DE102006020579A1

DE102006020579A1 - Method and circuit arrangement for controlling a drying process of a domestic appliance for the care of items of laundry

Info

Publication number: DE102006020579A1
Application number: DE102006020579A
Authority: DE
Inventors: Hasan Gökcer ALBAYRAK; Lothar Knopp; Thomas Ludenia; Guido Sattler
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2006-05-03
Filing date: 2006-05-03
Publication date: 2007-11-08
Also published as: WO2007125013A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Trocknungsprozesses eines Hausgeräts zur Pflege von Wäschestücken, bei dem in einer ersten Betriebsphase eines Peltier-Moduls (1) einer Wärmepumpe des Hausgeräts zumindest ein erster Betriebsparameter des Peltier-Moduls (1) und in einer zweiten Betriebsphase zumindest ein zweiter Betriebsparameter des Peltier-Moduls (1) bestimmt wird, wobei abhängig von diesen bestimmten Betriebsparametern Feuchtegrade von im Hausgerät zu trocknenden Wäschestücken bestimmt werden und abhängig davon der weitere Trocknungsprozess gesteuert wird. Die Erfindung betrifft auch eine Schaltungsanordnung zum Ansteuern eines Trocknungsprozesses eines Hausgeräts.The invention relates to a method for controlling a drying process of a domestic appliance for the care of laundry items, in which in a first operating phase of a Peltier module (1) of a heat pump of the domestic appliance at least one first operating parameter of the Peltier module (1) and at least in a second operating phase a second operating parameter of the Peltier module (1) is determined, with degrees of moisture of items of laundry to be dried in the domestic appliance being determined depending on these specific operating parameters and the further drying process being controlled as a function thereof. The invention also relates to a circuit arrangement for controlling a drying process of a household appliance.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Schaltungsanordnung zum Steuern eines Trocknungsprozesses eines Hausgeräts zur Pflege von Wäschestücken, insbesondere eines Wäschetrockners.The The invention relates to a method and a circuit arrangement for controlling a drying process of a home appliance for care of laundry, in particular a tumble dryer.

Aus einem Dokument, welches am 25.11.2005 von der Internetadresse http://de.wikipedia.org/wiki/Peltier-Element herunterladbar war, ist ein Peltier-Element in Aufbau und Funktion beschrieben. Die Halbelemente dieses Peltier-Elements sind säulen- oder quaderförmig ausgebildet und bestehen aus dotierten Halbleitern als Werkstoffe. Die Halbleiter sind insbesondere Wismut-Tellurid und es kommen ein p-leitend dotierter und ein n-leitend dotierter Halbleiter zum Einsatz. Jeweils ein Halbelement aus dem p-leitend dotierten Halbleiter und ein Halbelement aus dem n-leitend dotierten Halbleiter sind jeweils an einer Seite über ein Leiterplättchen, auch als Metallbrücke bezeichnet, miteinander verbunden, und an einer anderen Seite, welcher der genannten einen Seite gegenüberliegt, über jeweils ein weiteres Leiterplättchen mit einem weiteren Halbelement oder einem Anschlusskontakt zum Anschluss des Peltier-Elements an ein elektrisches Netzwerk verbunden.Out a document, which on 25.11.2005 from the Internet address http://de.wikipedia.org/wiki/Peltier-Element was downloadable, is a Peltier element in construction and function described. The half elements of this Peltier element are columnar or cuboid formed and consist of doped semiconductors as materials. The semiconductors are in particular bismuth telluride and it comes a p-type doped and an n-type doped semiconductor used. Each a half element of the p-type doped semiconductor and a half element from the n-type doped semiconductor are each on one side via a Head plate, also as a metal bridge referred, interconnected, and on another side, which the one side opposite, over each another circuit board with another half element or a connection contact to the connection of the Peltier element connected to an electrical network.

Weitere Hinweis zu Grundlagen, anwendungsbezogener Auswahl und Montage von Peltier-Elementen ergeben sich aus Dokumenten, die am 25.11.2005 von den Internet-Adressen http://www.quick-ohm.de/waerme/download/Erlaeuterung-zu-Peltierelementen.pdf und http://www.quick-ohm.de/waerme/download/Einbau.pdf herunterladbar waren.Further Note on basics, application-specific selection and installation of Peltier elements emerge from documents published on 25.11.2005 from the Internet addresses http://www.quick-ohm.de/waerme/download/Erlaeuterung-zu-Peltierelementen.pdf and http://www.quick-ohm.de/waerme/download/Einbau.pdf downloadable were.

Aus der DE 1 410 206 A ist eine Waschmaschine bekannt, in welcher Waschgut nicht nur gewaschen sondern auch getrocknet werden kann. Für die dazu erforderlichen zusätzlichen Einrichtungen zeigt die Schrift mehrere Alternativen. Insbesondere können eine elektrische Heizvorrichtung zum Erwärmen eines zur Trocknung von Waschgut eingesetzten Luftstroms und ein einfacher Wärmetauscher zum Abkühlen des erwärmten Luft stroms nach dem Beaufschlagen des Waschguts vorgesehen sein, wobei der Heizer und der Kühler aber auch zu einer Wärmepumpeneinrichtung gehören können. Die Wärmepumpeneinrichtung kann auch derartig ausgestaltet sein, dass sie mit Peltier-Elementen zur Nutzung des thermoelektrischen Effekts arbeitet.From the DE 1 410 206 A is a washing machine known in which laundry not only washed but also can be dried. For the additional facilities required for this, the document shows several alternatives. In particular, an electric heater for heating an air flow used for drying laundry and a simple heat exchanger for cooling the heated air stream can be provided after the loading of the laundry, wherein the heater and the cooler but may also belong to a heat pump device. The heat pump device can also be designed such that it works with Peltier elements for use of the thermoelectric effect.

Eine aus einem in der Datensammlung „Patent Abstracts of Japan" zur JP 08 057 194 A gehörigen englischen Kurzauszug hervorgehende Vorrichtung zum Trocknen von Waschgut, enthält in ihrem ersten Kanalsystem neben einem Heizer und einem Kühler, welche beide zu einer thermoelektrisch betreibbaren Wärmepumpeneinrichtung gehören, einen dem Kühler vorgeschalteten zusätzlichen Wärmetauscher zur Abkühlung des von dem Waschgut abgeführten Luftstroms und eine dem Heizer nachgeschaltete zusätzliche Heizeinrichtung zum weiteren Erwärmen des Luftstroms vor dem Beaufschlagen des Waschguts.One from one in the "Patent Abstracts of Japan" data collection JP 08 057 194 A belonging to English short extract device for drying laundry, contains in its first channel system in addition to a heater and a radiator, both of which belong to a thermoelectrically operable heat pump device, an upstream of the radiator heat exchanger for cooling the discharged air from the laundry and a downstream of the heater additional heating device for further heating of the air flow before applying the laundry.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Eigenschaften des Peltier-Moduls im laufenden Betrieb des Hausgeräts auf möglichst einfache Weise im Hinblick auf eine Verbesserung des Trocknungsprozesses nutzbar zu machen.It Object of the invention, the properties of the Peltier module during operation of the household appliance on as possible easy way to improve the drying process to make usable.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren, welches die Merkmale nach Patentanspruch 1 aufweist, und eine Schaltungsanordnung, welche die Merkmale nach Patentanspruch 7 aufweist, gelöst.The Task is achieved by a method which the features of claim 1, and a circuit arrangement according to the features Claim 7, solved.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Steuern eines Trocknungsprozesses eines Hausgeräts zur Pflege von Wäschestücken, wird in einer ersten Betriebsphase eines Peltier-Moduls einer Wärmepumpe des Hausgeräts zumindest ein erster Betriebsparameter des Peltier-Moduls und in einer zweiten Betriebsphase zumindest ein zweiter Betriebsparameter des Peltier-Moduls erfasst. Abhängig von diesen erfassten Betriebsparametern werden Feuchtegrade von im Hausgerät zu trocknenden Wäschestücken bestimmt und abhängig davon wird der weitere Trocknungsprozess eingestellt. Der Trocknungsprozess kann dadurch optimiert und der Energieverbrauch reduziert werden. Spezifische Parameter des Peltier-Moduls werden genutzt, um den Trocknungsprozess bedarfsgerecht zu steuern.at a method according to the invention for Controlling a drying process of a household appliance for the care of laundry items, is in a first phase of operation of a Peltier module of a heat pump of the household appliance at least a first operating parameter of the Peltier module and in a second operating phase at least a second operating parameter of Peltier module detected. Dependent From these recorded operating parameters are moisture levels of in the household appliance intended for drying laundry items and dependent from this the further drying process is stopped. The drying process This can be optimized and energy consumption reduced. Specific parameters of the Peltier module are used to complete the drying process to control according to demand.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Steuern eines Trocknungsprozesses eines Hausgeräts zur Pflege von Wäschestücken werden bevorzugt folgende Schritte durchgeführt:

a) Einstellen einer ersten Betriebsphase des Hausgeräts, in der ein Peltier-Modul einer Wärmepumpe des Hausgeräts mit Energie versorgt wird;
b) Bestimmen der elektrischen Leistungsaufnahme des Peltier-Moduls in der ersten Betriebsphase;
c) Einstellen einer zweiten Betriebsphase, in welcher die Temperaturen einer Kaltseite und einer Warmseite des Peltier-Moduls bestimmt werden;
d) Ermitteln der aus den in dem Hausgerät enthaltenen Wäschestücken bereits auskondensierten Feuchte abhängig von den in Schritt b) und c) bestimmten Größen mittels Kennlinien und/oder Berechnungsmodellen;
e) Ermitteln der in den Wäschestücken verbliebenen Feuchte und Vergleich dieser mit einer Referenz-Feuchte, welche abhängig von einer bereits erreichten Phase des Trocknungsprozesses vorgegeben wird; und
f) Steuern des weiteren Trocknungsprozesses abhängig von dem Vergleich gemäß Schritt e).

In a method according to the invention for controlling a drying process of a domestic appliance for the care of laundry items, the following steps are preferably carried out:

a) setting a first phase of operation of the domestic appliance, in which a Peltier module of a heat pump of the domestic appliance is supplied with energy;
b) determining the electrical power consumption of the Peltier module in the first phase of operation;
c) setting a second operating phase in which the temperatures of a cold side and a warm side of the Peltier module are determined;
d) determining the moisture already condensed out of the laundry items contained in the domestic appliance as a function of the variables determined in step b) and c) by means of characteristic curves and / or calculation models;
e) determining the moisture remaining in the laundry items and comparing this with a reference moisture, which is predetermined depending on an already reached phase of the drying process; and
f) controlling the further drying process as a function of the comparison according to step e).

Eigenschaften des Peltier-Moduls können dadurch einfach und relativ exakt erfasst und für eine verbesserte Steuerung des Trocknungsprozesses bereitgestellt werden. Der Trocknungsprozess kann dadurch effektiver und effizienter und somit auch energieoptimiert durchgeführt werden. Nicht zuletzt kann dadurch auch eine Kosteneinsparung erreicht werden.properties of the Peltier module can thereby simply and relatively accurately recorded and for improved control be provided of the drying process. The drying process This makes it more effective and efficient and thus energy-optimized carried out become. Not least, this can also be achieved a cost savings.

Vorzugsweise wird in der zweiten Betriebsphase gemäß Schritt c) das Peltier-Modul von einer Energieversorgung getrennt, und werden dann die Temperaturen der Kaltseite und der Warmseite des Peltier-Moduls bestimmt.Preferably becomes in the second phase of operation according to step c) the Peltier module disconnected from a power supply, and then the temperatures the cold side and the warm side of the Peltier module determined.

Vorzugsweise wird aus einer von dem Peltier-Modul erzeugten Thermospannung nach der Trennung von der Energieversorgung eine Temperaturdifferenz zwischen der Kaltseite und der Warmseite ermittelt. Separat dazu wird eine örtliche Temperatur an der Kaltseite oder der Warmseite des Peltier-Moduls bestimmt, wobei aus der Temperaturdifferenz und der örtlich gemessenen Temperatur die Temperatur der anderen Seite des Peltier-Moduls gemäß Schritt c) bestimmt wird.Preferably becomes from a thermoelectric voltage generated by the Peltier module the separation from the power supply a temperature difference determined between the cold side and the warm side. Separately becomes a local Temperature on the cold side or the warm side of the Peltier module determined, taking from the temperature difference and the locally measured Temperature the temperature of the other side of the Peltier module according to step c) is determined.

Die örtliche Temperatur der Kaltseite oder der Warmseite des Peltier-Moduls wird durch einen separaten Sensor oder durch Messung des elektrischen Widerstands des Peltier-Moduls bestimmt. Dies erfolgt in Ausnutzung der Tatsache, dass jedes Peltier-Modul einen stark negativen Temperaturkoeffizienten aufweist.The local Temperature of the cold side or the warm side of the Peltier module is through a separate sensor or by measuring the electrical Resistance of the Peltier module certainly. This is done taking advantage of the fact that every Peltier module has a strong negative temperature coefficient.

Vorzugsweise wird das Bestimmen der elektrischen Leistungsaufnahme gemäß Schritt b) nach dem Bestimmen der Temperaturen gemäß Schritt c) durchgeführt, wobei dabei die Leistungsaufnahme des Peltier-Moduls nach dem Verbinden von diesem mit der Energieversorgung bis zum Einstellen eines Soll-Arbeitspunkts des Peltier-Moduls gemessen wird.Preferably will determine the electrical power consumption according to step b) after determining the temperatures according to step c), wherein while the power consumption of the Peltier module after connecting from this with the power supply until setting a target operating point of the Peltier module is measured.

Eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zum Steuern eines Trocknungsprozesses eines Hausgeräts zur Pflege von Wäschestücken, welches eine Wärmepumpe mit einem Peltier-Modul umfasst, das eine Mehrzahl von Peltier-Elementen aufweist, umfasst erste Mittel, mit welchen in einer ersten Betriebsphase des Peltier-Moduls zumindest ein erster Betriebsparameter des Peltier-Moduls erfassbar ist, und zweite Mittel, mit welchen in einer zweiten Betriebsphase des Peltier-Moduls zumindest ein zweiter Betriebsparameter des Peltier-Moduls erfassbar ist. Des Weiteren umfasst die Schaltungsanordnung einen Schaltregler, mit welchem aus den erfassten Betriebsparametern Feuchtegrade der in dem Hausgerät zu trocknenden Wäschestücke ermittelbar sind und abhängig davon der weitere Trocknungsprozess einstellbar ist. Der Schaltregler ist zum Auswerten von Informationen und zum Steuern und Regeln, insbesondere des Peltier-Moduls, ausgebildet. Die Schaltungsanordnung ermöglicht eine verbesserte Betriebsweise des Hausgeräts insbesondere im Hinblick auf einen energieoptimierten Trocknungsprozess.A inventive circuit arrangement for controlling a drying process of a home appliance for care of laundry, which one heat pump comprising a Peltier module comprising a plurality of Peltier elements comprises first means, with which in a first phase of operation of the Peltier module at least a first operating parameter of the Peltier module is detectable, and second means with which in a second phase of operation of the Peltier module at least a second operating parameter of the Peltier module is detectable. Furthermore, the circuit arrangement comprises a Switching regulator, with which from the recorded operating parameters humidity levels in the household appliance to be dried laundry items determined are and dependent of which the further drying process is adjustable. The switching regulator is to evaluate information and to control and regulate, in particular of the Peltier module. The circuit arrangement allows an improved mode of operation of the household appliance, in particular with regard to on an energy-optimized drying process.

Vorzugsweise ist das Peltier-Modul in einer ersten Betriebsphase mit einer Energieversorgung elektrisch verbunden, und weist erste Mittel auf, mit welchen die elektrische Leis tungsaufnahme des Peltier-Modul in dieser ersten Betriebsphase ermittelbar ist. Darüber hinaus sind zweite Mittel vorgesehen, mit welchen in einer zweiten Betriebsphase des Peltier-Moduls die Temperaturen einer Kaltseite und einer Warmseite des Peltier-Moduls bestimmbar sind. Mittels eines Schaltreglers ist aus der bestimmten elektrischen Leistungsaufnahme und den ermittelten Temperaturen mittels abgespeicherten Kennlinien und/oder Berechnungsmodellen eine während des bisherigen Trocknungsprozesses bereits aus den Wäschestücken auskondensierte Feuchte und eine davon abhängige in den Wäschestücken noch verbliebene Feuchte ermittelbar. Der weitere Trocknungsprozess ist durch den Schaltregler abhängig von einem Vergleich der ermittelten verbliebenen Feuchte mit einer Referenz-Feuchte, welche abhängig von einer bereits erreichten Phase des Trocknungsprozesses vorgegeben ist, einstellbar.Preferably is the Peltier module in a first phase of operation with a power supply electric connected, and has first means, with which the electrical Power consumption of the Peltier module in this first operating phase can be determined. About that In addition, second means are provided, with which in a second Operating phase of the Peltier module the temperatures of a cold side and a warm side of the Peltier module can be determined. through a switching regulator is from the specific electrical power consumption and the temperatures determined by means of stored characteristic curves and / or Computational models during a the previous drying process already condensed out of the laundry Humidity and one dependent on it in the laundry still remaining moisture can be determined. The further drying process is by the switching regulator depending on a comparison of the determined residual moisture with a reference moisture, which depends predetermined by an already achieved phase of the drying process is, adjustable.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich insbesondere aus vorteilhaften Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung.advantageous Embodiments of the method according to the invention arise in particular from advantageous embodiments of the circuit arrangement according to the invention.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:embodiments The invention will be explained in more detail with reference to the schematic drawing. It demonstrate:

1 einen Schaltplan einer Schaltungsanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; 1 a circuit diagram of a circuit arrangement according to a first embodiment;

2 einen Schaltplan einer Schaltungsanordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; und 2 a circuit diagram of a circuit arrangement according to a second embodiment; and

3 einen Schaltplan einer Schaltungsanordnung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. 3 a circuit diagram of a circuit arrangement according to a third embodiment.

In der 1 ist schematisch ein Peltier-Modul 1 veranschaulicht, welches zur Verwendung in einer Peltier-Wärmepumpe für einen Wäschetrockner dient. Das Peltier-Modul 1 umfasst in Reihe geschaltete Peltier-Elemente 2, deren hier zwölf gezeigt sind, das Peltier-Modul 1 jedoch nicht auf diese Zahl festgelegt ist. Die Anzahl der Peltier-Elemente 2 und deren Betriebswerte sind gemeinsam so ausgelegt, dass die Reihenanordnung der Peltier-Elemente 2 mit einer Spannung betrieben werden kann, die sich bei Gleichrichtung der Netzspannung ergibt. Es ist auch ein Peltier-Modul 1 mit mehr als einer hier gezeigten Reihenanordnung möglich, wobei mehrere Reihenanordnungen üblicherweise parallel zueinander angeordnet werden.In the 1 is schematically a Peltier module 1 which is for use in a Peltier heat pump for a tumble dryer. The Peltier module 1 includes series-connected Peltier elements 2 whose twelve are shown here, the Peltier module 1 but not set to this number. The number of Peltier elements 2 and their operating values are jointly designed so that the series arrangement of the Peltier elements 2 can be operated with a voltage that results in rectification of the mains voltage. It is also a Peltier module 1 with more than one series arrangement shown here possible, wherein a plurality of row arrangements are usually arranged parallel to each other.

Zur Erzeugung der gleichgerichteten Netzspannung wird zunächst diese mit 120 V oder 230 V Wechselspannung (120 VAC/230 VAC) bereitgestellt, wobei hier schematisch die Anschlüsse L und N gezeigt sind. Die Wechselspannung wird von einem Netzgleichrichter 3 gleichgerichtet, der einen herkömmlichen Aufbau aufweist. Zur Stabilisierung der gleichgerichteten Spannung ist ein Kondensator 5a als Puffer parallel zu den gleichstromseitigen Anschlüssen des Netzgleichrichters 3 geschaltet. Zur Begrenzung des netzseitigen Kondensatorladestroms ist dem Kondensator 5a des Schaltungsteils 5 ein strombegrenzendes Element 4a, beispielsweise ein NTC-Widerstand 4a, in einem Schaltungsteil 4 vorgeschaltet. Das strombegrenzende Element 4a wird nach dem Ladevorgang über einen Schalter 4b, beispielsweise ein Relais, überbrückt.To generate the rectified mains voltage, this is first provided with 120 V or 230 V AC voltage (120 VAC / 230 VAC), wherein here the connections L and N are shown schematically. The AC voltage is from a mains rectifier 3 rectified, which has a conventional construction. To stabilize the rectified voltage is a capacitor 5a as a buffer parallel to the DC-side connections of the mains rectifier 3 connected. To limit the network-side capacitor charging current is the capacitor 5a of the circuit part 5 a current-limiting element 4a , for example, an NTC resistor 4a , in a circuit part 4 upstream. The current-limiting element 4a will after charging via a switch 4b , for example, a relay, bridged.

In dem Schaltungsteil 5 können eine Netzstrommessung und eine Netzspannungsmessung erfolgen, wobei der Schaltungsteil 5 mit einem Schaltregler 6 elektrisch verbunden ist, und die Messwerte an den Schaltregler 6 zum Auswerten und weiteren Verarbeiten überträgt. Der Schaltregler 6 kann als Mikroprozessor ausgebildet sein.In the circuit part 5 can be done a mains current measurement and a mains voltage measurement, wherein the circuit part 5 with a switching regulator 6 is electrically connected, and the measured values to the switching regulator 6 for evaluation and further processing transfers. The switching regulator 6 can be designed as a microprocessor.

Der Schaltregler 6 ist darüber hinaus mit einer Kommunikationsschnittstelle 7, über welche Sollwerte verschiedener Parameter übertragbar sind, elektrisch verbunden. Der Schaltregler 6 ist zur Kommunikation mit einer externen Steuer- und/oder Kontrolleinheit (nicht dargestellt) über die Schnittstelle 7 ausgebildet.The switching regulator 6 is also equipped with a communication interface 7 , via which nominal values of different parameters are transferable, electrically connected. The switching regulator 6 is for communication with an external control and / or monitoring unit (not shown) via the interface 7 educated.

Darüber hinaus ist der Schaltregler 6 mit einem weiteren Schaltungsteil 8 verbunden. Der Schaltungsteil 8 weist eine Treibereinheit 8a und Transistoren T1, T2, T3 und T4 sowie Dioden D1, D2, D3 und D4 auf.In addition, the switching regulator 6 with another circuit part 8th connected. The circuit part 8th has a driver unit 8a and transistors T1, T2, T3 and T4 and diodes D1, D2, D3 and D4.

Die Ansteuerelektronik umfasst somit einen Hochsetzsteller (Transistoren T1 und T4, Diode D3 und Energiespeicher 9) und einen Tiefsetzsteller (Transistor T1, Dioden D2 und D3, Energiespeicher 9) in Richtung der Lastseite und einen Hochsetzsteller (Transistoren T2 und T3, Diode D1 und Energiespeicher 9) sowie einen Tiefsetzsteller (Transistor T3, Dioden D1 und D4, Energiespeicher 9) in Richtung des Zwischenkreises.The control electronics thus comprises a step-up converter (transistors T1 and T4, diode D3 and energy storage 9 ) and a buck converter (transistor T1, diodes D2 and D3, energy storage 9 ) in the direction of the load side and a boost converter (transistors T2 and T3, diode D1 and energy storage 9 ) and a buck converter (transistor T3, diodes D1 and D4, energy storage 9 ) in the direction of the DC link.

Darüber hinaus umfasst die Schaltungsanordnung einen Schaltungsteil 10, welcher zur Messung der elektrischen Leistungsaufnahme und insbesondere der Strommessung und der Spannungsmessung des Peltier-Moduls 1 ausgebildet ist. Dieser Schaltungsteil 10 ist mit einem Strom- und Spannungsmesswandler 11 elektrisch verbunden, welcher wiederum mit dem Schaltregler 6 elektrisch verbunden ist.In addition, the circuit arrangement comprises a circuit part 10 , which is used to measure the electrical power consumption and in particular the current measurement and the voltage measurement of the Peltier module 1 is trained. This circuit part 10 is with a current and voltage transducer 11 electrically connected, which in turn with the switching regulator 6 electrically connected.

Des Weiteren umfasst die Schaltungsanordnung zwei Umschalter 12, welche als Relais ausgebildet sein können. Mit Hilfe der Umschalter 12 kann die gleichgerichtete Netzspannung von dem Peltier-Modul 1 getrennt und das Peltier-Modul 1 an eine Innenraumbeleuchtung 14 des Wäschetrockners geschaltet werden. Für die Innenraumbeleuchtung 14 sind hier schematisch vier Leuchtdioden und ein zusätzlicher, zu den Leuchtdioden in Reihe geschalteter Widerstand veranschaulicht. Anstelle der Innenraumbeleuchtung 14 können die Umschalter 12 auch eine Umschaltung zu einem anderen Verbraucher, wie etwa einem weiteren Sensor, einer weiteren Messeinrichtung, Steuerung, einem Anzeigeelement oder dergleichen, allein oder in Kombination, bewirken. Bevorzugt ist eine derartige Messeinrichtung dabei in die Hauptsteuerung umfassend den Schaltregler 6 des Wäschetrockners integriert. Die Umschalter 12 werden durch den Schaltregler 6 gesteuert.Furthermore, the circuit arrangement comprises two switches 12 , which may be formed as a relay. With the help of the switch 12 can the rectified mains voltage from the Peltier module 1 separated and the Peltier module 1 to an interior lighting 14 the clothes dryer are switched. For the interior lighting 14 Here are schematically illustrated four light emitting diodes and an additional, connected to the LEDs in series resistance. Instead of the interior lighting 14 can the switches 12 Also, a switch to another consumer, such as another sensor, another measuring device, control, a display element or the like, alone or in combination cause. Such a measuring device is preferably in the main control comprising the switching regulator 6 the tumble dryer integrated. The switches 12 be through the switching regulator 6 controlled.

Am Peltier-Modul 1 ist ein PTC-Widerstand 13 als Temperatursensor 13 angeordnet. Abhängig von den von diesem Temperatursensor 13 detektierten Messwerten kann ein wechselstromseitiger Schalter 15 betätigt werden, wodurch abhängig von der Schalterstellung das gesamte Peltier-Modul 1 ausgeschaltet werden kann.At the Peltier module 1 is a PTC resistor 13 as a temperature sensor 13 arranged. Depends on that of this temperature sensor 13 detected measured values can be an AC-side switch 15 be actuated, whereby, depending on the switch position, the entire Peltier module 1 can be turned off.

Des Weiteren ist am Peltier-Modul 1 ein NTC-Widerstand 16 angeordnet, welcher ebenfalls zur Temperaturermittlung ausgebildet ist und die detektierten Messwerte an den Schaltregler 6 überträgt.Furthermore, the Peltier module 1 an NTC resistor 16 arranged, which is also designed for temperature determination and the detected measured values to the switching regulator 6 transfers.

Soll nun in dem Wäschetrockner ein Trocknungsprozess durchgeführt werden und sollen Wäschestücke, welche in einen Behälter des Wäschetrockners eingebracht sind, getrocknet werden, so wird zunächst eine erste Betriebsphase des Wäschetrockners eingestellt, wobei in dieser ersten Betriebsphase das Peltier-Modul 1 einer Wärmepumpe des Wäschetrockners mit Energie versorgt wird. Dazu ist das Peltier-Modul 1 mit der gleichgerichteten Netzspannung verbunden, wobei dazu die Umschalter 12 entsprechend geschaltet sind.If a drying process is now to be carried out in the tumble dryer and laundry items which are introduced into a container of the tumble dryer are to be dried, a first operating phase of the tumble dryer is initially set, the Peltier module being initially set in this first operating phase 1 a heat pump of the clothes dryer is supplied with energy. This is the Peltier module 1 connected to the rectified mains voltage, in addition to the switch 12 are switched accordingly.

Zum Ermitteln charakteristischer Parameter und Größen für den Trocknungsprozess der Wäschestücke wird nachfolgend zu vorgebbaren Phasen des Trocknungsprozesses eine zweite Betriebsphase eingestellt, wozu das Peltier-Modul 1 von der Energieversorgung getrennt wird, indem die Umschalter 12 entsprechend geschaltet werden. In dieser zweiten Betriebsphase werden die Temperaturen einer Kaltseite und einer Warmseite des Peltier-Moduls 1 bestimmt. Dazu wird die nach der Trennung von der Energieversorgung vom Peltier-Modul 1 erzeugte Thermospannung gemessen, aus welcher die Temperaturdifferenz zwischen der Kaltseite und der Warmseite des Peltier-Moduls 1 in dem Schaltregler 6 ermittelt wird. Des Weiteren wird über den NTC-Widerstand 16 eine örtliche Temperatur des Peltier-Moduls 1 bestimmt, welche vorliegend die Temperatur der Warmseite des Peltier-Moduls 1 darstellt.In order to determine characteristic parameters and variables for the drying process of the laundry items, a second operating phase is subsequently set at predeterminable phases of the drying process, for which purpose the Peltier module 1 disconnected from the power supply by the switches 12 be switched accordingly. In this second phase of operation, the temperatures of a cold side and a warm side of the Peltier module 1 certainly. This is done after the separation of the power supply from the Peltier module 1 generated thermoelectric voltage, from which the temperature difference between the cold side and the warm side of the Peltier module 1 in the switching regulator 6 is determined. Furthermore, about the NTC resistor 16 a local temperature of the Peltier module 1 determines which present the temperature of the warm side of the Peltier module 1 represents.

Aus der bestimmten Temperaturdifferenz und der örtlich bestimmten Temperatur an der Warmseite des Peltier-Moduls 1 kann dann die örtliche Temperatur der Kaltseite des Peltier-Moduls 1 berechnet werden.From the determined temperature difference and the locally determined temperature on the warm side of the Peltier module 1 can then the local temperature of the cold side of the Peltier module 1 be calculated.

Nachdem diese Temperaturwerte ermittelt sind, wird das Peltier-Modul 1 wieder mit der Energieversorgung verbunden, indem die Umschalter 12 entsprechend geschaltet werden und dadurch wird wieder die erste Betriebsphase des Wäschetrockners und des Peltier-Moduls 1 eingestellt. In dieser wiedereingestellten ersten Betriebsphase wird dann die Leistungsaufnahme des Peltier-Moduls 1 nach dem Verbinden von diesem mit der Energieversorgung bis zum Einstellen eines Soll-Arbeitspunkts des Peltier-Moduls 1 gemessen. Mit den Informationen über die gemessene Leistungsaufnahme und die gemessenen und ermittelten Temperaturen an der Warmseite und der Kaltseite des Peltier-Moduls 1 kann in dem Schaltregler 6 eine während des bis dahin fortgeschrittenen Trocknungsprozesses bereits aus den Wäschestücken auskondensierte Feuchte bestimmt werden. In dem Schaltregler 6 sind dazu Kennlinien und/oder Berechnungsmodelle abgelegt, welche eine Ermittlung dieser auskondensierten Feuchte ermöglichen. Aus dieser auskondensierten Feuchte kann dann ebenfalls in der Steuereinheit 6 die in den Wäschestücken noch verbliebene Feuchte bestimmt werden. Des Weiteren sind in dem Schaltregler 6 Referenz-Feuchten in Abhängigkeit von der momentanen Phase eines Trocknungsprozesses abgelegt. Die ermittelte verbliebene Feuchte in den Wäschestücke wird dann mit der Referenz-Feuchte verglichen, wobei die Referenz-Feuchte die in den Wäschestücken ver bliebene Feuchte charakterisiert, welche zu dem momentanen Zeitpunkt der erreichten Phase des Trocknungsprozesses erreicht sein sollte. Abhängig von dem Vergleich wird der weitere Trocknungsprozess gesteuert.After these temperature values have been determined, the Peltier module will become 1 Reconnected to the power supply by the switches 12 be switched accordingly and thereby again the first phase of operation of the tumble dryer and the Peltier module 1 set. In this re-set first phase of operation then the power consumption of the Peltier module 1 after connecting it to the power supply until setting a desired operating point of the Peltier module 1 measured. With the information about the measured power consumption and the measured and determined temperatures on the warm side and the cold side of the Peltier module 1 can in the switching regulator 6 a moisture already condensed out of the laundry items during the previously advanced drying process can be determined. In the switching regulator 6 For this purpose, characteristic curves and / or calculation models are stored, which enable a determination of this condensed moisture. From this condensed moisture can then also in the control unit 6 the moisture remaining in the laundry items is determined. Furthermore, in the switching regulator 6 Reference moisture is stored as a function of the current phase of a drying process. The determined residual moisture in the laundry items is then compared with the reference moisture, wherein the reference moisture characterizes the moisture remaining in the laundry items, which should be reached at the current time of the achieved phase of the drying process. Depending on the comparison, the further drying process is controlled.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung ist in 2 gezeigt. Auch diese Schaltung ist dazu geeignet, die oben erläuterten Parameter zu messen und auszuwerten und eine Steuerung und Regelung des Peltier-Moduls 1 davon abhängig im Hinblick auf einen optimierten Trocknungsprozess durchzuführen.Another embodiment of a circuit arrangement is shown in FIG 2 shown. This circuit is also suitable for measuring and evaluating the parameters explained above and for controlling and regulating the Peltier module 1 depending on an optimized drying process.

Im Unterschied zur Ausgestaltung gemäß 1 weist diese Schaltung einen Schaltungsteil 17 auf, welcher die Transistoren T1 und T2 sowie die Rücklaufdioden D1 und D2 und eine Treibereinheit 17a umfasst. Der Strom- und Spannungsmesswandler 11 ist in dieser Ausgestaltung dem Schaltungsteil 10 zugeordnet. Darüber hinaus umfasst die Schaltungsanordnung zwei Speicherdrosseln 18 und 19. Wie auch in der Schaltungsanordnung gemäß 1 wird zur Erfüllung der gesetzlichen Vorschriften hinsichtlich zur Netzrückwirkung (Power-Faktor-Korrektur) eine Synchronisation der Schaltfrequenz des Schaltreglers 6 oder eine Pulsweitenmodulation des Ausgangssignals des Schaltreglers 6 auf die Netzfrequenz durchgeführt. Dadurch kann eine sinusförmige Netzstromaufnahme erfolgen. Der Schaltregler 6 steuert die Schaltungsanordnung in der zweiten Betriebsphase, in der das Peltier-Modul 1 von der Energieversorgung abgetrennt ist, derart, dass die aufgrund des Seebeck-Effekts in dem Peltier-Modul 1 erzeugte Energie aus dem Peltier-Modul 1 in den Zwischenkreis der Schaltungsanordnung und insbesondere in den Zwischenkreiskondensator 5a gespeichert wird. Bedarfsabhängig kann dann diese gespeicherte Energie an weitere Verbraucher und/oder über die Kommunikationsschnittstelle 7 anderweitig abgegeben werden. Insbesondere kann dann auch eine Rückführung dieser gespeicherten Energie in das Peltier-Modul 1 während anderer Betriebsphasen ermöglicht werden. Auch eine Rückführung in das Netz kann ermöglicht werden.In contrast to the embodiment according to 1 this circuit has a circuit part 17 on which the transistors T1 and T2 and the flyback diodes D1 and D2 and a driver unit 17a includes. The current and voltage transducer 11 is the circuit part in this embodiment 10 assigned. In addition, the circuit arrangement comprises two storage chokes 18 and 19 , As in the circuit arrangement according to 1 In order to comply with the legal requirements with regard to system feedback (power factor correction), a synchronization of the switching frequency of the switching regulator 6 or a pulse width modulation of the output signal of the switching regulator 6 performed on the grid frequency. As a result, a sinusoidal mains current consumption can take place. The switching regulator 6 controls the circuitry in the second phase of operation, in which the Peltier module 1 is disconnected from the power supply, such that due to the Seebeck effect in the Peltier module 1 generated energy from the Peltier module 1 in the intermediate circuit of the circuit arrangement and in particular in the DC link capacitor 5a is stored. Depending on demand, then this stored energy to other consumers and / or via the communication interface 7 be given elsewhere. In particular, then also a return of this stored energy in the Peltier module 1 during other phases of operation. Also a return to the network can be made possible.

Eine weitere Ausführung einer Schaltungsanordnung ist in 3 gezeigt. Im Unterschied zur Ausgestaltung der Schaltungsanordnung gemäß 1 und 2 weist die hier dargestellte Schaltungsanordnung einen Schaltungsteil 20 auf, welcher eine Treibereinheit 20a und einen Transistor T5 umfasst. Die Schaltungsanordnung weist darüber hinaus auch eine Speicherdrossel 21 und eine Rücklaufdiode 22 auf. Die Anzahl der Peltier-Elemente 2 ist bei dieser Schaltungsanordnung bevorzugt so gewählt, dass das Peltier- Modul 1 mit einer Spannung betrieben werden kann, die kleiner als die gleichgerichtete Netzspannung ist. Gemäß der Leistungsaufnahme und den Temperaturen des Peltier-Moduls 1 wird dieses so angesteuert, dass der Leistungsverbrauch an den Trocknungsprozess angepasst wird. Bevorzugt ist die Anzahl der Peltier-Elemente 2 auch derart gewählt, dass der Stromverbrauch minimiert werden kann und eine relativ gering dimensionierte Speicherdrossel 21 eingesetzt werden kann. Die Verschaltung des Schaltungsteils 20 und der Rücklaufdiode 22 sowie der Speicherdrossel 21 können auch derart sein, dass die Anzahl der Peltier-Elemente 2 so gewählt werden kann, dass das Peltier-Modul 1 mit einer Spannung betrieben werden kann, die größer als die gleichgerichtete Netzspannung ist.Another embodiment of a circuit arrangement is in 3 shown. In contrast to the embodiment of the circuit according to 1 and 2 the circuit arrangement shown here has a circuit part 20 on which a driver unit 20a and a transistor T5. The circuit arrangement also has a storage choke 21 and a flyback diode 22 on. The number of Peltier elements 2 is preferably chosen in this circuit arrangement so that the Peltier module 1 can be operated with a voltage which is smaller than the rectified mains voltage. According to the power consumption and temperatures of the Peltier module 1 this is controlled so that the power consumption is adapted to the drying process. The number of Peltier elements is preferred 2 also chosen such that the power consumption can be minimized and a relatively small-sized storage throttle 21 can be used. The Ver circuit of the circuit part 20 and the flyback diode 22 as well as the storage throttle 21 may also be such that the number of Peltier elements 2 can be chosen so that the Peltier module 1 can be operated with a voltage that is greater than the rectified mains voltage.

Claims

Method for controlling a drying process of a domestic appliance for the care of laundry items, in which in a first operating phase of a Peltier module ( 1 ) a heat pump of the domestic appliance at least a first operating parameter of the Peltier module ( 1 ) and in a second operating phase at least a second operating parameter of the Peltier module ( 1 ) is detected, depending on these detected operating parameters moisture levels are determined in the domestic appliance to be dried items of laundry and depending on the further drying process is set.

Method according to Claim 1, in which the following steps are carried out: a) Setting of a first operating phase of the household appliance in which a Peltier module ( 1 ) is supplied with energy of a heat pump of the household appliance; b) determining the electrical power consumption of the Peltier module ( 1 ) in the first phase of operation; c) setting a second operating phase in which the temperatures of a cold side and a warm side of the Peltier module ( 1 ) are determined; d) determining the moisture already condensed out of the laundry items contained in the domestic appliance as a function of the variables determined in step b) and c) by means of characteristic curves and / or calculation models; e) determining the moisture remaining in the laundry items and comparing this with a reference moisture, which is predetermined depending on an already reached phase of the drying process; and f) controlling the further drying process as a function of the comparison according to step e).

Method according to claim 2, wherein in the second operating phase according to step c) the Peltier module ( 1 ) is disconnected from a power supply and then the temperatures are determined.

Method according to Claim 3, in which a thermoelectric voltage of the Peltier module generated after disconnection from the power supply ( 1 ) a temperature difference between the cold and the hot side is determined and separately a local temperature of one side of the Peltier module ( 1 ), the temperature difference of the other side of the Peltier module being determined from the temperature difference and the local temperature ( 1 ) is determined according to step c).

The method of claim 4, wherein the local Temperature by a separate sensor or by measuring the electrical Resistance of the Peltier module is determined.

Method according to one of the preceding claims 2 to 5, wherein determining the electrical power consumption in step b) after determining the temperatures according to step c) is performed, wherein the power consumption of the Peltier module ( 1 ) after connecting it to the power supply until setting a desired operating point of the Peltier module ( 1 ) is measured.

Circuit arrangement for controlling a drying process of a domestic appliance for the care of laundry items, which comprises a heat pump with a Peltier module ( 1 ) comprising a plurality of Peltier elements ( 2 ), with first means ( 6 . 10 . 11 ), with which in a first phase of operation of the Peltier module ( 1 ) at least a first operating parameter of the Peltier module ( 1 ) is detectable, with second means ( 6 . 16 ), with which in a second phase of operation of the Peltier module ( 1 ) at least a second operating parameter of the Peltier module ( 1 ) is detectable, and a switching regulator ( 6 ), with which moisture levels of the items of laundry introduced in the domestic appliance and to be dried can be determined from the detected operating parameters and, depending on this, the further drying process can be set.

Circuit arrangement according to Claim 7, in which the Peltier module ( 1 ) is electrically connected to a power supply in a first phase of operation, and - first means ( 6 . 10 . 11 ) are provided, with which the electrical power consumption of the Peltier module ( 1 ) can be determined in this first phase of operation, and - second means ( 6 . 16 ) are provided, with which in a second phase of operation of the Peltier module ( 1 ) the temperatures of a cold side and a warm side of the Peltier module ( 1 ) are determinable, wherein - the switching regulator ( 6 ) is formed so that from the specific electrical power consumption and the determined temperatures by means of stored characteristic curves and / or calculation models during the previous drying process already from the laundry items, condensed out moisture and a dependent remaining in the laundry still remaining moisture is determined, - further drying process by the switching regulator ( 6 ) is adjustable depending on a comparison of the determined remaining humidity with a reference humidity, which is predetermined depending on an already achieved phase of the drying process.