[发明专利]测定水硬度的方法和系统

说明书

技术领域

[0001]本发明主要涉及水硬度的测定，尤其是洗衣机中水硬度的测定和补充。

背景技术

[0002]机器洗涤系统一般使用清洗剂，这种清洗剂与水混合形成清洗溶液。例如去污剂的清洗剂分解并除去食物或其他污渍，且在碱性条件下更为有效。然而，存在于水中的硬水离子(例如，钙离子和镁离子)会降低去污剂的有效性。因此，向洗涤水中加入鳌合剂来鳌合硬水离子。典型的鳌合剂包括，但不限于，次氮基三乙酸(NTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)和三聚磷酸盐(TPP)。

[0003]在进行洗涤操作前，水硬度(即硬水离子浓度)一般是未知的，因此需要向洗涤水中加入的用来鳌合硬水离子的鳌合剂的量也是未知的。

[0004]一种解决未知水硬度的途径是向去污剂中加入过量的鳌合剂从而鳌合所有可能的硬水离子。但是，这种方法一般会浪费大量的鳌合剂。另外，由于鳌合剂价格昂贵，这一方法成本较高。

[0005]名为“硬水三聚磷酸盐鳌合作用停止点自动检测的方法和仪器”的美国专利第4,334,881号中描述了两种途径，这两种途径可以何时确定鳌合剂添加量已经足够完全地鳌合硬水离子。在一种途径中，在监测洗涤水电导率的情况下缓慢的向洗涤水中加入TPP。随着鳌合剂的添加，当电导率的变化出现最大速率时，可以确定完全的鳌合作用。在第二种途径中，如果洗涤溶液的pH值在11以上(来沉淀镁离子)，当电导率首次出现随着TPP的加入而基本上增大时，加入1.5倍多的TPP来鳌合所有的剩余的钙离子。但是这两种途径都比较慢，而且不准确。

[0006]因此，需要改进的方法和系统来测量水硬度并确定需要鳌合硬水离子的鳌合剂的量。

发明内容

[0007]本发明通过提供用于测定水硬度、确定并分配用于鳌合硬水离子需要的鳌合剂的量的方法和系统，克服了上述限制和缺点。

[0008]在一个实施方案中，分配鳌合剂和清洗剂的方法包括得到第一电导率测量值，和根据第一电导率测量值确定第一鳌合剂用量。从鳌合剂源中向洗涤室中加入第一鳌合剂用量，获得第二电导率测量值。根据第二电导率测量值，确定并储存鳌合因子。从去污剂源向洗涤室中加入一定量的去污剂。

[0009]在另一实施方案中，检测水硬度改变的方法包括得到第一电导率测量值，和根据第一电导率测量值确定第一鳌合剂用量。从鳌合剂源中向洗涤室中加入第一鳌合剂用量，获得第二电导率测量值。根据第二电导率测量值，确定并储存当前的鳌合因子。水硬度的变化基于当前的鳌合因子与之前的鳌合因子的比较。

[0010]在更另一实施方案中，用于检测水硬度变化的方法包括，在每一个处理循环中向洗涤室中螯合剂来螯合水硬度离子。对于每个处理循环确定其相对应的单独的螯合因子，在这里，螯合因子与各个处理循环的水硬度有关。用于当前处理循环的每个螯合因子与至少一个之前确定的螯合因子相比较。当比较结果显示水硬度变化满足预先确定的标准时，产生信号。

[0011]在更另一实施方案中，用于识别水软化效力下降的方法包括，获得第一电导率测量值并根据第一电导率测量值确定第一螯合剂用量。从螯合剂源向洗涤室加入第一螯合剂用量的第一部分，获得第二电导率测量值。确定水软化效力，并根据此效力从螯合剂源中向洗涤室加入第一螯合剂用量的第二部分。获得第三电导率测量值，根据此第三电导率测量值可以确定螯合因子并记录下来。

[0012]了解水硬度的价值在于能够排除由于水硬度不受控制而造成的问题和减少螯合剂过度使用。许多原因可以使水硬度发生改变，包括水供给源的改变、蓄水层季节变化、和软水剂失效。本发明使方便的检测到这些改变成为可能并因此调节螯合剂，从而节约化学药剂的费用并改进洗涤结果。

附图说明

[0013]根据对本发明实施方案的详细介绍与附图相结合，本发明前面提到的实施方式和其他的方面及其实施方式将会在随后被更加清楚的理解。在附图的全图几个示图中，相应的附图标记表示相应的部分。

[0014]图1是一种示意图，说明根据本发明一种实施方案的实例性洗涤系统。

[0015]图2是一种方框图，说明根据本发明一种实施方案的控制系统。

[0016]图3是依照本发明的一种实施方案测定水硬度和分配螯合剂和清洗剂的一种示例性过程的流程图。

[0017]图4A和4B分别是电导率对硬水离子浓度、电导率对螯合剂用量或浓度的示意图。

[0018]图5是根据本发明的一种实施方案测定水硬度、分配螯合剂和清洗剂和识别水软化效力降低过程的流程图。

具体实施方式