AT508487A1 - ENERGY SAVING FOR WELLNESS FACILITIES - Google Patents
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Description
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Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft ein Steuerungsverfahren und eine Steuerung für die Heizeinrichtung einer beheizten Wellnesseinrichtung, wie typischerweise einer Sauna-, Infrarot- oder Dampfkabine, welche im Betrieb eine gegenüber der Umgebung erhöhte Temperatur auf-weist.The invention relates to a control method and a controller for the heating device of a heated Wellnesseinrichtung, such as a sauna, infrared or steam cabin, which in operation has a relation to the environment elevated temperature.
In der DE 20 2008 002 313 Ul wird eine Saunakabine vorgeschlagen bei welcher dann, wenn die Saunakabine zwischen einzelnen Saunagängen zwischenzeitlich leer steht, die Lüftung, die Beleuchtung und eine Zusatzbeleuchtungseinrichtungen entweder mittels einer einzigen Taste oder überhaupt automatisch ausgeschaltet werden. Damit wird Energie gespart. Der größte Energieverbraucher, nämlich der Saunaofen, wird dabei allerdings nicht ausgeschaltet, da die damit verbundene Abkühlung der Saunakabine als zu großer Nachteil betrachtet wird. Durch das Abschalten der Lüftung wird zwar Abkühlung verlangsamt und damit Heizenergie gespart, jedoch leidet damit die Luftqualität in der Saunakabine.In DE 20 2008 002 313 Ul a sauna room is proposed in which, when the sauna room is temporarily empty between individual saunas, the ventilation, lighting and auxiliary lighting devices either by means of a single button or even automatically turned off. This saves energy. The largest energy consumer, namely the heater, but it is not turned off because the associated cooling of the sauna room is considered as a major disadvantage. By switching off the ventilation cooling is slowed down and saved heating energy, but suffers the air quality in the sauna room.
In der DE 100 40 384 CI wird vorgeschlagen, einen Saunaofen vorwiegend dann zu beheizen, wenn keine Personen in der Saunakabine sind, um während des Saunierens Geräusche und elektromagnetische Wellen, welche durch den Saunaofen hervorgerufen werden, zu vermeiden. Durch die Maßnahme wird Energieeinsparung weder angestrebt noch erzielt.In DE 100 40 384 CI it is proposed to heat a heater mainly when there are no persons in the sauna room to avoid during the sauna noises and electromagnetic waves caused by the heater. The measure neither aims nor achieves energy savings.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht darin, die Steuerung einer beheizten Wellnesseinrichtung wie insbesondere einer Saunakabine so auszuführen, dass während Benutzungspausen Heizenergie gespart wird, ohne dass es deswegen zu einem Komfortverlust kommen muss.The object underlying the invention is to perform the control of a heated Wellnesseinrichtung such as in particular a sauna room so that heating energy is saved during breaks in use, without that it must come to a loss of comfort.
Zum Lösen der Aufgabe wird eine Steuerung mit folgenden Merkmalen verwendet:To solve the problem, a controller having the following features is used:
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. EST ····· ·· ··· * ·· ····· · · · • · · · · · «·· · · · • ·· ·· · ·· ·· · - Die Temperatur in der Wellnesseinrichtung ist durch die Steuerung mittels eines Sensors automatisch erfassbar. - In der Steuerung ist die Aufheizkurve der Wellnesseinrichtung zumindest als näherungsweise Information hinterlegt. (Unter „Aufheizkurve" wird hier jener Temperatur-Zeitverlauf verstanden, der dann abläuft, wenn die Heizeinrichtung eingeschaltet wird und sich demzufolge die Temperatur in der Wellnesseinrichtung von einem niedrigeren Temperaturniveau bis auf die gewünschte Betriebstemperatur erhöht.) - Durch die Steuerung ist zu Beginn einer Benutzungspause erfassbar, dass eine Benutzungspause begonnen hat und zu welchem Zeitpunkt diese Benutzungspause wieder zu Ende ist. - Die Steuerung schaltet zu Beginn einer Benutzungspause die Heizeinrichtung ab und lässt die Wellnesseinrichtung abkühlen, wobei die Temperatur der Wellnesseinrichtung überwacht wird. Zu einem solchen Zeitpunkt, an welchem die bis zum Ende der Benutzungspause verbleibende Zeit (gerade) noch ausreicht um die Wellnesseinrichtung bei wieder eingeschalteter Heizeinrichtung auf die gewünschte Betriebstemperatur zu erwärmen, wird die Heizeinrichtung durch die Steuerung wieder eingeschaltet., EST ·················································································································································································································· Wellnesseinrichtung is detected automatically by the controller by means of a sensor. - In the control, the heating curve of the wellness device is at least stored as approximate information. ("Heating curve") is understood here as the temperature-time curve which takes place when the heating device is switched on and, consequently, the temperature in the wellness device increases from a lower temperature level to the desired operating temperature.) Usage break detectable that a break from use has begun and at which time this use break is over again. - The controller shuts off the heater at the beginning of a break from use and allows the spa device to cool down, monitoring the temperature of the spa device. At such a time at which the time remaining until the end of the use break is still sufficient to heat the wellness device to the desired operating temperature when the heating device is switched on again, the heating device is switched on again by the control.
Die Erfindung wird an Hand einer Zeichnung veranschaulicht.The invention is illustrated by means of a drawing.
Fig. 1: zeigt etwas idealisiert für eine erfindungsgemäß aus gestattete Wellnesseinrichtung beispielhafte Temperaturverläufe über die Zeit vor, während und nach einer Benutzungspause.Fig. 1: shows somewhat idealized for an inventively from allowed wellness device exemplary temperature profiles over time before, during and after a break from use.
Gemäß Fig. 1 dauert die Benutzungspause einer Wellnesseinrichtung vom Zeitpunkt ti bis zum Zeitpunkt t2. Zum Zeitpunkt ti wird die Heizeinrichtung abgeschaltet und die Temperatur sinkt von der zuvor konstant geregelten Betriebstemperatur TB entlang der Abkühlkurve 1 ab. Zum Zeitpunkt ts wird die Heizeinrichtung wieder ein-According to FIG. 1, the break of use of a wellness device lasts from the time ti to the time t2. At time ti, the heating device is switched off and the temperature drops from the previously constantly controlled operating temperature TB along the cooling curve 1. At time ts, the heating device is restarted.
Seite 2 ··#·· ·· ··· • · · · ··· · · · ·· EST ······ ·· ··· geschaltet. Die Temperatur nimmt zwischen den Zeiten t8 und t2 kontinuierlich entsprechend der Aufheizkurve 2 wieder zu und erreicht genau zum Zeitpunkt t2 wieder die Betriebstemperatur TB.Page 2 ······························································································································································ The temperature increases continuously between the times t8 and t2 according to the heating curve 2 and reaches the operating temperature TB again exactly at the time t2.
In der Praxis wird man eventuell die Steuerung so einstellen, dass mit dem Einschalten nicht bis zu dem der Zeichnung entsprechenden, letztmöglichen Zeitpunkt te zugewartet wird, sondern schon mehr oder minder knapp vorher eingeschaltet wird.In practice, you will eventually set the controller so that is not waiting for the turn on to the drawing, the last possible time te, but already more or less close before being turned on.
Damit durch die Steuerung der Zeitpunkt te, an welchem spätestens eingeschaltet werden muss, richtig erkannt wird, nimmt sie zum einen die tatsächliche Temperatur wahr, zum anderen errechnet sie an Hand der hinterlegten Aufheizkurve wie tief die Temperatur zum jeweiligen Zeitpunkt sein dürfte, damit durch Einschalten der Heizeinrichtung in der bis t2 verbleibenden Zeitspanne die Wellnesseinrichtung wieder auf die erforderliche Benutzungstemperatur gebracht werden könnte. Spätestens wenn die tatsächliche Temperatur während des Abkühlens diese Grenztemperatur erreicht, ist der Zeitpunkt t. erreicht und die Heizeinrichtung wird eingeschaltet.In order for the controller to correctly detect the point in time at which it must be switched on at the latest, it not only takes the actual temperature into account, but also uses the stored heating curve to calculate how low the temperature might be at the respective time, thus switching it on the heater in the time remaining until t2 time the spa device could be brought back to the required use temperature. At the latest when the actual temperature during cooling reaches this limit temperature, the time is t. reached and the heater is turned on.
Die in Fig. 1 punktiert dargestellte Linie 11 zeigt eine steilere Abkühlkurve, wie sie zu Stande kommen kann, wenn die Wellnesseinrichtung während der Abkühlphase gegenüber dem Fall, auf welchem Kurve 1 basiert, stärker belüftet wird. Man erkennt, dass ts' gegenüber t* früher eintritt, dass eine tiefere Tiefsttemperatur erreicht wird und dass die erforderliche Betriebstemperatur zum Zeitpunkt t2 dennoch punktgenau erreicht wird.The dotted line 11 shown in Fig. 1 shows a steeper cooling curve, as may occur when the Wellnesseinrichtung during the cooling phase over the case on which curve 1 is based, more ventilated. It can be seen that ts' occurs earlier than t *, that a lower minimum temperature is reached, and that the required operating temperature is nevertheless reached precisely at the time t2.
Eine tiefere Temperatur und dementsprechend ein gegenüber dem Endzeitpunkt weiter nach vor verschobener Einschaltzeitpunkt wird auch dann erreicht, wenn die Benutzungspause länger ist.A lower temperature and, accordingly, a switch-on time which is shifted further towards the end time, is also reached when the use break is longer.
Damit die Steuerung den Beginn einer Benutzungspause, also den Zeitpunkt ti gemäß Fig. 1, wahrnimmt, kann man zu Beginn einer Benutzungspause eine als „Energiespartaste" bezeichenbare, dafür vorgesehene Eingabetaste drücken. Der Zeitpunkt des Tastendrucks bedeutet damit ti. Die Dauer der Pause ist ebenso einzugeben. Dies kann beispielsweise geschehen, indem mehrere „Energiespar-In order for the controller to perceive the beginning of a break in use, that is to say the time ti according to FIG. 1, at the beginning of a break in use, it is possible to call a "energy-saving key". markable designated entry key. The time of pressing the key means ti. The duration of the break must also be entered. This can be done, for example, by using several "energy saving"
Seite 3Page 3
EST ··+·· · · ··· • · · · ··· · # * #· ······ ·« ··· • · · ·· · ·# I I · tasten" vorgesehen sind, von denen jede eine bestimmte Pausendauer bedeutet. (10 Minuten, 15 Minuten, 20 Minuten....), Ebenso kann das beispielsweise durch einen Drehschalter oder linearen Schieber realisiert sein, bei welchem die Auslenkung aus einer Nullstellung ein Maß für die Pausendauer ist. Den Beginn einer Pause kann man auch automatisch, durch Anwendung von Sensoren, welche die Anwesenheit bzw. Abwesenheit von Personen in der Wellnesseinrichtung detektieren, bestimmen lassen.EST ·· + ··· ························································································································································································································ are provided, each of which means a certain pause duration. (10 minutes, 15 minutes, 20 minutes ....), Likewise, this can be realized for example by a rotary switch or linear slide, in which the deflection from a zero position is a measure of the pause duration. The beginning of a break can also be determined automatically by using sensors which detect the presence or absence of persons in the spa.
In einer vorteilhaften Ausführungsform werden durch die Steuerung mit dem Wahrnehmen einer Benutzungspause nicht nur die Heizeinrichtung sondern auch weitere, während der Pause nicht erforderliche Energieverbraucher wie typischerweise die Beleuchtung, automatisch ausgeschaltet.In an advantageous embodiment, not only the heating device but also other energy consumers which are not required during the break, such as typically the lighting, are automatically switched off by the control with the perception of a break in use.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung nimmt die Steuerung der Wellnesseinrichtung neben der Temperatur einen oder mehrere weitere Parameter der Wellnesseinrichtung wahr, welche auf die Aufheizkurve einen Einfluss haben und hat für den jeweiligen Wert des Parameters eine angepasste Aufheizkurve hinterlegt. Beispielsweise können solche Parameter der Grad der Belüftung der Wellnesseinrichtung oder auch die Umgebungstemperatur sein.In an advantageous further development of the invention, the control of the wellness device senses, in addition to the temperature, one or more further parameters of the wellness device which have an influence on the heating curve and has stored an adapted heating curve for the respective value of the parameter. For example, such parameters may be the degree of ventilation of the wellness device or the ambient temperature.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung wird durch die Steuerung nicht immer eine gleiche, einmalig hinterlegte Aufheizkurve zur Berechnung des Einschaltzeitpunktes te verwendet, sondern die datentechnisch hinterlegte Aufheizkurve wird an Hand des zeitlichen Verlaufes von während des Betriebes tatsächlich stattfindenden Aufheizvorgänge kontinuierlich aktualisiert. Man kann dazu auch einen gleitenden Durchschnitt aus mehreren solchen Kurven - unter Nichtberücksichtigung von „Ausreißern" - heranziehen.In a further advantageous development of the invention, the controller does not always use a same, once-stored heating curve for calculating the switch-on time te, but the data-technically deposited heating curve is continuously updated on the basis of the time course of actual heating operations during operation. You can also do a moving average of several such curves - ignoring "outliers". - consult.
Im Wesentlichen ist der Energieverlust durch Wärmeabfluss aus einem konstanten Volumen proportional zum Temperaturunterschied zurEssentially, the energy loss due to heat dissipation from a constant volume is proportional to the temperature difference
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EST ····· ·· ··· • · · · ··· · · · ·· ···· ·* ··· • ·· ·· · ·· ·· ·EST ····· ·· ··· ············································································
Umgebung und zur Dauer über welche ein Temperaturunterschied aufrechterhalten wird. Daher ist die in Fig. 1 zwischen den Linien 1, 2, 3 eingeschlossene, etwas dreieckige Fläche proportional zu der Einsparung an Heizenergie durch Verwendung einer erfindungsgemäßen Steuerung gegenüber einer Steuerung, bei welcher während einer Benutzungspause durchgehend die Betriebstemperatur gehalten wird. Diese Energieeinsparung wird ohne Komfortverlust für die Benutzer der Wellnesseinrichtung erzielt.Environment and the duration over which a temperature difference is maintained. Therefore, the somewhat triangular area enclosed between the lines 1, 2, 3 in Fig. 1 is proportional to the saving of heating energy by using a control according to the invention over a control in which the operating temperature is maintained throughout a break in use. This energy saving is achieved without loss of comfort for the users of the wellness device.
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