliche, einfach bedienbare und wirksame, unkompliziert aufgebaute und ressourcenschonende Einrichtung und ein damit realisierbares Verfahren vorzuschlagen, wodurch ggf. manuelle oder maschinelle Waschvorgänge wenig geruchsbelasteter und/oder äußerlich nicht verschmutzter bzw. nur feuchter Textilien eingespart werden, indem in einem Innenbereich einer erfindungsgemäßen Einrichtung eine kombinierte Geruchs-/Temperatur-/Feuchtigkeits-Sensoreinheit arbeitet, die in Wirkverbindung mit anderen an sich bekannten Elementen nach Beginn eines verfahrensgemäßen Auffrischungs-/Reinigungsablaufes Messwerte in Gegenüberstellung zu einem Referenzwert in ständiger Rückkopplung aufnimmt, wodurch eine elektronische Steuerung angesprochen wird, welche die in einem außerhalb des Innenbereichs der Einrichtung gelegenen Systemkomponenten aktiviert oder deaktiviert und eine Anzeige (akustisch, visuell/optisch) bedient. Die erfinderische Lösung kann außerdem die Rückgewinnung und Bevorratung der verwendeten Feuchtigkeit gewährleisten.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe wie folgt gelöst, wobei hinsichtlich der grundlegenden erfinderischen Gedanken auf die Patentansprüche 1 und 4 verwiesen wird.
Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus den Patentansprüchen 2 und 3 sowie 5 und 6.
Folgende ergänzende Hinweise zur erfinderischen Lehre sind erforderlich.
Die Einrichtung besteht aus einem Innenbereich zur Behandlung von Textilien mit Geruchsbelastung oder die feucht sind und einem diesen Innenbereich separat angefügtem Teil von Systemkomponenten, die in funktioneller Wirkverbindung untereinander und steuerungstechnisch mit einer elektronischen Steuerung stehen. Der Innenbereich und die Systemkomponenten, wie ein Verdampfer, ein Heizelement, ein Ventilator und optional ein Kondensator sowie ein Filter, die alle neben- oder hintereinander angeordnet sein können, sind funktionell über einen Luftkreislauf miteinander verbunden. Dabei ist dem Kondensator ein Wasserauffangbehälter in geschlossener Form zugeordnet. Das im Wasserauffangbehälter gespeicherte Kondensat bzw. das hier zufüllbare Wasser wird über eine Pumpe dem Verdampfer zugeführt. Innerhalb des Innenbereiches befinden sich die Messstellen einer Sensoreinheit, die in funktioneller Wirkverbindung mit dem Verdampfer, dem Heizelement und dem Ventilator über eine elektronische Steuerung steht.
Das mit der Einrichtung realisierbare Verfahren soll nachfolgend beschrieben werden.
Analog zur Pflege von Textilien in einer Waschmaschine sind die zu behandelnden Wäschestücke entsprechend ihrer Gewebequalität zu sortieren und in drei bekannte Kategorien zu teilen, nämlich gemäß der Temperaturbereiche von 40 bis 75° C. Hinterlegt sind dazu entsprechend wirkende unterschiedliche Temperaturen von Dampfund Trockenluft. Nach dieser üblicherweise bekannten „Vorarbeit" wird die erfindungsgemäße Einrichtung mit Textilien der ausgewählten Gewebeart befüllt und menüseitig deren Behandlung vorgewählt, als es sich entweder um geruchsbelastete und feuchte oder nur um feuchte Stücke handelt. Es ergeben sich daraus die beiden wesentlichen verfahrensgemäßen Schritte des Auffrischens und/oder Trocknens mit weiteren jeweiligen Zwischenschritten, wobei gleichzeitig der positive Effekt einer Glättung von Knittern und Falten in den Wäschestücken erreicht wird.
Nach einer menüseitigen Vorwahl wird im ersten Schritt (Auffrischung) durch einen Verdampfer Dampf in den Innenbereich der Einrichtung geleitet.
Eine anhaltende Luftzirkulation durch einen Ventilator sorgt für eine permanente Zirkulation der feuchten Luft in einer vorgegebenen Zirkulationsrichtung. Dabei werden, entsprechend der zu reinigenden Gewebequalitäten der Textilien definierte Temperaturen und Feuchtigkeitsgrade eingehalten. Innerhalb dieses Kreislaufes sorgt ein Filter für die Herausnahme von Geruchsbildnern, die insbesondere von abgelagerten Eiweißen im Gewebe der Textilien herrühren.
Eine Sensoreinheit detektiert dabei simultan Geruch, Feuchte und Temperatur und steuert den vorgenannten Verdampfer. Ein für den Erfolg des Verfahrens objektiv geltender Referenzwert zur Herstellung einer Geruchsneutralität wird von der Sensoreinheit ständig mit dem feststellbaren Wert in der Einrichtung verglichen, wobei nach Erreichen des festgelegten Referenzwertes die Bedampfung eingestellt wird.
Gemäß des zweiten Hauptschrittes wird die Trocknung der Textilien eingeleitet, wobei ein Heizelement und ein Ventilator starten, so dass dadurch warme, trockene und bewegte Luft durch den Innenbereich der Einrichtung zirkuliert. Auch hier dient ein festgelegter Referenzwert zur Feuchtemessung in Bezug auf die Detektion zunehmender Trocknung der durchgesetzten Luft, wodurch auf die schrankfertige Trocknung der Textilien abgestellt werden kann. Der Schritt Trocknen ist sodann beendet.
Entsprechend der zu trocknenden Gewebequalitäten sind definierte Temperaturwerte, die das Heizelement erreichen muss, eingestellt.
Im Regelfall ist damit die Behandlung geruchsbelasteter, nicht verschmutzter Textilien abgeschlossen.
Optional ist jedoch zusätzlich noch eine Odorierung vorsehbar, wodurch mittels Zerstäubung parfümartiger Substanzen eine Verstärkung des Frische-Empfindens signalisierbar ist.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
Dabei zeigt
Fig. 1 einen schematischen Aufbau einer Einrichtung zum Auffrischen/Reinigen von Textilien, insbesondere von Textilien der Oberbekleidung und Fig. 2 einen schematisch dargestellten Ablauf des Verfahrens.
Der Innenbereich 1 besitzt gemäß Fig. 1 neben Aufhängevorrichtungen für z.B. Oberbekleidung 13 und einer dampf- und luftdichten öffnung zu seiner Beschickung (beides nicht näher dargestellt) zwei öffnungen zum Luftein- und Luftaustritt 14, 15 und in seinem unteren Bereich, in entgegengesetzter Anordnung eine Sensoreinheit 4, bestehend aus einem kombinierten Geruchs-/Feuchtigkeits-Temperatur-Sensor. An die öffnungen des Lufteintritts 14 und -austritts 15 und in seinem unteren Bereich schließt eine Luftkreislaufleitung an. über diese steht der technische Bereich der Systemkomponenten 2 mit dem Innenbereich 1 in Wirkver- bindung.
Im technischen Bereich der Systemkomponenten 2 sind hier nacheinander die Elemente eines Heizelementes 5, eines Verdampfers 6, eines Ventilators 7, eines Kondensators 8 und eines Filters mit Verschmutzungsanzeige 9 angeordnet. Das Kondensat aus dem Kondensator 8 wird in einem Vorratsbehälter 11 für Wasser aufgefangen, wobei Aerosole, die Geruchsbestandteile der Desodorierung und Odorierung geruchsbelasteter Textilien enthalten, zuvor mit dem Filter 9 herausgefiltert werden.
Zur Messung einer Geruchsbelastung muss ein oder es müssen mehrere Stücke trockener Oberbekleidung 13 bedampft, die feuchte Luft mittels Ventilator 7 bewegt und die Feuchteintensität und die Geruchsbelastung mittels einer kombinierten Sensoreinheit 4 festgestellt werden.
Bei bereits benetzten Stücken Oberbekleidung 13 (z. B. Feuchte durch Niederschlag) entfällt das Befeuchten, wobei durch gezielte Ansteuerung des Verdampfers 6 und durch einen gleichzeitig in Betrieb genommenen Ventilator 7 die Intensität von Gerüchen erkannt und entschieden wird, was an der Steuerung und dem Bedienpanel 3 erkennbar ist, wie lange die Einrichtung die Behandlung der Oberbekleidung 13 fortsetzt oder bei Erreichen eines einstellbaren Trocknungsgrades beendet, wobei sich hieran die Behandlung mittels eines nicht näher genannten Odorierungsmittels anschließen kann.
Nach Abschalten des Heizelements 5 erfolgt ein Auffangen des gefilterten Kondensats und ein Luftaustausch im Innenbereich 1 findet statt.
Es soll erwähnt sein, dass die Steuerung und das Bedienpanel 3 über die erfϊndungsgemäß neuartig eingesetzte Sensoreinheit 4 in ständiger Wirkverbindung mit den Elementen des technischen Bereiches der Systemkomponenten 2 steht.
Gemäß Fig. 2 kann der Ablauf des Verfahrens zum Auffrischen geruchsbelasteter, äußerlich nicht verschmutzter Textilien, die trocken oder feucht vorliegen, schematisch erläutert werden.
An einer Steuerung und einem Bedienpanel der erfindungsgemäßen Einrichtung wird die Behandlungsintensität hinsichtlich Feuchte und Temperatur für eine jeweils vorliegende Gewe- bequalität/-art entsprechend der bekannten Temperaturen für die Wäschepflege von 40° bis 75°C vorausgewählt. Sodann erfolgte die Trennung in zur Behandlung vorgesehene geruchsbelastete und feuchte oder geruchsbelastete und trockene Textilien, hier Oberbekleidung. Daraus ergibt sich ein in mehreren Zwischenschritten untergliederter Behandlungsgang „Auffrischen" oder ein in mehreren Zwischenschritten untergliederter Behandlungsgang „Trocknen". Diese beiden hauptsächlichen Behandlungsgänge können optimal noch mit einem abschließenden Schritt einer „Odorierung" gekoppelt, d. h. abgeschlossen werden.
Zunächst soll der Behandlungsgang „Auffrischen" bei Vorliegen geruchsbelasteter feuchter Oberbekleidung beschrieben werden. Die Oberbekleidung wird in einem Luftkreislauf bedampft und die Feuchte sowie die Geruchsintensität gemessen und mit einem Referenzwert zur Geruchsneutralität verglichen. Stimmt die Geruchsintensität mit dem Referenzwert überein, wird das Bedampfen und Ventilieren der Oberbekleidung beendet und der Vorgang des Trocknens innerhalb dieses Behandlungsgangs setzt ein. Ist der Referenzwert nicht erreichbar, d.h. ist der Verschmutzungs- bzw. Grad der Geruchsbelastung zu hoch, sollte die Oberbekleidung herkömmlich gewaschen werden. Für diese Ermittlung ist eine Zeitvorgabe von ca. 20 bis 30 Minuten einstellbar.
Die Trocknung bewirkt im Behandlungsgang „Auffrischen" eine z. B. schrankfertige Aufbereitung der Oberbekleidung, wobei deren Feuchtigkeitsgrad mittels einer kombiniert arbeitenden Sensoreinheit, ständig detektiert wird.
Nach Erreichen des entsprechenden Referenzwertes ist der Behandlungsgang des „Auffri- schens" abgeschlossen.
Der Behandlungsgang „Trocknen" geruchsbelasteter und feuchter Oberbekleidung vollzieht sich in ähnlicher Weise wie oben beschrieben, wobei hier das Bedampfen entfällt und statt dessen die Schritte des Heizens und Trocknens mit dem Detektieren von Geruch und Feuchte bei entsprechender Ventilation ablaufen.
Ein zusätzliches „Odorieren" ist nach Beendigung der beiden hauptsächlichen Behandlungsgänge „Auffrischen", „Trocknen" optional möglich.
Folgende Verfahrensbedingungen sind einzuhalten:
Im Behandlungsgang „Auffrischen" ergeben sich in der Voreinstellung für die Gewebeart „fein" Temperaturen im Innenbereich der Einrichtung von bis zu ca. 42°C und eine Luftfeuchte von bis zu ca. 75%.
Für die Gewebeart „Baumwolle" sind die Werte 50 0 C und 98% Luftfeuchte empfehlenswert.
Im Behandlungsgang „Trocknen" werden für die Gewebeart „fein" Temperaturen von bis zu ca. 50 0 C und für die Gewebeart „Baumwolle" Temperaturen von bis zu ca. 75°C gewählt.
Der hauptsächlichen Vorteile der Erfindung können darin gesehen werden:
Einsatz eines kombinierten Geruchs-/Temperatur/Feuchtigkeits-Sensors, der Sensoreinheit, zur aktiven Steuerung der Intensivität und Dauer von Auffrischungs-, Trocknungsund Lüftungszyklen.
Weiterhin wird mit der erfindungsgemäßen Lösung vermieden, dass Kalkablagerungen am Heizelement stattfinden.
Die Einrichtung ist auch entweder nur zum Trocknen, nur zum Auffrischen oder nur zum Odorieren nutzbar.
Die Einrichtung kann in bestehende Trocknergeräte auf dem Wege einer Nachrüstung integriert werden.
Das Verfahren behandelt geruchsbelastete, äußerlich nicht verschmutzte Textilien nicht in einer „Endlosschleife", sondern es kann zu einem bestimmten Zeitpunkt und im Vergleich mit einem Referenzwert entschieden werden, ob nicht eine Tauschwäsche angebracht ist.
Bezugszeichenliste
1 - Innenbereich 10 - Pumpe
2 — techn. Bereich Systemkomponenten 11 — Wasserauffangbehälter
3 - Steuerung und Bedienpanel 12 - Vorratsbehälter Additiv (Odorieren)
4 - Sensoreinheit 13 - Oberbekleidung
5 - Heizelement 14 - Lufteintritt
6 - Verdampfer 15 - Luftaustritt
7 - Ventilator
8 - Kondensator
9 - Filter mit Verschmutzungsanzeige