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