DE19822257A1

DE19822257A1 - Electrically driven fan for force-ventilated rooms

Info

Publication number: DE19822257A1
Application number: DE1998122257
Authority: DE
Inventors: Hartwig Heini
Original assignee: HEINI ROSWITHA
Current assignee: HEINI ROSWITHA
Priority date: 1998-05-18
Filing date: 1998-05-18
Publication date: 1999-11-25

Abstract

An electrically driven fan (1) for force-ventilated rooms is driven in continuously alternating fixed operating and pause intervals. A clocked relay (9) controls the operating and pause intervals. These intervals have the same length of up to twelve hours but the operating interval is actually less than one hour.- DETAILED DESCRIPTION - The clocked relay is integrated in the fan, mounted in a switch box or distribution box. It has an input (12) for a signal that is defined by a sensor or a user superimposed on the basic control. The sensor or user starts a lagging relay. The fan has two power stages (5,6) of which the lower is controlled by the clock relay and the higher by the sensor or user

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrisch angetriebenen Ventilator nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to an electrically driven Fan according to the preamble of claim 1.

Bäder und Toilettenräume ohne Außenfenster werden in der Regel durch elektrisch angetriebene Ventilatoren entlüftet. Andere Räume innerhalb von Wohnungen, z. B. Küchen oder Abstellräume, können ebenfalls durch Ventilato ren entlüftet werden. Ferner können Ventilatoren auch für Räume eingesetzt werden, die über aus reichende Außenfenster verfügen, bei denen aber komfortbedingt eine kontrollierte Entlüftung erwünscht ist.Bathrooms and toilet rooms without outside windows are in usually by electrically driven fans vented. Other rooms within apartments, e.g. B. Kitchens or storage rooms can also be ventilated be vented. Furthermore, fans can also be used for Spaces are used that extend from outside windows available, but for reasons of comfort a controlled Venting is desirable.

Die deutsche Norm, DIN 18 017, Teil 3, Ausgabe August 1990, befaßt sich mit der Lüftung von Bädern und Toiletten räumen ohne Außenfenster mit Ventilatoren. Nach Ziffer 3.1.1 dieser Norm können Entlüftungsanlagen zur Entlüftung von Bädern für einen planmäßigen Mindestvolumenstrom ausgelegt werden, der 40 m³/h über eine Dauer von minde stens zwölf Stunden je Tag abführt. Eine Alternative sieht einen Volumenstrom von 60 m³/h vor, der auf 0 m³/h redu ziert werden kann. In diesem Fall muß nach jedem Betätigen des Ausschalters der Ventilator solange nachlaufen, bis weitere 5 m³ Luft abgeführt sind.The German standard, DIN 18 017, Part 3, August 1990 edition deals with the ventilation of bathrooms and toilets without external windows with fans. According to section 3.1.1 of this standard, ventilation systems for the ventilation of bathrooms can be designed for a planned minimum volume flow that discharges 40 m ³ / h over a period of at least twelve hours per day. An alternative provides a volume flow of 60 m ³ / h, which can be reduced to 0 m ³ / h. In this case, the fan must continue to run after each actuation of the switch until a further 5 m ^{3 of} air have been removed.

In der Praxis wurden Ventilatoren mit einem Volumen strom von 40 m³/h im Dauerbetrieb eingesetzt, um eine aufwendige, störanfällige Regelung zu vermeiden. Durch den Dauerbetrieb entstehen höhere Betriebskosten der Ventilato ren als für eine sinnvolle Belüftung der Räume notwendig sind. Ferner wird während der Heizperioden eine erhebliche Menge Wärmeenergie den Räumen durch das zu große Lüftungs volumen entzogen. Schließlich ist die Lebensdauer der Ventilatoren durch den Dauereinsatz herabgesetzt.In practice, fans with a volume flow of 40 m ³ / h were used in continuous operation in order to avoid complex, fault-prone control. Continuous operation results in higher operating costs for the fans than are necessary for sensible room ventilation. Furthermore, a significant amount of thermal energy is extracted from the rooms due to the large ventilation volume during the heating periods. Finally, the lifespan of the fans is reduced by continuous use.

Die zweite Alternative erfordert Ventilatoren mit einer höheren Leistung. Ferner reduzieren größere Geräusche und ein verstärkter Luftzug den Komfort. Außerdem reichen in der Regel 5 m³ Luft während der Nachlaufzeit nicht aus, um in Bädern die Restfeuchte zu beseitigen.The second alternative requires fans with higher performance. Furthermore, larger noises and increased draft reduce comfort. In addition, 5 m ^{3 of} air is usually not sufficient during the run-on time to remove the residual moisture in the baths.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ausrei chende Zwangsbelüftung mit einfachen Mitteln und geringem Energieverbrauch sicherzustellen. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The invention has for its object one appropriate forced ventilation with simple means and low Ensure energy consumption. According to the Invention solved by the features of claim 1.

Nach der Erfindung wird der Ventilator in kontinuier lich abwechselnden, festgelegten Betriebsintervallen und Pausenintervallen betrieben. Um der deutschen Norm DIN 18 017 zu entsprechen, kann bei einem Mindestvolumen strom von 40 m³/h die Summe der Betriebsintervalle pro 24 Stunden auf mindestens 12 Stunden festgelegt werden. Dies kann in einfacher Weise dadurch geschehen, daß ein Taktre lais die Betriebsintervalle und die Pausenintervalle steuert, z. B. indem gleich lange Betriebsintervalle und Pausenintervalle einander abwechseln. Um allerdings die Steuerung des Ventilators den jeweiligen räumlichen Gege benheiten anpassen zu können, ist es zweckmäßig, daß die Dauer eines Betriebsintervalls und/oder das Verhältnis von Betriebsintervallen zu Pausenintervallen einstellbar ist. Die Einstellung kann dabei in Abhängigkeit von der Tages zeit und/oder der Jahreszeit erfolgen, indem z. B. eine Schaltuhr das Taktrelais entsprechend dem jeweiligen Ereignis umstellt.According to the invention, the fan is operated in continuously alternating, fixed operating intervals and pause intervals. In order to comply with the German standard DIN 18 017, the sum of the operating intervals per 24 hours can be set to at least 12 hours with a minimum volume flow of 40 m ³ / h. This can be done in a simple manner in that a Taktre relay controls the operating intervals and the pause intervals, for. B. by alternately long operating intervals and break intervals alternate. However, in order to be able to adapt the control of the fan to the respective spatial conditions, it is expedient that the duration of an operating interval and / or the ratio of operating intervals to pause intervals is adjustable. The setting can be made depending on the time of day and / or the season by z. B. a timer switches the clock relay according to the respective event.

Das Taktrelais in Halbleitertechnik baut sehr klein, so daß es in vorteilhafter Weise im Lüfter, in einer Schalterdose oder einer Verteilerdose integriert bzw. untergebracht sein kann.The clock relay in semiconductor technology is very small, so that it is advantageously in the fan, in a Switch box or a distribution box integrated or can be accommodated.

Insbesondere bei langen Pausenintervallen kann es zweckmäßig sein, daß die vom Taktrelais vorgegebene Grund steuerung durch eine Steuerung überlagert wird, die von einem Signal eines Sensors oder eines Benutzers gestartet wird. Ein solches Signal kann z. B. von einem Lichtschalter oder einem Fotosensor, einem Bewegungssensor oder einem Feuchtigkeitssensor erzeugt werden, das z. B. das Pausenin tervall unterbricht.Especially with long break intervals it can be expedient that the reason given by the clock relay control is superimposed by a control which is controlled by a signal from a sensor or a user started becomes. Such a signal can e.g. B. from a light switch or a photo sensor, a motion sensor or one Humidity sensor are generated, the z. B. the break tervall interrupts.

Wenn ein Ventilator mit zwei Leistungsstufen verwendet wird, kann es zweckmäßig sein, daß das Taktrelais die niedrige Leistungsstufe schaltet, während der Sensor oder der Benutzer die höhere Leistungsstufe ansteuert. Dadurch wird gewährleistet, daß in Situationen mit einem erhöhten Belüftungsbedarf, z. B. während oder nach der Benutzung des Raums, die hohe Leistungsstufe eingeschaltet wird. Um den Komfort während der Benutzung des belüfteten Raums nicht einzuschränken, wird vorgeschlagen, daß im Taktrelais ein Nachlaufrelais integriert ist und dieses die hohe Lei stungsstufe schaltet, nachdem das Signal vom Sensor oder Benutzer wieder auf null gesetzt ist.When using a fan with two power levels , it may be appropriate that the clock relay low power level switches while the sensor or the user controls the higher power level. Thereby ensures that in situations with an elevated Ventilation needs, e.g. B. during or after using the Room, the high power level is turned on. To the No comfort while using the ventilated room restrict, it is proposed that in the clock relay Overrun relay is integrated and this the high lei level switches after the signal from the sensor or User is reset to zero.

In der Beschreibung und in den Ansprüchen sind zahl reiche Merkmale im Zusammenhang dargestellt und beschrie ben. Der Fachmann wird die kombinierten Merkmale zweckmäßi gerweise im Sinne der zu lösenden Aufgaben auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusam menfassen.In the description and in the claims are number rich features related and described ben. Those skilled in the art will find the combined features useful also individually in the sense of the tasks to be solved consider and together to useful further combinations grasp.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.In the drawing, embodiments of the Invention shown.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ventilators mit einem Taktrelais, Fig. 1 is a schematic representation of a fan with a clock relay,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Ventilators mit einem Taktrelais, das einen Eingang für ein Betätigungssignal hat und Fig. 2 is a schematic representation of a fan with a clock relay, which has an input for an actuation signal and

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Ventilators mit einem Taktrelais, wobei ein Betätigungssignal eine höhere Leistungsstufe schaltet. Fig. 3 is a schematic representation of a fan with a clock relay, wherein an actuation signal switches a higher power level.

Ein Lüfter 1 besitzt einen Antrieb, der einen Elektro motor 2, einen Betriebskondensator und eine Drehzahlredu zierung 3, eine Anschlußklemme 4 für die neutrale Phase, eine Anschlußklemme 5 für eine Leistungsphase bei Grundlast und eine Anschlußklemme 6 für eine Leistungsphase bei Nennlast hat.A fan 1 has a drive that has an electric motor 2 , an operating capacitor and a speed reduction 3 , a terminal 4 for the neutral phase, a terminal 5 for a power phase at base load and a terminal 6 for a power phase at nominal load.

Bei der Ausführung nach Fig. 1 ist der Elektromotor 2 über ein Taktrelais 9 mit den Netzleitungen 7 und 8 verbun den, wobei die neutrale Leitung 7 mit der Anschlußklemme 4 und einem Netzeingang 10 des Relais 9 und die spannungsfüh rende Netzleitung 8 mit dem Netzeingang 11 des Taktrelais 9 verbunden ist. Ein Grundlastausgang 13 des Taktrelais 9 ist mit der Anschlußklemme 5 für die Grundlast des Ventilators 1 verbunden.In the embodiment according to FIG. 1, the electric motor 2 is connected to the mains lines 7 and 8 via a clock relay 9 , the neutral line 7 with the connecting terminal 4 and a mains input 10 of the relay 9 and the voltage-carrying mains line 8 with the mains input 11 of the clock relay 9 is connected. A base load output 13 of the clock relay 9 is connected to the connection terminal 5 for the base load of the fan 1 .

Das Taktrelais 9 steuert die Betriebsintervalle und Pausenintervalle des Ventilators 1, wobei in einfacher Weise die Betriebsintervalle und Pausenintervalle gleich lang sind und durch die Bauweise des Taktrelais 9 vorgege ben werden können. Um ein kurzfristiges Ein- und Ausschal ten einerseits zu vermeiden und andererseits eine gleichmä ßige Belüftung zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, daß die Betriebsintervalle kleiner als 1 Stunde sind. In der Praxis ist eine Taktzeit von ca. 15 bis 30 Minuten empfeh lenswert.The clock relay 9 controls the operating intervals and pause intervals of the fan 1 , the operating intervals and pause intervals being of the same length in a simple manner and can be predetermined by the design of the clock relay 9 . In order to avoid short-term switching on and off, on the one hand, and on the other hand to ensure uniform ventilation, it is advantageous that the operating intervals are less than 1 hour. In practice, a cycle time of approx. 15 to 30 minutes is recommended.

Falls es gewünscht wird, kann das Taktrelais 9 mit einer Intervalleinstellung 19 ausgerüstet werden. Diese kann z. B. ein Potentiometer sein, mit dem das Taktverhält nis im Bereich bis zu zwölf Stunden kundenspezifisch eingestellt werden kann. Durch sie kann sowohl die Dauer des Betriebsintervalls als auch das Verhältnis von dem Betriebsintervall zum Pausenintervall verändert werden. Eine Schaltuhr 20, z. B. funkgesteuert, ermöglicht es ferner, die Intervalleinstellung von der jeweiligen Tages zeit und/oder Jahreszeit abhängig zu machen. If desired, the clock relay 9 can be equipped with an interval setting 19 . This can e.g. B. be a potentiometer with which the cycle ratio can be set in the range up to twelve hours customer-specific. They can be used to change both the duration of the operating interval and the ratio of the operating interval to the pause interval. A timer 20 , e.g. B. radio-controlled, also makes it possible to make the interval setting dependent on the respective time of day and / or season.

Der Ventilator 1 kann einstufig oder zweistufig sein. In der Ausführung nach Fig. 1 wird nur die Anschlußklemme 5 für die Grundlast vom Taktrelais 9 angesteuert, während bei der Ausführung nach Fig. 2 auch die Anschlußklemme 6 für die höhere Nennlast über einen Nennlastausgang 17 mit dem Taktrelais 9 verbunden ist. Ferner besitzt die Ausführung nach Fig. 2 einen Lichtschalter 14, der zum einen eine Raumbeleuchtung 16 schaltet und zum anderen ein Schaltersi gnal auf einem Benutzereingang 12 des Schaltrelais 9 gibt. In Abhängigkeit von der Betätigung des Lichtschalters 14 schaltet das Taktrelais 9 die höhere Leistungsstufe des Lüfters 1, so daß während der Benutzung des Raums ein erhöhter Entlüftungsvolumenstrom zur Verfügung steht. Hierbei kann es zweckmäßig sein, daß in dem Taktrelais 9 ein nicht näher dargestelltes Nachlaufrelais integriert ist, so daß über die Betätigungszeit des Lichtschalters 14 hinaus während einer vorgegebenen Nachlaufzeit die höhere Leistungsstufe über die Anschlußklemme 6 geschaltet bleibt.The fan 1 can be one-stage or two-stage. In the embodiment according to FIG. 1, only the connection terminal 5 for the basic load is controlled by the clock relay 9 , while in the embodiment according to FIG. 2 the connection terminal 6 for the higher nominal load is also connected to the clock relay 9 via a nominal load output 17 . Furthermore, the embodiment according to FIG. 2 has a light switch 14 which on the one hand switches room lighting 16 and on the other hand gives a switch signal on a user input 12 of the switching relay 9 . Depending on the actuation of the light switch 14 , the clock relay 9 switches the higher power level of the fan 1 , so that an increased ventilation volume flow is available while the room is being used. In this case, it may be expedient that a follow-up relay (not shown in more detail) is integrated in the clock relay 9 , so that the higher power level remains connected via the terminal 6 over the actuation time of the light switch 14 for a predetermined follow-up time.

Das Taktrelais 9 in Fig. 2 kann auch so aufgebaut sein, daß durch die Betätigung des Lichtschalters 14 nur die Grundlast über den Grundlastausgang 13 und die An schlußklemme 5 geschaltet wird, während die Nennlast über den Nennlastausgang 17 und die Anschlußklemme 6 geschaltet wird, sobald das Nachlaufrelais durch Öffnung des Licht schalters 14 aktiviert wird. Wenn der Lichtschalter 14 während der Nachlaufphase erneut betätigt wird, wird das Nachlaufrelais auf Null zurückgesetzt, so daß beim Aus schalten der Raumbeleuchtung 16 die volle Nachlaufzeit erhalten bleibt.The clock relay 9 in Fig. 2 can also be constructed so that only the base load on the base load output 13 and the terminal 5 is switched by the actuation of the light switch 14 , while the nominal load on the nominal load output 17 and the terminal 6 is switched as soon as the overrun relay is activated by opening the light switch 14 . If the light switch 14 is actuated again during the run-on phase, the run-on relay is reset to zero, so that when the room lighting 16 is switched off, the full run-on time is retained.

Bei der Ausführung nach Fig. 3 wird die Raumbeleuch tung 16 mittels eines als Doppelschalter ausgebildeten Lichtschalters 15 eingeschaltet. Der zweite Kontakt des Lichtschalters 15 verbindet die spannungsführende Netz leitung 8 mit der Anschlußklemme 6 des Ventilators 1 für die hohe Leistungsstufe. Somit wird die hohe Leistungsstufe durch das Schaltersignal 18 unabhängig davon geschaltet, ob die niedrige Grundlaststufe über den Grundlastausgang des Taktrelais 9 geschaltet ist oder nicht. Auch in diesem Fall kann für die hohe Leistungsstufe ein Nachlaufrelais vorge sehen werden.In the embodiment according to FIG. 3, the room lighting device 16 is switched on by means of a light switch 15 designed as a double switch. The second contact of the light switch 15 connects the live power line 8 to the terminal 6 of the fan 1 for the high power level. Thus, the high power level is switched by the switch signal 18 regardless of whether the low base load level is connected via the base load output of the clock relay 9 or not. In this case too, a follow-up relay can be seen for the high power level.

Die Lichtschalter 14 und 15 dienen dazu, ein benutzer definiertes Signal zu erzeugen. Hierfür kann auch ein separater Schalter vorgesehen werden. Ferner kann ergänzend zu den Lichtschaltern 14 und 15 oder anstelle der Licht schalter 14, 15 ein Fotosensor vorgesehen werden, der beim Einschalten des Lichts einen Kontakt schließt. Im gleichen Sinne kann ein Bewegungssensor angeordnet werden, der Bewegungen im Raum erfaßt. Zusätzlich kann es zweckmäßig sein, daß ein Feuchtigkeitssensor den Ventilator 1 schal tet, wenn die relative Luftfeuchtigkeit einen Grenzwert überschreitet. The light switches 14 and 15 serve to generate a user-defined signal. A separate switch can also be provided for this. Furthermore, in addition to the light switches 14 and 15 or instead of the light switches 14 , 15, a photo sensor can be provided which closes a contact when the light is switched on. In the same sense, a motion sensor can be arranged that detects movements in space. In addition, it may be expedient that a moisture sensor switches the fan 1 when the relative humidity exceeds a limit value.

Reference list

11

Ventilator
fan

22nd

Elektromotor
Electric motor

33rd

Betriebskondensator und Drehzahlreduzierung
Operating capacitor and speed reduction

44th

Anschlußklemme neutral
Terminal neutral

55

Anschlußklemme Grundlast
Base load terminal

66

Anschlußklemme Nennlast
Connection terminal nominal load

77

Netzleitung neutral
Mains cable neutral

88th

Netzleitung Leistung
Power line performance

99

Taktrelais
Clock relay

1010th

Netzeingang
Network input

1111

Netzeingang
Network input

1212th

Benutzereingang
User entrance

1313

Grundlastausgang
Base load output

1414

Lichtschalter
light switch

1515

Lichtschalter
light switch

1616

Raumbeleuchtung
Room lighting

1717th

Nennlastausgang
Nominal load output

1818th

Schaltersignal
Switch signal

1919th

Intervalleinstellung
Interval setting

2020th

Schaltuhr
Time switch

Claims

1. Electrically driven fan ( 1 ) for zwangsbe ventilated rooms, characterized in that it is operated in continuously alternating, fixed operating intervals and interval intervals.

2. Fan ( 1 ) according to claim 1, characterized in that a clock relay ( 9 ) controls the operating intervals and interval intervals.

3. Fan ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the operating intervals and interval intervals are of equal length up to a duration of twelve hours.

4. Fan ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the operating interval is less than one hour.

5. Fan ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the clock relay ( 9 ) is integrated in the fan ( 1 ).

6. Fan ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the clock relay ( 9 ) is accommodated in a switch box or a distribution box.

7. Fan ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the clock relay ( 9 ) has an input ( 12 ) for a signal which is defined by a sensor or user and is superimposed on the basic control.

8. Fan ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor or user starts a follow-up relay.

9. Fan ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that it has two power levels ( 5 , 6 ), of which the low ( 5 ) from the clock relay ( 9 ) and the high ( 6 ) controlled by the sensor or user becomes.

10. Fan ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the sensor or user switches the low power level ( 5 ) of the fan ( 1 ) and the tracking relay the high power level ( 6 ).

11. Fan ( 1 ) according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the tracking relay is integrated in the clock relay ( 9 ).

12. Fan ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor is a photo sensor, a moisture sensor and / or a motion sensor.

13. Fan ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the duration of an operating interval and / or the ratio of operating intervals to interval intervals can be set.

14. Fan ( 1 ) according to claim 13, characterized in that the ratio of operating intervals to breaks intervals is set depending on the time of day and / or season.