專利名稱:餐具和其它廚房器具的清潔、殺菌和消毒的方法和清潔設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種如權利要求1的前序部分所述的用于對餐具和其它廚 房器具進行清潔、殺菌和消毒的方法和能夠實施所述方法的設備。
背景技術:
已知有多種形式的用于對家用物品、餐具或其它廚房器具進行清潔的 方法和設備。為了實現對待清潔物品的好的洗滌-清潔程度,必須去除其表 面的污物、細菌或病菌。這可以例如以相對簡單的方式通過使用家用機器 或電動洗碗機來進行洗滌。為此,弄臟的餐具在洗碗機中與洗滌液相接觸。
首先,將弄臟的物品或餐具放入洗碗機中。然后定量添加自來水或生 活用水和例如粉末狀或液態的洗滌劑。借助于例如一加熱元件,^f艮據預先 選定的程序將水或沖洗液加熱到希望的溫度或者將沖洗液或水與洗滌劑混 合。然后可以進行化學或物理的溶解過程,在所述溶解過程中去除例如待 清潔餐具的表面的污物、細菌和病菌并使其轉移到洗滌溶液中去。在真正 的沖洗過程結束后,可以例如用清水對餐具或廚房器具的表面進行再沖洗。 在對這樣處理或清潔后的餐具或廚房器具進行干燥后,洗滌及干燥過程結 束。
發明內容
本發明的目的是,提供一種方法及設備,由此可以進一步改善或者說 在經濟性和技術方面有利地實現對家用物品、餐具或其它廚房器具的清潔。 所述目的由權利要求1和11來實現。
在從屬權利要求中給出了本發明的合理的設計方案。
一方面,本發明涉及一種借助于洗滌液對餐具和其它廚房器具進行清 潔、殺菌和消毒的方法。本發明的一個重要方面在于,通過直接對設置在 洗滌液中的一個i殳計成金剛石電極和/或鉛鋅電極的電極供給電流,在洗滌 液中生成氫氧根,所述氫氧根可以實現對餐具和其它廚房器具的清潔、殺 菌和消毒。由此可以實現對餐具和其它廚房器具進行有效的可靠的清潔或 殺菌和消毒。特別是以本發明的方法或借助于所建議的電極可以產生較大 量的氫氧^f艮。特別是通過所產生的氫氧根可以實現無需清潔劑或無需目前 必須附加的清潔添加劑而實施清潔方法。這里特別有利的是,水或飲用水 足以用作洗滌液,以電解方式用所提出的電極從所述水中產生氫氧根。氫 氧根的特征主要在于其相對于氧化物質高的活性、反應能力或氧化能力而 出眾。此外,用氫氧根可以對微生物、病菌和細菌實現殺死細胞的效果。
此外,有利的是,對于本發明的方法使用通常總是可供使用的電流。 對于本方法,電流直接施加在洗滌機中的電極上。電極優選位于水循環電
流中并且特別是與一個可調節的電源部分(Netzteil)相連接。因此,電極 可以與洗滌液或水相對強烈地接觸或者被水和有時可能存在于水中的其它 物質圍繞沖洗。
可以毫無問題地以已知的布置結構例如在使用半透膜的情況下,考慮 到可能出現的形成氫氣和與此相聯系的與氧氣的可反應性或者可以可靠地 排除可能的潛在危險。
此外,本清潔方法使用金剛石或鉛鋅電極的另一個重要的優點是,本 方法不會產生在有水的系統中使用其它電極材料時可能會出現的負面效 果。對于已知的特別是具有金屬成分例如鉑的電極,這些金屬一例如原子 鉑或含鉑的物質 一 的 一部分或微量在洗滌液或循環沖洗水中可能會進入溶 液中并沉積在餐具和廚房器具的表面上。在使用餐具時,鉑可能從那里通 過進食被人接收并進入人體內。但是,即使特別是相對小的劑量,鉑也是 一種危害健康的或者說特別是使細胞中毒的物質。按照本發明,可以避免 使用鉑電極的缺點。
此外設想,使用金剛石陽極和/或鉛鋅陽極。通過使用例如人造的金剛
石電極和/或鉛鋅電極可以在電解過程中產生極為有效的氫氧根,這特別是 在陽極發生。原則上,也可以在洗滌液中設置一個或多個由所建議的材料 制成的陽極。
有利地,洗滌液中摻加用于提高導電能力的物質特別是餐具洗滌劑。 為了提高洗滌液或沖洗電極周圍的水的導電能力,可以將相應的物質添加 或溶解在其中。例如,為了提高導電能力或者說用作電解液,可以使用商 業上常見的餐具洗滌劑和/或不可分解的無機鹽溶液。例如,這里可以使用
Na2S04, Na3P04, NaCl, H3B03或上述鹽的混合物。這些物質或洗滌劑 特別是通過本身已知的設備加入到洗碗機中。所以,例如以商業上常見的 洗滌溶液就可以實現對待清潔物品表面的清潔、殺菌或消毒。洗滌液或洗 滌溶液一方面用作電解液以給溶液加載電流,另一方面同時用作特別是用 于化學地溶解污物或用于電化學地對餐具表面進行殺菌、清潔和消毒的洗 滌溶液。因此,在陽極生成氫氧根和可能同時生成強氧化劑氧氣和/或臭氧 基本上代替了可能的用于特別是通過洗滌溶液化學地溶解或去除污物的添 力口劑。
特別有利的是,直接對設置在洗滌液中的電極進行脈沖的或連續的供 電。由此可以可靠地在洗滌液中形成必要濃度或數量的氫氧根。特別是脈 沖的供電與非脈沖的供電相比能實現明顯較高的氫氧根產生量。因此,本 發明非常重要的一點就在于,給電極施加直流電,該直流電優選直接地或 脈沖地施加在電極上。通過因此可能的、較高的氫氧根產生速率或由此實 現的洗滌液中較高的氫氧根濃度,與已知的方法或此前采用的設備相比, 可以明顯地縮短洗滌時間或一個洗滌周期的時間。這特別是應當歸功于在 清潔過程中在電極上形成高效的氫氧根或同時進行的化學和/或物理的洗 滌和殺菌。原則上,脈沖的供電可以按照不同的可預先規定的曲線之一進 行,例如按照隨時間按波形或正弦曲線形、斜坡狀或鋸齒狀變化的曲線。
有利地,直接對設置在洗滌液中的電極進行交流/交替供電。通過對電 極交流供電,可以實現特別有效地生成氫氧根,在所述交替供電情況下, 特別是極性交替從正向負變化或反置電極性。此外提出,為了對餐具和其它廚房器具進行清潔、殺菌和消毒,使用 一種由有機和/或無機洗滌溶液,如商業上常見的洗滌劑,組成的混合物。 由此可以在清潔方法中實現其它附加的積極的效果。例如,表面活性或起 酶作用的物質可以明顯改善清潔效果。有利地,本發明的方法可毫無疑問 地組合使用或在使用商業上常見的洗滌劑的情況下使用。
在本發明的另 一個優選的構型中,對餐具的清潔通過氫氧根和通過同 時的化學和物理的去除污物同時進行。
在本發明的又一個優選的構型中,用于對餐具和其它廚房器具進行清潔、殺菌和消毒的洗滌液由一種由水和一種無機鹽例如Na2S04也即硫酸 鈉、Na3P04也即磷酸鈉、NaCl也即氯化鈉和/或H3B03也即硼酸和/或各 個成分的混合物組成的混合物組成。通過這些物質或有時可能是各個成分 的混合物,以本發明的方法可以實現特別高的清潔效果。這樣可以制備例特別有利^是,用^對餐具和其^廚i器具進行'i"潔、殺菌和消毒的 洗滌液由 一種由水和一種商業上常見的洗滌劑和/或Na2S04也即石克酸鈉、 Na3P04也即磷酸鈉、NaCl也即氯化鈉中的一種無機鹽和/或H3B03也即硼物組成,所述混合物用作電解液。利用這種電解液可以特別有效、可靠地 實現本發明的方法。
被證明特別有利的是,根據待清潔的材料上調整電極上的以安培/單位 面積計的電流密度,其中電流密度大約在5安培/平方分米(A/dm2)至約 300安培/平方分米(A/dm2)之間。可以確定,在上述電流密度范圍內本 發明方法具有較高的效率。
此外,本發明還涉及一種設備,以便能實施上述方法。 一個重要的方 面在于, 一個具有一包括一金剛石電極的電極對的電解槽直接內置在洗碗 機的洗滌水循環回路中,所述電極用于生成氫氧根。在這樣設計的設備中, 可以實現上面已經討論過的清潔設備或洗碗機的優點。
在本發明設備的一個優選構型中,設置有一電絕緣的隔離物,所述隔離物阻止陽極與陰極之間的電短路。由此,本發明的設備在在電解槽中使 用電流時可以滿足希望的安全標準。利用電解槽相應區域內的被導電絕緣 的或絕緣的隔離物在特別是電極對的通電狀態下可以排除由于電短路造成 消極的影響。
在本發明設備的另一個有利的構型中提出,電解槽借助于循環泵由洗 滌水倉供料,可以通過一噴液臂接觸到餐具。以這種方式,通過較耐用的 循環泵可以將匯集在洗滌水倉中的電解液或洗滌液緊湊地并可靠地輸送給 電解槽。如說明的那樣,這樣通過通電的電極或電解槽提高在洗滌液中氫 氧根的含量,其中然后洗滌液借助于循環泵通過噴液臂或相應設計的煮泡 裝置與待清潔物品或餐具相接觸。
此外提出,陽極由一種允許陽極過電壓并因此允許形成氫氧根的材料 制成。通過相應設計的陽極或通過相應的陽極材料,在施加在陽極上的電 壓上可以達到這樣的電壓,即,可以形成氫氧根或可以實現較高的氫氧根 形成速率。
此外提出,陽極包括人造的金剛石。利用人造的金剛石,可以可再現 地制造出所有尺寸、形狀或組成的金剛石電極。例如,可以將人造的金剛 石施加到鈦板或其它合適的載體材料例如塑料上。
優選地,可以向金剛石材料特別是人造的金剛石材料定量添加確定的 物質或化合物。例如,可將不同的金屬添加到人造金剛石中。特別是定量
能。通過向人造金剛石定量添加所述物質,金剛石變得可導電或使其導電。 此外,金剛石電極的特別的性能是分解水的形式。在電解過程中,通
常水被分解成氫氣(H2)和氧氣(02),而金剛石電極在一定的工作區域 內提供高活性或氧化性的羥基或者說氫氧根和/或中間產物或分解產物臭 氧或者說03,而不是氧氣。
例如,可以由此實現對例如^L用水的殺菌。特別是可以降低廢水處理 設備的化學耗氧量的值或者說CSB值。在這些應用領域,Waco、 Condias 和Gerus公司的文獻在德國已經公開出版。這些文獻僅將金剛石電極在廢水和飲用水工業中的使用作為主題。
最后還提出,將陽極設計成鍍鉑的電極。用鍍鉑的金屬電極可以提供 耐用的或電化學耐抗性特別強的電極。除了相對于侵蝕性的特別是堿性洗 滌溶液具有很高穩定性的金剛石電極,還可以有利地使用鍍鉑的金屬電極 作為電極。
在附圖中借助于圖形示出了本發明其它的特征和優點。
具體地,其中
圖l極其示意性地示出一具有本發明裝置的清潔設備的剖視圖;以及 圖2以圖1中一細部的示意圖示出放大的局部視圖。
具體實施例方式
圖1示出了一特別是商業上常見的具有一本發明的電解裝置2的洗石宛 機1。在圖1中僅示意性地并且特別是在洗碗機1的殼體3的外部示出了 所述電解裝置2。原則上,電解裝置2可特別是直接內置在洗碗機1中。 在縱剖面中略去個別零件示出了洗碗機1,所述洗碗機在其下方的內部區 域內具有一個內部匯集有洗滌電解液5的洗滌水倉4。用于待清潔物品的 接收裝置6占據了洗碗機l內部的主要(大部分)區域,例如所述接收裝 置6可以由餐具架7構成。為了向放置在餐具架7上的物品(未示出)分 配或施加洗滌電解液5,在洗碗才幾的上部區域設置有一例如噴液臂形式的 噴液裝置8。為此,所述噴液裝置8例如可以在一分配條10上具有多個噴 嘴9。為了在循環回路中引導洗滌電解液5或者將其從洗滌水倉4送至噴 液裝置8,設置有內置在管道12中的循環泵ll。除了電解裝置2,循環泵 11和管道12通常也安裝在洗碗機l的殼體3的內部。
此外,在圖1中示出的系統具有一電極對13,以生成氬氧根(OH一) 14,為了清楚起見所述氫氧根以點示出。為了生成氫氧根14,例如通過導 電接觸部向形成正電極的對陽極15和形成負電極的陰極16施加直流電。
在洗碗機運行時或在電解過程中,以洗滌水或洗滌電解液5環繞沖洗電極 15和16。通過導電的導線17,電極15、 16與可調節的整流器18連接。 特別是通過使用作為人造的金剛石電極的電極15,當在電解裝置2中進行 電解時,在電極15上實現較有效的氬氧根形成(過程)。洗滌電解液5 可以特別是由正常的生活用水構成。原則上,利用具備一定導電能力的普 通的自來水就已經可以生成氫氧根。為了使生活用水具有較高的導電能力, 例如可以通過位于洗碗機1上部的填加漏斗19向洗碗機內部添加商業上常 見的餐具洗滌劑或其它的鹽,通過所述鹽例如在溶解過程后在水溶液中產 生離子。通過循環泵ll將這樣獲得的、導電的或設有離子的洗滌電解液5 從洗滌水倉4輸送到電解槽20中。在那里,當電極通電時,特別是在陽極 15上生成氫氧根14。氫氧根14通過管道12、分配條10和噴嘴9到達洗 碗機l內的例如餐具上,借助于所述氫氧根通過洗滌電解液5可以完全地 或幾乎完全地使污物進行化學或物理的溶解。此時,氫氧根14通過洗滌電 解液5借助于管道l2沿著流動方向從電解槽20輸送至噴嘴9并從噴嘴9 被噴射到待洗滌物品上。噴液裝置8或噴嘴9設計成使得可以實現完全潤 濕或使洗滌電解液5的精細霧化并因此使得可以發揮對待清潔物品表面的 洗滌效果。在本來的洗滌過程之后,洗滌電解液5可以與其中的被除去的 物質借助于重力匯集到洗滌水倉4中,并如所述的那樣從匯集的洗滌電解 液5的上層區域(tiberstandbereich )再次通過電解裝置2被摻以氫氧根 14。
在圖2中放大地并極其示意性地詳細示出了圖1中的電解裝置2。洗 滌電解液5按照箭頭Pl所示通過管道12借助于循環泵11到達電解槽20 中。在陽極15上進行氫氧根14的生成。此外,這里增加洗滌電解液5的 氧氣或臭氧含量。所述起氧化劑載體作用的物質有助于或加速對待清潔物 品或餐具表面的清潔或洗滌過程。直流電借助于可調節的整流器18產生并 通過與陽極15或陰極16導電接觸的供電電纜或導線17施加。為了使基本 上垂直地向下延伸的陽極臂15a相對于同樣交替位于陽極臂之間的向上延 伸的陰極臂16a電絕緣,設置有電絕緣的隔離物21。所述隔離物21特別
是阻止在電解過程中陽極臂15a與陰極臂16a之間的電短路。到達待清潔 餐具表面的氫氧根可以在那里發揮其氧化作用。
通過所提出的設備或本發明的方法,特別是可以實現節約商業上常見 的洗滌劑,這些洗滌劑中配有例如表面活性劑、磷酸鹽或其它添加劑,由 此除了節約效果外,由于來自清潔設備的廢水的較小的污染還可以保護資 源或降低環境污染,或由于清潔時間的縮短可實現節能。
附圖標記列表
1洗碗機13電極對
2電解裝置14氫氧根
3殼體15陽極
4洗滌水倉15a陽極臂
5洗滌電解液16陰極
6接收裝置16a陰極臂
7餐具架17導線
8噴液裝置18整流器
9噴嘴19填加漏斗
10分配條20電解槽
11循環泵21隔離物
12管道
權利要求
1.用于借助于洗滌液(5)對餐具和其它廚房器具進行清潔、殺菌和消毒的方法,其特征在于,通過直接向設置在洗滌液中的電極(15、16)供給電流在洗滌液(5)中生成氫氧根(14),所述電極設計成金剛石電極和/或鉛鋅電極,所述氫氧根使得可對餐具和其它廚房器具進行清潔、殺菌和消毒。
2. 如權利要求1所述的方法,其特征在于,使用金剛石陽極和/或鉛鋅 陽極。
3. 如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,向所述洗滌液(5)添 加用于提高導電能力的物質,特別是餐具洗滌劑。
4. 如上迷權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,直接對設置在 洗滌液(5)中的電極(15、 16)進行脈沖的或連續的供電。
5. 如上述權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,直接對設置在 洗滌液(5)中的電極(15、 16)進行交流供電。
6. 如上迷權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,為了對餐具和 其它廚房器具進行清潔、殺菌和消毒,使用一種由有機和/或無機的洗滌溶 液組成的混合物,例如商業上常見的洗滌劑。
7,如上迷權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,通過氫氧根(14 ) 和同時的化學和物理的去除污物來進行對餐具的清潔。
8. 如上述權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,為了對餐具和 其它廚房器具進行清潔、殺菌和消毒,洗滌液(5)由水和無機鹽,例如 Na2S04也即硫酸鈉、Na3P04也即磷酸鈉、NaCl也即氯化鈉和/或H3B03 也即硼酸和/或所述各成分的混合物組成的混合物組成。
9. 如上述權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,為了對餐具和 其它廚房器具進行清潔、殺菌和消毒,洗滌液(5)由水和商業上常見的洗 滌劑和/或Na2S04也即硫酸鈉、Na3P04也即磷酸鈉、NaCl也即氯化鈉中 的一種無機鹽和/或H3B03也即硼酸和/或所迷各成分的混合物和/或有機/ 無機洗滌溶液混合物構成的混合物組成,所述組成洗滌液的混合物用作電 解液。
10. 如上述權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,根據待清潔 的材料調整電極(15、 16)上的以安培/單位面積計的電流密度,其中電流 密度大約在5A/dm2至約300 A/dm2之間。
11. 能夠實施權利要求1至9中任一項的方法的設備,其特征在于, 在洗碗機(1 )的洗滌水循環回路中直接內置一具有一 電極對的電解槽(20 ), 所述電極對包括一金剛石電極并用于生成氫氧根(14)。
12. 如權利要求11所述的設備,其特征在于,設置有電絕緣的隔離 物(21),所述隔離物阻止陽極(15)與陰極(16)之間的電短路。
13. 如權利要求10或11所述的設備,其特征在于,借助于循環泵(11) 由洗滌水倉(4)給電解槽(20)供料,能夠通過一噴液臂(8)被接觸到
14. 如權利要求10至12中任一項所述的設備,其特征在于,陽極(15 ) 由一種允許陽極(15)的過電壓并因此允許生成氫氧根的材料制成。
15. 如權利要求10至13中任一項所述的設備,其特征在于,陽極(15 ) 包括人造的金剛石。
16. 如權利要求10至12中任一項所述的設備,其特征在于,陽極(15 ) 設計成鍍柏的金屬電極。
全文摘要
本發明涉及一種借助于洗滌液(5)對餐具和其它廚房器具進行清潔、殺菌和消毒的方法。為了實現經濟上和技術上有利的清潔,通過直接對設置在洗滌液中的一個電極(15、16)供給電流在洗滌液(5)中生成氫氧根(14),所述電極上結成金剛石電極和/或鉛鋅電極,所述氫氧根可實現對餐具和其它廚房器具的清潔、殺菌和消毒。此外,本發明涉及一種用于實施所述方法的設備,其中在洗碗機(1)的洗滌水循環回路中直接內置一具有一電極對(15、16)的電解槽(20),所述電極對包括一金剛石電極并用于生成氫氧根(14)。
文檔編號B08B3/10GK101208158SQ200680019680
公開日2008年6月25日 申請日期2006年5月3日 優先權日2005年5月3日
發明者安德烈亞斯·斯特潘, 胡安·霍恩 申請人:胡安·霍恩;安德烈亞斯·斯特潘