Waschmaschine
Eine Waschmaschine dient dem Reinigen von Waschgütern. In der Waschmaschine wirken mechanische Kräfte, Waschmittel und (erwärmtes) Wasser kombiniert auf das Waschgut ein. Dem Waschwasser werden meistens Waschmittel zugegeben, die ebenso wie die Waschwassertemperatur an das zu waschende Material und dessen Verschmutzungsgrad und -art angepasst werden. Waschmaschinen dienen in Haushalten ebenso wie im Reinigungsgewerbe dazu, Bekleidung und andere textile Fertigerzeugnisse zu reinigen. ⓘ
Die Mechanisierung der „großen Wäsche“ durch Waschmaschinen war ein tiefer Einschnitt im Hausfrauenalltag. Bis allseitig zufriedenstellende Typen entwickelt waren, zog es sich allerdings sehr lange hin. ⓘ
Eine Waschmaschine (Wäschereimaschine, Wäschewaschmaschine, Waschmaschine oder einfach Waschmaschine) ist ein Haushaltsgerät, das zum Waschen von Wäsche verwendet wird. Der Begriff wird meist auf Maschinen angewandt, die Wasser verwenden, im Gegensatz zur Trockenreinigung (die alternative Reinigungsflüssigkeiten verwendet und von Fachbetrieben durchgeführt wird) oder Ultraschallreinigern. Der Benutzer fügt dem Waschwasser Waschmittel hinzu, das in flüssiger oder pulverförmiger Form verkauft wird. ⓘ
Geschichte
Waschen mit der Hand
Zum Waschen von Hand gehört das Einweichen, Ausklopfen, Schrubben und Spülen von verschmutzten Textilien. Vor der Zeit der Haustechnik musste das Wasser zum Waschen, Kochen und Spülen der Wäsche von einer Pumpe, einem Brunnen oder einer Quelle geholt werden. Das Wasser für die Wäsche wurde mit der Hand getragen, zum Waschen auf einem Feuer erhitzt und dann in die Wanne gegossen. Dadurch wurde das warme Seifenwasser kostbar; es wurde wiederverwendet, zunächst zum Waschen der am wenigsten verschmutzten Wäsche, dann zum Waschen der zunehmend schmutzigeren Wäsche. ⓘ
Das Entfernen von Seife und Wasser von der Kleidung nach dem Waschen war ein separater Prozess. Zunächst wurde die Seife mit klarem Wasser ausgespült. Nach dem Spülen wurde die klatschnasse Wäsche zu einer Rolle geformt und von Hand gedreht, um das Wasser zu entfernen. Der gesamte Prozess nahm oft einen ganzen Tag harter Arbeit in Anspruch, plus Trocknen und Bügeln. ⓘ
Von den sieben Milliarden Menschen, die 2010 auf der Welt lebten, waschen fast fünf Milliarden ihre Wäsche noch immer von Hand. ⓘ
Frühe Maschinen
Ein frühes Beispiel für das maschinelle Waschen ist das Walken. In einer Walkmühle wurde das Tuch mit hölzernen Hämmern, den sogenannten Walkstöcken oder Walkhämmern, geklopft. ⓘ
Das erste englische Patent in der Kategorie der Waschmaschinen wurde 1691 erteilt. Eine Zeichnung einer frühen Waschmaschine erschien in der Januarausgabe 1752 des britischen The Gentleman's Magazine. Der Entwurf einer Waschmaschine von Jacob Christian Schäffer wurde 1767 in Deutschland veröffentlicht. Im Jahr 1782 erteilte Henry Sidgier ein britisches Patent für eine rotierende Trommelwaschmaschine, und in den 1790er Jahren verkaufte Edward Beetham in England zahlreiche "Patentwaschmühlen". Eine der ersten Innovationen in der Waschmaschinentechnologie war die Verwendung von geschlossenen Behältern oder Becken, die mit Rillen, Fingern oder Schaufeln versehen waren, um das Schrubben und Reiben der Wäsche zu erleichtern. Die Person, die die Waschmaschine benutzte, drückte und drehte die Wäsche mit einem Stock an den strukturierten Seiten des Beckens oder Behälters entlang und rührte die Wäsche, um Schmutz und Schlamm zu entfernen. Diese grobe Rührtechnik wurde von Hand betrieben, war aber immer noch effektiver als das Waschen der Wäsche von Hand. ⓘ
Weitere Fortschritte in der Waschmaschinentechnologie wurden mit der Konstruktion der rotierenden Trommel erzielt. Diese frühen Patente bestanden im Wesentlichen aus einer Trommelwaschmaschine, die mit einer Handkurbel angetrieben wurde, um die Holztrommeln in Rotation zu versetzen. Diese einfache Technik war ein Meilenstein in der Geschichte der Waschmaschinen, denn sie führte die Idee der "angetriebenen" Waschtrommeln ein. Als die traditionellen Holztrommeln durch Metalltrommeln ersetzt wurden, konnte sich die Trommel über einem offenen Feuer oder einer geschlossenen Feuerkammer drehen, wodurch sich die Wassertemperatur erhöhte und die Wäsche effektiver wurde. ⓘ
Erst im 19. Jahrhundert wurde die Dampfkraft für die Konstruktion von Waschmaschinen genutzt. ⓘ
Im Jahr 1862 wurde auf der Londoner Ausstellung von Richard Lansdale aus Pendleton, Manchester, eine patentierte "zusammengesetzte rotierende Waschmaschine mit Walzen zum Auswringen oder Mangeln" vorgestellt. ⓘ
Das erste Patent der Vereinigten Staaten mit dem Titel "Clothes Washing" wurde 1797 an Nathaniel Briggs aus New Hampshire erteilt. Aufgrund des Brandes des Patentamts im Jahr 1836 ist keine Beschreibung des Geräts erhalten geblieben. Die Erfindung einer Waschmaschine wird auch dem Watervliet Shaker Village zugeschrieben, da ein Patent 1829 an einen Amos Larcom aus Watervliet, New York, erteilt wurde, aber es ist nicht sicher, dass Larcom ein Shaker war. Ein Gerät, das eine Waschmaschine mit einem Auswringmechanismus kombinierte, erschien erst 1843, als der Kanadier John E. Turnbull aus Saint John, New Brunswick, eine "Clothes Washer With Wringer Rolls" patentierte. In den 1850er Jahren erfand Nicholas Bennett von der Mount Lebanon Shaker Society in New Lebanon, New York, eine "Waschmühle", aber 1858 übertrug er das Patent an David Parker vom Canterbury Shaker Village, wo es als "Improved Washing Machine" registriert wurde. ⓘ
Margaret Colvin erfand die Triumph Rotary Washer, die im Frauenpavillon auf der Hundertjahrfeier der Internationalen Ausstellung 1876 in Philadelphia ausgestellt wurde. Auf der gleichen Ausstellung gewannen die Shaker eine Goldmedaille für ihre Maschine. ⓘ
Bereits 1904 wurden elektrische Waschmaschinen in den Zeitungen beworben und diskutiert. Alva J. Fisher wurde fälschlicherweise die Erfindung der elektrischen Waschmaschine zugeschrieben. Das US-Patentamt weist mindestens ein Patent aus, das vor Fishers US-Patent Nr. 966677 erteilt wurde (z. B. Woodrow's US-Patent Nr. 921195). Der "Erfinder" der elektrischen Waschmaschine bleibt unbekannt. ⓘ
Im Jahr 1928 wurden in den USA 913.000 elektrische Waschmaschinen verkauft. Die hohe Arbeitslosigkeit in den Jahren der Depression führte jedoch zu einem Rückgang der Verkaufszahlen; bis 1932 wurden nur noch etwa 600.000 Geräte ausgeliefert. ⓘ
Es wird vermutet, dass der erste Waschsalon 1934 in Fort Worth, Texas, eröffnet wurde. Er wurde von Andrew Clein betrieben. Die Kunden nutzten die Münzautomaten, um Waschmaschinen zu mieten. Der Begriff "Waschsalon" findet sich bereits 1884 in den Zeitungen, und während der Depression waren sie weit verbreitet. In England wurden im Laufe des 19. Jahrhunderts neben Badehäusern auch öffentliche Waschräume für Wäsche eingerichtet. ⓘ
Das Design der Waschmaschinen wurde in den 1930er Jahren verbessert. Der Mechanismus war nun in einem Gehäuse untergebracht, und es wurde mehr Wert auf die elektrische und mechanische Sicherheit gelegt. Wäscheschleudern wurden eingeführt, um die gefährlichen Wäschemangeln und Wringmaschinen der damaligen Zeit zu ersetzen. ⓘ
Im Jahr 1940 verfügten 60 % der 25.000.000 verkabelten Haushalte in den Vereinigten Staaten über eine elektrische Waschmaschine. Viele dieser Maschinen verfügten über eine elektrische Wringmaschine, aber auch eingebaute Wäscheschleudern waren keine Seltenheit. ⓘ
Automatische Maschinen
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Bendix Home Appliances, eine Tochtergesellschaft von Avco, brachte 1937 die erste automatische Haushaltswaschmaschine auf den Markt und meldete im selben Jahr ein Patent an. Avco hatte den Namen von der Bendix Corporation lizenziert, einem ansonsten nicht verbundenen Unternehmen. Vom Aussehen und den mechanischen Details her war diese erste Maschine den heute hergestellten automatischen Frontlader-Waschmaschinen nicht unähnlich. ⓘ
Obwohl sie viele der heutigen Grundfunktionen enthielt, verfügte die Maschine über keine Trommelaufhängung und musste daher am Boden verankert werden, um ein "Laufen" zu verhindern. Aufgrund der erforderlichen Komponenten war die Maschine auch sehr teuer. Aus dem Bendix Home Laundry Service Manual (veröffentlicht am 1. November 1946) geht beispielsweise hervor, dass der Wechsel der Trommeldrehzahl durch ein robustes 2-Gang-Getriebe erleichtert wurde (nicht unähnlich einem Automatikgetriebe für Autos, wenn auch in kleinerer Ausführung). Auch die Zeitschaltuhr war wahrscheinlich recht kostspielig, da Miniatur-Elektromotoren teuer in der Herstellung waren. ⓘ
Frühe automatische Waschmaschinen wurden in der Regel über provisorische Steckverbindungen an den Wasserhähnen der Spüle angeschlossen. Später wurden feste Anschlüsse sowohl an die Warm- als auch an die Kaltwasserversorgung zur Norm, da sich spezielle Waschwasseranschlüsse durchsetzten. Die meisten modernen europäischen Frontlader-Waschmaschinen haben heute nur noch einen Kaltwasseranschluss (Cold Fill" genannt) und verlassen sich vollständig auf interne elektrische Heizelemente, um die Wassertemperatur zu erhöhen. ⓘ
Viele der frühen automatischen Maschinen hatten einen Münzeinwurf und wurden in den Waschkellern von Mehrfamilienhäusern installiert. ⓘ
Links ein Kugelhahn der Wasserversorgung und ein Wasserzulaufschlauch.
Rechts ein Abflussrohr aus PVC-Rohren, an das ein Abflussschlauch angeschlossen ist. ⓘ
Zweiter Weltkrieg und danach
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Nach dem Angriff auf Pearl Harbor wurde die Produktion von Waschmaschinen in den USA für die Dauer des Zweiten Weltkriegs zugunsten der Herstellung von Kriegsmaterial eingestellt. Zahlreiche US-Gerätehersteller erhielten jedoch die Erlaubnis, während der Kriegsjahre Forschung und Entwicklung von Waschmaschinen zu betreiben. Viele nutzten die Gelegenheit, um automatische Maschinen zu entwickeln, da sie erkannten, dass dies die Zukunft der Branche war. ⓘ
Zahlreiche US-Hersteller brachten in den späten 1940er und frühen 1950er Jahren konkurrierende automatische Maschinen auf den Markt (hauptsächlich Toplader). Auch General Electric stellte 1947 sein erstes automatisches Topladermodell vor. Diese Maschine wies viele der Merkmale auf, die heute in modernen Maschinen zu finden sind. Eine andere frühe Form der automatischen Waschmaschine, die von der Hoover Company hergestellt wurde, verwendete Kassetten zur Programmierung verschiedener Waschzyklen. Dieses "Keymatic" genannte System verwendete Kunststoffkassetten mit schlüsselartigen Schlitzen und Rillen an den Rändern. Die Kassette wurde in einen Schlitz an der Maschine eingeführt, und ein mechanisches Lesegerät bediente die Maschine entsprechend. ⓘ
Mehrere Hersteller produzierten halbautomatische Maschinen, bei denen der Benutzer an einem oder zwei Punkten des Waschzyklus eingreifen musste. Ein gängiger halbautomatischer Typ (bis mindestens in die 1970er Jahre von Hoover im Vereinigten Königreich erhältlich) verfügte über zwei Trommeln: eine mit einem Rührwerk oder Flügelrad zum Waschen und eine weitere kleinere Trommel für die Wasserabsaugung oder Zentrifugalspülung. ⓘ
Seit ihrer Einführung arbeiten automatische Waschmaschinen mit elektromechanischen Zeitschaltuhren, um den Wasch- und Schleudervorgang zu steuern. Elektromechanische Zeitschaltuhren bestehen aus einer Reihe von Nocken auf einer gemeinsamen Welle, die von einem kleinen Elektromotor über ein Untersetzungsgetriebe angetrieben werden. Zum entsprechenden Zeitpunkt im Waschzyklus betätigt jede Nocke einen Schalter, um ein bestimmtes Maschinenteil ein- oder auszuschalten (z. B. den Motor der Ablaufpumpe). Eine der ersten wurde 1957 von Winston L. Shelton und Gresham N. Jennings, damals beide Ingenieure bei General Electric, erfunden. Für das Gerät wurde das US-Patent 2870278 erteilt. ⓘ
Bei den frühen elektromechanischen Zeitschaltuhren lief der Motor während des gesamten Waschzyklus mit konstanter Geschwindigkeit, obwohl der Benutzer Teile des Programms durch manuelles Drehen des Drehknopfes abkürzen konnte. In den 1950er Jahren führte die Nachfrage nach größerer Flexibilität im Waschzyklus zur Einführung ausgefeilterer elektrischer Zeitschaltuhren, die die elektromechanische Zeitschaltuhr ergänzten. Diese neueren Zeitschaltuhren ermöglichten eine größere Variabilität bei Funktionen wie der Waschzeit. Bei dieser Anordnung wird der Motor der elektrischen Zeitschaltuhr in regelmäßigen Abständen abgeschaltet, um die Wäsche einweichen zu lassen, und erst kurz vor dem Ein- oder Ausschalten eines Mikroschalters für die nächste Phase des Prozesses wieder aktiviert. Vollelektronische Zeitschaltuhren setzten sich erst Jahrzehnte später durch. ⓘ
Trotz der hohen Kosten für automatische Waschanlagen hatten die Hersteller Schwierigkeiten, die Nachfrage zu befriedigen. Obwohl es während des Koreakriegs zu Materialengpässen kam, überstieg der Absatz von automatischen Waschmaschinen in den USA 1953 den von elektrischen Maschinen mit Auswringvorrichtung. ⓘ
Im Vereinigten Königreich und in den meisten Ländern Europas wurden elektrische Waschmaschinen erst in den 1950er Jahren populär. Dies lag vor allem an den wirtschaftlichen Auswirkungen des Zweiten Weltkriegs auf den Verbrauchermarkt, der sich erst in den späten 1950er Jahren richtig erholte. Bei den ersten elektrischen Waschmaschinen handelte es sich um Ein-Trommel-Wringmaschinen, da vollautomatische Waschmaschinen extrem teuer waren. In den 1960er Jahren wurden Zweikammermaschinen kurzzeitig sehr populär, was auf den niedrigen Preis der Rolls-Razor-Waschmaschinen zurückzuführen war. Zwei-Trommel-Waschmaschinen haben zwei Trommeln, eine größer als die andere. Der kleinere Bottich ist in Wirklichkeit eine Schleudertrommel für die Zentrifugaltrocknung, während der größere Bottich nur ein Rührwerk im Boden hat. Einige Maschinen hatten die Möglichkeit, das verbrauchte Waschwasser in eine separate Wanne zu pumpen, um es vorübergehend zu speichern und später zur Wiederverwendung zurückzupumpen. Dies geschah nicht, um Wasser oder Seife zu sparen, sondern weil die Herstellung von erhitztem Wasser teuer und zeitaufwändig war. Automatische Waschmaschinen setzten sich im Vereinigten Königreich erst in den 1970er Jahren durch und waren bis dahin fast ausschließlich als Frontlader konzipiert. ⓘ
Bei den frühen automatischen Waschmaschinen wurde die Drehzahl des Laufrads bzw. der Trommel mechanisch oder durch einen Rheostat an der Stromversorgung des Motors verändert. Seit den 1970er Jahren ist jedoch die elektronische Steuerung der Motordrehzahl bei den teureren Modellen üblich geworden. ⓘ
Kostenreduzierung und moderne Entwicklung
Im Laufe der Zeit haben die Hersteller von automatischen Waschmaschinen große Anstrengungen unternommen, um die Kosten zu senken. So werden beispielsweise keine teuren Getriebe mehr benötigt, da die Motordrehzahl elektronisch gesteuert werden kann. Einige Modelle können über WiFi gesteuert werden und haben abgewinkelte Trommeln, um das Beladen zu erleichtern. ⓘ
Selbst bei einigen teuren Waschmaschinen besteht die Außentrommel von Frontladern häufig (aber nicht immer) aus Kunststoff (sie kann auch aus Metall gefertigt werden, was jedoch teuer ist). Dies erschwert den Austausch der Hauptlager, da die Kunststofftrommel in der Regel nicht in zwei Hälften geteilt werden kann, so dass die Innentrommel entfernt werden muss, um an das Lager zu gelangen. ⓘ
Viele Frontlader-Waschmaschinen für Privathaushalte sind in der Regel mit einem 25 kg schweren Betonblock ausgestattet, um Vibrationen zu dämpfen. Zu den Alternativen gehören ein Gegengewicht aus Kunststoff, das nach der Auslieferung mit Wasser gefüllt werden kann, die Reduzierung oder Steuerung der Motordrehzahl, die Verwendung von hydraulischen Aufhängungen anstelle von Federaufhängungen und die Verwendung von frei beweglichen Stahlkugeln oder Flüssigkeit in einem Ring, der sowohl oben als auch unten an der Trommel angebracht ist, um das Gewicht der Wäsche auszugleichen und die Vibrationen zu verringern. ⓘ
Die meisten neueren Maschinen verwenden heute einen BLDC-Motor, der direkt mit der Trommel verbunden ist (Direktantrieb), wobei der Stator an der Rückseite der äußeren Kunststofftrommel befestigt ist, während der koaxiale Rotor auf der Welle der inneren Trommel sitzt. Der BLDC-Motor macht Riemenscheibe, Riemen und Riemenspanner überflüssig. Der BLDC-Motor wurde erstmals 1991 von Fisher und Paykel in Waschmaschinen eingeführt; das Patent Nr. 20150207371 wurde 2011 in den USA erteilt. Seitdem haben andere Hersteller nachgezogen. Einige Waschmaschinen mit diesem Motortyp werden inzwischen mit einer 10-Jahres-Garantie ausgeliefert. Bei dem verwendeten Motortyp handelt es sich um einen Außenläufer, der sich durch seine schlanke Bauweise mit variabler Drehzahl und hohem Drehmoment auszeichnet. Der Rotor ist über seine Mitte mit dem Innenbehälter verbunden. Er kann aus Metall oder Kunststoff gefertigt sein. ⓘ
Zusätzliche Merkmale
Der Markt für moderne Waschmaschinen ist voll von Innovationen und Zusatzfunktionen. Zum Beispiel:
- Einige andere Waschmaschinen verfügen über Wasserdüsen (auch bekannt als Wassersprühdüsen und Wasserduschen) und Dampfdüsen, die angeblich die Wäsche desinfizieren, die Waschzeit verkürzen und den Schmutz aus der Wäsche entfernen. Wasserdüsen beziehen ihr Wasser vom Boden der Trommel, wodurch das Wasser in der Waschmaschine umgewälzt wird.
- Andere haben spezielle Trommeln mit Löchern, die sich mit Wasser vom Boden des Bottichs füllen und das Wasser wieder auf die Wäsche leiten. Einige Trommeln haben Elemente in Form von Wellen, Pyramiden, Sechsecken oder Diamanten.
- Einige enthalten Titan- oder Keramik-Heizelemente, die angeblich Kalkablagerungen im Element beseitigen. Sie können Wasser auf bis zu 95 °C erhitzen.
- Einige hochwertige Modelle haben in der Waschmaschine selbst Lichter eingebaut, die die Trommel beleuchten.
- Andere verfügen über Seifenspender, in die der Benutzer einfach Waschmittel und Weichspüler einfüllt, und die Waschmaschine dosiert Waschmittel und Weichspüler automatisch und wählt manchmal den am besten geeigneten Waschgang aus. Bei einigen Modellen sind die Tanks bereits gefüllt und werden in einem speziellen Fach an der Unterseite der Maschine installiert und durch neue, ebenfalls vorgefüllte oder vom Benutzer nachgefüllte Tanks ersetzt. Die Lightning One-Maschine verwendet eine Pod-Patrone, die ein einfaches Nachfüllen von Seife ermöglicht.
- Einige Maschinen verfügen über eine Halterung für Einwegkapseln, die genügend Waschmittelzusätze für eine Ladung enthalten. Die Kapseln werden in das Waschmittelfach eingesetzt.
- Bei vielen Maschinen wird das Waschmittel verdünnt, bevor es mit der Wäsche in Berührung kommt, bei einigen werden Seife und Wasser mit Luft zu Schaum vermischt, der dann in die Trommel geleitet wird.
- Einige haben Pulsatoren, die anstelle eines Rührwerks auf einer Platte am Boden der Trommel angebracht sind. Die Platte dreht sich, und die Pulsatoren erzeugen Wellen, die dazu beitragen, den Schmutz aus der Wäsche zu schütteln. Viele Geräte verfügen auch über Mechanismen, die verhindern, dass sich ungelöste Waschmittelreste auf dem Waschmittelbehälter ablagern, oder diese entfernen.
- Einige Hersteller wie LG Electronics und Samsung Electronics haben Funktionen in ihre Waschmaschinen eingebaut, die es den Benutzern ermöglichen, häufige Probleme mit ihren Waschmaschinen zu beheben, ohne den technischen Kundendienst kontaktieren zu müssen. Bei LG empfängt ein Telefon Signale in Form von Tönen, während bei Samsung der Benutzer mit dem Telefon ein Foto von der Zeitanzeige der Waschmaschine macht. Bei beiden Methoden werden das Problem und die Schritte zu seiner Behebung auf dem Telefon selbst angezeigt. Einige Modelle sind auch NFC-fähig. Einige Implementierungen sind unter dem US-Patent US20050268669A1 und dem US-Patent US20050097927A1 patentiert.
- Im Jahr 1992 führte Glenn Isbister Miele in Kanananskis Alberta ein. Dies löste in Kanada eine Wäschereirevolution aus. Die Kanadier begannen, Frontlader-Waschmaschinen gegenüber Topladern zu kaufen. ⓘ
Anfang der 1990er Jahre wurden in Maschinen der gehobenen Preisklasse Mikrocontroller für die Zeitsteuerung eingebaut. Diese erwiesen sich als zuverlässig und kostengünstig, so dass heute auch viele preiswertere Maschinen mit Mikrocontrollern anstelle von elektromechanischen Zeitgebern ausgestattet sind. Seit den 2010er Jahren verfügen einige Maschinen über Touchscreen-Displays, Vollfarb- oder Farbdisplays oder berührungsempfindliche Bedienfelder. ⓘ
1994 brachte Staber Industries die Waschmaschine System 2000 auf den Markt, die einzige von oben beladbare Waschmaschine mit horizontaler Achse, die in den Vereinigten Staaten hergestellt wurde. Die sechseckige Wanne dreht sich wie eine Frontladermaschine und verbraucht nur etwa ein Drittel so viel Wasser wie herkömmliche Toplader. Dieser Faktor hat dazu geführt, dass das Gerät aufgrund seiner hohen Effizienz mit dem Energy Star ausgezeichnet wurde. Diese Art von Waschmaschinen und Trocknern mit horizontaler Achse (mit kreisförmiger Trommel) wird häufig in Europa eingesetzt, wo der Platz begrenzt ist, da sie nur 40 cm breit sein können. ⓘ
1998 führte das neuseeländische Unternehmen Fisher & Paykel seine SmartDrive-Waschmaschinenlinie in den USA ein. Diese Waschmaschine nutzt ein computergesteuertes System, um bestimmte Faktoren wie die Beladungsgröße zu ermitteln und den Waschzyklus automatisch darauf abzustimmen. Sie verwendet auch ein gemischtes Waschsystem, zunächst mit dem "Eco-Active"-Waschgang, bei dem ein geringer Anteil an umgewälztem Wasser auf die Wäsche gesprüht wird, gefolgt von einem eher traditionellen Waschgang. Der SmartDrive verfügte außerdem über einen bürstenlosen DC-Elektromotor mit Direktantrieb, der den Antrieb von Trommel und Rührwerk vereinfachte, da kein Getriebe mehr erforderlich war. ⓘ
Im Jahr 2000 brachte der britische Erfinder James Dyson den CR01 ContraRotator auf den Markt, einen Waschmaschinentyp mit zwei sich in entgegengesetzter Richtung drehenden Zylindern. Es wurde behauptet, dass diese Konstruktion die Waschzeit verkürzt und die Wäsche sauberer macht als eine Einzylindermaschine. Im Jahr 2004 kam die CR02 auf den Markt, die als erste Waschmaschine das Gütesiegel der British Allergy Foundation erhielt. Beide ContraRotator-Maschinen werden jedoch nicht mehr produziert, da ihre Herstellung zu teuer war. Sie wurden im Jahr 2005 eingestellt. Der ContraRotator ist durch die US-Patente US7750531B2, US-Patent US6311527, US-Patent US20010023513, US-Patent US6311527B1 und US-Patent USD450164 geschützt. ⓘ
Im Jahr 2001 führte die Whirlpool Corporation die Calypso ein, die erste hocheffiziente Waschmaschine mit vertikaler Achse, die von oben beladen wird. Eine Waschplatte am Boden des Bottichs nutierte (eine spezielle Taumelbewegung), um die Wäsche zu schütteln, zu rütteln und zu schleudern. Gleichzeitig wurde Wasser mit Waschmittel auf die Wäsche gesprüht. Die Maschine erwies sich als gut für die Reinigung, erlangte aber einen schlechten Ruf, da sie häufig ausfiel und Wäsche zerstörte. Die Waschmaschine wurde aufgrund einer Sammelklage zurückgerufen und vom Markt genommen. ⓘ
Im Jahr 2003 führte Maytag seine von oben beladbare Neptune-Waschmaschine ein. Anstelle eines Rührwerks verfügte die Maschine über zwei Waschplatten, die senkrecht zueinander und in einem Winkel von 45 Grad zum Boden der Wanne angeordnet waren. Die Maschine füllte sich nur mit einer kleinen Menge Wasser, und die beiden Waschplatten drehten sich und schleuderten die darin befindliche Ladung, wobei sie die Wirkung einer Frontlader-Waschmaschine mit vertikaler Achse nachahmten. ⓘ
Im Jahr 2006 führte Sanyo die weltweit erste Trommelwaschmaschine mit "Air Wash"-Funktion (d. h. mit Ozon als Desinfektionsmittel) ein (Stand: 2. Februar 2006), die für den Hausgebrauch geeignet ist. Außerdem wird das Spülwasser wiederverwendet und desinfiziert. Diese Waschmaschine verbraucht im Recycling-Modus nur 50 l Wasser. ⓘ
Ungefähr im Jahr 2012 wurden Öko-Indikatoren eingeführt, die den Energiebedarf auf der Grundlage der Kundeneinstellungen in Bezug auf Programm und Temperatur vorhersagen können. ⓘ
Funktionen, die in den meisten modernen Waschmaschinen für Verbraucher vorhanden sind:
- Verzögerte Ausführung: ein Timer zur Verzögerung des Starts des Waschprogramms
- Vordefinierte Programme für verschiedene Wäschearten
- Einstellung der Drehgeschwindigkeit
- Variable Temperaturen, einschließlich Kaltwäsche ⓘ
Zusätzlich verfügen einige der modernen Maschinen über:
- Kindersicherung
- Dampf
- Anzeige der verbleibenden Zeit
- Zusätzliches Wasser/Spülen. ⓘ
Um 2015 und 2017 boten einige Hersteller (namentlich Samsung und LG Electronics) Waschmaschinen und Trockner an, die entweder eine von oben zu beladende Waschmaschine und einen von oben zu beladenden Trockner haben (bei Samsung-Waschmaschinen und -Trocknern) oder den Nutzern eine optionale von oben zu beladende Waschmaschine anbieten, die unter einer Waschmaschine oder einem Trockner installiert werden kann (bei LG-Waschmaschinen und -Trocknern) Beide Hersteller haben auch von vorne zu beladende Waschmaschinen eingeführt, die es den Nutzern ermöglichen, Gegenstände hinzuzufügen, nachdem ein Waschzyklus begonnen hat, und Samsung hat auch Toplader-Waschmaschinen mit einem eingebauten Waschbecken und einem Waschmittelspender eingeführt, der angeblich keine Rückstände auf dem Spender selbst hinterlässt. Auf der IFA 2017 stellte Samsung die QDrive vor, eine Frontlader-Waschmaschine, die dem Dyson ContraRotator ähnelt, aber anstelle von zwei gegenläufigen Trommeln hat die QDrive eine einzige Trommel mit einem gegenläufigen Laufrad auf der Rückseite der Trommel. Samsung behauptet, dass diese Technik die Zykluszeiten um die Hälfte und den Energieverbrauch um 20 % reduziert. ⓘ
Typen
Top-Loading
In den Vereinigten Staaten und Kanada ist die von oben beladene Waschmaschine mit vertikaler Achse die vorherrschende Bauart. Bei dieser Bauart wird die Wäsche in einen vertikal montierten, perforierten Korb gelegt, der sich in einer wasserführenden Wanne mit einem Rippenrührwerk in der Mitte des Korbbodens befindet. Die Wäsche wird durch die Oberseite der Maschine eingelegt, die normalerweise, aber nicht immer, mit einer Flügeltür versehen ist. ⓘ
Rührwerk
Während des Waschvorgangs wird die äußere Wanne mit so viel Wasser gefüllt, dass die Wäsche vollständig in den Korb eintaucht und frei in ihm hängt. Durch die Bewegung des Rührwerks wird das Wasser zwischen den Schaufeln nach außen zum Wannenrand gedrückt. Das Wasser bewegt sich dann an den Seiten des Korbs nach außen, zur Mitte hin und dann nach unten zum Rührwerk, um den Vorgang zu wiederholen, und zwar in einem Zirkulationsmuster, das der Form eines Torus ähnelt. Die Richtung des Rührwerks wird in regelmäßigen Abständen umgekehrt, da eine kontinuierliche Bewegung in eine Richtung nur dazu führen würde, dass das Wasser mit dem Rührwerk in der Trommel herumwirbelt, anstatt dass es in der torusförmigen Bewegung gepumpt wird. Bei einigen Waschmaschinen wird die Wasserpumpwirkung des Rührwerks durch eine große rotierende Schraube auf der Welle oberhalb des Rührwerks ergänzt, um das Wasser in der Mitte der Trommel nach unten zu bewegen. ⓘ
Da das Rührwerk und die Trommel bei einer Toplader-Waschmaschine getrennt sind, ist der Mechanismus eines Topladers von Natur aus komplizierter als bei einer Frontlader-Maschine. Die Hersteller haben verschiedene Möglichkeiten entwickelt, um die Bewegung des Rührwerks während des Wasch- und Spülvorgangs getrennt von der für den Schleudergang erforderlichen Hochgeschwindigkeitsdrehung der Trommel zu steuern. Während für eine Toplader-Waschmaschine ein Universalmotor oder ein bürstenloser Gleichstrommotor verwendet werden könnte, werden für Toplader-Waschmaschinen üblicherweise teurere, schwerere und elektrisch effizientere und zuverlässigere Induktionsmotoren eingesetzt. ⓘ
Eine Alternative zum oszillierenden Rührwerk ist die von Hoover bei seiner seit langem laufenden Hoovermatic-Serie von Topladern eingeführte Impeller-Waschwanne. Hier dreht sich ein Laufrad (von Hoover als "Pulsator" bezeichnet), das an der Seite der Wanne angebracht ist, in einer konstanten Richtung und erzeugt einen sich schnell bewegenden Wasserstrom in der Wanne, der die Wäsche auf einer ringförmigen Bahn durch das Wasser zieht. Die Laufradkonstruktion hat den Vorteil, dass sie mechanisch einfach ist - ein Motor mit nur einer Drehzahl und Riemenantrieb reicht aus, um den Pulsator anzutreiben, ohne dass ein Getriebe oder eine komplexe elektrische Steuerung erforderlich ist -, hat aber den Nachteil, dass die Ladekapazität im Verhältnis zur Wannengröße geringer ist. Hoovermatic-Maschinen wurden bis Anfang der 1990er Jahre hauptsächlich im Zwei-Behälter-Format für den europäischen Markt hergestellt (wo sie mit der Supermatic-Serie von Hotpoint konkurrierten, die das oszillierende Rührwerk verwendete). Einige industrielle Bekleidungsprüfmaschinen verwenden immer noch die Hoover-Waschfunktion. ⓘ
Die vielen verschiedenen Wege, die verschiedene Hersteller im Laufe der Jahre zur Lösung ein und desselben Problems eingeschlagen haben, sind ein gutes Beispiel für die vielen verschiedenen Wege zur Lösung ein und desselben technischen Problems mit unterschiedlichen Zielen, unterschiedlichen Fertigungsmöglichkeiten und Fachkenntnissen sowie unterschiedlichen Patentbelastungen. ⓘ
Umkehrbarer Motor
Bei den meisten aktuellen Toplader-Waschmaschinen treibt das Getriebe das Rührwerk an, wenn sich der Motor in eine Richtung dreht; dreht sich der Motor in die andere Richtung, blockiert das Getriebe das Rührwerk und dreht Korb und Rührwerk gemeinsam. Dreht sich der Pumpenmotor in die eine Richtung, wird das Wasser in den Kreislauf zurückgeführt; dreht er sich in die andere Richtung, wird das Wasser während des Schleudervorgangs aus der Maschine gepumpt. Mechanisch ist dieses System sehr einfach. ⓘ
Umschaltbares Getriebe
Bei einigen Topladern läuft der Motor nur in eine Richtung. Während des Schüttelns wandelt das Getriebe die Drehbewegung in eine Wechselbewegung um, die das Rührwerk antreibt. Während des Schleudervorgangs schaltet die Zeitschaltuhr eine Magnetspule ein, die eine Kupplung betätigt, die die Drehung des Motors mit dem Waschkorb verbindet und so einen Schleudervorgang ermöglicht. Bei der sehr beliebten Filter-Flo-Reihe von General Electric (siehe rechts) wurde eine Variante dieser Konstruktion verwendet, bei der sich der Motor nur drehte, um Wasser aus der Maschine zu pumpen. Dieselbe Kupplung, die dafür sorgt, dass die schwere, mit nasser Wäsche gefüllte Wanne beim Erreichen der Motordrehzahl "durchrutscht", kann auch während des Schleudervorgangs "durchrutschen", um einen Schonwaschgang für empfindliche Wäsche zu aktivieren. ⓘ
Whirlpool (Kenmore) schuf mit dem so genannten "Perückenwackel"-Mechanismus ein populäres Design, das die komplexen Mechanismen veranschaulicht, die verwendet werden können, um verschiedene Bewegungen mit einem einzigen Motor zu erzeugen, und das jahrzehntelang verwendet wurde, bis moderne Steuerungen es überflüssig machten. Beim Whirlpool-Mechanismus schwingt ein hervorstehendes bewegliches Teil im Takt der Rührbewegung. An diesem vorstehenden beweglichen Teil sind zwei Magnetspulen angebracht, die über Drähte mit der Zeitschaltuhr verbunden sind. Während des Zyklus läuft der Motor ununterbrochen, und die Magnetspulen auf dem "Perückenständer" schalten die Rühr- oder Drehbewegung ein. Obwohl die Drähte, die die Magnetspulen steuern, aufgrund der ständigen Bewegung abgenutzt werden und die Magnetspulen in einer feuchten Umgebung arbeiten, in der sie durch Korrosion beschädigt werden könnten, waren diese Maschinen erstaunlich zuverlässig. ⓘ
Reversierbarer Motor mit umschaltbarem Getriebe
Einige Toplader, insbesondere kompakte Waschmaschinen für Wohnungen, verwenden einen Hybridmechanismus. Der Motor wechselt alle paar Sekunden die Drehrichtung, oft mit einer Pause zwischen den Richtungswechseln, um das Schleudern durchzuführen. Der Schleudergang wird durch Einkuppeln einer Kupplung im Getriebe erreicht. Für die Entleerung dieser Art von Maschinen wird im Allgemeinen eine separate Motorpumpe verwendet. Diese Maschinen können leicht mit Universalmotoren oder moderneren bürstenlosen Gleichstrommotoren ausgestattet werden, aber ältere Maschinen verwenden in der Regel einen Induktionsmotor mit Kondensatorstart und einer Pause zwischen den Umschaltvorgängen. ⓘ
Vorteile des Topladers
Der Schleudergang des Topladers zwischen Waschen und Spülen ermöglicht eine äußerst einfache passive Weichspülerdosierung, die durch Zentrifugalkraft und Schwerkraft funktioniert. Weichspüler, Essig oder ein anderes flüssiges Spülmittel wird in einen Becher am oberen Ende des Rührwerks gegeben. Er wird während des Waschgangs "mitgeschleudert". Wenn der Schleudergang eingeleitet wird, wird der Weichspüler durch einen sich verjüngenden Becher und die Zentrifugalkraft nach oben gezogen, wo er sich im oberen Teil des Schleuderrads sammelt. Nach Beendigung des Schleudergangs wird der Weichspüler durch die Zentrifugalkraft nicht mehr in der Schwebe gehalten und fällt durch die Mitte des Rührwerks in das Spülwasser, das in die Wanne gelangt. Dasselbe Ziel muss bei einem Frontlader durch ein Magnetventil oder eine Pumpe und die dazugehörige Zeitsteuerung und Verkabelung erreicht werden. ⓘ
Eine Flusenfalle kann auch in der Mitte des Rührwerks oder an den Wänden der Trommel eingebaut werden, die passiv Flusen aus dem durch das Rührwerk gepressten Wasser auffängt. Frontlader benötigen in der Regel separate Pumpen und Rohrleitungen für Flusenfilter, die oft hinter Abdeckungen am Boden der Maschine angebracht sind. ⓘ
Ein weiterer Vorteil der Toplader-Konstruktion ist die Tatsache, dass das Wasser durch die Schwerkraft zurückgehalten wird und nicht durch die potenziell störanfälligen oder kurzlebigen Dichtungen der Fronttür. Toplader erfordern möglicherweise weniger regelmäßige Wartung, da keine Türdichtungen oder Faltenbälge gereinigt werden müssen, obwohl eine Kunststoffwanne dennoch einen regelmäßigen "Wartungswaschgang" erfordern kann (siehe unten). ⓘ
Obwohl nasse Wäsche in der Regel in einen kleineren Raum passt als trockene Wäsche, kann ein dichter Wäschestapel die Wasserzirkulation behindern, was zu einer schlechten Seifenverteilung und unvollständigem Spülen führt. Extrem überlastete Toplader-Waschmaschinen können entweder die Bewegung des Rührwerks blockieren, den Motor oder das Getriebe überlasten oder beschädigen, Antriebsriemen verbrennen oder Textilien zerreißen - viele Whirlpool/Kenmore-Maschinen verfügen sogar über eine mechanische "Sicherung", die auslöst, bevor der teure Motor beschädigt wird. Extreme Überlastung kann auch dazu führen, dass die Wäsche in den kleinen Spalt zwischen der Unterseite des Rührwerks und dem Boden des Waschkorbs gedrückt wird, so dass sich die Wäsche um die Rührwerkswelle wickelt und möglicherweise das Rührwerk entfernt werden muss, um die Verklemmung zu lösen. ⓘ
Einige Toplader verwenden ähnliche Mechanismen wie Trommelmaschinen mit Frontlader, die im Folgenden beschrieben werden. ⓘ
Frontlader
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In Europa ist die Frontlader-Waschmaschine oder die Waschmaschine mit horizontaler Achse die vorherrschende Bauform. In anderen Regionen der Welt sind die meisten "High-End"-Waschmaschinen von diesem Typ. Darüber hinaus sind die meisten gewerblichen und industriellen Waschmaschinen in der ganzen Welt horizontal angeordnet. ⓘ
Bei dieser Bauweise sind der Innenkorb und der Außenbehälter horizontal angeordnet, und die Beladung erfolgt durch eine Tür an der Vorderseite der Maschine. Die Tür enthält oft, aber nicht immer, ein transparentes Fenster. Die Umwälzung erfolgt durch die Hin- und Herdrehung des Zylinders und durch die Schwerkraft. Die Wäsche wird von Schaufeln an der Innenwand der Trommel hochgehoben und dann fallen gelassen. Durch diese Bewegung wird das Gewebe gebogen und Wasser und Waschmittel durch die Wäsche gepresst. Da die Wäsche beim Waschvorgang nicht frei im Wasser schweben muss, wird nur so viel Wasser benötigt, dass das Gewebe befeuchtet wird. Da weniger Wasser benötigt wird, verbrauchen Frontlader in der Regel weniger Seife, und durch das wiederholte Fallenlassen und Falten der Wäsche können leicht große Mengen an Schaum oder Lauge entstehen. ⓘ
Frontlader steuern den Wasserverbrauch durch die Oberflächenspannung des Wassers und die dadurch entstehende Kapillarwirkung im Gewebe. Eine Frontlader-Waschmaschine füllt sich immer bis zum gleichen niedrigen Wasserstand, aber ein großer Stapel trockener Wäsche, der im Wasser steht, saugt die Feuchtigkeit auf, wodurch der Wasserstand sinkt. Die Waschmaschine füllt sich dann wieder auf, um den ursprünglichen Wasserstand zu halten. Da diese Wasseraufnahme bei einem unbewegten Wäschestapel einige Zeit in Anspruch nimmt, beginnen fast alle Frontlader den Waschvorgang, indem sie die Wäsche langsam unter dem in die Trommel eintretenden und diese füllenden Wasserstrom durchschwenken, um die Wäsche schnell mit Wasser zu sättigen. ⓘ
Im Vergleich zu Topladern kann die Wäsche in einem Frontlader dichter gepackt werden, bis hin zum vollen Trommelvolumen, wenn ein Baumwollwaschgang verwendet wird. Das liegt daran, dass nasse Wäsche in der Regel in einen kleineren Raum passt als trockene Wäsche, und dass Frontlader in der Lage sind, die Wassermenge, die zum korrekten Waschen und Spülen benötigt wird, selbst zu regulieren. Bei extremer Überladung von Frontlader-Waschmaschinen wird die Wäsche in den schmalen Spalt zwischen der Ladetür und der Vorderseite des Waschkorbs gedrückt, was dazu führen kann, dass die Wäsche zwischen dem Korb und dem Außenbehälter verloren geht und in schweren Fällen die Wäsche reißt und die Bewegung des Korbs blockiert. ⓘ
Mechanische Aspekte
Frontlader-Waschmaschinen sind im Vergleich zu Topladern mechanisch einfach, da der Hauptmotor (ein Universalmotor oder ein Motor mit variabler Frequenz) in der Regel über einen gerillten Riemen und eine große Riemenscheibe mit der Trommel verbunden ist, ohne dass ein Getriebe, eine Kupplung oder eine Kurbel erforderlich sind. Die Funktionsweise einer Frontlader-Waschmaschine eignet sich besser für einen Motor, der die Drehrichtung bei jeder Umdrehung des Waschkorbs umkehren kann; ein Universalmotor ist lauter, weniger effizient und hält nicht so lange, ist aber besser für die Aufgabe geeignet, die Drehrichtung alle paar Sekunden umzukehren. Einige Modelle, z. B. von LG, verwenden einen Motor, der direkt mit der Trommel verbunden ist, so dass kein Riemen und keine Riemenscheibe erforderlich sind. Frontlader-Waschmaschinen haben jedoch ihre eigenen technischen Probleme, da die Trommel seitlich liegt. So hält eine von oben beladene Waschmaschine das Wasser allein durch die Schwerkraft in der Trommel, während bei einem Frontlader die Tür mit einer Dichtung dicht verschlossen werden muss, damit das Wasser während des Waschgangs nicht auf den Boden tropft. Diese Zugangstür ist während des gesamten Waschvorgangs mit einer Verriegelungsvorrichtung verschlossen, da beim Öffnen der Tür während des Betriebs der Maschine Wasser auf den Boden laufen könnte. Wenn diese Verriegelung aus irgendeinem Grund unterbrochen wird, schaltet sich die Maschine ab, auch wenn der Fehler mitten im Zyklus auftritt. Bei den meisten Maschinen ist die Verriegelung in der Regel doppelt vorhanden, um zu verhindern, dass sie bei voller Trommel geöffnet oder während des Schleudergangs geöffnet wird. Bei Frontladern ohne Sichtfenster an der Tür ist es möglich, dass die Wäsche versehentlich zwischen Tür und Trommel eingeklemmt wird, was zu Rissen und Schäden an der eingeklemmten Wäsche während des Schleudervorgangs führen kann. ⓘ
Fast alle Frontlader-Waschmaschinen für den Verbrauchermarkt verwenden außerdem einen gefalteten, flexiblen Faltenbalg um die Türöffnung, um die Wäsche während des Schleudervorgangs in der Trommel zu halten. Würde dieser Faltenbalg nicht verwendet, könnten kleine Kleidungsstücke wie Socken in der Nähe der Tür aus dem Waschkorb rutschen und durch den schmalen Schlitz zwischen Außenwanne und Korb fallen, wodurch der Abfluss verstopft und die Drehung des Innenkorbs möglicherweise blockiert wird. Um verlorene Gegenstände aus dem Zwischenraum zwischen Außenwanne und Innenkorb zu bergen, muss unter Umständen die gesamte Vorderseite der Waschmaschine demontiert und der gesamte innere Waschkorb herausgezogen werden. Gewerbliche und industrielle Frontlader, die von Unternehmen verwendet werden (siehe unten), verwenden in der Regel keinen Faltenbalg und verlangen stattdessen, dass alle kleinen Gegenstände in einen Netzbeutel gelegt werden, um den Verlust in der Nähe der Korböffnung zu verhindern. ⓘ
Schwachstellen
Der Faltenbalg um die Tür herum ist eine potenzielle Problemquelle für einen Frontlader für den privaten Gebrauch. Die Faltenbälge weisen eine große Anzahl flexibler Falten auf, damit sich die Wanne während des Hochgeschwindigkeits-Entleerungszyklus getrennt von der Tür bewegen kann. Bei vielen Maschinen können sich in diesen Falten Flusen, Schmutz und Feuchtigkeit ansammeln, was zu Schimmelbildung und üblem Geruch führt. In einigen Bedienungsanleitungen für Frontlader-Waschmaschinen heißt es, dass der Faltenbalg monatlich mit einer starken Bleichlösung abgewischt werden sollte, während andere einen speziellen "Auffrischungs"-Zyklus anbieten, bei dem die Maschine leer und mit einer starken Bleichmitteldosierung betrieben wird. ⓘ
Der inhärente mechanische Schwachpunkt der Frontladerkonstruktion ist die freitragende Lagerung der inneren Trommel in der äußeren Wanne. Das Trommellager muss das gesamte Gewicht der Trommel, der Wäsche und der dynamischen Lasten tragen, die durch das Schwappen des Wassers und die Unwucht der Ladung während des Schleudergangs entstehen. Das Trommellager verschleißt mit der Zeit und erfordert in der Regel eine umfangreiche Demontage der Maschine, um es zu ersetzen, was oft dazu führt, dass die Maschine wegen des Ausfalls eines relativ kostengünstigen und arbeitsintensiven Bauteils abgeschrieben wird. Einige Hersteller haben dieses Problem noch verschärft, indem sie das Trommellager in die äußere Wanne eingegossen haben, um die Herstellungskosten zu senken. Dadurch ist es jedoch unmöglich, das Lager zu erneuern, ohne die gesamte äußere Wanne auszutauschen, was die Besitzer in der Regel dazu zwingt, die gesamte Maschine zu verschrotten - dies kann als Umsetzung der eingebauten Obsoleszenz betrachtet werden. ⓘ
Varianten und Hybridkonstruktionen
Es gibt viele Varianten der beiden allgemeinen Konstruktionen. Toplader in Asien verwenden Laufräder anstelle von Rührwerken. Rührwerke ähneln den Rührwerken, haben aber keinen Mittelpfosten, der in der Mitte des Waschkastens nach oben ragt. ⓘ
Horizontalachsige Toplader
Einige Maschinen, die tatsächlich von oben beladen werden, ähneln ansonsten eher den Frontlader-Trommelmaschinen mit horizontaler Achse. Sie haben eine Trommel, die sich wie bei einem Frontlader um eine horizontale Achse dreht, aber keine Fronttür, sondern einen anhebbaren Deckel, der den Zugang zur Trommel ermöglicht, die mit einer verschließbaren Klappe versehen ist. Die Wäsche wird eingelegt, die Klappe und der Deckel werden geschlossen, und die Maschine arbeitet und dreht sich wie ein Frontlader. Diese Maschinen sind schmaler, aber in der Regel höher als Frontlader, haben in der Regel ein geringeres Fassungsvermögen und sind für den Einsatz auf engem Raum gedacht, wie es in Europa manchmal der Fall ist. Sie haben einige Vorteile: Sie können beladen werden, ohne sich zu bücken; sie benötigen keine verderbliche Gummibalgdichtung; und anstelle der Trommel mit einem einzigen Lager auf einer Seite hat sie ein Paar symmetrischer Lager, eines auf jeder Seite, wodurch eine asymmetrische Belastung der Lager vermieden und die Lebensdauer möglicherweise erhöht wird. Diese Art von Waschmaschine ist in Europa beliebt, wo der Platz begrenzt ist, da eine Waschmaschine nur 40 cm breit sein kann und eine komplette Wasch- und Trockenanlage nur 80 cm breit sein kann. ⓘ
Die in Europa heute am meisten verbreitete Bauform ist die Trommelwaschmaschine, bei der sich eine Wäschetrommel um eine horizontale Achse dreht. ⓘ
Waschtrockner
Es gibt auch kombinierte Wasch-Trocken-Maschinen, die Waschgänge und einen vollständigen Trocknungszyklus in derselben Trommel vereinen, so dass die nasse Wäsche nicht von der Waschmaschine in den Trockner transportiert werden muss. Im Prinzip sind diese Maschinen für die Reinigung über Nacht geeignet (der kombinierte Zyklus ist wesentlich länger), aber die effektive Kapazität für die Reinigung größerer Wäschemengen ist drastisch reduziert. Der Trocknungsprozess verbraucht in der Regel viel mehr Energie als bei der Verwendung von zwei separaten Geräten, da eine kombinierte Wasch-Trockenmaschine nicht nur die Wäsche trocknen, sondern auch die Waschkammer selbst trocknen muss. ⓘ
Diese Geräte werden vor allem dort eingesetzt, wo wenig Platz zur Verfügung steht, wie z. B. in Europa und Japan, weil sie in kleine Räume passen, sowohl waschen als auch trocknen können und viele von ihnen ohne eigene Stromanschlüsse betrieben werden können. Bei diesen Maschinen haben die Funktionen Waschen und Trocknen oft unterschiedliche Kapazitäten, wobei der Trockner in der Regel die geringste Kapazität hat. ⓘ
Diese Maschinen sind nicht zu verwechseln mit einem Trockner auf einer Waschmaschine oder mit einem Wäschezentrum, bei dem es sich um ein einteiliges Gerät handelt, das einen Kompromiss zwischen einer Wasch-Trockner-Kombination und einer vollwertigen Waschmaschine an der Seite des Trockners oder einem Trockner auf einer Waschmaschine darstellt. Bei Wäschereizentralen befindet sich der Trockner in der Regel über der Waschmaschine, und die Bedienelemente für beide Maschinen befinden sich auf einem einzigen Bedienfeld. Oft sind die Bedienelemente einfacher als bei einer Wasch-Trockner-Kombination oder einer speziellen Waschmaschine und einem Trockner. Einige Ausführungen sind unter dem US-Patent US6343492B1 und dem US-Patent US 6363756B1 patentiert. ⓘ
Vergleich
Echte Frontlader und Toplader mit Trommeln mit horizontaler Achse, wie oben beschrieben, können in einer Reihe von Aspekten mit Topladern verglichen werden:
- Effiziente Reinigung: Frontlader verbrauchen in der Regel weniger Energie, Wasser und Waschmittel als die besten Toplader. Hocheffiziente Waschmaschinen verbrauchen 20 bis 60 % des Waschmittels, des Wassers und der Energie von Standard"-Waschmaschinen. Sie brauchen in der Regel etwas länger (20-110 Minuten), um eine Ladung zu waschen, sind aber oft computergesteuert und verfügen über zusätzliche Sensoren, um den Waschzyklus an die Bedürfnisse der jeweiligen Ladung anzupassen.
- Wasserverbrauch: Frontlader verbrauchen in der Regel weniger Wasser als Toplader-Waschmaschinen. Schätzungen zufolge verbrauchen Frontlader ein Drittel bis die Hälfte der Wassermenge, die Toplader verbrauchen.
- Schleudereffizienz: Frontlader (und europäische Toplader mit horizontaler Achse und einige Frontlader) bieten viel höhere maximale Schleuderdrehzahlen von bis zu 2000 U/min, obwohl Haushaltsgeräte eher im Bereich von 1000 bis 1400 U/min liegen, während Toplader (mit Rührwerk) 1140 U/min nicht überschreiten. Hocheffiziente Toplader mit einer Waschplatte (anstelle eines Rührwerks) können bis zu 1100 U/min schleudern, da ihr Schwerpunkt niedriger liegt. Höhere Schleuderdrehzahlen bestimmen zusammen mit dem Trommeldurchmesser die g-Kraft, und eine höhere g-Kraft entfernt mehr Restwasser, wodurch die Wäsche schneller trocknet. Dadurch wird auch der Energieverbrauch gesenkt, wenn die Wäsche in einem Wäschetrockner getrocknet wird.
- Zykluslänge: Toplader haben tendenziell kürzere Zykluszeiten, was zum Teil daran liegt, dass bei ihrer Konstruktion traditionell mehr Wert auf Einfachheit und Schnelligkeit des Betriebs als auf Ressourcenschonung gelegt wurde. Es wird beobachtet, dass Toplader die Wäsche in der Hälfte der Zeit waschen im Vergleich zu einer Frontlader-Waschmaschine.
- Abnutzung und Abrieb: Toplader benötigen ein Rührwerk oder einen Flügelradmechanismus, um genügend Wasser durch die Wäsche zu drücken, um sie effektiv zu reinigen, was den mechanischen Verschleiß der Textilien stark erhöht. Frontlader verwenden Schaufeln in der Trommel, um die Wäsche wiederholt aufzunehmen und zur Reinigung ins Wasser fallen zu lassen; diese sanftere Aktion verursacht weniger Verschleiß. Die Anzahl der abgenutzten Kleidungsstücke lässt sich grob an der Ansammlung im Flusensieb eines Wäschetrockners ablesen, da die Flusen größtenteils aus Fasern bestehen, die sich beim Waschen und Trocknen von den Textilien gelöst haben.
- Schwierige Artikel: Toplader können Schwierigkeiten haben, große Teile wie Schlafsäcke oder Kissen zu reinigen, die eher auf dem Waschwasser schwimmen, als dass sie darin zirkulieren. Außerdem können die kräftigen Bewegungen des Toplader-Rührwerks empfindliche Stoffe beschädigen. In einer Frontlader-Waschmaschine lassen sich dagegen problemlos Kissen, Schuhe, Stofftiere und andere schwer zu waschende Gegenstände waschen.
- Lärm: Frontlader arbeiten in der Regel leiser als Toplader, weil die Türdichtung die Geräusche eindämmt und weil sie weniger zur Unwucht neigen. Toplader benötigen in der Regel ein mechanisches Getriebe (wegen der Rührwerke, siehe oben), das mehr Lärm verursachen kann als der Gummiriemen oder der Direktantrieb, der in den meisten Frontladern zu finden ist.
- Kompaktheit: Echte Frontlader können unter der Arbeitsplatte installiert werden. In einer voll ausgestatteten Küche kann eine Frontlader-Waschmaschine sogar als Küchenschrank getarnt werden. Diese Modelle eignen sich auch für Wohnungen mit begrenzter Stellfläche, da der Wäschetrockner direkt über der Waschmaschine installiert werden kann ("gestapelte" Konfiguration).
- Wasseraustritt: Toplader sind weniger anfällig für Leckagen, da die einfache Schwerkraft zuverlässig verhindert, dass Wasser aus der oberen Ladetür austritt. Echte Frontlader benötigen eine flexible Dichtung an der Vordertür, die während des Betriebs verriegelt werden muss, damit sie nicht geöffnet werden kann, damit keine großen Wassermengen auslaufen. Diese Dichtung kann undicht werden und muss ersetzt werden. Viele aktuelle Frontlader verbrauchen jedoch so wenig Wasser, dass sie mitten im Zyklus angehalten werden können, um Wäsche hinzuzufügen oder zu entnehmen, wobei der Wasserstand in der horizontalen Wanne unter der Türhöhe bleibt. Beide Maschinentypen sollten mit einem Bodenablauf oder einer Auffangwanne mit Abflussanschluss ausgestattet sein, da keine der beiden Konstruktionen gegen Leckagen oder ein in der offenen Position festsitzendes Magnetventil gefeit ist.
- Wartung und Zuverlässigkeit: Toplader-Waschmaschinen sind toleranter gegenüber vernachlässigter Wartung und benötigen möglicherweise keinen regelmäßigen "Auffrischungszyklus" zur Reinigung von Türdichtungen und Faltenbälgen. Während des Schleudergangs kann sich ein Toplader-Behälter frei im Inneren des Maschinengehäuses bewegen, wobei lediglich eine Lippe um die Oberseite des Innenkorbs und des Außenbehälters verhindert, dass das Schleuderwasser und die Wäsche über den Rand hinausspritzen. Daher sind die potenziell problematischen Türdichtungs- und Türverriegelungsmechanismen, die bei echten Frontladern verwendet werden, nicht erforderlich. Andererseits werden bei Topladern mechanische Getriebe verwendet, die verschleißanfälliger sind als die einfacheren Motorantriebe von Frontladern.
- Zugänglichkeit und Ergonomie: Frontlader sind für kleinere Menschen und Menschen mit Querschnittslähmung besser geeignet, da die Bedienelemente an der Vorderseite angebracht sind und die horizontale Trommel das Stehen oder Klettern überflüssig macht. Die Tür eines echten Frontladers kann mit Hilfe von Erhöhungen, die auch als Sockel bezeichnet werden und häufig mit Schubladen unter dem Gerät ausgestattet sind, näher an den Benutzer herangebracht werden.
- Anschaffungskosten: In Ländern, in denen Toplader beliebt sind, sind Frontlader in der Regel teurer in der Anschaffung als Toplader, obwohl ihre niedrigeren Betriebskosten letztlich zu niedrigeren Gesamtbetriebskosten führen können, insbesondere wenn Energie, Waschmittel oder Wasser teuer sind. Andererseits werden Toplader in Ländern mit einer großen Frontlader-Benutzerbasis in der Regel als Alternativen angesehen und sind teurer als einfache Frontlader von Drittanbietern, obwohl es bei den Gesamtbetriebskosten kaum Unterschiede gibt, abgesehen von konstruktionsbedingten Unterschieden. Darüber hinaus neigen die Hersteller dazu, Frontlader mit fortschrittlicheren Funktionen wie interner Wassererwärmung, automatischen Schmutzsensoren und schneller Entleerung auszustatten, obwohl einige dieser Funktionen auch bei Topladern eingesetzt werden könnten. ⓘ
Waschzyklen
Bottichwaschmaschinen haben gegenüber Trommelwaschmaschinen einige Nachteile. ⓘ
- Bottichwaschmaschinen brauchen mehr Wasser je Wasch- oder Spülgang. Der Verbrauch pro Waschgang beläuft sich auf ca. 100 bis 150 Liter. Trommelwaschmaschinen kommen dagegen mit weniger als 50 Litern aus (beide Werte aliquotiert bezogen auf 5 kg Wäsche). Die durchaus üblichen Bottichenmaschinen für 9 kg Wäsche brauchen dementsprechend noch mehr. Bei Trommelwaschmaschinen ist weniger Wasser je Wasch- oder Spülgang notwendig, weil die Wäschestücke durch die Trommelbewegung auch bei niedrigem Wasserstand vollständig benetzt und durchspült werden.
- Bottichwaschmaschinen verbrauchen mehr Strom. Der Environmental Protection Agency zufolge benötigt eine Waschmaschine mit vertikaler Rotationsachse etwa doppelt so viel Strom wie eine der in Europa üblichen Maschinen mit horizontaler Drehachse (H-Achsen-Maschinen), Seit den 2000er Jahren sind Frontladerwaschmaschinen vermehrt auch in Nordamerika in Gebrauch. Sie werden unter der Bezeichnung HE-Waschmaschinen vermarktet. („HE“ steht für high efficiency).
- Bottichwaschmaschinen verfügen oft über keine elektrische Heizung. Die für den Waschprozess vorteilhafte Laugentemperatur wird über einen Warmwasseranschluss realisiert. Kaltes Wasser wird über einen Kaltwasseranschluss bezogen. Damit lassen sich die Temperaturen „heiß“ (nur Warmwasser), „warm“ (Kalt- und Warmwasser gemischt) und „kalt“ (nur Kaltwasser) einstellen. Die maximale Laugentemperatur entspricht der Warmwassertemperatur, die die jeweilige Hausinstallation bereitstellen kann. ⓘ
Die ersten Waschmaschinen führten einfach einen Waschvorgang aus, wenn sie mit Wäsche und Seife beladen, mit heißem Wasser gefüllt und gestartet wurden. Im Laufe der Zeit wurden die Maschinen immer mehr automatisiert, zunächst mit sehr komplexen elektromechanischen, dann mit vollelektronischen Steuerungen; der Benutzer gibt die Wäsche in die Maschine, wählt über einen Schalter ein geeignetes Programm aus, startet die Maschine und kommt zurück, um die saubere und leicht feuchte Wäsche am Ende des Zyklus zu entnehmen. Die Steuerung startet und stoppt viele verschiedene Vorgänge, darunter Pumpen und Ventile zum Befüllen und Entleeren der Trommel mit Wasser, Heizung und Drehung mit verschiedenen Geschwindigkeiten, mit verschiedenen Kombinationen von Einstellungen für verschiedene Stoffe. ⓘ
Längere Waschzyklen können eine höhere Wasser- und Energieeffizienz ermöglichen (da weniger Wasser erhitzt werden muss). Für eine 3,5-kg-Ladung hat sich der durchschnittliche australische Waschmaschinenwaschgang (einschließlich Spülen und Schleudern) zwischen 2011 und 2021 von 99 auf 144 Minuten bei Frontladern und von 55 auf 59 Minuten bei Topladern verlängert. ⓘ
Die seit Mitte der 1940er Jahre vermarkteten Maschinen werden hauptsächlich in den USA, Asien und Australien gebaut und verwendet. Bottichwaschmaschinen waren in der Vergangenheit auch in Deutschland üblich, das letzte verbreitete Modell war die in der DDR produzierte WM 66. In einem nach oben offenen Waschbottich erfolgt die Waschfunktion durch einen mittig angeordneten und um die vertikale Achse drehenden Rührarm, der die Waschlauge bewegt, oder rotierende Rippen am Boden, welche die Wäsche in der Waschlauge bewegen. ⓘ
Der Waschbottich besteht aus einer für den Schleuderprozess drehbar gelagerten, gelochten Trommel aus emailliertem Metall oder Edelstahl, umhüllt von einem weiteren, wasserdichten Bottich, der auch das Außengehäuse darstellen kann. In der Mitte des Bottichs befinden sich der mit Lamellen oder sonstigen Konstruktionen versehene Agitator (Rührer) und der Wasserzufluss. Wenn der Wasserstand erreicht ist, wird der Agitator gestartet. Dieser führt jeweils eine halbe Drehung nach rechts und nach links durch und bewegt die Waschlauge oder die Wäsche, wodurch ein mechanischer Waschprozess stattfindet. Die Lauge wird über eine elektrische Pumpe entsorgt. Zum Schleudern der Wäsche dreht sich der innere gelochte Waschbottich. ⓘ
Die Geräte können leichter als europäische Waschvollautomaten ausgeführt werden, weil sie keiner Beschwerung zur Reduzierung von Schwingungsamplituden bedürfen. Durch die größere Waschtrommel wird die zum Schleudern der Wäsche notwendige Zentrifugalkraft schon bei geringer Drehzahl erreicht, wobei Unwuchten bzw. damit verbundene Vibrationen und mögliches „Wandern“ einer freistehenden Maschine kaum in Erscheinung treten (siehe dazu u. U. auch Vibrationswendelförderer und Schwingförderer). Das führt zu reduzierter Lagerbelastung. Das Kippmoment von Frontlader-Waschtrommeln entfällt bei vertikaler Drehachse. Die Maschinen verfügen über keine eigene Heizung, sondern werden entweder von der Warmwasserversorgung des Hauses gespeist oder waschen ungeheizt. In den USA sind die Maschinen an Warm- und Kaltwasser angeschlossen und mischen je nach Temperaturwahl. Heutzutage wird die Mischtemperatur thermostatisch kontrolliert. Die Bottiche sind meist für eine größere Wäschemenge (von 6 kg und mehr) ausgelegt und verfügen zur Vermeidung von Unfällen über einen Klappdeckel. ⓘ
Vorteil der Bottichwaschmaschinen sind eine größere Wäscheschonung, weniger Knitter (Schwimmwaschverfahren), sowie kürzere Gesamtwaschzeiten, da mehrere Ladungen hintereinander in der einmal bereiteten Flotte gereinigt werden können, insbesondere, wenn das Spülen außerhalb der Maschine von Hand oder durch Spülschleuder vorgenommen werden können. „Waschbuffet“ oder „Twin Tub“ bezeichnen Maschinen, die zum zeitgleichen Umgang mit zwei Ladungen gedacht sind. ⓘ
Waschen
Viele Frontlader-Waschmaschinen verfügen über interne elektrische Heizelemente, die das Waschwasser auf Wunsch bis fast zum Sieden erhitzen. Die chemische Reinigungswirkung des Waschmittels und anderer Waschchemikalien nimmt gemäß der Arrhenius-Gleichung mit der Temperatur stark zu. In Waschmaschinen mit interner Heizung können spezielle Waschmittel verwendet werden, die bei unterschiedlichen Temperaturen verschiedene chemische Inhaltsstoffe freisetzen, so dass verschiedene Arten von Flecken und Verschmutzungen von der Kleidung gereinigt werden können, während das Waschwasser durch die elektrische Heizung erhitzt wird. ⓘ
Allerdings verbraucht das Waschen bei höheren Temperaturen mehr Energie, und viele Stoffe und Gummibänder werden bei höheren Temperaturen beschädigt. Temperaturen von mehr als 40 °C haben den unerwünschten Effekt, dass die Enzyme bei der Verwendung von biologischen Waschmitteln inaktiviert werden. ⓘ
Viele Maschinen sind kaltgefüllt, d. h. sie werden nur an kaltes Wasser angeschlossen, das sie auf Betriebstemperatur erwärmen. Wenn Wasser billiger oder mit weniger Kohlendioxidemissionen als mit Strom erhitzt werden kann, ist ein Kaltwasserbetrieb ineffizient. ⓘ
Frontlader müssen schaumarme Waschmittel verwenden, da durch die Trommelbewegung der Trommel Luft in die Wäscheladung gelangt, die zu übermäßiger Schaumbildung und Überlaufen führen kann. Aufgrund der effizienten Nutzung von Wasser und Waschmittel kann das Problem der Schaumbildung bei Frontladern jedoch durch die Verwendung von weniger Waschmittel gelöst werden, ohne die Reinigungswirkung zu beeinträchtigen. ⓘ
Einige Geräte können zusätzlich zum herkömmlichen Kaltwasseranschluss auch an eine zentrale Warmwasserversorgung angeschlossen werden. Damit können Energiekosten eingespart werden, wenn das Leitungswasser durch eine Methode erwärmt wird, die preiswerter als die elektrische Erhitzung ist. Ein möglicher Nachteil eines Warmwasseranschlusses ist, dass einerseits eiweißhaltige Verschmutzungen durch Denaturierung im Gewebe fixiert werden und dann nur noch schwer auswaschbar sind, wenn Wasser gleich zu Beginn des Waschvorgangs mit Temperaturen über 40 °C einläuft, und dass andererseits die dem Waschmittel zugesetzten Enzyme zur Hydrolyse von Eiweißen und Fetten zerstört und damit unwirksam werden können. ⓘ
Da heute ohnehin eher mit niedrigeren Temperaturen und Wasserständen gewaschen wird, ist die mögliche Einsparung gegenüber der herkömmlichen Methode allerdings nicht mehr so erheblich wie noch in den 1990er Jahren. ⓘ
Spülen
Waschmaschinen führen nach dem Hauptwaschgang mehrere Spülvorgänge durch, um den größten Teil des Waschmittels zu entfernen. Moderne Waschmaschinen verbrauchen aus Gründen des Umweltschutzes weniger Wasser; dies hat jedoch bei vielen Waschmaschinen auf dem Markt zu dem Problem geführt, dass sie schlecht spülen, was für Menschen, die empfindlich auf Waschmittel reagieren, ein Problem darstellen kann. Auf der Website von Allergy UK wird empfohlen, den Spülgang zu wiederholen oder den gesamten Waschgang ohne Waschmittel zu wiederholen. ⓘ
Als Reaktion auf die Beschwerden bieten viele Waschmaschinen dem Benutzer die Möglichkeit, zusätzliche Spülgänge zu wählen, was allerdings mit einem höheren Wasserverbrauch und einer längeren Programmdauer einhergeht. Bosch beispielsweise bietet in seinem Allergiker-Waschprogramm einen zusätzlichen 3-Minuten-Spülgang mit mindestens 60 Grad Celsius heißem Wasser an, um Waschmittelreste und Allergene abzuspülen. ⓘ
Schleudern
Frontlader-Maschinen schleudern in mehreren Phasen ihres Programms: nach dem Hauptwaschgang, nach einzelnen Spülgängen und dem abschließenden Hochgeschwindigkeitsschleudern. Einige dieser Schleudergänge können je nach Programm fehlen. ⓘ
Höhere Schleuderdrehzahlen und ein größerer Trommeldurchmesser entziehen mehr Wasser, was zu einem schnelleren Trocknen führt. Andererseits kann das Bügeln vermieden werden, wenn der Schleudergang in der Waschmaschine nicht genutzt wird. ⓘ
Wenn nach dem Waschen und Schleudern ein beheizter Wäschetrockner verwendet wird, sinkt der Energieverbrauch, da der Wäsche mehr Wasser entzogen wird. Durch schnelleres Schleudern kann die Wäsche jedoch stärker verknittern. Außerdem nimmt der mechanische Verschleiß der Lager mit der Drehzahl rasch zu, was die Lebensdauer verkürzt. Frühe Maschinen schleuderten mit 300 Umdrehungen pro Minute und rüttelten und vibrierten oft, weil es keine mechanische Aufhängung gab. ⓘ
Im Jahr 1976 schleuderten die meisten Frontlader-Waschmaschinen mit etwa 700 Umdrehungen pro Minute oder weniger. ⓘ
Heutzutage schleudern die meisten Maschinen mit 1000-1600 Umdrehungen pro Minute. Die meisten Maschinen haben variable Drehzahlen, die je nach Gerät zwischen 300 und 2000 Umdrehungen pro Minute liegen. ⓘ
Für spezielle Anwendungen gibt es separate Wäscheschleudern ohne Waschfunktion. Eine kleine Hochgeschwindigkeitsschleuder kann zum Beispiel in Umkleideräumen von Schwimmbädern eingesetzt werden, um nasse Badeanzüge nach dem täglichen Gebrauch bis auf einen leicht feuchten Zustand zu trocknen. ⓘ
Wartungswäsche
Viele Waschmaschinen für den Hausgebrauch verwenden eine Außenhülle aus Kunststoff und nicht aus Metall, um das Waschwasser aufzunehmen; mit der Zeit können sich Rückstände auf der Kunststoffwanne ablagern. Einige Hersteller raten den Benutzern zu einem regelmäßigen Wartungs- oder "Auffrischungswaschgang", um das Innere der Waschmaschine effektiver als bei einem normalen Waschgang von Schimmel, Bakterien, verkrustetem Waschmittel und unspezifischem Schmutz zu reinigen. ⓘ
Ein Wartungswaschgang wird ohne Wäsche im heißesten Waschprogramm durchgeführt, wenn eine Heizung vorhanden ist, und es werden Substanzen wie weißer Essig, 100 Gramm Zitronensäure, ein Waschmittel mit bleichenden Eigenschaften oder ein spezieller Waschmaschinenreiniger hinzugefügt. Das erste Wasser wird in den Auffangbehälter gefüllt, so dass sich die Maschine etwa 30 Sekunden lang füllen kann, bevor Reinigungsmittel hinzugefügt werden. ⓘ
Effizienz und Normen
Beim Kauf einer Waschmaschine sind sowohl die Kapazität als auch die Kosten von Bedeutung. Eine Maschine mit größerem Fassungsvermögen ist zwar teurer in der Anschaffung, aber auch praktischer, wenn große Mengen an Wäsche zu waschen sind. Weniger Durchläufe einer Maschine mit größerem Fassungsvermögen können niedrigere Betriebskosten und eine bessere Energie- und Wassereffizienz mit sich bringen als der häufige Einsatz einer kleineren Maschine, insbesondere für große Familien. Der Betrieb einer großen Maschine mit kleiner Beladung ist verschwenderisch. ⓘ
Lange Zeit waren Energie- und Wassereffizienz nicht geregelt, und es wurde ihnen wenig Aufmerksamkeit geschenkt. Ab der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts wurde der Effizienz immer mehr Aufmerksamkeit gewidmet, da die Vorschriften einige Standards vorschrieben und Effizienz ein Verkaufsargument war, um sowohl Betriebskosten zu sparen als auch die mit der Energieerzeugung verbundenen Kohlendioxidemissionen und die Wasserverschwendung zu verringern. ⓘ
Als die Energie- und Wassereffizienz reguliert wurde, wurde sie zu einem Verkaufsargument, die Wirksamkeit der Spülung wurde jedoch nicht reguliert und wurde nicht direkt zu einem Verkaufsargument. Daher tendierten die Hersteller dazu, den Grad der Spülung nach dem Waschen zu verringern, um so Wasser und Energie zu sparen. Dies hatte den Nebeneffekt, dass mehr Waschmittelreste in der Kleidung zurückblieben. Bei unzureichender Spülung kann so viel Waschmittel in der Kleidung zurückbleiben, dass Allergiker oder empfindliche Personen darunter leiden. ⓘ
Europa
Waschmaschinen tragen ein EU-Energieetikett mit Noten für Energieeffizienz, Waschleistung und Schleudereffizienz. Die Energieeffizienzklassen reichen von A+++ bis D (beste bis schlechteste) und bieten eine einfache Methode zur Beurteilung der Betriebskosten. Waschleistung und Schleuderwirkungsgrad werden mit A bis G eingestuft. Alle zum Verkauf angebotenen Maschinen müssen jedoch die Waschleistung A aufweisen, so dass die Hersteller keine Kompromisse bei der Waschleistung eingehen können, um die Energieeffizienz zu verbessern. Diese Kennzeichnung hatte den erwünschten Effekt, dass die Kunden sich für effizientere Waschmaschinen und gegen weniger effiziente entschieden haben. ⓘ
Nach den neueren Vorschriften ist jede Waschmaschine mit einem Abwasserfilter ausgestattet. Dafür gibt es zwei Gründe. Zum einen soll sichergestellt werden, dass keine gefährlichen chemischen Stoffe unsachgemäß über den Abwasserkanal entsorgt werden, zum anderen muss gewährleistet sein, dass bei einem Rückstau im Abwasserkanal, der bei technischen Problemen möglich ist, die Fäkalien und andere Abfälle nicht in die Waschmaschine gelangen können. ⓘ
Vereinigte Staaten
Toplader- und Frontlader-Waschmaschinen fallen unter eine einzige Bundesnorm, die den Energieverbrauch regelt. Die alte Bundesnorm, die bis zum 1. Januar 2011 galt, enthielt keine Beschränkung des Wasserverbrauchs; die Hersteller von Waschmaschinen hatten keine gesetzliche Vorgabe, wie viel nicht erhitztes Spülwasser verwendet werden durfte. Der Energieverbrauch von Waschmaschinen wird mit dem Energiefaktor quantifiziert. ⓘ
Nach der Einführung neuer verbindlicher Bundesnormen wurden jedoch viele US-Waschmaschinen so hergestellt, dass sie energie- und wassersparender waren als in der Bundesnorm vorgeschrieben oder sogar nach der strengeren Energy Star-Norm zertifiziert. Es wurde festgestellt, dass die Hersteller durch ein Programm von Steuergutschriften direkt an die Hersteller motiviert wurden, die vorgeschriebenen Normen zu übertreffen. ⓘ
In Nordamerika vergleicht und listet das Energy-Star-Programm energieeffiziente Waschmaschinen auf. Zertifizierte Energy-Star-Geräte können anhand ihres modifizierten Energiefaktors (MEF) und ihres Wasserfaktors (WF) verglichen werden. ⓘ
Der MEF gibt an, wie viele Kubikfuß (ca. 28,3 Liter) Wäsche pro kWh (Kilowattstunde) gewaschen werden, und steht in engem Zusammenhang mit der Konfiguration der Waschmaschine (Toplader, Frontlader), ihrer Schleuderdrehzahl sowie den Temperaturen und der Wassermenge, die im Spül- und Waschgang verwendet werden. ⓘ
Energy-Star-Waschmaschinen für den Hausgebrauch haben einen MEF-Wert von mindestens 2,0 (je höher, desto besser), die besten Maschinen erreichen jedoch 3,5. Energy-Star-Waschmaschinen haben auch einen WF von weniger als 6,0 (je niedriger, desto besser). ⓘ
Gewerbliche Nutzung
Eine gewerbliche Waschmaschine ist für eine häufigere Nutzung als eine Haushaltswaschmaschine gedacht. Langlebigkeit und Funktionalität sind wichtiger als Stil; die meisten gewerblichen Waschmaschinen sind sperrig und schwer, oft aus teurerem Edelstahl, um Korrosion in einer ständig feuchten Umgebung zu vermeiden. Sie sind mit großen, leicht zu öffnenden Wartungsabdeckungen ausgestattet, und die Waschmaschinen sind so konstruiert, dass die Unterseite für die Wartung nicht zugänglich ist. Gewerbliche Waschmaschinen werden oft in langen Reihen mit einem breiten Durchgang hinter allen Maschinen aufgestellt, um die Wartung zu ermöglichen, ohne die schweren Maschinen bewegen zu müssen. ⓘ
Maschinen für Waschsalons
Viele gewerbliche Waschmaschinen sind für die Allgemeinheit bestimmt und werden in öffentlich zugänglichen Waschsalons oder Waschsalons aufgestellt, die mit Geldannahmegeräten oder Kartenlesern betrieben werden. Die Funktionen einer Waschmaschine für gewerbliche Waschsalons sind begrenzter als die einer Waschmaschine für den Privatgebrauch und bieten in der Regel nur zwei oder drei grundlegende Waschprogramme und die Möglichkeit, die Waschtemperatur zu wählen. ⓘ
Die übliche gewerbliche Frontlader-Waschmaschine unterscheidet sich von den Verbrauchermodellen auch durch den Ausstoß von Wasch- und Spülwasser. Während bei Verbrauchermodellen das verbrauchte Wasser abgepumpt wird und die Abwasserleitung oberhalb der Waschmaschine verlegt werden kann, nutzen gewerbliche Frontlader-Waschmaschinen im Allgemeinen nur die Schwerkraft, um das verbrauchte Wasser abzuleiten. Ein Abfluss an der Rückseite, am Boden der Maschine, öffnet sich zur festgelegten Zeit während des Waschgangs und das Wasser fließt ab. Daher ist hinter der Maschine eine Abflussrinne erforderlich, die zu einem Filter und einem Abfluss führt. Die Rinne ist in der Regel Teil eines Zementpodests, das zu dem Zweck gebaut wurde, die Maschinen auf eine bequeme Höhe zu bringen. ⓘ
Bei den meisten Waschsalons handelt es sich um Horizontalachsen-Frontlader, da sie geringere Betriebskosten verursachen (vor allem einen geringeren Verbrauch an teurem Warmwasser). ⓘ
Industrielle Waschmaschinen
Gewerbliche Waschmaschinen für den innerbetrieblichen Einsatz (oft noch als "Wasch-/Schleudermaschinen" bezeichnet) können dagegen Merkmale aufweisen, die bei Haushaltsmaschinen fehlen. Viele gewerbliche Waschmaschinen bieten eine Option für die automatische Einspritzung von fünf oder mehr verschiedenen Chemikalientypen, so dass der Bediener nicht ständig Seifenprodukte und Weichspüler für jede Ladung von Hand abmessen muss. Stattdessen entnimmt ein präzises Dosiersystem die Waschmittel und Waschhilfsmittel direkt aus großen Flüssigchemikalienvorratsbehältern und spritzt sie je nach Bedarf in die verschiedenen Wasch- und Spülgänge ein. Einige computergesteuerte gewerbliche Waschmaschinen bieten dem Bediener die Möglichkeit, die verschiedenen Wasch- und Spülzyklen zu steuern und individuelle Waschzyklen zu programmieren. ⓘ
Die meisten industriellen Großwaschmaschinen sind Maschinen mit horizontaler Achse, können aber auch mit Front-, Seiten- oder Top-Load-Türen ausgestattet sein. Einige Industriewaschmaschinen können bis zu 360 kg Textilien auf einmal verarbeiten und für extrem maschinenintensive Waschaufgaben wie das Waschen von Steinen oder das Bleichen und Färben von Textilien eingesetzt werden. ⓘ
Ein industrielles Waschgerät kann auf hochbelastbaren Stoßdämpfern montiert und auf einem Betonboden befestigt werden, so dass es selbst den am stärksten aus dem Gleichgewicht geratenen und schweren Waschladungen Wasser entziehen kann. Lärm und Vibrationen sind nicht so unannehmbar wie bei einer Haushaltsmaschine. Sie kann auf Hydraulikzylindern montiert werden, so dass die gesamte Waschmaschine angehoben und gekippt werden kann, so dass die Textilien nach Abschluss des Zyklus automatisch aus der Waschtrommel auf ein Förderband gekippt werden können. ⓘ
Ein spezieller Typ von Waschmaschinen für den kontinuierlichen Betrieb ist die Tunnelwaschmaschine. Diese spezielle Hochleistungsmaschine verfügt nicht über eine Trommel, in der die zu waschenden Wäschestücke getrennten Wasch- und Spülzyklen unterzogen werden, sondern transportiert die Wäsche langsam und kontinuierlich durch eine lange, um eine horizontale Achse rotierende Röhre, wie bei einem Fließband, wobei die verschiedenen Prozesse an verschiedenen Positionen stattfinden. ⓘ
Soziale Auswirkungen
Das historisch gesehen mühsame Waschen von Wäsche (eine Aufgabe, für die oft ein ganzer Tag eingeplant wurde) wurde zeitweise als "Frauenarbeit" bezeichnet. Die Verbreitung der Waschmaschine wird als Motor für die Verbesserung der Stellung der Frau in der Gesellschaft angesehen. ⓘ
Im Jahr 2009 veröffentlichte die italienische Zeitung L'Osservatore Romano am Internationalen Frauentag einen Playboy-Artikel, in dem behauptet wurde, dass die Waschmaschine mehr zur Befreiung der Frau beigetragen habe als die Antibabypille und das Abtreibungsrecht. Eine Studie der kanadischen Universität von Montreal vertrat einen ähnlichen Standpunkt und fügte Kühlschränke hinzu. Ein Jahr später vertrat der schwedische Statistiker Hans Rosling die Ansicht, dass die Waschmaschine aufgrund ihrer positiven Auswirkungen auf die Befreiung der Frauen "die größte Erfindung der industriellen Revolution" sei. Es wurde argumentiert, dass Waschmaschinen ein Beispiel für eine arbeitssparende Technologie sind, die nicht zu einem Rückgang der Beschäftigung führt, weil die Haushalte die Gewinne der Innovation internalisieren können. Die Historikerin Frances Finnegan schreibt dem Aufkommen dieser Technologie zu, dass sie dazu beigetragen hat, die wirtschaftliche Lebensfähigkeit der Magdalenen-Asyle in Irland zu untergraben, die sich später als unmenschlich missbräuchliche Gefängnisse für Frauen herausstellten, indem sie deren Wäschereibetriebe verdrängten und schließlich zur Schließung der Einrichtungen insgesamt führten. Die irische Feministin Mary Frances McDonald bezeichnete Waschmaschinen als die Erfindung, die das Leben von Frauen am meisten verändert hat. ⓘ
Vor dem Aufkommen der Waschmaschine wurde die Wäsche zunächst an Wasserläufen und dann in öffentlichen Waschhäusern, den sogenannten Lavoirs, gewaschen. Camille Paglia und andere argumentieren, dass die Waschmaschine zu einer Art sozialer Isolation der Frauen führte, da aus einer gemeinschaftlichen Tätigkeit eine einsame wurde. ⓘ
In Indien passen sich die Dhobis, eine auf das Waschen von Kleidung spezialisierte Kastengruppe, langsam an die moderne Technologie an, aber selbst wenn sie Zugang zu Waschmaschinen haben, waschen viele ihre Kleidungsstücke immer noch von Hand. Da die meisten modernen Haushalte mit einer Waschmaschine ausgestattet sind, haben viele Inder auf die Dienste der Dhobiwallahs verzichtet. ⓘ
Auswirkungen auf die Umwelt
Da die Reparaturkosten im Verhältnis zum Preis einer Waschmaschine gestiegen sind, hat die Zahl der defekten Waschmaschinen, die ausrangiert werden, stark zugenommen, was sich negativ auf die Umwelt auswirkt. Die Reparaturkosten und die erwartete Lebensdauer der Maschine können den Kauf einer neuen Maschine als die bessere Option erscheinen lassen. ⓘ
Die verschiedenen Waschmaschinenmodelle unterscheiden sich stark in ihrem Verbrauch an Wasser, Waschmittel und Energie. Der Energiebedarf für das Heizen ist im Vergleich zu dem von Beleuchtung, Elektromotoren und elektronischen Geräten sehr hoch. Da sie heißes Wasser verbrauchen, gehören Waschmaschinen zu den größten Energieverbrauchern in einem typischen modernen Haushalt. ⓘ
Haushaltsmaschinen
Eine Waschmaschine benötigt in der Regel einen Strom-, Frischwasser- und Abwasseranschluss. Einige Waschmaschinen erhitzen die Waschlauge statt mit elektrischem Strom durch Brenngase oder werden (zusätzlich oder ausschließlich) an die zentrale Warmwasserversorgung der Hausinstallation angeschlossen. ⓘ
Der Zyklus eines Waschvorgangs wird Waschgang genannt. Er ist in verschiedene zeitliche Phasen aufgeteilt. Die heute in Deutschland ausschließlich üblichen Waschvollautomaten besorgen die Abfolge selbsttätig, wobei meist eine Elektronik mit Microcontroller die Steuerung übernimmt. Im preiswerten Segment können aber auch noch mechanische Programmschalter vorkommen. Der Ablauf des Waschvorgangs:
- Einweichen
- soweit erforderlich; bei manchen Geräten automatisch, sonst manuell: Zum Lösen von einweichbaren (v. a. eiweißhaltigen) Verunreinigungen
- Vorwäsche
- dient zum Ausspülen größerer Schmutzmengen (Staub, Sand) aus stark verschmutzter Arbeits- und Kinderkleidung
- Hauptwäsche oder Hauptwaschgang
- Waschflotte und Mechanik wirken ein, der Schmutz wird aus der Wäsche herausgelöst
- Spülen
- Reste der Waschflotte samt gelöstem Schmutz werden in mehreren Spülgängen ausgespült
- Weichspülen/Stärken
- Textilpflegemittel, die in der Wäsche verbleiben sollen (Weichspüler, Wäschestärke, Imprägnierungen) werden im letzten Spülgang eingespült
- Endschleudern
- entwässert die triefnasse Wäsche ⓘ
Funktion und Hauptkomponenten
Um die Wäsche zu waschen und trocken zu schleudern, verwendet die Trommelwaschmaschine eine sich drehende, gelochte und innen mit Rippen ausgestattete Trommel, die sich in einem wassergefüllten Trommelbehälter dreht. Die Trommel wirft mit wechselnder Drehrichtung die Wäsche ständig aufs Neue übereinander und verursacht in ihr eine Wasserströmung und Druckwellen, wodurch sie gewaschen wird. Es wirken die vier Komponenten des Sinnerschen Kreises: Waschmittel, mechanische Bewegung, Temperatur und Zeit. ⓘ
Zum Antrieb der Trommel dient ein Elektromotor: Früher war das ein polumschaltbarer Kondensatormotor, später ein Reihenschlussmotor mit Triacsteller, und schließlich werden etwa ab 2010 auch bürstenlose elektronisch kommutierte Motoren eingesetzt (teilweise als Direktantriebe ausgeführt). Das Wasser wird über Magnetventile eingelassen und spült das Wasch- und Spülmittel aus dem entsprechenden Behälter in die Flotte. Der Füllstand wird mit einer Luftfalle mit einem daran angeschlossenen Drucksensor bestimmt. Die Ablaufpumpe (eine Kreiselpumpe mit einem Spaltpolmotor) pumpt das benutzte Waschwasser ab und fördert es hierzu über einen in einer dem maximalen Füllstand entsprechenden Mindesthöhe endenden Ablaufschlauch in die Kanalisation. ⓘ
Die Abläufe werden überwiegend mit einem Mikrocontroller gesteuert. Dieser ermittelt mithilfe des Drucksensors den nötigen Wasserstand in Abhängigkeit von der Saugfähigkeit und Menge der Wäschestücke, schaltet die Magnetventile, regelt die Laugentemperatur, indem der am Bottich montierte Temperatursensor ausgewertet und der Heizstab über ein Relais oder einen Leistungs-Halbleiter an- und abgeschaltet wird, und steuert Antriebsmotor und Pumpe. Des Weiteren werden weitere Funktionen bereitgestellt, etwa eine von der Beladung abhängige Verkürzung der Programmlaufzeit, eine laufende Plausibilitätsprüfung der Programmabläufe und Funktionsprüfung der angeschlossenen Komponenten mit Anzeige von möglichen Fehlern. ⓘ
Aquasensor
Manche Waschmaschinen werden mit einem sogenannten Aquasensor angeboten. Dieser Sensor, der aus einer Infrarot- und Fotodiode besteht, durchleuchtet die Waschlauge und ermöglicht der Programmsteuerung, die Trübung des Spülwassers zu ermitteln. Damit werden weitere Spülgänge hinzugefügt, um sichtbare Waschmittel- und Schmutzrückstände auf der Kleidung zu vermeiden, oder im Gegenzug bei ausreichend klarem Wasser Spülgänge weggelassen, um Wasser zu sparen. ⓘ
Aquastop
Um Wasserschäden vorzubeugen, werden höherwertige Geräte mit Aquastop angeboten. Bei einem Leck im Zulaufschlauch unterbricht ein Sicherheitsventil, welches sich direkt beim Wasserhahn befindet, die Wasserzufuhr. Manche Geräte haben zusätzlich einen Schwimmerschalter in einer Bodenwanne eingebaut, der bei Wasseraustritt im Gerät die Wasserzufuhr unterbricht und gleichzeitig die Laugenpumpe aktiviert. ⓘ
Beladungssensor
Bei einem Beladungssensor handelt es sich um eine Funktion bei Waschmaschinen, welche Auskunft gibt über den jeweiligen Beladungsgrad der Waschmaschine und der daraus resultierenden benötigten Waschmittelmenge. ⓘ
Echte Beladungssensoren ermitteln das Absenken des Laugenbehälters während des Bestückens der Trommel. Daraus kann u. a. die erforderliche Waschmittelmenge als auch die Waschzeit bestimmt werden. ⓘ
Ist der Beladungssensor mit einer Anzeige verbunden, lässt sich Energie sparen. Auf einen Blick ist erkennbar, ob die Beladungskapazität der Waschmaschine voll ausgenutzt ist oder ob noch Wäsche nachgeladen werden kann. Die optimale Beladungskapazität ist abhängig vom gewählten Wäscheprogramm und der jeweiligen Wäscheart. ⓘ
Flusensieb
Das Flusensieb dient dem Rückhalt von Grobteilen aus dem Spülwasser, um mechanischen Beschädigungen der Laugenpumpe vorzubeugen. Es sollte also regelmäßig gereinigt werden, dies erhöht auch die Geschwindigkeit, Leistung, Zuverlässigkeit und Energieeffizienz der betreffenden Waschmaschine. In einigen Maschinen werden durch 180°-Umlenkung statt Siebung des Wasserstroms nur noch sehr grobe oder lange Fremdkörper wie Zahnstocher, Schrauben oder Nägel zurückgehalten; Flusen können ungehindert passieren. ⓘ
Luftfalle
Mithilfe eines vom Boden des Bottichs nach oben geführten und dort verschlossenen Wasserschlauchs wird der Wasserstand ermittelt: steigt der Wasserstand in der Maschine, steigt auch der Wasserspiegel im Schlauchstück und die darüber eingeschlossene Luft wird komprimiert. Der erhöhte Luftdruck in dieser Luftfalle (auch als Dom bezeichnet) wird je nach Modell mit mehreren Druckschaltern (für verschiedene Wasserstände) oder mit einem Drucksensor ausgewertet. ⓘ
Die gleiche Technik zur Wasserstandsermittlung nutzt auch die Mehrzahl der Geschirrspülmaschinen. ⓘ
Innerhalb der Luftfalle findet nur eine geringe Wasserbewegung statt. Sie wird kaum durchspült, so dass sich hier Schmutz ablagern kann. Fehlfunktionen aufgrund falscher Wasserstandsmessung können oft durch Reinigen der Luftfalle behoben werden. ⓘ
Mengenautomatik
Einige Modelle besitzen eine sogenannte Mengenautomatik. Diese steuert die Dosierung des benötigten Wassers sowie des Waschmittels und Weichspülers, sofern letztere über den Waschmittelbehälter zugeführt werden. Die Steuerung erfolgt elektromechanisch oder elektronisch und ist abhängig von der Füllmenge und dem gewählten Waschprogramm. ⓘ
Maschinen mit Mengenautomatik lassen nach dem Beginn des Waschprogramms zunächst nur eine gewisse Menge Wasser zulaufen. Der Wasserstand wird dabei mit einem Druckwächter genau überwacht. Abhängig von der Art und Menge der eingefüllten Wäsche saugt diese einen Teil des eingelaufenen Wassers auf. Nach einer gewissen Laufzeit, üblicherweise während der Pausenzeiten zwischen der Drehrichtungsumkehr der Waschtrommel, wird weiteres Wasser zugeführt, bis schließlich das Sollniveau erreicht ist. Durch den Vergleich der pro Zeitabschnitt zugeführten Wassermenge mit dem entsprechenden Anstieg des Wasserpegels kann die Steuerung die Wäschemenge abschätzen. ⓘ
Alternativ wird die elektrische Leistung ermittelt, welche nötig ist, um die Trommel zu bewegen, indem die Stromaufnahme des Antriebsmotors gemessen wird. Da die Wäschestücke sich von der Trommel jeweils fast eine halbe Umdrehung nach oben befördern lassen, bevor sie wieder nach unten fallen, kann aus der Leistung, die für die stete Aufwärtsbewegung der Wäsche erforderlich ist, Rückschluss auf die Wäschemenge gezogen werden. ⓘ
Reduktion des Waschmittelverlusts
1986 wurde von AEG die erste Waschmaschine mit sogenannter „Öko-Schleuse“ zur Waschmitteleinsparung angeboten. Je nach Hersteller verhindert ein Kugelventil oder eine Klappe, dass sich ein Teil des eingelassenen Wassers ungenutzt in der Laugenpumpe und deren Anschlussschläuchen sammelt. Dorthinein läuft das zuerst eingelassene Wasser, welches die größte Menge an Waschmittel aus der Einspülkammer enthält und für den Waschvorgang verloren wäre. Zuvor wurde häufig empfohlen, das Waschmittel erst nach ca. 15–60 Sekunden nach Programmstart hinzuzufügen. ⓘ
Unwuchtkontrolle
Haushaltswaschmaschinen fast aller Marken sind mit einer Unwuchterkennung ausgestattet. Bei Geräten von Bosch und Siemens wird dafür das Motor-Tachosignal ausgewertet. Vor dem Schleuderhochlauf wird die Trommel mit 100/min angesteuert, dann wird auf 75/min reduziert. Durch das Motortachosignal (Istwertgeber im Motor) wird das Abtourverhalten über die Elektronik ausgewertet. Diese Abfrage kann mehrmals erfolgen, gefolgt vom Auflockern der Wäsche durch Hin- und Herbewegungen der Trommel. Bei größerer Unwucht der Trommel wird die Schleuderenddrehzahl stufenweise reduziert, bis hin zum Schleuderabbruch bei zu großen Unwuchten. Geräte von V-Zug nutzen ein System, in dem extra eingelassenes Wasser im Trommelbereich (getrennt von der Wäsche) die Unwucht beim Schleudern ausgleicht. Damit entfällt eine Reduzierung der Schleuderdrehzahl. ⓘ
Kleine, alte Eudora-Waschmaschinen enthielten ein Pendel, welches bei starker Vibration der Maschine ausgelenkt wurde und einen Kontakt betätigte, welcher die Maschine zum Abbrechen des Schleudervorgang und Umschichten der Wäsche veranlasste. ⓘ
Spülstopp
Die Spülstopp-Funktion (auch Spül-Stopp) ist manuell anwählbar. Sie beendet das Waschprogramm, bevor das Spülwasser des letzten Spülgangs abgepumpt wurde. Die Wäsche verbleibt im Spülwasser. Hierdurch wird verhindert, dass empfindliche Textilien durch das Schleudern oder durch längere, trockene Lagerung in der Trommel verknittern. Vor der tropfnassen Entnahme der Wäsche wird das Spülwasser durch manuelle Anwahl des entsprechenden Progammpunktes abgepumpt. ⓘ
Umflutsystem
Vereinzelt sind Waschmaschinen mit einem Umflutsystem ausgestattet. Eine Umflutpumpe fördert während des Waschvorgangs die Lauge wiederholt über einen Durchlauferhitzer und führt es der Wäsche wieder zu. So kann die Menge der Waschlauge reduziert werden, wodurch Wasserverbrauch und insbesondere der Strombedarf zum Aufheizen der Lauge sinken. Darüber hinaus wird das Waschmittel effizienter genutzt, und auch möglicherweise in den Pumpensumpf gelangtes Waschmittel wird wieder verwendet. In einem kleinen Sumpf, etwa dem Schlauchstück zur Ablaufpumpe sollen sich gröbere Verunreinigungen absetzen können, weshalb die Umflutpumpe die Lauge von etwas höher entnimmt. ⓘ
Waschmaschine mit Wärmepumpe
Energieeffiziente Waschmaschinen mit Entwicklungsstand von 2013 setzen für die Wassererwärmung eine Wärmepumpe anstelle einer elektrischen Widerstandsheizung ein. Dadurch wird der Bedarf an elektrischer Energie reduziert. ⓘ
Während des Aufheizprozesses wird das mit Waschmittel versetzte Reinigungswasser durch den Kondensator der Wärmepumpe (warme Seite) gefördert. Dabei wird ein Wärmestrom vom Kältemittel auf das Reinigungswasser übertragen und erwärmt. Anschließend fließt das erwärmte Reinigungswasser in den Vorratsbehälter zurück. Der Verdampfer der Wärmepumpe (kalte Seite) ist in einem Abwassertank angeordnet. Das darin gespeicherte Abwasser dient als Wärmequelle, d. h., es fließt ein Wärmestrom vom Abwasser zum Kältemittel, welches verdampft. Das Abwasser kühlt ab und gefriert. Nach dem Waschprogramm fließt das noch warme Abwasser in den Abwassertank und schmilzt das gefrorene Abwasser. Dadurch wird ein Teil der Wärmeenergie des warmen Abwassers zurückgewonnen. Durch das Aufschmelzen kann das Reinigungswasser des nächsten Waschprogramms wieder mit Hilfe der Wärmepumpe erwärmt und dadurch der Dauerbetrieb sichergestellt werden. Alle Komponenten für das Wärmepumpenaggregat sind im Standardgehäuse einer Waschmaschine untergebracht. ⓘ
Der Nutzen dieser Wärmepumpe ist der Wärmestrom im Kondensator, welcher das Prozesswasser aufwärmt. Der Aufwand ist die elektrische Leistung des Kompressors der Wärmepumpe, des Trommelantriebs sowie der Reinigungswasserpumpe. Ein wesentlicher Schlüssel für die Effizienzsteigerung und den Betrieb der Wärmepumpe ist das Zurückgewinnen der normalerweise „verlorenen“ Wärmeenergie im abgepumpten Abwasser mit der Wärmepumpe. ⓘ
Waschmaschinen mit Wärmepumpentechnologie für ein Einfamilienhaus reduzieren den Bedarf an elektrischer Energie gegenüber herkömmlichen Waschmaschinen um 17 % bis 60 % (Stand 2015). Diese Waschmaschinen entsprechen der Energieeffizienzklasse „A+++“. ⓘ
Zum Kapitel Energieeffizienz gehört auch die Anzeige der voraussichtlich benötigten Energiemenge. Dieser ECO-Monitor wurde ca. 2012 eingeführt und ein erweitertes Verfahren unter GM1 2012 in Österreich zum Schutz eingereicht. ⓘ
Waschtrockner
Eine besondere Bauform ist die Kombination der Waschmaschine mit einem Wäschetrockner in einem Gerät, ein sogenannter Waschtrockner. ⓘ
Hammerwaschmaschine
Eine veraltete Form ist die Hammerwaschmaschine, die sich wegen der größeren Beanspruchung der Wäsche und wohl auch der platzgreifenderen Konstruktion nicht durchgesetzt hat. ⓘ
Gewerbliche und industrielle Maschinen
Gewerbliche Waschmaschinen unterscheiden sich insbesondere durch ihren leistungsfähigeren Motor und die Beladungskapazität von den Haushaltsmaschinen. In der industriellen Wäscherei kommen sowohl Waschschleudermaschinen als auch kontinuierlich arbeitende Waschstraßen (Kontinueanlagen) zur Anwendung. Einsatzkriterien sind u. a. die Menge und Beschaffenheit des Waschgutes. Zur Kostenminimierung sind industrielle Maschinen seit langem für einen ressourcensparenden Betrieb ausgelegt. So ist es häufig möglich, durch Flottenrückgewinnung bestimmte Wasch- und Spülbäder mehrfach zu verwenden und so den Wasser- und Energieverbrauch zu reduzieren. Bei besonderen hygienischen Anforderungen (z. B. Krankenhauswäscherei) werden die Maschinen so ausgeführt, dass sie von zwei voneinander abgetrennten Räumen aus zugänglich sind. Das Beladen erfolgt auf der unreinen Seite und das Entladen auf der reinen Seite. Die Beheizung der Maschinen erfolgt über Heißdampf, Thermoöl oder auch elektrisch. Häufig kommen speicherprogrammierbare Steuerungen zum Einsatz. Auch die Waschzyklen sind oft kürzer, meist um 40 Minuten pro Waschladung, um den Durchsatz zu erhöhen. ⓘ
Waschschleudermaschinen
Waschschleudermaschinen ähneln prinzipiell den oben beschriebenen Haushalts-Trommelmaschinen, sind allerdings naturgemäß für deutlich höhere Fassungsvermögen konstruiert. Um eine gleichmäßige Masseverteilung sowie die notwendige Waschmechanik zu gewährleisten, werden größere Waschtrommeln in zwei bis vier Kammern unterteilt. Die Be- und Entladung erfolgt je nach Bauart stirn- oder mantelseitig. ⓘ
Kontinueanlagen
Kontinueanlagen sind stetig oder taktweise arbeitende Waschstraßen, bei denen das Waschgut vollautomatisch und kontinuierlich gewaschen wird, ohne Maschinenstillstand durch Be- und Entladung. ⓘ
Münzwaschmaschinen
Münzwaschmaschinen sind Selbstbedienungswaschmaschinen, bei denen die Bezahlung mit Münzen erfolgt. Sie stehen oft in Selbstbedienungswaschsalons, auf Campingplätzen oder in Waschräumen größerer Mehrfamilienhäuser. Der Münzeinwurf und die zugehörige Mechanik sind oft zentral angeordnet: Nach Einwurf der entsprechenden Münzen oder Wertmarken wird die Stromversorgung für die ausgewählte Maschine freigegeben. So können auch handelsübliche Waschmaschinen aufgestellt werden und ein Diebstahlschutz ist leichter zu bewerkstelligen. ⓘ
Vernetzung
Premiummarken haben begonnen, Hausgeräte mit Schnittstellen zur Vernetzung über das Internet anzubieten, überwiegend in der Powerline-Technik. Das Ziel der Hersteller ist dabei, neue (Fern-)Bedienmöglichkeiten zu schaffen. ⓘ
Flottenverhältnis
Das Flottenverhältnis ist das Verhältnis von Wäschemenge zum Wasservolumen in einer Waschmaschine. Als ideales Flottenverhältnis gilt 1:5, d. h. 1 kg Wäsche auf 5 l Wasser (siehe dazu Flotte). ⓘ
Das trifft aber nur auf Trommel- und Kugelwaschmaschinen zu. Bei Waschkesseln und Wäschetöpfen, in denen die Wäsche nur gekocht oder mit Sprudeleinsätzen – auch Waschfontänen genannt – gereinigt wird, bei Waschzubern bzw. Waschwannen, in denen mit der Hand, Waschglocken, Waschbrettern oder Schallwäschern gewaschen wird, benötigt man ein Flottenverhältnis von 1:10; gleiches gilt für das Einweichen in Wannen, Schüsseln oder Eimern. ⓘ
In Bottichwaschmaschinen ist ein Flottenverhältnis von 1:15 bis 1:20 vorgesehen. Ebenso für Rührflügel- und Schlagkreuzwaschmaschinen, Waschbrettmaschinen, Schaukelwaschmaschinen und Pendelkorbwaschmaschinen. Bei Waschglockenmaschinen, Wellenradwaschmaschinen (auch Turbo-, Schnell- oder Pulsatorwaschmaschinen genannt) sowie Taumelscheibenwaschmaschinen werden 1:20 bis 1:25 gefordert. ⓘ
Das höchste Flottenverhältnis benötigen Pumpenwaschmaschinen, nämlich 1:30. Das Flottenverhältnis gibt lediglich die zur Erreichung eines ausreichenden Wascheffekts notwendige Wassermenge an. Die Waschflotte ist nach einem Waschgang nicht unbedingt "verbraucht". Fünf Liter sind im Allgemeinen für ein Kilogramm Trockenwäsche ausreichend. Darum können auch mehrere Waschladungen in derselben Flotte gereinigt werden. ⓘ
Keime und Verunreinigungen
Waschmaschinen sind auf hohe Energieeffizienz und geringen Wasserverbrauch ausgelegt. Die Wäschen werden überwiegend bei Temperaturen unter 60 °C durchgeführt. Dies spart Energie. Jedoch werden Bakterien nicht vollständig abgetötet; dadurch können Gerüche entstehen. Deshalb können regelmäßige heiße Wäschen bei 60 °C oder mehr nützlich sein. Laut Stiftung Warentest erreichen viele Waschmaschinen im 60-°C-Eco-Programm keine 60 °C, sondern nur im 60-°C-Normalprogramm. ⓘ
Höhere Waschtemperaturen, der pH-Wert der Waschlauge und verschiedene Waschmittelinhaltsstoffe sowie das Bügeln oder das Trocknen der Wäsche im Trockner können Mikroorganismen abtöten. ⓘ
Manche Krankheitserreger oder deren Sporen (etwa von Clostridien) sind hitzeresistent und könnten nicht durch Auskochen der Wäsche entfernt werden. ⓘ
Mikroplastik
2011 berichtete das Fachjournal Environmental Science & Technology von einer Untersuchung an Stränden, bei der auf allen Kontinenten Mikroplastik gefunden wurde; darunter wohl auch synthetische Fasern aus Kleidungsstücken (z. B. ): Im Abwasser von Waschmaschinen finden sich bis zu 1.900 Faserteilchen pro Waschgang. Fleece steht besonders im Verdacht, Mikropartikel freizusetzen. Bei jedem Waschgang lösen sich Chemiefaser-Bruchstücke aus den Wäschestücken und passieren teilweise die Kläranlagen. Eine Studie zeigte, dass beim Waschen von Polyester-T-Shirts im Schonwaschgang (höherer Wasserstand) im Vergleich zu anderen Waschprogrammen durchschnittlich 800.000 zusätzliche Mikrofasern in das Abwasser gelangen. ⓘ
Effektivität und Standards
Europa
Seit dem Inkrafttreten der Energieverbrauchskennzeichnungsverordnung am 1. Januar 1998 sind die Hersteller von verschiedenen Haushaltsgeräten, darunter auch Waschmaschinen, dazu verpflichtet, jedes Gerät nach bestimmten umweltrelevanten Kriterien zu beurteilen. Diese Beurteilung geschieht unter Laborbedingungen und führt zu einer Einteilung des Geräts in verschiedene Klassen. Diese Klassifizierung wird als EU-Energie-Label auf dem Gerät angebracht. Prüfgrundlagen und Laborbedingungen zur Ermittlung der Gebrauchseigenschaften von Waschmaschinen wurden 1974 in der internationalen Norm IEC 456 bzw. in der deutschen DIN EN 60456 festgelegt. ⓘ
Waschmaschinen werden gemäß ihrer Energieeffizienzklasse, Waschwirkungsklasse und Schleuderwirkungsklasse eingeteilt. Die Bewertung in jeder Klasse erfolgt zwischen A und G, wobei A die beste und G die schlechteste Bewertung darstellt. Mit der EU-Verordnung 1015/2010 wurde ab Dezember 2011 in Europa der Verkauf von Geräten der Energieeffizienzklasse B und schlechter untersagt. Darüber hinaus wurden die neuen Energieeffizienzklassen A+, A++ und später auch A+++ eingeführt. Weiterhin wurden die Bewertungskriterien neu festgelegt. ⓘ
Diese Bewertung bezieht sich allerdings nur auf die während des Betriebs anfallenden Vorgänge. So wird z. B. der Stromverbrauch im Standby-Betrieb nicht erfasst, der auf die Lebenszeit hochgerechnet bei modernen Geräten mehrere hundert Euro betragen kann. Insbesondere bezieht sich die Energieeffizienzklasse auf den Waschbetrieb im Eco-Modus; der Waschbetrieb ohne Aktivierung des Eco-Modus fällt typischerweise deutlich, z. T. um ein Vielfaches höher aus. Das Prüfsiegel Blauer Engel schließt diese Aspekte mit ein. ⓘ
Mit der Novellierung des EU-Energielabels zum März 2021 wurde die Skalierung erneut verändert: Die Skala erstreckt sich nun wieder von A bis G. Die höchste Klasse A bleibt für die meisten energieeffizienten Geräte vorerst leer. Waschmaschinen, die in der neuen Skala mit B bewertet werden, können daher energieeffizienter sein als ein Produkt, das bisher das Label A+++ hatte. Darüber hinaus wird der Energie- und Wasserverbrauch einheitlich für 100 Wäschen angegeben. Ein QR-Code führt zu einem ausführlichen Datenblatt. Zur Bewertung wird – wie zuvor – der Eco-Modus („Eco 40–60“) herangezogen. ⓘ
Waschsymbole
Das Waschen wird durch einen stilisierten Waschzuber dargestellt; die Zahl im Zuber bedeutet die höchstzulässige Waschtemperatur (in Grad Celsius). Das Symbol erlaubt Hand- und Maschinenwäsche gleichermaßen. Fehlt ein besonderer Hinweis, so ist Normalwaschgang zulässig. Ein Balken unter dem Zuber (Unterstreichung) verlangt eine mechanisch schonendere Behandlung, in der Maschine also Pflegeleicht- oder Schonwaschprogramm (Trommel nur halb voll Wäsche, erhöhter Wasserstand, schonendes Schleudern). Ein doppelt unterstrichener Zuber verlangt besonders schonende Behandlung, also etwa Wollwaschgang oder Schonwaschgang (Trommel nur 1/3 voll Wäsche, erhöhter Wasserstand, stark reduzierte Bewegung, Wollschleudern oder gar nicht schleudern). Eine Hand im Zuber erlaubt nur (schonende) Handwäsche (nicht über 40 °C), und ein diagonal durchkreuzter Zuber bedeutet, dass das Textil unter haushaltsüblichen Bedingungen überhaupt nicht gewaschen werden darf. ⓘ
Waschen allgemein
Waschen 30 °C
Waschen 30 °C (schonend)
Waschen 30 °C (sehr schonend/Wolle)
Handwäsche
Nicht waschen ⓘ
Waschmaschine im deutschen Mietrecht
Mieter dürfen eine Waschmaschine in ihrer Wohnung aufstellen. Das gehört zum vertragsgemäßen Gebrauch der Wohnung. Bis 22.00 Uhr muss der Nachbar Waschmaschinenlärm dulden. Dringend empfohlen wird eine Aquastop-Vorrichtung am Anschluss der Waschmaschine, sonst haftet er bei einem (durch diese vermeidbaren) Wasserschaden. ⓘ