DE19504249C2 - System zum Steuern der Heizleistung eines Ablufttrockners - Google Patents

System zum Steuern der Heizleistung eines Ablufttrockners

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Description

Die Erfindung betrifft ein System zum Steuern der Heizleistung eines Ablufttrockners mit einer Trockenkammer mit einem Lufteinlaß und einem Luftauslaß, mit einer vor dem Lufteinlaß angeordneten Heizvorrichtung und mit einer Programmsteuerung zum Ansteuern der Heizvorrichtung, wobei über mindestens einem Temperatursensor die Messung eines Raumluft-Temperaturwertes TR erfolgt und die Ansteuerung der Heizung durch die Programmsteuerung in Abhängigkeit von dem Raumluft- Temperaturwert TR erfolgt.
Aus der JP-A-04 266 800 ist ein Ablufttrockner bekannt, bei dem die Heizleistung in Abhängigkeit eines Temperaturwertes der Umgebungsluft steuerbar ist. Hierdurch wird eine Anpassung der Heizleistung an die im Umgebungsbereich des Trockners erreicht, so daß an warmen Tagen die elektrische Energieaufnahme eines Abluft­ trockners reduziert werden kann. Zur Erfassung des Raumluft-Temperaturwertes TR ist ein zusätzlicher Temperatursensor erforderlich.
Aus der DE 28 13 144 A1 ist es außerdem bekannt, einen Temperatursensor zur Erfassung der Umgebungstemperatur außerhalb des Prozeßluftvolumenstromes anzuordnen und einen weiteren Temperatursensor im Prozeßluftvolumenstrom zur Erfassung der Temperatur der aus der Trommel austretenden Luft vorzusehen. Mit dieser Anordnung soll der Temperaturunterschied zwischen Zuluft und Abluft erfaßt werden. Bei einem niedrigen Umgebungslufttemperaturwert soll der Temperatur­ unterschied zwischen Zuluft und Abluft auf einen höheren Wert eingeregelt werden, um die erforderliche Verdampfungsleistung auch bei niedrigen Umgebungs­ temperaturen zu erhalten. Eine Veränderung der Heizleistung bei erhöhten Umgebungstemperaturen ist hier nicht vorgesehen.
Es ist außerdem bei Wäschetrocknern bekannt (DE 33 36 633 A1), die Heizleistung in Abhängigkeit von einem während des Trockenvorgangs gemessenen Temperaturwert zu steuern. Hierdurch wird eine Anpassung der Heizleistung auf die sich mit sinkendem Restfeuchtegehalt erhöhende Lufttemperatur ermöglicht. Ein solches Verfahren bietet jedoch keine Möglichkeit auf die im Umgebungsbereich des Trockners herrschenden Temperaturbedingungen zu reagieren.
Es ist weiterhin bekannt (DE 30 30 864 A1), vor dem Programmbeginn eines Trocknungsvorganges die Umgebungstemperatur des Trockners zu messen. Dies geschieht jedoch nur zu dem Zweck, einen Differenzwert zwischen Umgebungs­ temperatur und Innentemperatur des Trockners zu bilden, um den Trocknungsvor­ gang bei eventuell vorhandener Restwärme aus einem früheren Trocknungspro­ gramm zu verkürzen. Eine direkte Reaktion auf veränderte Umgebungstemperatur- Bedingungen erfolgt auch hier nicht.
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik soll das Problem gelöst werden, an warmen Tagen die elektrische Energieaufnahme eines Ablufttrockners durch verstärkte Nutzung der Umwelt-(Sonnen-)energie zu reduzieren und mit einem im Gerät vorhandenen Temperatursensor eine Raumlufttemperaturmessung durchzu­ führen, so daß eine Ansteuerung der Heizung in Abhängigkeit der erfaßten Raumlufttemperatur erfolgen kann.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein System zur Steuerung der Heiz­ leistung eines Ablufttrockners mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
Die mit der erfindungsgemäßen Ausbildung erreichbaren Vorteile bestehen darin, daß bei hoher Raumluft-Temperatur im Umgebungsbereich des Ablufttrockners eine Reduzierung der Heizleistung und somit eine Energieeinsparung möglich ist und die Erfassung mit einem im Gerät vorhandenen Temperatursensor vor Inbetriebnahme der Heizung bei eingeschaltetem Prozeßluftgebläse erfolgt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung rein schematisch dar­ gestellt und wird nachstehend näher erläutert:
Die Figur zeigt ein Blockschaltbild der Heizvorrichtung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Kondensationswäschetrockners und ihre Ansteuerung durch die Programmsteuerung (µC). Die Heizeinrichtung besteht aus zwei Heizwiderständen (R1, R2), welche über die Schalter zweier Relais (S1, S2)' an die Netzspannungsversorgung des Trockners gelegt sind.
Die Ansteuerung dieser Relais (S1, S2)' erfolgt über zwei von der Programmsteuerung (µC) schaltbare Steuerleitungen (1, 2). Daneben besitzt die Programmsteuerung (µC) einen ersten Signaleingang (3), über den sie ein vom Feuchtegehalt der Wäsche abhängiges Spannungssignal Xw von einer in der Zeichnung nicht dargestellten Vorrichtung zur Messung des Restfeuchtegehalts der Wäsche erhält. Über einen zweiten Signaleingang (4) erhält die Programmsteuerung (µC) ein von einem ebenfalls in der Zeichnung nicht dargestellten Temperatursensor ein temperaturabhängiges Spannungssignal T. Als Temperatursensor wird vorzugsweise ein NTC-Widerstand (R1, R2) verwendet. Dieser ist im Prozeßluftkanal des Trockners vor der Trommel angeordnet und dient während des Trocknungsvorgangs zur Messung der Trocknungsluft-Temperatur. Hierdurch kann die Wäsche in bekannter Weise vor einer Überhitzung geschützt werden. Weiterhin ist in der Programmsteuerung (µC) eine Zeitmesseinrichtung integriert.
Zu Beginn des Trocknungsvorgangs wird vor dem Einschalten der Heizung lediglich das Prozeßluftgebläse in Betrieb gesetzt und so Raumluft aus dem Umge­ bungsbereich des Trockners angesaugt. Die ersten gemessenen Temperaturwerte entsprechen dann dem Raumluft-Temperaturwert TR. Auf diese Weise können vorteilhafterweise mit dem gleichen Temperatursensor zwei unterschiedliche Para­ meter zur Steuerung der Heizung gemessen werden.
Der ermittelte Raumluft-Temperaturwert TR wird von der Programmsteuerung (µC) verarbeitet und als Steuerkriterium für die Schaltung der beiden Heizwiderstände (R1, R2) verwendet. Im folgenden ist ein Beispiel für den Ablauf eines Trockenprogramms beschrieben:
Nach Messung der Raumluft-Temperatur TR erfolgt die Zuschaltung beider Heizwiderstände (R1, R2). Dieser Programmschritt mit maximaler Heizleistung läuft rein zeitgesteuert bis zum Erreichen eines ersten Schaltzeitpunktes t1. Hierdurch wird ein schnelles Aufheizen der Trocknungsluft und somit eine Verkürzung der Programmdauer erreicht.
In einer einfachen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ablufttrockners er­ folgt nach dem Erreichen des ersten Schaltzeitpunktes t1 eine Reduzierung der Heizleistung bei Vorliegen eines Mindest-Raumluft-Temperaturwertes TR1. Dies kann durch Takten einer oder beider Heizwiderstände (R1, R2) oder durch Ausschalten einer oder beider Heizwiderstände (R1, R2) geschehen.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird zur Ansteuerung der Heizung neben dem Raumluft-Temperaturwert ein zweites Steuerkriterium, nämlich der Feuchtegehalt Xw der Wäsche hinzugezogen. Dies geschieht in der Weise, daß die Heizleistung bei Erreichen eines vorgegebenen Umschalt-Feuchtewertes Xw1 unter der Bedingung reduziert wird, daß ein Mindest-Raumluft-Temperatur­ wert TR1 vorliegt.
In einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ablufttrockners kann die Ansteuerung der Heizeinrichtung in der Art erfolgen, daß mehrere Umschalt- Feuchtewerte Xwi in einem Speicher der Programmsteuerung (µC) abgelegt sind und in Abhängigkeit vom gemessenen Raumluft-Temperaturwert T abgerufen werden, wobei eine Reduzierung der Heizleistung bei Erreichen des jeweils abgerufenen Umschalt-Feuchtewertes Xwi erfolgt. In diesem Fall werden vorteilhafterweise bei steigender Raumluft-Temperatur steigende Umschalt- Feuchtewerte Xwi abgerufen, da somit bei höherer Raumlufttemperatur TR eine frühere Umschaltung und eine höhere Energieeinsparung erfolgt.
Ist bei Erreichen eines zweiten Schaltzeitpunktes t2 das Trockenprogramm noch nicht beendet, so erfolgt eine Zuschaltung der vollen Heizleistung bzw. eine Rück­ nahme der Reduzierung. Hierdurch wird gewährleistet, daß das Trockenprogramm innerhalb einer vorgebbaren Zeitgrenze beendet wird.
Die vorgenannten Systemschritte zur Ansteuerung der Heizleistung können in einem Ab­ lufttrockner selbsttätig ablaufen. In diesem Fall ist es vorteilhaft, dem Benutzer durch eine Ausblendtaste die Möglichkeit zur Anwahl eines Standard-Trockenpro­ gramms zu geben. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Ablauf vom Be­ nutzer nur auf Wunsch durch eine sogenannte Spartaste zu starten.

Claims (9)

1. System zum Steuern der Heizleistung eines Ablufttrockners mit einer Trocken­ kammer mit einem Lufteinlaß und einem Luftauslaß, mit einer vor dem Lufteinlaß angeordneten Heizvorrichtung und mit einer Programmsteuerung zum Ansteuern der Heizvorrichtung, wobei über mindestens einen Temperatursensor die Messung eines Raumluft-Temperaturwertes TR erfolgt und die Ansteuerung der Heizung durch die Programmsteuerung in Abhängigkeit von dem Raumluft-Temperaturwert TR erfolgt, dadurch gekennzeichnet,
daß als Temperatursensor zur Messung des Raumluft-Temperaturwertes TR ein im Prozeßluftkanal des Trockners angeordneter temperaturabhängiger Wider­ stand (R1, R2) vorgesehen ist und daß die Messung der Raumlufttemperatur TR bei eingeschaltetem Prozeßluftgebläse vor Inbetriebnahme der Heizvorrichtung erfolgt
und daß die Programmsteuerung den ermittelten Raumluft-Temperaturwert TR bei Vorliegen eines Mindest-Raumluft-Temperaturwertes TR1 als Steuerkriterium für eine Reduzierung der Heizleistung auswertet.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Heizeinrichtung aus mindestens zwei Heizwiderständen (R1, R2) besteht, und
daß die Heizleistung durch permanentes und/oder getaktetes Ein- oder Ausschalten mindestens eines Heizwiderstandes (R1, R2) über von der Programmsteuerung (µC) geschaltete Relais (S1, S2)' veränderbar ist.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von dem gemessenen Raumluft-Temperaturwert TR bei Errei­ chen eines mit einer Vorrichtung zur Messung des Restfeuchtegehalts Xw der Wäsche gemessenen Umschalt-Feuchtewertes Xwi eine Reduzierung der Heizlei­ stung erfolgt.
4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalt-Feuchtewert Xwi, bei dem die Reduzierung der Heizleistung er­ folgt, bei einem steigenden Raumluft-Temperaturwert TR ansteigt.
5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Messung eines Raumluft-Temperaturgrenzwertes TR1 eine Abschaltung der Heizleistung erfolgt.
6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bis zum Erreichen eines mit einer Zeitmeßeinrichtung gemessenen ersten Schaltzeitpunktes t1 eine Einschaltung der vollen Heizleistung erfolgt.
7. System nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Überschreiten eines mit einer Zeitmeßeinrichtung gemessenen zweiten Schaltzeitpunktes t2 die Reduzierung der Heizleistung aufgehoben wird.
8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung der Heizleistung durch einen manuell zu betätigenden Schalter ein- oder ausblendbar ist.
9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als temperaturabhängiger Widerstand (R1, R2) ein NTC vorgesehen ist.
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