DE102020000843A1

DE102020000843A1 - System zur Temperatur-Regelung eines Raums sowie bewegliches Gefährt mit einem Raum und einem System

Info

Publication number: DE102020000843A1
Application number: DE102020000843.7A
Authority: DE
Inventors: Thomas Deißenböck
Original assignee: Truma Geraetetechnik GmbH and Co KG
Current assignee: Truma Geraetetechnik GmbH and Co KG
Priority date: 2020-02-10
Filing date: 2020-02-10
Publication date: 2021-08-12
Anticipated expiration: 2040-02-11
Also published as: DE102020000843B4

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein System zur Temperatur-Regelung eines Raums (100) mit einer Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1), einer Luftverteilungsvorrichtung (2), mehreren Ventilvorrichtungen (25), mehreren Temperatursensoren (3) und einer Zentralsteuervorrichtung (5). Die Luftverteilungsvorrichtung (2) führt von der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1) veränderte Luft und weist mehrere Stränge (20) zum Führen von Luft sowie mehrere Luftauslässe (21) auf. Die Ventilvorrichtungen (25) sind derartig ausgestaltet, dass sie in Abhängigkeit von Einstellungswerten jeweils einen Strang (20) der Luftverteilungsvorrichtung (2) für Luft vollständig passierbar machen oder teilweise blockieren oder vollständig verschließen. Die Zentralsteuervorrichtung (5) wirkt auf die Ventilvorrichtungen (25) und/oder auf die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1) in Abhängigkeit von den Temperaturwerten der Temperatursensoren (3) ein. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein bewegliches Gefährt (200) mit einem Raum (100) mit einem solchen System.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein System zur Temperatur-Regelung eines Raums. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein bewegliches Gefährt mit einem Raum und einem solchen System.
Im Stand der Technik ist es bekannt, Innenräume durch Heizungen oder Klimaanlagen zu temperieren. Es ist auch bekannt, solche Vorrichtungen in Caravans (also z. B. Wohnanhänger und ohne Fremdfahrzeuge bewegbare Wohnwägen, sog. Wohnmobile oder Motorcaravans) oder in Mobilheimen oder Booten anzuwenden. Die Temperierung der Räume erfolgt dabei über das Erwärmen oder Abkühlen von Luft, die nach dieser Veränderung durch ein entsprechendes Luftverteilungssystem im Raum verteilt wird. Solche Luftleitungsvorrichtungen erlauben sodann beispielweise auch das Temperieren eines Raums innerhalb eines Vorzelts eines Wohnwagens oder eines Wohnmobils.
Der Innenraum eines Wohnmobils besteht häufig aus einem Gesamtraum, der für die unterschiedlichen Zwecke verwendet wird: diverse Schlafstätten, Küchenbereich, Bad-Bereich oder allgemeiner Aufenthaltsbereich. Im Stand der Technik wird in der Regel dieser gesamte Innenbereich temperiert, obgleich manche Zonen ggf. unterschiedliche Temperaturen erforderlich machen. So werden zumeist geringere Temperaturen für die Schlafstätten bevorzugt. Um eine gewisse Temperaturregelung zu erzielen, ist es bekannt, einzelne Luftauslässe der Luftverteilungsvorrichtung manuell zu verschließen. Dies ist jedoch aufwändig und erlaubt keine genaue Temperaturregelung.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein System zur Regelung der Temperatur eines Raumes vorzuschlagen, das die Nachteile des Standes der Technik vermeidet.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch ein System zur Temperatur-Regelung eines Raums. Das System verfügt dabei über eine Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung, eine Luftverteilungsvorrichtung, mehrere mit der Luftverteilungsvorrichtung gekoppelte motorisch betreibbaren Ventilvorrichtungen, mehrere Temperatursensoren zur Erfassung von Temperaturwerten in mindestens einer Zone des Raums und eine Zentralsteuervorrichtung. Die Luftverteilungsvorrichtung führt von der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung veränderte Luft. Die Luftverteilungsvorrichtung weist mehrere Stränge zum Führen von Luft und mehrere Luftauslässe auf. Die Ventilvorrichtungen sind derartig ausgestaltet, dass sie in Abhängigkeit von Einstellungswerten jeweils einen Strang der Luftverteilungsvorrichtung für Luft vollständig passierbar machen oder teilweise blockieren oder vollständig verschließen. Die Zentralsteuervorrichtung wirkt auf die Ventilvorrichtungen und/oder auf die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung in Abhängigkeit von den Temperaturwerten der Temperatursensoren ein.
Das System umfasst eine Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung, die je nach Ausgestaltung bzw. je nach Betriebsmodus warme oder kalte Luft erzeugt. Dafür wird der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung Luft zugeführt und durch sie verändert. Die veränderte Luft wird dann durch die Luftverteilungsvorrichtung in den Raum hineingeführt bzw. durch die Luftauslässe in dem Raum verteilt. Hierfür grenzt die Luftverteilungsvorrichtung beispielweise mit einem Lufteingang an einem Luftausgang der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung an bzw. besteht eine entsprechende Kopplung zwischen dem Lufteingang und dem Luftausgang. Die Luftverteilungsvorrichtung besteht aus mehreren Strängen, die alternativ auch als Abschnitte bezeichnet werden können. Die einzelnen Stränge münden je nach Ausgestaltung auf Luftauslässe oder auf Verzweigungen zu weiteren Strängen. Weiterhin gibt es mehrere Ventilvorrichtungen, die motorisch betrieben sind und die mit der Luftverteilungsvorrichtung gekoppelt sind. Die Ventilvorrichtungen sind insofern motorisch betrieben, als dass sie in Abhängigkeit von Einstellungswerten einstellbar in Bezug auf die Menge der Luft sind, die sie in zugeordneten Strängen strömen lassen. Mit anderen Worten: Die Ventilvorrichtungen sind in Bezug auf den Grad einstellbar, zu dem sie geöffnet bzw. geschlossen sind. Dabei gibt es im Wesentlichen drei Varianten: vollständig geöffnet, vollständig geschlossen oder ein gradueller Zustand zwischen den beiden Extremen. Weiterhin gibt es mehrere Temperatursensoren, die Temperaturmesswerte erzeugen. Dabei handelt es sich vorzugsweise um mehrere Temperaturwerte innerhalb des Raums und vorzugweise an unterschiedlichen Stellen des Raums. Diese Stellen des Raums beziehen sich im Folgenden insbesondere auf unterschiedliche Zonen des Raums, wobei eine Zone jeweils ein größeres Areal innerhalb des Raums bezeichnet. Die Temperaturwerte werden einer Zentralsteuervorrichtung zugeführt, die anhand der Temperaturwerte auf die Ventilvorrichtungen und/oder auf die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung einwirkt. Das Einwirken bezieht sich dabei bei den Ventilvorrichtungen insbesondere auf das Maß der Luft, das durch die jeweils zugeordneten Stränge der Luftverteilungsvorrichtung passieren kann. Zeigt somit beispielsweise ein Temperatursensor an, dass in einer Zone eine Temperatur zu gering ist, so wird beispielsweise eine Ventilvorrichtung auf einen höheren Wert eingestellt, sodass zu dieser Zone mehr warme - also veränderte - Luft gelangen kann. Alternativ oder ergänzend wirkt die Zentralsteuervorrichtung auf die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung ein und verändert beispielsweise die Art oder das Maß der Veränderung der Luft. So wird z. B. eine höhere Ausgabetemperatur der Luft eingestellt. Durch die Temperatursensoren wird somit von der Zentralsteuervorrichtung durch die Rückkopplung eine Regelung der Temperatur durchgeführt.
Eine Ausgestaltung des Systems besteht darin, dass ein Datenspeicher zum Hinterlegen von Parameter-Daten vorhanden ist, dass die Parameter-Daten mit einer Zeitinformation verbunden sind, dass ein Zeitgeber vorhanden ist, dass der Zeitgeber Daten hinsichtlich einer Uhrzeit ausgibt, und dass die Zentralsteuervorrichtung für das Einwirken auf die Ventilvorrichtungen und/oder auf die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung diejenigen Parameter-Daten verwendet, deren Zeitinformationen zu den Daten des Zeitgebers passen.
In dieser Ausgestaltung ist das Einwirken der Zentralsteuervorrichtung - zusätzlich zu den Temperaturwerten - abhängig von Parameter-Daten, die in einem Datenspeicher hinterlegt sind. Die Parameter sind dabei mit einer Zeitinformation verbunden und beschreiben beispielsweise zugehörige Uhrzeiten oder Tageszeiten. Alternativ oder ergänzend beschreibt die Zeitinformation den Wochentag oder die Art der Wochentage: also Arbeitswoche im Gegensatz zum Wochenende. Um diese Information umzusetzen, verfügt das System über einen Zeitgeber, also über eine Art von Uhr. Ausgehend von den Daten des Zeitgebers greift die Zentralsteuervorrichtung auf den Datenspeicher zu und verwendet die Parameter-Daten, die zu der Uhrzeit oder zu der Tageszeit passen. Somit beschreiben die Parameter beispielsweise einmal das notwendige Verhalten am frühen Morgen und einmal am Nachmittag. In einer weiteren Ausgestaltung sind die Parameter-Daten auch mit Positionsdaten verbunden, wobei die Positionsdaten wiederum mit den Zonen gekoppelt sind, in denen die Temperatursensoren messen oder denen die Temperaturmesswerte zugeordnet sind.
Die vorgenannte Ausgestaltung erlaubt es, in einzelnen Zonen z. B. in einem zeitlichen Verlauf die Temperaturen jeweils automatisch anzupassen bzw. nachzuführen. Es wird auch die Energieeffizienz erhöht, weil die Teilbereiche z. B. des Caravans nur in den Zeiten temperiert werden, in welchen tatsächlich eine Anforderung besteht. Über die Parameter-Daten ist vor allem ein Vorkonfigurieren des Temperaturprofils des gesamten Raums oder zumindest einzelner Bereiche (also Zonen) beispielweise über einen Tag hinweg möglich.
Eine Ausgestaltung des Systems sieht vor, dass die Parameter-Daten in den Datenspeicher fertigungsseitig hinterlegt sind. In einer alternativen oder ergänzenden Ausgestaltung sind die Parameter-Daten in den Datenspeicher einlernbar. Gemäß einer weiteren alternativen oder ergänzenden Ausgestaltung sind die Parameter-Daten von einem Benutzer in den Datenspeicher eingebbar. Die Parameter-Daten werden je nach Ausgestaltung bei der Fertigung der Komponenten oder bei der Installation des Systems im Datenspeicher hinterlegt. Alternativ werden die Parameter eingelernt, indem das System z. B. durch einen Benutzer gesteuert wird und anhand der Einstellungen ggf. Extrapolationen vorgenommen werden. Schließlich ist es alternativ oder ergänzend möglich, dass die Parameter direkt von einem Benutzer eingegeben werden. Die Eingabe kann dabei beispielsweise direkt an einer dem System zugeordneten Eingabeeinheit oder über eine an das System durch eine entsprechende Schnittstelle angeschlossene elektronische Einheit - z. B. ein Smartphone, ein Tablet oder ein Computer usw. - erfolgen.
Eine Ausgestaltung des Systems besteht darin, dass eine Eingabeeinheit zur Eingabe von Parametern für die Temperatur-Regelung des Raums vorhanden ist, und dass die Zentralsteuervorrichtung auf die Ventilvorrichtungen und/oder auf die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung in Abhängigkeit von mindestens einem über die Eingabeeinheit eingegebenen Parameter einwirkt. Die Eingabeeinheit dient z. B. der Eingabe einer aktuell gewünschten Soll-Temperatur durch den Benutzer.
Eine Ausgestaltung des Systems sieht vor, dass die Parameter-Daten über die Eingabeeinheit in den Datenspeicher eingebbar sind.
Eine Ausgestaltung des Systems besteht darin, dass ein Zwischenbaustein vorhanden ist, und dass der Zwischenbaustein eine Kommunikation zwischen der Zentralsteuervorrichtung und einem mobilen Kommunikationsgerät - insbesondere einem Smartphone oder einem Tablet - vorzugsweise über ein Fernfeld und/oder ein Nahfeld erlaubt. Der Zwischenbaustein ist eine Art von Schnittstelle, über die ein mobiles Kommunikationsgerät Zugang zum System und insbesondere zur Zentralsteuervorrichtung erhalten kann. Die Kommunikation erfolgt z. B. über das Fernfeld, also beispielweise über eine Handyverbindung, und/oder über das Nahfeld, z. B. über eine Bluetooth-Verbindung. Für die Anbindung ist beispielsweise eine Software - z. B. eine sogenannte Anwendung, „Application“ oder „App“ - auf dem Kommunikationsgerät installiert.
In einer Ausgestaltung ist der Zwischenbaustein so ausgeführt, dass „sicherheitskritische Bereiche“ oder Steuerkomponenten oder Zugriffssteuerungsthematiken in dem Zwischenbaustein vereinigt sind und dass „nicht sicherheitskritische Bereiche“ oder Steuerkomponenten oder Zugriffssteuerungsthematiken usw. auf Seiten des Kommunikationsgeräts verordnet sind. Daher müssen z. B. die entsprechenden Sicherheitsnormen nur von dem Zwischenbaustein erfüllt werden und es kann jedes beliebige Kommunikationsgerät an den Zwischenbaustein angeschlossen werden.
Eine Ausgestaltung des Systems sieht vor, dass die Zentralsteuervorrichtung und die Ventilvorrichtungen kabellos und/oder kabelgebunden miteinander verbunden sind.
Eine Ausgestaltung des Systems besteht darin, dass die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung und die Zentralsteuervorrichtung über eine Schnittstelle - kabelgebunden und/oder kabellos - miteinander verbindbar sind. In einer Ausgestaltung ist die Zentralsteuervorrichtung autark ausgeführt (z. B. durch eine eigene CPU), sodass sie über die Schnittstelle an eine bestehende Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung angeschlossen werden kann.
Die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung verfügt in einer Ausgestaltung über einen Signaleingang für einen Temperatursensor. An diese Schnittstelle für den Temperatursensor wird die Zentralsteuervorrichtung angeschlossen. Die Zentralsteuervorrichtung gibt an die Schnittstelle Steuersignale aus, die von der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung als Temperaturwerte interpretiert werden. Auf diese angeblichen Temperaturwerte reagiert die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung und lässt sich somit von der Zentralsteuervorrichtung steuern. Dies ist z. B. relevant für bereits installierte Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtungen, die so modernisiert werden können. In einer alternativen Ausgestaltung des Systems ist vorgesehen, dass die Zentralsteuervorrichtung in der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung integriert ist. So nutzt in einer Ausgestaltung die Zentralsteuervorrichtung eine CPU der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung oder ist sogar darauf realisiert. In einer Ausgestaltung wird die Zentralsteuervorrichtung an die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung angeschlossen und in einer alternativen Ausgestaltung ist die Zentralsteuervorrichtung ein Teil der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung.
Eine Ausgestaltung des Systems sieht vor, dass ein Temperatursensor und die Zentralsteuervorrichtung unmittelbar miteinander verbunden oder zu einer Vorrichtung gehörig ausgestaltet sind.
Eine Ausgestaltung des Systems besteht darin, dass die Luftauslässe als Luftdüsen ausgestaltet sind.
Gemäß einer Ausgestaltung des Systems ist mindestens eine Ventilvorrichtung als Luftauslass ausgestaltet. In dieser Ausgestaltung ist somit mindestens ein Luftauslass derartig motorisch betreibbar, sodass über den Luftauslass einstellbar ist, welche Luftmenge den Strang passiert, dem der Luftauslass zugeordnet ist. Es wird also gleichsam über die Einstellung der aus dem Strang abgeführten Luftmenge die Regelung vorgenommen. In einer ergänzenden Ausgestaltung sind mehrere Ventilvorrichtungen als Luftauslässe ausgestaltet.
Eine Ausgestaltung des Systems sieht vor, dass die Luftauslässe derartig ausgestaltet sind, dass sie durch unmittelbares Eingreifen von einem Benutzer verschließbar oder öffenbar sind. In dieser Ausgestaltung, die zum bekannten Stand der Technik gehört, kann ein Benutzer somit Luftauslässe unmittelbar und beispielsweise manuell verschließen oder öffnen. Damit steht auch mehr bzw. weniger Luft für die anderen Luftauslässe zur Verfügung. In einer Ausgestaltung sind die Luftauslässe mit einer Sensorik zur Erkennung ihres Zustands versehen, sodass die Zentralsteuervorrichtung Daten bzgl. des Grades der Öffnung und/oder bzgl. des Einwirkens eines Benutzers erhält. Diese Daten nutzt die Zentralsteuervorrichtung in einer Ausgestaltung zur Regelung des Systems. In einer alternativen oder ergänzenden Ausgestaltung wird über eine Anzeige- oder Informationseinheit ein Hinweis für das Öffnen oder Schließen eins Luftauslassen an den Benutzer optisch, akustisch oder haptisch ausgegeben.
Eine Ausgestaltung sieht vor, dass mindestens eine Ventilvorrichtung in der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung integriert ist. Die Ventilvorrichtung ist somit beispielweise zumindest einem Teil der Luftverteilungsvorrichtung vorgelagert, sodass über die Einstellung dieser Ventilvorrichtung geregelt wird, welche Luftmenge überhaupt in diesen Teil der Luftverteilungsvorrichtung und damit in eine Mehrzahl von Strängen der Luftverteilungsvorrichtung gelangt. Die Ventilvorrichtung ist daher gleichsam näher an der „Quelle“ der veränderten Luft angeordnet.
Eine Ausgestaltung des Systems besteht darin, dass das Luftverteilungsvorrichtung zumindest teilweise aus miteinander verbundenen starren oder flexiblen Rohren und/oder Leitungen besteht.
Eine Ausgestaltung des Systems sieht vor, dass es sich bei der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung um eine Warmluftheizung handelt. Die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung verändert in dieser Ausgestaltung die Luft, indem sie sie erwärmt.
Eine Ausgestaltung des Systems besteht darin, dass es sich bei der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung um eine Klimaanlage handelt. In dieser Ausgestaltung kann die Luft durch die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung abgekühlt, jedoch in einem gewissen Temperaturbereich auch erwärmt werden. Zudem kann die Luft getrocknet werden. Alternativ oder ergänzend handelt es sich bei der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung um eine Wärmepumpe.
In einer weiteren Ausgestaltung ist die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung als Warmluftheizung und als Klimaanlage ausgeführt. Dabei handelt es sich in einer Variante um ein Kombinationsgerät, das beide Funktionen erfüllt, und handelt es sich in einer alternativen Variante um die Verbindung von zwei separaten Einheiten, bei der ggf. Teilkomponenten gemeinsam genutzt werden. Beide Einheiten werden in einer Variante parallel zueinander und ohne weitere Verknüpfung - bis auf die gemeinsame Einbindung in das System - miteinander betrieben.
Einige Aspekte der Ausgestaltungen und weitere Varianten und Besonderheiten seien noch einmal mit anderen Worten beschrieben:

Die Position der Ventilvorrichtung bzw. einer Mehrzahl von Ventilvorrichtungen innerhalb des Systems ist prinzipiell beliebig. Befindet sich eine Ventilvorrichtung ganz vorne noch am oder in der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung, so reduziert dies zwar die Flexibilität der Einstellung der einzelnen Zonen, hat jedoch die größte Wirkung. Zudem reduziert sich der Aufwand für die Installation und die damit einhergehenden Kosten. Die Ventilvorrichtungen können auch - gleichsam entgegengesetzt zur vorgenannten Variante
- - an den Luftauslässen sitzen. Wirkt eine Ventilvorrichtung auf einen Strang an sich ein, so werden davon ggf. auch andere Stränge betroffen. Es lassen sich die drei Positionen auch beliebig miteinander kombinieren.

Je nach Realisierung ist es möglich, insbesondere die folgenden Komponenten oder Funktionen des Systems teilweise zusammenzufassen oder als separate Gerätschaften vorzusehen: die Steuerung der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung, der Zwischenbaustein und die Zentralsteuervorrichtung. Untereinheiten oder Teilfunktionalitäten können dabei gebündelt oder separat und redundant ausgeführt werden.
Für die Datenübertragung bzw. die Interaktion können die folgenden Komponenten miteinander je nach Ausgestaltung kabelgebunden oder kabellos in Verbindung stehen: die Steuerung der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung, der Zwischenbaustein, die Zentralsteuervorrichtung, die Temperatursensoren und die Ventilvorrichtungen. Dabei können die unterschiedlichen Verbindungsarten auch kombiniert oder mehrfach ausgelegt werden.
Eine Ausgestaltung des Systems besteht darin, dass mindestens ein Temperatursensor autark ausgeführt ist, dass der mindestens eine autarke Temperatursensor kabellos mit der Zentralsteuervorrichtung kontaktiert ist, und dass der mindestens eine autarke Temperatursensor beliebig in dem Raum reversibel positionierbar ist. In dieser Ausgestaltung ist ein autarker Temperatursensor vorgesehen, der beliebig in dem Raum angebracht oder aufgestellt werden kann. Es handelt sich also beispielsweise um einen Temperatursensor, der über ein geschlossenes Gehäuse und/oder eine eigene Energieversorgung verfügt. Dieser Temperatursensor kann beliebig im Raum verteilt werden und daher insbesondere gerade dort, wo ggf. eine besondere Temperatur erwünscht ist, die Ist-Temperatur messen. Dies beispielsweise im Gegensatz zu fest verbauten Temperatursensoren oder solchen Temperatursensoren, die sich an solchen Orten (z. B. in einem Schrank oder oberhalb von einer Tür) befinden, sodass sie optisch nicht störend wirken, aber gerade nicht die optimale Messung für eine Zone erlauben. Durch einen autarken Temperatursensor, der z. B. als Remote-Temperatursensor dient, kann damit eher die wirklich gewünschte Temperatur in einer Zone eingestellt werden. Die hier erwähnte Zone kann sich dabei auch auf den ganzen Raum strecken, sodass diese Ausgestaltung auch unabhängig von der Zonensteuerung realisierbar ist.
Gemäß einer zweiten Lehre wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein bewegliches Gefährt mit einem Raum und einem System nach einem der vorausgehenden oder nachfolgenden Ausführungen. Dabei ist vorgesehen, dass die Zentralsteuervorrichtung als Teil des Systems auf die Ventilvorrichtungen des Systems derartig einwirkt, sodass in mindestens zwei Zonen des Raums die Luft unterschiedliche Temperaturen haben kann. Das vorgenannte System wird hier in einem Raum eines beweglichen Gefährts eingebaut. Dabei erlaubt die Zentralsteuervorrichtung, dass in dem Raum mindestens zwei TemperaturZonen mit unterschiedlichen Temperaturen gebildet werden. Das System dient somit der Zonensteuerung. In einer Ausgestaltung kann die Luft in alle Zonen, in welche der Raum unterteilt ist, unterschiedliche Temperaturen haben. Dabei können natürlich auch alle Zonen die gleichen Temperaturen haben. Dies bezieht sich beispielweise darauf, dass eine Zone mittig in einem Raum eine andere Temperatursteuerung benötigt als eine Zone an der Außenwand eines Raums.
Die Ausführungen bezüglich des Systems gelten entsprechend auch für das bewegliche Gefährt mit dem System. Auf eine Wiederholung wird daher verzichtet.
Gemäß einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass es sich bei der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung um eine Klimaanlage oder eine Warmluftheizung oder um einen Verbund aus einer Klimaanlage und einer Warmluftheizung handelt.
Bei dem Raum handelt es sich je nach Ausgestaltung um den Innenraum des beweglichen Gefährts oder um einen Bereich in einem Vorzelt des beweglichen Gefährts.
Das bewegliche Gefährt ist weiterhin je nach Ausgestaltung ein Wohnwagen, ein Wohnmobil, ein Mobilheim oder ein Boot.
Im Einzelnen gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße System und das bewegliche Gefährt auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen einerseits auf die den unabhängigen Patentansprüchen nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die folgende Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigen die:

1: eine schematische Darstellung eines Wohnwagens mit einem Vorzelt und
2: eine schematische Darstellung der Komponenten eines Systems in einem Raum.

Die 1 zeigt schematisch einen Wohnwagen 200, an welchem sich ein Vorzelt 201 befindet. Für die angenehme Temperierung des Raums 100, den das Vorzelt 201 umgibt, ist eine Dachklimaanlage als Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung 1 vorgesehen. Eine alternative Bezeichnung für die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung wäre Raumluft-Temperier-Anlage. Die von der Klimaanlage 1 gekühlte und damit entsprechend veränderte Luft wird durch die hier angedeutete Luftverteilungsvorrichtung 2 zu dem Raum 100 geführt.
Die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung 1 und die Luftverteilungsvorrichtung 2 gehören zusammen mit der Zentralsteuervorrichtung 5 zu einem System zur Temperatur-Regelung eines Raums 100, der hier durch das Vorzelt 201 gebildet wird. Weiterhin ist ein Temperatursensor 3 vorhanden, der die Temperatur in dem Raum 100 misst, sowie eine Ventilvorrichtung 25 zur Regelung der Luftmenge, die durch den hier beispielhaft dargestellten Strang 20 der Luftverteilungsvorrichtung 2 strömt und durch einen Luftauslass 21 in den Raum 100 gelangt. Der gezeigte Strang 20 mündet dabei in eine obere oder Kopfzone des Raums 100. Durch einen - hier nicht dargestellten - weiteren Strang gelangt gekühlte Luft ebenfalls in den Raum 100 und kann dort z. B. den Bodenbereich als Zone abkühlen.
Die Zentralsteuervorrichtung 5 sendet Einstellungswerte an die Ventilvorrichtung 25, um die Luftmenge passend zu regeln und um dadurch die Temperierung des Raums 100 bzw. der einzelnen Zonen zu beeinflussen. Dies geschieht, indem auf Parameter-Daten in einem Datenspeicher 6 zugegriffen wird. Die Parameter-Daten beschreiben, wie in Abhängigkeit von einer Uhrzeit oder Tageszeit z. B. auf einen vorgebebenen Temperatur-Sollwert und wenigstens einen gemessenen Temperatur-Istwert die Regelung der Temperierung der Zonen- und des Raumes 100 vorgenommen werden soll.
Der Temperatur-Sollwert ist dabei in einer Variante z. B. über das hier dargestellte mobile Kommunikationsgerät 500 eingebbar und ist in einer weiteren Variante ebenfalls als Parameter in dem Datenspeicher 6 hinterlegt. Die Parameter-Daten sind somit abhängig von einer Zeitinformation und von einer Zonen-Information. Die Parameter-Daten beschreiben beispielsweise, welche Temperaturen in den Zonen des Raums 100 am Vormittag und welche später am Abend einzustellen sind.
Für die Datenverbindung zwischen dem mobilen Kommunikationsgerät 500 und der Zentralsteuervorrichtung 5 verfügt die Zentralsteuervorrichtung 5 über einen Zwischenbaustein 51. Der Zwischenbaustein 51 ermöglicht hier vor allem die Kommunikation mit dem Kommunikationsgerät 500 über das Fernfeld und hier z. B. über das Mobilfunk-Netz.
Der Zwischenbaustein 51 und der Datenspeicher 6 sind in der dargestellten Ausgestaltung als Bestandteile der Zentralsteuervorrichtung 5 ausgeführt. Beide können jedoch auch separat realisiert sein.
Die 2 zeigt einen schematischen Blick in einen Innenraum 100 eines Wohnmobils 200.
Der Innenraum 100 ist hier in vier beispielhafte Zonen 101, 102, 103 und 104 unterteilt: Eine Zone 101 sei die Schlafstätte der Eltern. Eine weitere Zone 102 sei das Bad. Eine dritte Zone 103 sei die Schlafstätte eines Kindes. Und schließlich sei der Rest des Innenraums 100 ebenfalls als Zone 104 aufgefasst, der allgemein als Wohnbereich dient.
Das System zur Temperierung des Innenraums 100 ermöglicht die Regelung der einzelnen Zonen 101 - 104 in Abhängigkeit von der Tages- bzw. Uhrzeit.
Für das Temperieren ist eine Luftheizung als Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung 1 vorhanden, die Luft durch Erwärmen verändert. Die veränderte Luft wird dann über die Luftverteilungsvorrichtung 2 im Raum 100 verteilt. Dafür verfügt die Luftverteilungsvorrichtung 2 über mehrere Leitungen oder Rohre, die hier unterschiedliche Stränge 20 oder Abschnitte bilden. In der dargestellten Ausführung verfügt die Luftheizung 1 über vier Luftauslässe.
Die Luftverteilungsvorrichtung 2 mündet auf sechs Luftauslässe 21: Jeweils ein Luftauslass 21 führt in die erste Zone 101 der Schlafstätte der Eltern sowie in die zweite Zone 102 des Bads. In die dritte Zone 103 der Schlafstätte des Kindes führen zwei Luftauslässe 21. Ebenfalls zwei Luftauslässe 21 dienen der Erwärmung der vierten Zone 104 als dem Wohnbereich. Für die Regelung der Luftmengen, die aus den Luftauslässen 21 austreten, stehen mehrere Ventilvorrichtungen 25 mit den einzelnen Strängen 20 der Luftverteilungsvorrichtung 2 in Wirkkontakt. Eine alternative Bezeichnung für die Ventilvorrichtungen wäre Strangbeeinflussungseinrichtung. Die Ventilvorrichtungen 25 lassen in Abhängigkeit von Einstellungswerten unterschiedliche Luftmengen durch die zugeordneten Stränge 20 passieren. Dabei können die Luftmengen beispielsweise zwischen 0% und 100% des durch den jeweiligen Strang 20 möglichen Luftdurchsatz liegen.
Bei der dritten Zone 103 ist der Luftauslass 21 als Ventilvorrichtung 25 ausgestaltet. Somit steuert die Zentralsteuervorrichtung 5 unmittelbar die Luftmenge, die aus dem Luftauslass 21 austritt und in die Zone 103 gelangt.
Die Einstellungswerte werden den Ventilvorrichtungen 25 von der Zentralsteuervorrichtung 5 vorgegeben, wobei hier für die Zentralsteuervorrichtung eine alternative Bezeichnung Zonen-Zentralsteuerung ist. Die Datenübertragung geschieht hier beispielhaft kabellos. Die Einstellungswerte ermittelt die Zentralsteuervorrichtung 5 ausgehend von den Istwerten der Temperaturen, die durch hier fünf Temperatursensoren 3 gemessen werden. Damit verfügt hier jede Zone 101 - 104 über mindestens einen Temperatursensor 3. In der ersten Zone 101, die als elterliche Schlafstätte dient, sind beispielhaft sogar zwei Temperatursensoren 3 vorhanden, deren Messwerte für eine höhere Genauigkeit und bessere Regelung gemittelt werden.
Die Sollwerte für die einzelnen Zonen 101 - 104 und/oder die Art des Abgleichens der Temperatur in den einzelnen Zonen 101 - 104 relativ zueinander und/oder die für die Anpassung der Ist- an die Solltemperaturen zu verwendenden Verlaufsprofile sind als Parameter-Daten in dem Datenspeicher 6 hinterlegt. So ist z. B. in den Zonen 101, 103 der Schlafbereiche eine geringe Temperatur gewünscht (z. B. 8 °C in der Nacht) als in der Zone 104 des Wohnbereichs mit einer mittleren Temperatur (z. B. 22 °C in den Abendstunden). Zudem wird beispielsweise in der Zone 102 des Bad-Bereichs eine höhere Temperatur eingestellt, um ein Wohlfühlgefühl zu erzeugen.
Die Parameter-Daten sind insbesondere mit einer Zeit-Information verbunden. Die Sollwerte der Temperaturen sind somit beispielsweise am Morgen unterschiedlich zu denen am Abend. Oder die zweite Zone 102 des Bads wird am Morgen relativ zu den beiden Zonen 101, 103 der Schlafstätten stärker aufgeheizt als tagsüber. Daher kann beispielweise die Temperatur in der zweiten Zone 102 zwischenzeitig abgesenkt werden. Um diese Zeitinformationen nutzen zu können, greift die Zentralsteuervorrichtung 5 auf einen Zeitgeber 7 zu. Dies ist somit beispielsweise eine Uhr.
Insgesamt sind die Parameter-Daten bezogen auf die Tages- oder Uhrzeit und auf die einzelnen Zonen. Es besteht also eine Abhängigkeit der Parameter-Daten von Raum und Zeit.
Die Vorgabe der Parameter-Daten erfolgt in einer Ausgestaltung über ein Einlernen. In einer Einlernphase stellt somit ein Benutzer die Temperaturen in den einzelnen Zonen 101 - 104 und zu unterschiedlichen Zeiten ein und das System oder speziell die Zentralsteuervorrichtung 5 leitet davon allgemeine Parameter-Daten ab. In der hier gezeigten Ausführung ist eine Eingabeeinheit 4 vorhanden, über die der Benutzer beispielweise zwischen unterschiedlichen Parameter-Daten-Profilen wählen kann oder über die er gezielt einzelne Parameter-Daten oder Zusammenhänge zwischen mehreren Sets von Parameter-Daten eingeben kann.
Für die optimale Steuerung besteht über eine Schnittstelle 50 hier eine kabelgebundene Verbindung zwischen der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung 1 und der Zentralsteuervorrichtung 5, sodass die Zentralsteuervorrichtung 5 vorzugsweise auch das Heizverhalten der Luftheizung 1 einstellen kann.
Bezugszeichenliste

1: Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung
2: Luftverteilungsvorrichtung
3: Temperatursensor
4: Eingabeeinheit
5: Zentralsteuervorrichtung
6: Datenspeicher
7: Zeitgeber
20: Strang der Luftverteilungsvorrichtung
21: Luftauslass der Luftverteilungsvorrichtung
25: Ventilvorrichtung
50: Schnittstelle
51: Zwischenbaustein
100: Raum
101: Zone
102: Zone
103: Zone
104: Zone
200: bewegliches Gefährt
201: Vorzelt
500: mobiles Kommunikationsgerät

Claims

System zur Temperatur-Regelung eines Raums (100), mit einer Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1), mit einer Luftverteilungsvorrichtung (2), mit mehreren mit der Luftverteilungsvorrichtung (2) gekoppelten motorisch betreibbaren Ventilvorrichtungen (25), mit mehreren Temperatursensoren (3) zur Erfassung von Temperaturwerten in mindestens einer Zone (101, 102, 103, 104) des Raums (100), und mit einer Zentralsteuervorrichtung (5), wobei die Luftverteilungsvorrichtung (2) von der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1) veränderte Luft führt, wobei die Luftverteilungsvorrichtung (2) mehrere Stränge (20) zum Führen von Luft und mehrere Luftauslässe (21) aufweist, wobei die Ventilvorrichtungen (25) in Abhängigkeit von Einstellungswerten jeweils einen Strang (20) der Luftverteilungsvorrichtung (2) für Luft vollständig passierbar machen oder teilweise blockieren oder vollständig verschließen, und wobei die Zentralsteuervorrichtung (5) auf die Ventilvorrichtungen (25) und/oder auf die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1) in Abhängigkeit von den Temperaturwerten der Temperatursensoren (3) einwirkt.
System nach Anspruch 1, wobei ein Datenspeicher (6) zum Hinterlegen von Parameter-Daten vorhanden ist, wobei die Parameter-Daten mit einer Zeitinformation verbunden sind, wobei ein Zeitgeber (7) vorhanden ist, wobei der Zeitgeber (7) Daten hinsichtlich einer Uhrzeit ausgibt, und wobei die Zentralsteuervorrichtung (5) für das Einwirken auf die Ventilvorrichtungen (25) und/oder auf die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1) diejenigen Parameter-Daten verwendet, deren Zeitinformationen zu den Daten des Zeitgebers (7) passen.
System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Parameter-Daten in den Datenspeicher (6) fertigungsseitig hinterlegt sind, und/oder wobei die Parameter-Daten in den Datenspeicher (6) einlernbar sind, und/oder wobei die Parameter-Daten von einem Benutzer in den Datenspeicher (6) eingebbar sind.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Eingabeeinheit (4) zur Eingabe von Parametern für die Temperatur-Regelung des Raums (100) vorhanden ist, und wobei die Zentralsteuervorrichtung (5) auf die Ventilvorrichtungen (25) und/oder auf die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1) in Abhängigkeit von mindestens einem über die Eingabeeinheit (4) eingegebenen Parameter einwirkt.
System nach Anspruch 4, wobei die Parameter-Daten über die Eingabeeinheit (4) in den Datenspeicher (6) eingebbar sind.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein Zwischenbaustein (51) vorhanden ist, und wobei der Zwischenbaustein (51) eine Kommunikation zwischen der Zentralsteuervorrichtung (5) und einem mobilen Kommunikationsgerät (500) - insbesondere einem Smartphone oder einem Tablet - vorzugsweise über ein Fernfeld und/oder ein Nahfeld erlaubt.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Zentralsteuervorrichtung (5) und die Ventilvorrichtungen (25) kabellos und/oder kabelgebunden miteinander verbunden sind.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1) und die Zentralsteuervorrichtung (5) über eine Schnittstelle (50) - kabelgebunden und/oder kabellos - miteinander verbindbar sind, oder wobei die Zentralsteuervorrichtung (5) in der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1) integriert ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei ein Temperatursensor (3) und die Zentralsteuervorrichtung (5) unmittelbar miteinander verbunden oder zu einer Vorrichtung gehörig ausgestaltet sind.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Luftauslässe (21) als Luftdüsen ausgestaltet sind.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei mindestens eine Ventilvorrichtung (25) als Luftauslass (21) ausgestaltet ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei mindestens eine Ventilvorrichtung (25) in der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1) integriert ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Luftverteilungsvorrichtung (2) zumindest teilweise aus miteinander verbundenen starren oder flexiblen Rohren und/oder Leitungen besteht.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei es sich bei der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1) um eine Warmluftheizung handelt.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei es sich bei der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1) um eine Klimaanlage und/oder eine Wärmepumpe handelt.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei mindestens ein Temperatursensor (3) autark ausgeführt ist, wobei der mindestens eine autarke Temperatursensor (3) kabellos mit der Zentralsteuervorrichtung (5) kontaktiert ist, und wobei der mindestens eine autarke Temperatursensor (3) beliebig in dem Raum (100) reversibel positionierbar ist.
Bewegliches Gefährt (200) mit einem Raum (100) und einem System nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die Zentralsteuervorrichtung (5) auf die Ventilvorrichtungen (25) derartig einwirkt, sodass in mindestens zwei Zonen (101, 102, 103, 104) des Raums (100) die Luft unterschiedliche Temperaturen haben kann.
Gefährt (200) nach Anspruch 17, wobei es sich bei der Lufttemperatur-Veränderungs-Vorrichtung (1) um eine Klimaanlage oder eine Warmluftheizung oder um einen Verbund aus einer Klimaanlage und einer Warmluftheizung handelt.
Gefährt (200) nach Anspruch 17 oder 18, wobei es sich bei dem Raum (100) um den Innenraum des Gefährts (200) handelt, oder wobei es sich bei dem Raum (100) um einen Bereich in einem Vorzelt (201) des Gefährts (200) handelt.
Gefährt (200) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei es sich bei dem Gefährt (200) um einen Wohnwagen, ein Wohnmobil, ein Mobilheim oder ein Boot handelt.