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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dunstabzugsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Überwachung des Verschmutzungsgrades eines Geruchsfilters.
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Aus der
DE 10 2011 082 922 A1 ist eine Dunstabzugsvorrichtung bekannt, die zumindest eine Dunstabzugshaube und zumindest eine Luftaufbereitungsvorrichtung umfasst. Die Luftaufbereitungsvorrichtung stellt eine aktive Luftaufbereitungsvorrichtung dar und die Dunstabzugsvorrichtung weist zumindest eine Erfassungseinheit zum Erfassen zumindest eines Betriebszustandes der Luftaufbereitungsvorrichtung auf.
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Die Qualität der Raumluft von Innenräumen, insbesondere in Küchen, kann starken Schwankungen unterliegen. Diese Schwankungen treten insbesondere beim Kochen auf, wodurch die Qualität der Raumluft durch die entstandenen Gerüche belastet wird. Zur Reinigung der Luft, insbesondere zum Entfernen und Reinigen von Gerüchen von Kochdünsten, ist es bekannt in einer Dunstabzugshaube außer Fettfiltern auch Geruchsfilter einzusetzen. Die Belastung und somit die Verschmutzung der Filter ist abhängig davon, wie sehr die Kochstelle und dazugehörige Dunstabzugshaube vom jeweiligen Benutzer frequentiert wird. Eine zu starke Verschmutzung des Geruchsfilters führt dazu, dass die Effizienz des Geruchsfilters nachlässt und somit die Reinigung und das Entfernen der Gerüche aus den Kochdünsten nachlässt, wodurch die Raumluft insgesamt belastet wird. Die Geruchsfilter müssen daher bei einem zu hohen Verschmutzungsgrad ausgetauscht werden. Der oder die Geruchsfilter können in einem Umluftmodul vorgesehen sein, das an der Dunstabzugshaube befestigt, der Dunstabzugshaube in einem Abstand nachgeschaltet oder in die Dunstabzugshaube integriert sein kann.
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Es sind Dunstabzugshauben im Stand der Technik bekannt, bei denen über eine einfache Zählschaltung, die Anzahl der Kochzyklen gezählt und abgespeichert wird. Nach einer bestimmten Anzahl von gezählten Kochzyklen wird von einer Sättigung beziehungsweise Verschmutzung des Geruchsfilters ausgegangen.
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Beispielweise ist in der
DE 101 58 851 A1 eine Standzeiterfassungsvorrichtung für einen Filter einer Dunstabzugshaube mit einer Luftförderungseinrichtung, die einen variablen Volumenstrom hat, beschrieben, die eine Zähleinrichtung mit variabler Zählgeschwindigkeit hat. Die Zählgeschwindigkeit der Luftfördereinrichtung ist dabei eine Funktion des Volumenstroms der Luftfördereinrichtung. Das Erreichen eines Zählwertes wird durch Ausgabe eines Signals angezeigt.
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Nachteilig an den bekannten Dunstabzugshauben ist, dass das Auswechseln des Geruchsfilters unabhängig vom tatsächlichen Verschmutzungsgrad des Filters abläuft. Hierbei wird von einer generellen durchschnittlichen Beanspruchung des Filters pro Kochprozess ausgegangen und demnach ein Grenzwert an Kochzyklen ermittelt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Überwachung des Verschmutzungsgrades eines Geruchsfilters einer Dunstabzugsvorrichtung und eine Dunstabzugsvorrichtung zu schaffen, die einen einfachen Aufbau aufweist, wobei dennoch der Verschmutzungsgrad zuverlässig überwacht werden kann.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass diese Aufgabe gelöst werden kann, indem zwei Luftgütesensoren vorgesehen sind, die mit einer Filterüberwachungsvorrichtung kommunizieren können, die die Sensormessdaten oder andere Daten, insbesondere aus den Sensormessdaten abgeleitete Daten, vergleicht und ein Signal abhängig vom Grad der Verschmutzung des Geruchsfilters ausgibt.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung, wird die Aufgabe gelöst durch eine Luftgütesensor umfasst. Die Dunstabzugsvorrichtung, die zumindest einen Geruchsfilter und zumindest einen ersten Dunstabzugsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Dunstabzugsvorrichtung mindestens einen zweiten Luftgütesensor und mindestens eine Filterüberwachungsvorrichtung umfasst, welche eine Ermittlungseinheit zum Ermitteln eines Verschmutzungsgrades des Geruchsfilters auf Grund der durch die Luftgütesensoren erfassten Sensordaten und eine Informationseinheit zur Ausgabe eines Signals auf Grund des ermittelten Verschmutzungsgrades umfasst, die Dunstabzugsvorrichtung eine Regenerationseinheit umfasst, die zur Regenerierung des mindestens einen Geruchsfilters dient und die Informationseinheit eine Steuereinheit zur Ansteuerung der Regenerationseinheit aufweist.
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Als Dunstabzugsvorrichtung wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung verstanden, die zumindest eine Dunstabzugshaube umfasst.
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Als Dunstabzugshaube wird erfindungsgemäß eine Dunstabzugshaube bezeichnet, die im Haushalt, insbesondere in einer Küche zum Entfernen und Reinigen von Kochdünsten, verwendet wird. Als Dunstabzugshabe wird erfindungsgemäß eine Einrichtung bezeichnet, die ein Gebläse, das auch als Lüfter bezeichnet wird, aufweist, über das Unterdruck erzeugt wird, der zum Ansaugen verunreinigter Luft von um und insbesondere von unterhalb der Dunstabzugshaube dient. Die verunreinigte Luft, die auch als Wrasen bezeichnet wird, kann über die Ansaugöffnung, die beispielsweise in einer Sichthaube der Dunstabzugshaube eingebracht sein kann, in die Dunstabzugshaube eintreten. Die Ansaugöffnung ist in der Regel durch ein Fettfilterelement zur Reinigung der verunreinigten Luft von flüssigen Verunreinigungen abgedeckt. Zudem kann an der Dunstabzugshaube, insbesondere oberhalb der Sichthaube ein Kamin vorgesehen sein. Der Kamin dient als äußere Verkleidung der Dunstabzugshaube im oberen Bereich.
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Erfindungsgemäß umfasst die Dunstabzugsvorrichtung zumindest einen Geruchsfilter. Der zumindest eine Geruchsfilter ist vorzugsweise so angeordnet, dass dieser in Strömungsrichtung in der Dunstabzugshaube dem Fettfilter nachgeschaltet ist. Erfindungsgemäß wird mit der Strömungsrichtung die Richtung der in eine Dunstabzugshaube einströmenden Kochdünste bezeichnet, wobei die Dunstabzugshaube in einem montierten Zustand vorliegt. Dadurch trifft auf den Geruchsfilter bereits durch den Fettfilter vorgereinigte Luft, da bereits Fettpartikel und Tropfen durch den Fettfilter abgeschieden wurden. Mittels Geruchsfilter können zusätzlich zu Partikeln und Tropfen auch Geruchsstoffe, beispielsweise VOCs (volatile organic compounds / flüchtige organische Verbindungen), zuverlässig aus der zu reinigenden Luft adsorbiert werden, bevor die Luft die Dunstabzugshaube wieder verlässt. Die Geruchsstoffe werden dabei im Geruchsfilter abgelagert und gespeichert. Der Geruchsfilter kann beispielsweise eine Matte darstellen und kann in einem Rahmen oder in einer anderen Haltung gehalten sein. Weiterhin kann der Geruchsfilter aus einem oder mehreren Teilen bestehen.
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Erfindungsgemäß sind zumindest ein erster und zumindest ein zweiter Luftgütesensor in der Dunstabzugsvorrichtung vorgesehen. Die Luftgütesensoren können Geruchssensoren, Luftzusammensetzungssensoren oder Gassensoren darstellen. Aus den Sensormessdaten kann beispielsweise die Luftgüte ermittelt werden. Die Ermittlung der Luftgüte erfolgt erfindungsgemäß vorzugsweise auf Grund eines oder mehrerer Luftparameter, die mittels der Luftgütesensoren erfasst werden. Insbesondere bevorzugt ist ein Geruchssensor, der ein Breitbandsensor ist. Somit kann eine nicht nur selektive, sondern eine breitbandige Geruchsmessung stattfinden, die nicht nur spezifische Gerüche und Komponenten in der Luft detektiert, wie sie insbesondere ausschließlich beim Kochen erzeugt werden, sondern allgemein oxidierbare beziehungsweise reduzierbare Gase detektiert. Insbesondere VOCs werden zur Bestimmung der erfindungsgemäßen Luftgüte in einem Raum als Luftparameter gemessen. VOCs sind organische, also insbesondere kohlenstoffhaltige Stoffe, die leicht verdampfen und demnach flüchtig sind beziehungsweise schon bei niedrigen Temperaturen, beispielsweise Raumtemperatur, als Gas vorliegen.
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Die Luftgütesensoren können erfindungsgemäß an oder in der Dunstabzugsvorrichtung vorgesehen sein. Vorzugsweise werden die Sensoren in einem Bereich der Dunstabzugsvorrichtung vorgesehen, in dem die durch den Lüfter der Dunstabzugshaube angesaugte Luft durch die Dunstabzugsvorrichtung hindurchströmt.
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Erfindungsgemäß sind mindestens ein erster und mindestens ein zweiter Luftgütesensor in der Dunstabzugsvorrichtung vorgesehen. Die Luftgütesensoren sind vorzugsweise beabstandet voneinander in oder an der Dunstabzugsvorrichtung vorgesehen. Hierdurch kann die Luftgüte an mindestens zwei unterschiedlichen Orten an der Dunstabzugsvorrichtung ermittelt werden.
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Weiterhin ist in der Dunstabzugsvorrichtung eine Filterüberwachungsvorrichtung vorgesehen. Die Filterüberwachungsvorrichtung kann zumindest teilweise in den Luftgütesensoren integriert sein. Vorzugsweise stellt die Filterüberwachungsvorrichtung aber eine separate Vorrichtung dar, die mit den Luftgütesensoren verbunden ist oder die zumindest für den Empfang von Sensordaten von dem Luftgütesensor ausgelegt ist.
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Die Luftgütesensoren können die von diesen erfassten Messwerte, beispielsweise Luftgütewerte, an eine Filterüberwachungsvorrichtung übermitteln. Die Übermittlung der Messwerte kann hierbei über eine drahtgebundene oder über eine drahtlose Verbindung erfolgen. Dies bedeutet, dass die Übermittlung der Messwerte ohne direkte physikalische Verbindung zwischen den Luftgütesensoren und der Filterüberwachungsvorrichtung erfolgt.
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Die Filterüberwachungsvorrichtung umfasst erfindungsgemäß mehrere Teile, insbesondere eine Ermittlungseinheit und eine Informationseinheit. Diese Teile können aber auch teilweise zusammengefasst sein. Als Ermittlungseinheit wird erfindungsgemäß der Teil der Filterüberwachungsvorrichtung bezeichnet, in dem die von den Luftgütesensoren übermittelten Messwerte zur Bestimmung der Luftgüte verarbeitet werden und der Verschmutzungsgrad des Geruchsfilter auf Grund der Sensordaten, beispielsweise anhand einer veränderten Luftgüte ermittelt wird. Der Verschmutzungsgrad des Geruchsfilters wird auch als Sättigungsgrad des Geruchsfilters bezeichnet. Der Sättigungsgrad gibt hierbei die Menge an Geruchsstoffen, die in einem Geruchsfilter abgelagert sind, an. Weiterhin ist der maximale Sättigungsgrad erreicht oder wird als hoch bezeichnet, wenn die Menge der abgelagerten Geruchsstoffe so hoch ist, dass keine weiteren Geruchsstoffe vom Geruchsfilter mehr aufgenommen werden können und im Luftstrom verbleiben. Daher entspricht ein hoher Verschmutzungsgrad oder eine starke Verschmutzung einer maximalen Sättigung des Geruchsfilters und ein niedriger Verschmutzungsgrad oder eine geringe Verschmutzung einem Geruchsfilter, der nicht gesättigt ist. Durch die Ermittlungseinheit kann auch bei Veränderungen auf Grund von Kochvorgängen stets der tatsächliche Verschmutzungsgrad des Geruchsfilters erkannt werden. Das Ermitteln des Verschmutzungsgrades kann erfindungsgemäß das Erfassen, Erkennen oder Erhalten von Sensormesswerten der Luftgütesensoren umfassen. Die Ermittlungseinheit der Filterüberwachungsvorrichtung kann hierbei in der Sichthaube der Dunstabzugshaube der Dunstabzugsvorrichtung, im Kamin der Dunstabzugshaube der Dunstabzugsvorrichtung, in einem gegebenenfalls zusätzlich vorgesehenen Umluftmodul der Dunstabzugsvorrichtung oder extern angeordnet sein.
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Als Informationseinheit wird erfindungsgemäß der Teil der Filterüberwachungsvorrichtung angesehen, der ein Signal ausgibt. Das Signal kann hierbei ein Steuersignal oder ein optisches Signal sein. Das Signal wird auf Grund des ermittelten Verschmutzungsgrades ausgegeben, das heißt ist abhängig vom erfassten Verschmutzungsgrad des Geruchsfilters. Die Steuereinheit kann über eine drahtgebundene oder über eine drahtlose Verbindung mit der Ermittlungseinheit, insbesondere einer Verarbeitungseinheit der Ermittlungseinheit verbunden sein. Alternativ kann die Steuereinheit aber auch in der Ermittlungseinheit zumindest teilweise integriert sein. Die Informationseinheit kann an der Dunstabzugshaube oder sofern vorgesehen auch an einem Umluftmodul angeordnet sein.
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Die Filterüberwachungsvorrichtung kann zumindest teilweise auch als Software ausgestaltet sein. Zudem kann die Filterüberwachungsvorrichtung beispielsweise in einer Steuereinheit der Dunstabzugshaube integriert sein.
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Das Vorsehen von mindestens zwei Luftgütesensoren und einer Ermittlungseinheit zum Ermitteln eines Verschmutzungsgrades des Geruchsfilters in Abhängigkeit von einer Veränderung der durch die Luftgütesensoren erfassten Luftgüte, ist vorteilhaft, da die Luftgüte die Effektivität eines Geruchsfilters widerspiegelt. Eine schlechtere Luftgüte entspricht daher einem verschmutzten Geruchsfilter, denn sowohl die Effektivität als auch die Lebensdauer ist abhängig von der Menge an Geruchsstoffen, die sich mit der Zeit in einem Geruchsfilter ablagern. Die Menge der Geruchsstoffe und das Zeitintervall in dem ein Geruchsfilter verschmutzt bestimmen sich an der Dauer und Art eines jeden Kochvorganges. Da sich der Verschmutzungsgrad des Geruchsfilters während des Betriebs der Dunstabzugshaube ändern kann, ändert sich auch die Luftgüte. Da die Luftgüte und demnach der Verschmutzungsgrad des Geruchsfilter erfindungsgemäß ermittelt wird, kann diese Information zu weiteren Zwecken verwendet werden. Beispielsweise kann der ermittelte Verschmutzungsgrad mit vorgegebenen Bedingungen verglichen werden und bei Bedarf können entsprechende Aktionen zur Änderungen des Verschmutzungsgrades des Geruchsfilters eingeleitet werden. Beispielsweise kann zu einem solchen Zeitpunkt dann ein Regenerationsprozess des Geruchsfilters eingeleitet werden oder dem Betrachter die Notwendigkeit eines Wechsels des Geruchsfilters angezeigt werden. Daher können diese Aktionen individuell auf Grund des gegenwärtigen Verschmutzungsgrades eines Geruchsfilters gesteuert werden und sind nicht durch bestimmte Anzahlen von Kochzyklen festgelegt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist ein erster Luftgütesensor in Hauptströmungsrichtung vor dem Geruchsfilter und ein zweiter Luftgütesensor in Hauptströmungsrichtung nach dem Geruchsfilter angeordnet.
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Als Hauptströmungsrichtung wird erfindungsgemäß die Richtung bezeichnet, in die die Kochdünste in eine Dunstabzugsvorrichtung, insbesondere in die Dunstabzugshaube der Dunstabzugsvorrichtung, im montierten Zustand einströmen. Daher entspricht die Bezeichnung in Hauptströmungsrichtung vor dem Geruchsfilter der Anströmseite der Dunstabzugshaube, auf die Kochdünste treffen und die Hauptströmungsrichtung nach dem Geruchsfilter entspricht der Reinluftseite, nachdem die Kochdünste durch den Fettfilter und Geruchsfilter getreten sind. Die Position des ersten Luftgütesensors ist nur dahingehend beschränkt, dass dieser vor dem Geruchsfilter vorgesehen ist. Der erste Luftgütesensor kann demnach beispielsweise an der Filterüberwachungsvorrichtung oder an Teilen der Filterüberwachungsvorrichtung angeordnet sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der erste Luftgütesensor an oder in der Dunstabzugshaube vorgesehen. Auch die Position des zweiten Luftgütesensors ist einzig darauf beschränkt, dass diese nach dem Geruchsfilter liegt. Beispielsweise kann auch der zweite Luftgütesensor an der Filterüberwachungsvorrichtung oder an Teilen der Filterüberwachungsvorrichtung angeordnet sein, wenn diese nach dem Geruchsfilter angeordnet ist. Weiterhin kann der zweite Luftgütesensor auch direkt im Kamin der Dunstabzugshaube oder in einem Umluftmodul, das in dem Kamin oder oberhalb des Kamins angeordnet sein kann, vorgesehen sein.
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Ein Vorteil dieser Anordnung der Luftgütesensoren besteht darin, dass hierdurch ein Vergleich der Bedingungen vor und nach dem Geruchsfilter ermöglicht wird, der über den tatsächlichen Verschmutzungsgrad des Geruchsfilters Auskunft geben kann.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Dunstabzugsvorrichtung eine Dunstabzugshaube und ein Umluftmodul. Das Umluftmodul kann der Dunstabzugshaube nachgeschaltet oder in die Dunstabzugshaube integriert sein. Als Umluftmodul wird hierbei eine Montageeinheit bezeichnet, in der zumindest einer der Geruchsfilter enthalten ist. Zudem weist das Umluftmodul in der Regel ein Gehäuse auf, in dem oder an dem weitere Komponenten befestigt werden können. Beispielsweise kann der oder können die zweiten Geruchssensoren in dem Umluftmodul aufgenommen sein. Zudem kann auch die Filterüberwachungsvorrichtung zumindest teilweise in dem Umluftmodul aufgenommen sein. Ein Vorteil der Ausgestaltung der Dunstabzugsvorrichtung mit einem Umluftmodul besteht in dem einfacheren Aufbau der Dunstabzugshaube und der Möglichkeit der Nachrüstung einer Dunstabzugshaube mit dem Umluftmodul und damit gegebenenfalls mit der Filterüberwachungsvorrichtung.
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Erfindungsgemäß umfasst die Dunstabzugsvorrichtung eine Regenerationseinheit, die zur Regenerierung des mindestens einen Geruchsfilters dient. Als Regenerationseinheit wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung bezeichnet, mittels derer chemische oder physikalische Vorgänge eingeleitet werden, mittels derer die in dem Geruchsfilter abgeschiedenen Geruchsstoffe umgewandelt oder auf andere Weise beseitigt werden. Die Regenerationseinheit kann daher bei einem Aktivkohle-Geruchsfilter beispielsweise eine thermische Einheit sein, mittels derer erhöhte Temperaturen erzeugt werden. Hierdurch können die absorbierten Verunreinigungen desorbiert werden.
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Indem an der Dunstabzugsvorrichtung eine Regenerationseinheit vorgesehen ist, kann bei Erkennen einer Sättigung des Geruchsfilters, das heißt bei einem hohen Verschmutzungsgrad des Geruchsfilters, eine Regeration des Filters in der Dunstabzugsvorrichtung eingeleitet werden und ein Wechsel des Geruchsfilters kann entfallen.
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Erfindungsgemäß weist die Informationseinheit eine Steuereinheit zur Ansteuerung der Regenerationseinheit auf. Zusätzlich oder alternativ kann die Informationseinheit eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige der Notwendigkeit des Wechsels des Geruchsfilters aufweisen.
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Die Steuereinheit kann ein Steuersignal ausgeben, wodurch bei einer starken Verschmutzung des Geruchsfilters der Regenerationsprozess des Geruchsfilters eingeleitet wird. Zusätzlich kann die Steuereinheit ein Signal abgeben, das die Dauer des Regenerationsprozesses bestimmt. Hierbei ist die Steuereinheit unabhängig von dem Betriebszustand der Dunstabzugshaube. Vorteilhafterweise kann dadurch der Regenerationsprozess des Geruchsfilters, beispielsweise nachdem die Dunstabzugshaube ausgeschaltet wurde, eingeleitet werden.
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Weiterhin weist die Informationseinheit vorzugsweise eine Anzeigevorrichtung auf. Die Anzeigevorrichtung gibt hierbei bei einem hohen Grad an Verschmutzung des Geruchsfilters mit einer Bezeichnung oder einem Symbol dem Benutzer der Dunstabzugshaube über eine Anzeige an, dass der Geruchsfilter gewechselt werden muss. Vorzugsweise ist daher die Anzeigevorrichtung in einer Anzeigeeinheit der Dunstabzugshaube integriert. Weiterhin vorteilhaft an dieser Anordnung ist, dass die Anzeigevorrichtung auf Augenhöhe beim Kochen liegt und der Benutzer sofort mitbekommen würde, wenn der Geruchsfilter gewechselt werden müsste.
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Vorteilhaft ist, dass durch die erfindungsgemäße Filterüberwachungsvorrichtung Energie und Kosten eingespart werden können, da die Geruchsfilter nicht unnötigerweise gewechselt oder gereinigt werden, wenn die Maximalkapazität des Geruchsfilters noch nicht erreicht ist.
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Vorteilhaft ist auch, dass durch die erfindungsgemäße Filterüberwachungsvorrichtung der optimale Zeitpunkt zur Regeneration eines Geruchsfilters in Abhängigkeit vom gegenwärtigen Verschmutzungsgrad eingeleitet wird, wodurch keine Leistungsfähigkeit des Geruchsfilters durch ein zu langes oder zu spätes Regenerieren eingebüßt wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Geruchsfilter ein Aktivkohlefilter oder Zeolithfilter. Bei der Verwendung eines Aktivkohlefilters oder Zeolithfilters ergibt sich vorteilhafterweise, dass die Bandbreite der mit diesem Filtermaterial adsorbierbaren Geruchsstoffe groß ist und somit die Reinigung der Luft in der Dunstabzugshaube optimiert wird. Weiterhin vorteilhaft ist, dass sowohl Aktivkohlefilter als auch Zeolithfilter regenerierbar sind. Dadurch können diese bei einer hohen Verschmutzung regeneriert werden, um wieder in den filterfähigen Zustand zurückversetzt zu werden, ohne jedes Mal ausgetauscht werden zu müssen. Dadurch ist außerdem der Aufbau der Dunstabzugshaube vereinfacht.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Ermittlungseinheit eine Verarbeitungseinheit zum Vergleichen der Sensormesswerte des zweiten Luftgütesensors mit den Sensormesswerten des ersten Luftgütesensors und gegebenenfalls eine Speichereinheit zur Speicherung des Differenzwertes auf. Die Verarbeitungseinheit und die Speichereinheit können teilweise zusammengefasst sein. Vorzugsweise vergleicht die Verarbeitungseinheit die über die zumindest zwei Luftgütesensoren gemessenen Sensorwerte miteinander, bildet daraus einen Differenzwert, der in der Speichereinheit abgespeichert werden kann. Auf Grund der ermittelten Sensormesswerte kann die Luftgüte an den entsprechenden Luftgütesensoren bestimmt werden und eine Veränderung der Luftgüte in Form des Differenzwertes erfasst werden. Weiterhin kann die Verarbeitungseinheit den Differenzwert mit zuvor festgelegten Grenzwerten vergleichen. Die zuvor festgelegten Grenzwerte können dabei beispielsweise eine maximale Konzentration an VOCs in der Luft angeben. Weiterhin kann die Verarbeitungseinheit den gebildeten Differenzwert auf mit zuvor erfassten und abgespeicherten Differenzwerten der Sensormesswerte vergleichen.
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Vorteilhafterweise ist dadurch ein Ermitteln der Veränderung der Luftgüte eines Luftstroms und demnach das Ermitteln eines gegenwärtigen Verschmutzungsgrades eines Geruchsfilters möglich. Hierbei entspricht ein hoher Differenzwert der verglichenen Sensormesswerte der Luftgütesensoren einer geringen Verschmutzung des Geruchsfilters. Denn die Verschmutzung des Geruchsfilters ist abhängig von der Menge der abgelagerten Geruchsstoffe. Sobald zu viele Geruchsstoffe im Geruchsfilter abgelagert sind, lässt die Effizienz des Geruchsfilters nach und die neuen mit dem Luftstrom in den Geruchsfilter eintreffenden Geruchsstoffe können nicht mehr aufgenommen werden und werden zurück in den Luftstrom abgegeben, da der Geruchsfilter als gesättigt gilt. Dahingegen entspricht ein niedriger Differenzwert einer starken Verschmutzung, da die am zweiten Luftgütesensor erfasste Luftgüte der Luftgüte des ersten Luftgütesensors entspricht. Dies würde bedeuten, dass viele Geruchsstoffe in der durch den Geruchsfilter getretenen Luft vorhanden sind und demnach der Geruchsfilter verschmutzt oder gesättigt ist. Weiterhin kann der Differenzwert mit zuvor festgelegten Grenzwerten, die einer starken Verschmutzung entsprechen, verglichen werden. Hierbei kann die Verarbeitungseinheit auf Grenzwerte zurückgreifen, die beispielsweise direkt werksseitig in die Verarbeitungseinheit eingepflegt wurden oder die auf einer externen Datenbank, die auf einem Server hinterlegt ist, über eine drahtlose Verbindung zurückgreifen. Dabei würde ein Überschreiten der Grenzwerte einer starken Verschmutzung des Geruchsfilters entsprechen.
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Vorteilhafterweise kann dadurch der gegenwärtige Verschmutzungsgrad des Geruchsfilters erfasst werden und somit gegebenenfalls direkt Aktionen eingeleitet werden. Weiterhin ist dadurch eine tatsächliche Aussage über den Verschmutzungsgrad eines jeden individuellen Geruchsfilters möglich.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Überwachung des Verschmutzungsgrades eines Geruchsfilters einer Dunstabzugsvorrichtung. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Dunstabzugsvorrichtung zumindest einen Geruchsfilter und zumindest einen ersten Luftgütesensor und mindestens einen zweiten Luftgütesensor umfasst, dass über eine Ermittlungseinheit der Verschmutzungsgrad des Geruchsfilters auf Grund der durch die Luftgütesensoren erfassten Sensordaten ermittelt wird und auf Grund des Verschmutzungsgrades über eine Informationseinheit ein Signal ausgegeben wird.
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Vorzugsweise vergleicht man die Sensormesswerte des zweiten Luftgütesensors in der Vergleichseinheit mit den Sensormesswerten des ersten Luftgütesensors und bildet den daraus resultierenden Differenzwert. Vorzugsweise wird der Differenzwert in einer Speichereinheit gespeichert.
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Besonders bevorzugt ist, dass der Grad der Verschmutzung des Geruchsfilters mittels des Differenzwertes der Sensormesswerte eingeteilt wird, wobei ein großer Differenzwert einer geringen Verschmutzung und ein kleiner Differenzwert einer starken Verschmutzung entsprechen.
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Weiterhin bevorzugt ist, dass der Differenzwert ein Vergleichswert ist, wobei man den Vergleichswert mit einem Grenzwert oder mit gespeicherten Differenzwerten vergleicht, wobei ein Überschreiten des Grenzwertes einer starken Verschmutzung entspricht. Bei einem Unterschreiten der gespeicherten Differenzwerte kann ebenfalls von einer starken Verschmutzung ausgegangen werden.
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Vorzugsweise leitet bei einer starken Verschmutzung die Steuereinheit den Regenerationsprozesses des Geruchsfilters ein oder gibt die Anzeigevorrichtung den Wechsel des Geruchsfilters aus.
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Das Verfahren wird vorzugsweise mit einer erfindungsgemäßen Dunstabzugsvorrichtung durchgeführt.
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Merkmale und Vorteile, die bezüglich der erfindungsgemäßen Dunstabzugsvorrichtung beschrieben wurden, gelten - soweit anwendbar - entsprechend für das erfindungsgemäße Verfahren und umgekehrt und werden daher hier nicht erneut erläutert.
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Die Erfindung wird im Folgenden erneut unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert. Hierbei zeigen:
- 1: eine schematische Blockansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dunstabzugsvorrichtung;
- 2: eine schematische Blockansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dunstabzugsvorrichtung; und
- 3: eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Filterüberwachungsvorrichtung.
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In der 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dunstabzugsvorrichtung 1 in Blockdarstellung gezeigt. Die Dunstabzugsvorrichtung 1 besteht hierbei aus einer Dunstabzugshaube 10. Die Dunstabzugshaube 10 besteht bei der dargestellten Ausführungsform aus einer Sichthaube 101 und einem sich oberhalb der Sichthaube 101 erstreckenden Kamin 102. In dem Kamin 102 ist ein Gebläse 12 angeordnet, welches auch als Lüfter bezeichnet wird. An der Vorderseite der Sichthaube 101 sind Bedienelemente 18 vorgesehen, über die insbesondere die Dunstabzugshaube 10, vorzugsweise zumindest das Gebläse 12 bedient werden kann. Weiterhin ist an der Vorderseite der Sichthaube 101 eine Anzeige 19 angeordnet. Über diese Anzeige 19 kann, wie später noch erläutert wird, der Wechsel des Geruchsfilters angezeigt werden. Weiterhin ist in der dargestellten Ausführungsform ein erster Luftgütesensor 15 zur Messung der Luftgüte vorgesehen. Vorzugsweise kann ein erster Luftgütesensor 15 im Inneren der Sichthaube 101 angeordnet sein.
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In der Sichthaube 101 ist weiterhin noch ein Fettfilter 13 an der Unterseite vorgesehen. Über diesen wird die verunreinigte Luft, die die Dunstabzugshaube 10 von unten anströmt und die auch als Wrasen oder Kochdünste bezeichnet wird, von festen und flüssigen Verunreinigungen, wie beispielsweise Fettpartikeln befreit. In der dargestellten Ausführungsform ist zudem in Hauptströmungsrichtung nach dem Fettfilter 13 und vor dem Gebläse 12 ein Geruchsfilter 14 angeordnet. Dieser kann beispielsweise ein Aktivkohle- oder Zeolithfilter sein.
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In der dargestellten Ausführungsform der Dunstabzugshaube 1 ist zusätzlich im Kamin 102 ein zweiter Luftgütesensor 16 zur Messung der Luftgüte der Luft, die aus dem Geruchsfilter 14 austritt, angeordnet. Weiterhin ist in der dargestellten Ausführungsform eine Filterüberwachungsvorrichtung 17 im Kamin 102 dargestellt. Die Filterüberwachungsvorrichtung 17 kann alternativ auch in der Sichthaube 101 der Dunstabzugshaube 10 angeordnet sein.
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In 1 ist schematisch angedeutet, dass der erste Luftgütesensor 15 und der zweite Luftgütesensor 16 jeweils die ermittelten Messwerte zur Luftgüte an die Filterüberwachungsvorrichtung 17 übermitteln.
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Innerhalb der Filterüberwachungsvorrichtung 17 werden mittels einer Ermittlungseinheit die Sensormessdaten des zweiten Luftgütesensors 16 mit den Sensormessdaten des ersten Luftgütesensors 15 verglichen und daraus der Differenzwert ermittelt, wodurch die Veränderung der Luftgüte zwischen dem zweiten Luftgütesensor 16 und dem ersten Luftgütesensor 15 erfasst werden kann. Anhand der veränderten Luftgüte und dem daraus resultierenden Differenzwert kann die Ermittlungseinheit den Grad der Verschmutzung des Geruchsfilters 14 erfassen. Weiterhin können die Differenzwerte, die auch als Vergleichswerte erfindungsgemäß bezeichnet werden, mit zuvor festgelegten Grenzwerten verglichen werden. Die Grenzwerte können dabei zuvor in die Ermittlungseinheit eingepflegt worden sein oder in einer Datenbank auf einem externen Server (nicht dargestellt) gespeichert sein, auf die die Ermittlungseinheit zugreifen kann. Außerdem kann die Ermittlungseinheit den Vergleichswert mit zuvor abgespeicherten Differenzwerten vergleichen.
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Auf Grund des ermittelten Verschmutzungsgrads des Geruchsfilters kann mittels einer Informationseinheit der Filterüberwachungsvorrichtung 17 ein Signal ausgegeben werden. Dieses Signal kann zum einen ein Steuersignal sein, wodurch der Regenerationsprozess des Geruchsfilters 14 eingeleitet wird oder ein optisches Signal sein, worüber dem Benutzer der Dunstabzugshaube 1 auf der Anzeige 19 in Form von Symbolen oder Bezeichnungen angezeigt werden kann, dass der Geruchsfilter gewechselt werden muss.
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In 2 ist eine weitere Ausführungsform der Dunstabzugsvorrichtung 1 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform umfasst die Dunstabzugsvorrichtung 1 eine Dunstabzugshaube 10 sowie ein Umluftmodul 110. Das Umluftmodul 110 ist oberhalb des Kamins 102 vorgesehen. Bei dieser Ausführungsform sind der Geruchsfilter 14 sowie der zweite Sensor 16 in dem Umluftmodul 110 angeordnet. Zudem ist in 2 auch die Regenerationseinheit 172 in dem Umluftmodul 110 angeordnet.
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Wie sich aus 3 entnehmen lässt, kann die Filterüberwachungsvorrichtung 17 mehrere Teile aufweisen, die allerdings auch zumindest teilweise zusammengefasst sein können. In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Filterüberwachungsvorrichtung 17 eine Ermittlungseinheit 170 und eine Informationseinheit 171. Zudem ist auch die Regenerationseinheit 172 gezeigt, die ebenfalls einen Teil der Filterüberwachungsvorrichtung 17 darstellen kann oder zumindest mit dieser verbunden ist.
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Die Ermittlungseinheit 170 kann mehrere Teile aufweisen, die auch zusammengefasst sein können. In der dargestellten Ausführungsform weist die Ermittlungseinheit 170 eine Verarbeitungseinheit 1700 und eine Speichereinheit 1701 auf.
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Die Verarbeitungseinheit 1700 ist vorzugsweise mit dem ersten Luftgütesensor 15 und dem zweiten Luftgütesensor 16 zur Ermittlung der Luftgüte verbunden, das heißt sie kann mit diesen kommunizieren. In der Verarbeitungseinheit 1700 wird der von dem zweiten Luftgütesensor 16 erfasste Sensormesswert mit dem Sensormesswert, der vom ersten Luftgütesensor 15 erfasst wurde, verglichen. Mittels dieses Vergleichs wird ein Differenzwert der Sensormesswerte gebildet, der eine Aussage darüber gibt, ob sich die Luftgüte in Strömungsrichtung im Luftstrom verändert hat. Der erste Luftgütesensor 15 erfasst hierbei die Luftgüte der ungereinigten Luft, wobei der zweite Luftgütesensor 16 die Luftgüte nach Durchtritt des Geruchsfilters 14 erfasst. Auf Grund des ermittelten Differenzwertes kann der Verschmutzungsgrad des Geruchsfilters 14 festgelegt werden. Ein großer Differenzwert entspricht einer guten Luftgüte des Luftstroms, die beim zweiten Luftgütesensor 16 erfasst wurde. Demnach entspricht ein großer Differenzwert einem geringen Verschmutzungsgrad oder einer leichten Verschmutzung des Geruchsfilters 14. Die Verschmutzung des Geruchsfilters 14 entspricht dem Sättigungsgrad des Geruchsfilters 14. Die Sättigung bezeichnet die Menge an Geruchsstoffen, insbesondere VOCs, die im Geruchsfilter abgelagert sind. Ist der Geruchsfilter gesättigt, kann der Geruchsfilter keine weiteren Geruchsstoffe mehr adsorbieren, wodurch diese im Luftstrom bleiben und die Luftgüte schlechter ist. Daher entspricht ein niedriger Differenzwert einer schlechten Luftgüte, die vom zweiten Luftgütesensor 16 erfasst wurde, da diese der Luftgüte, die am ersten Luftgütesensor 15 erfasst wurde entspricht oder sehr ähnlich ist. Außerdem kann die Verarbeitungseinheit 1700 die Differenzwerte, die auch erfindungsgemäß als Vergleichswerte bezeichnet werden mit zuvor festgelegten Grenzwerten vergleichen. Dabei können die Grenzwerte zuvor in die Verarbeitungseinheit 1700 eingepflegt worden sein oder in einer Datenbank auf einem externen Server abgespeichert sein, auf den die Verarbeitungseinheit 1700 zugreifen kann. Dabei entspricht ein Vergleichswert, der den Grenzwert überschreitet einem starken Verschmutzungsgrad.
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Weiterhin weist die Ermittlungseinheit 170 in der dargestellten Ausführungsform eine Speichereinheit 1701 auf. Die Speichereinheit 1701 speichert alle von der Verarbeitungseinheit 1700 gebildeten Differenzwerte ab. Die Speichereinheit 1701 ist mit der Verarbeitungseinheit 1700 über eine drahtlose Kommunikationsverbindung verbunden. Hierbei kann die Verarbeitungseinheit 1700 beim Erfassen des Verschmutzungsgrades des Geruchsfilters 14 auf zuvor abgespeicherte Differenzwerte zugreifen, um neu ermittelte Differenzwerte mit diesen zu vergleichen. Ein Überschreiten der zuvor abgespeicherten Differenzwerte entspricht einem großen Verschmutzungsgrad des Geruchsfilters 14.
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Weiterhin umfasst die Filterüberwachungseinheit 17 eine Informationseinheit 171, die beispielsweise über eine drahtlose Kommunikationsverbindung mit der Verarbeitungseinheit 1700 verbunden ist. Die Informationseinheit 171 gibt bei einem Verschmutzungsgrad des Geruchsfilters 14, der als hoch und demnach als Sättigung des Geruchsfilters 14 erfasst wurde ein Signal aus. Dieses Signal kann entweder ein Steuersignal oder ein optisches Signal sein. Dabei weist die Informationseinheit 171 eine Steuereinheit 1710 und eine Anzeigevorrichtung 1711 auf, wobei die Steuereinheit 1710 ein Steuersignal ausgibt, wodurch der Regenerationsprozess des Geruchsfilters 14 eingeleitet wird und die Anzeigevorrichtung 1711 ein optisches Signal an die Anzeige 19 ausgibt, wodurch dem Benutzer der Wechsel des Geruchsfilters angezeigt wird.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kann anhand einer Dunstabzugsvorrichtung, die eine Dunstabzugshaube und ein Umluftmodul umfasst, wie folgt beschrieben werden.
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In dem Umluftmodul, das auch als Umluft-Filter-Modul bezeichnet werden kann, ist nach dem Geruchsfilter, der beispielsweise einen Aktivkohlefilter sein kann, ein Luftgütesensor angebracht. Während des Betriebs der Dunstabzugsvorrichtung wird die Geruchsbelastung nach dem Geruchsfilter gemessen. Zusätzlich wird auch die Geruchsbelastung vor dem Geruchsfilter gemessen. Diese Messung erfolgt vorzugsweise durch einen Luftgütesensor in der Dunstabzugshaube. Die Geruchsbelastung nach dem Geruchsfilter wird mit der Geruchsbelastung vor dem Geruchsfilter verglichen. Wird festgestellt, dass die Luft nach dem Geruchsfilter eine ähnliche Geruchsbelastung zeigt, wie die Luft in der Dunstabzugshaube beziehungsweise wenn ein Vergleichswert einen bestimmten Grenzwert überschreitet oder unterschreitet, kann davon ausgegangen werden, dass der Geruchsfilter seine maximale Kapazität erreicht hat. Daraufhin wird nach dem Abschalten der Dunstabzugsvorrichtung und insbesondere der Dunstabzugshaube, ein Regenerationsprozess in Gang gesetzt, um den Geruchsfilter, insbesondere Aktivkohlefilter, in dem Umluftmodul zu regenerieren und wieder aufnahmefähig zu machen. Ebenso kann während des Regenerationsprozesses weiterhin die Konzentration der ungewünschten Stoffe detektiert werden, um den Endzeitpunkt des Regenrationsprozesses dynamisch an der Intensität der Verschmutzung auszurichten.
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Mit der vorliegenden Erfindung lässt sich eine Reihe von Vorteilen erzielen. Die vorliegende Erfindung stellt eine platzsparende Lösung dar, da durch das Integrieren der Luftgütesensoren und Filterüberwachungsvorrichtung in die Dunstabzugshaube kein separater Platz in der Küche benötigt wird. Die Erfassung des tatsächlichen Verschmutzungsgrades des Geruchsfilters einer Dunstabzugshaube anhand der Veränderung der Luftgüte mittels zweier Luftgütesensoren erlaubt es effektiv Gegenmaßnahmen vorzunehmen. Dadurch kann der Geruchsfilter zu einem sinnvollen Zeitpunkt regeneriert und ausgetauscht werden, wodurch Energie gespart und die Leistungsfähigkeit des Geruchsfilters gesteigert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Dunstabzugsvorrichtung
- 10
- Dunstabzugshaube
- 101
- Sichthaube
- 102
- Kamin
- 110
- Umluftmodul
- 12
- Gebläse
- 13
- Fettfilter
- 14
- Geruchsfilter
- 15
- erster Luftgütesensor
- 16
- zweiter Luftgütesensor
- 17
- Filterüberwachungsvorrichtung
- 170
- Ermittlungseinheit
- 1700
- Verarbeitungseinheit
- 1701
- Speichereinheit
- 171
- Informationseinheit
- 1710
- Steuereinheit
- 1711
- Anzeigevorrichtung
- 172
- Regenerationseinheit
- 18
- Bedienelemente
- 19
- Anzeige
