DE202013002276U1 - Domestic appliance, in particular instantaneous water heater - Google Patents

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Abstract

Haustechnikgerät, insbesondere elektrischer Durchlauferhitzer, mit mindestens einem Heizblock (110) mit wenigstens einem Heizkörper (120) und mit mindestens einem wasserführenden Kanal (130, 131–133), mindestens einem Temperatursensor (151–153) im Bereich des Heizblockes (110) zum Erfassen der Temperatur des sich in dem Kanal (130) befindlichen Wassers und einer Steuereinheit (140) zum Ein- und Ausschalten des Heizkörpers (120) während einer Heizbetriebsart, wobei die Steuereinheit (140) in einer Verkalkungserfassungsbetriebsart dazu ausgestaltet ist, die Temperatur der durch die Temperatursensoren (151–153) gemessenen Temperatur zu erfassen und die erfasste Temperatur mit einem Referenzwert zu vergleichen und eine Verkalkung festzustellen, wenn die gemessene Temperatur von dem Referenzwert abweicht.Domestic engineering device, in particular electric instantaneous water heater, with at least one heating block (110) with at least one heating element (120) and with at least one water-carrying channel (130, 131-133), at least one temperature sensor (151-153) in the area of the heating block (110) Detecting the temperature of the water in the channel (130) and a control unit (140) for switching the radiator (120) on and off during a heating mode, the control unit (140) being configured in a calcification detection mode to measure the temperature of the to measure the temperature sensors (151-153) measured temperature and to compare the recorded temperature with a reference value and to determine calcification if the measured temperature deviates from the reference value.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Haustechnikgerät, insbesondere einen elektrischen Durchlauferhitzer.The present invention relates to a domestic appliance, in particular an electric instantaneous water heater.

Haustechnikgeräte wie beispielsweise ein elektrischer Durchlauferhitzer weisen typischerweise einen Heizkörper in einem wasserführenden Kanal auf. Der Heizkörper wird aktiviert und erwärmt das durch den Kanal fließende Wasser. In Abhängigkeit der Härte des Wassers kann es zu einer Verkalkung des wasserführenden Kanals führen. Dies kann zu einer Beschädigung eines Heizblockes führen.Domestic appliances such as an electric water heater typically have a radiator in a water-bearing channel. The radiator is activated and heats the water flowing through the duct. Depending on the hardness of the water, it can lead to calcification of the water-bearing channel. This can lead to damage of a heating block.

Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Haustechnikgerät, insbesondere einen elektrischen Durchlauferhitzer vorzusehen, welcher eine einfache Erkennung einer Verkalkung erlaubt.It is therefore an object of the present invention to provide a domestic appliance, in particular an electric water heater, which allows easy detection of calcification.

Diese Aufgabe wird durch ein Haustechnikgerät, insbesondere durch einen elektrischen Durchlauferhitzer nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a building services device, in particular by an electric water heater according to claim 1.

Somit ist ein Haustechnikgerät, insbesondere ein elektrischer Durchlauferhitzer vorgesehen, der mindestens einen Heizblock mit mindestens einem Heizkörper und mindestens einem wasserführenden Kanal aufweist. Das Haustechnikgerät weist ferner mindestens einen Temperatursensor zum Erfassen einer Temperatur im Bereich des Heizblockes sowie eine Steuereinheit zum Ein- und Ausschalten des Heizkörpers in einer Normalbetriebsart oder Heizbetriebsart und zum Erfassen der von dem mindestens einen Temperatursensor gemessenen Temperatur. Die Steuereinheit ist in einer Verkalkungserfassungsbetriebsart ferner dazu ausgestaltet, mittels des Temperatursensors die Temperatur in oder an dem Heizblock zu erfassen, um die Temperatur des Wassers in dem Kanal zu bestimmen. Die erfasste Temperatur wird mit einem Referenzwert verglichen und eine Verkalkung wird durch die Steuereinheit erfasst, wenn die erfasste Temperatur von dem Referenzwert abweicht.Thus, a domestic appliance, in particular an electric water heater is provided which has at least one heating block with at least one radiator and at least one water-carrying channel. The building services equipment further comprises at least one temperature sensor for detecting a temperature in the region of the heating block and a control unit for switching on and off of the radiator in a normal mode or heating mode and for detecting the temperature measured by the at least one temperature sensor. The control unit is further configured in a calcification detection mode to detect by means of the temperature sensor the temperature in or on the heating block to determine the temperature of the water in the channel. The detected temperature is compared with a reference value, and calcification is detected by the control unit when the detected temperature deviates from the reference value.

Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu ausgestaltet, die Verkalkungserfassungsbetriebsart zu aktivieren, nachdem die Heizbetriebsart beendet ist.Preferably, the control unit is configured to activate the calcification detection mode after the heating mode is ended.

Nach Beendigung der Heizbetriebsart heizt der Heizkörper vorzugsweise während einer Verzögerungszeit nach. Diese beträgt vorzugsweise bis zu ca. 0,3 Sekunden. In dieser Zeit und/oder danach wird die Temperatur erfasst. Die Temperaturerfassung wird vorzugsweise beendet, wenn die Temperatur wieder sinkt und zumindest einen Maximalwert überschritten hat oder nach einer Zeit von etwa 1 bis 10 Sekunden nach Beendigung der Heizbetriebsart.After completion of the heating mode, the heater preferably heats up during a delay time. This is preferably up to about 0.3 seconds. During this time and / or after, the temperature is detected. The temperature detection is preferably terminated when the temperature drops again and has exceeded at least a maximum value or after a time of about 1 to 10 seconds after the end of the heating mode.

Vorzugsweise ist der Durchfluss gesperrt, vorzugsweise mittels eines geschlossenen Ventils, aber der Heizkörper heizt aufgrund seiner Trägheit noch für eine kurze Zeit, vorzugsweise bis zu ca. 0,3 Sekunden, im Wege einer Nachwärme nach.Preferably, the flow is blocked, preferably by means of a closed valve, but the heater heats up due to its inertia for a short time, preferably up to about 0.3 seconds, by way of residual heat after.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Durchfluss gesperrt, der Heizkörper schaltet jedoch erst nach einer kurzen Verzögerungszeit ab, so dass nach Unterbrechung des Durchflusses ca. 0,3 Sekunden noch aktiv weitergeheizt wird.According to a further embodiment, the flow is blocked, but the radiator switches off only after a short delay time, so that after interruption of the flow about 0.3 seconds is still actively heated.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird während der Verkalkungserkennungsbetriebsart aktiv nachgeheizt, indem der Heizkörper noch einmal nach einer Zeit eingeschaltet wird. Sodann wird die Temperatur erfasst.According to a further embodiment of the invention is actively reheated during the Kalkalkungserkennungsbetriebsart by the radiator is turned on again after a time. Then the temperature is detected.

Optional kann das Haustechnikgerät eine Anzeige aufweisen, um eine Verkalkungswarnung ausgeben zu können.Optionally, the home automation device may have an indicator in order to issue a calcification warning.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Haustechnikgerät über einen Sicherheitsbegrenzer verfügen, welcher das Gerät ausschaltet und vom Netz nimmt, wenn durch die Steuereinheit eine Verkalkung erfasst worden ist.According to one aspect of the present invention, the home automation device may have a safety limiter which turns the device off and off the network when calcification has been detected by the control unit.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung reduziert der Sicherheitsbegrenzer die Heizleistung des Heizkörpers, wenn durch die Steuereinrichtung eine Verkalkung erfasst worden ist.According to a further aspect of the invention, the safety limiter reduces the heating power of the radiator when calcification has been detected by the control device.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel reduziert der Sicherheitsbegrenzer die Auslauf-Solltemperatur, wenn die Steuereinrichtung eine Verkalkung erfasst.According to a further embodiment, the safety limiter reduces the outlet setpoint temperature when the control device detects a calcification.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindungen sind Gegenstand der Unteransprüche.Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Vorteile und Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.Advantages and embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing.

1 zeigt eine Blockschaltbild eines Haustechnikgerätes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel und 1 shows a block diagram of a home automation device according to a first embodiment and

2 zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung eines Nachheizens eines Haustechnikgerätes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. 2 shows a graph illustrating a Nachheizens a home automation device according to a first embodiment.

1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Haustechnikgerätes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Das Haustechnikgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann z. B. als elektrischer Durchlauferhitzer 100 ausgestaltet sein oder einen aufweisen. Der Durchlauferhitzer 100 weist einen Heizblock 110 mit einem wasserführendem Kanal 130 und einem Heizkörper 120 auf. Der Durchlauferhitzer 100 weist ferner eine Steuereinheit 140 zum Ein- und Ausschalten des Heizkörpers 120 in einer Heiz- oder Normalbetriebsart auf. Der Durchlauferhitzer 100 weist ferner mindestens einen Temperatursensor 151–153 im Bereich des Heizblockes 110 auf. Die Steuereinheit 140 ist dazu ausgestaltet, den Heizkörper 120 in einer Heiz- oder Normalbetriebsart ein- und auszuschalten und in einer Verkalkungserfassungsbetriebsart optional den Heizkörper 120 einzuschalten und die von den Temperatursensoren 151–153 gemessene Temperatur zu messen. Falls die Temperatur während der Verkalkungserfassungsbetriebsart (d. h. nach Beendigung der Heizbetriebsart) sich nicht mehr innerhalb bestimmter Grenzwerte befindet, dann kann dies auf eine Verkalkung des Heizblockes 110 bzw. des Heizkörpers 120 hindeuten. 1 shows a schematic block diagram of a home automation device according to a first embodiment. The home automation device according to the first embodiment may, for. B. as an electric water heater 100 be configured or have one. The water heater 100 has a heating block 110 with a water-bearing channel 130 and a radiator 120 on. The water heater 100 also has a control unit 140 for switching the radiator on and off 120 in a heating or normal mode. The water heater 100 also has at least one temperature sensor 151 - 153 in the area of the heating block 110 on. The control unit 140 is designed to the radiator 120 in a heating or normal mode on and off and optionally in a calcification detection mode the radiator 120 turn on and those from the temperature sensors 151 - 153 to measure the measured temperature. If the temperature is no longer within certain limits during the calcification detection mode (ie, after the end of the heating mode), then this may be due to calcification of the heating block 110 or the radiator 120 indicate.

Die Verkalkungserfassungsbetriebsart wird erst durch die Steuereinheit 140 aktiviert, wenn die Heizbetriebsart deaktiviert ist. Die Verkalkungserfassung erfolgt also nach dem Heizen.The calcification detection mode first becomes through the control unit 140 activated when the heating mode is deactivated. The calcification is thus carried out after heating.

Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann der Heizkörper 120 als ein Blankdrahtheizkörper ausgestaltet sein. Der Kanal 130 kann einen ersten, zweiten und dritten Abschnitt 131, 132 und 133 aufweisen, wobei der Blankdrahtheizkörper 120 z. B. in dem zweiten Abschnitt 132 vorgesehen sein kann, um das durch den zweiten Abschnitt 132 durchfließende Wasser zu erwärmen. Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel können die Temperatursensoren 151–153 an verschiedenen Stellen vorgesehen sein. Ein erster Temperatursensor 151 kann auf oder in dem dritten Abschnitt 133 des Kanals 130 vorgesehen sein, um die Temperatur des durchfließenden Wassers direkt und unmittelbar zu erfassen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann ein zweiter Temperatursensor 152 an einem Anschluss des Heizkörpers 120 z. B. am Heizkörperbolzen, d. h. auf spannungsführenden Teilen vorgesehen sein, um die Temperatur des Wassers in dem Kanal 130 zu messen. Alternativ bzw. zusätzlich dazu kann ein dritter Temperatursensor 153 auf dem Heizkanal bzw. auf dem Material des Heizblockes 110 (z. B. Kunststoff) vorgesehen sein. Alternativ dazu kann ein Messkörper vorgesehen sein, auf welchem der Temperatursensor 153 angeordnet sein kann.According to the first embodiment, the radiator 120 be configured as a bare wire heater. The channel 130 can have a first, second and third section 131 . 132 and 133 have, wherein the bare wire heater 120 z. In the second section 132 may be provided by the second section 132 to heat up flowing water. According to the first embodiment, the temperature sensors 151 - 153 be provided in different places. A first temperature sensor 151 can on or in the third section 133 of the canal 130 be provided to detect the temperature of the flowing water directly and directly. Alternatively or additionally, a second temperature sensor 152 at a connection of the radiator 120 z. B. on the radiator bolt, ie be provided on live parts, the temperature of the water in the channel 130 to eat. Alternatively or additionally, a third temperature sensor 153 on the heating channel or on the material of the heating block 110 be provided (eg plastic). Alternatively, a measuring body may be provided, on which the temperature sensor 153 can be arranged.

Die von den Sensoren 151–153 erfasste Temperatur wird an die Steuereinheit 140 ausgegeben. Gemäß der Erfindung führt die Steuereinheit 140 eine Verkalkungsmessung in einer Verkalkungserfassungsbetriebsart durch, nach dem der Heizvorgang abgeschlossen ist und der Heizkörper 120 optional erneut aktiviert worden ist, d. h. ohne dass ein Heizbedarf des Haustechnikgerätes 100 vorhanden ist. Die Temperatur wird durch die Temperatursensoren 151–153 erfassten Temperaturen bestimmt und mit Referenzwerten verglichen. Durch die optionale erneute Aktivierung des Heizkörpers 120 nach Beendigung des Heizvorgangs, d. h. nach Deaktivierung der Heizbetriebsart, wird eine bestimmte Wärmeleistung auf das durch den Kanal 130 fließende Wasser übertragen, so dass das Wasser erwärmt wird. Solange keine Verkalkung in dem Heizblock 110 bzw. Heizkörper 120 vorhanden ist, ist das Volumen in dem Kanal größer, so dass eine Erwärmung des sich darin befindlichen Wassers länger dauert. Mit zunehmender Verkalkung wird jedoch das freie Volumen reduziert, so dass sich das in dem Volumen befindliche Wasser schneller aufwärmt, wenn die Verkalkungserfassungsbetriebsart durch die Steuereinheit aktiviert wird.The ones from the sensors 151 - 153 detected temperature is sent to the control unit 140 output. According to the invention, the control unit performs 140 a calcification measurement in a calcification detecting mode, after which the heating process is completed, and the radiator 120 has been optionally re-activated, ie without a heating demand of the building services equipment 100 is available. The temperature is determined by the temperature sensors 151 - 153 determined temperatures and compared with reference values. By the optional re-activation of the radiator 120 after completion of the heating process, ie after deactivation of the heating mode, a certain heat output to that through the channel 130 transferring flowing water, so that the water is heated. As long as no calcification in the heating block 110 or radiator 120 is present, the volume in the channel is larger, so that a heating of the water therein takes longer. With increasing calcification, however, the free volume is reduced, so that the water in the volume warms up faster when the calcification detection mode is activated by the control unit.

Optional kann eine Anzeige 160 vorgesehen sein, mittels welcher eine Anzeige einer Verkalkung durch die Steuereinheit 140 ausgegeben werden kann.Optionally, an ad 160 be provided, by means of which an indication of calcification by the control unit 140 can be issued.

Optional kann ein Sicherheitsbegrenzer 170 in dem Durchlauferhitzer vorgesehen sein, welcher dazu ausgestaltet ist, das Gerät auszuschalten und vom Netz zu nehmen und/oder die Heizleistung des Heizkörpers 120 zu reduzieren und/oder die Auslauf-Solltemperatur des Haustechnikgeräts 100 zu reduzieren. Der Sicherheitsbegrenzer kann durch die Steuereinheit 140 entsprechend aktiviert werden, wenn eine Verkalkung festgestellt worden ist.Optionally, a safety limiter 170 be provided in the water heater, which is designed to turn off the device and to take off the grid and / or the heating power of the radiator 120 to reduce and / or the outlet set temperature of the building services equipment 100 to reduce. The safety limiter can be controlled by the control unit 140 be activated accordingly, if a calcification has been found.

2 zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung des Zusammenhangs zwischen der Messzeit und der Temperatur in dem Kanal bei einem Haustechnikgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. In dem Diagramm ist zu erkennen, dass nach einer bestimmten Zeit die Temperatur erheblich ansteigt, so dass davon ausgegangen werden kann, dass dann eine Verkalkung vorliegt. Ist ein bestimmter Schwellwert für die Abweichung von einem Sollwert überschritten, beispielsweise eine Abweichung von ca. 10°C, stellt die Steuereinheit einen Verkalkungszustand fest. 2 FIG. 12 is a graph showing the relationship between the measuring time and the temperature in the channel in a home appliance according to the first embodiment. FIG. In the diagram it can be seen that after a certain time the temperature rises considerably, so that it can be assumed that then there is a calcification. If a certain threshold value for the deviation from a setpoint value is exceeded, for example a deviation of approximately 10 ° C., the control unit determines a calcification state.

Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Haustechnikgerät oder Haushaltsgerät mit einem Durchlauferhitzer gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.The invention also relates to a domestic appliance or household appliance with a water heater according to the first embodiment.

Claims (9)

Haustechnikgerät, insbesondere elektrischer Durchlauferhitzer, mit mindestens einem Heizblock (110) mit wenigstens einem Heizkörper (120) und mit mindestens einem wasserführenden Kanal (130, 131–133), mindestens einem Temperatursensor (151–153) im Bereich des Heizblockes (110) zum Erfassen der Temperatur des sich in dem Kanal (130) befindlichen Wassers und einer Steuereinheit (140) zum Ein- und Ausschalten des Heizkörpers (120) während einer Heizbetriebsart, wobei die Steuereinheit (140) in einer Verkalkungserfassungsbetriebsart dazu ausgestaltet ist, die Temperatur der durch die Temperatursensoren (151–153) gemessenen Temperatur zu erfassen und die erfasste Temperatur mit einem Referenzwert zu vergleichen und eine Verkalkung festzustellen, wenn die gemessene Temperatur von dem Referenzwert abweicht.Domestic appliance, in particular electric instantaneous water heater, with at least one heating block ( 110 ) with at least one radiator ( 120 ) and with at least one water-carrying channel ( 130 . 131 - 133 ), at least one temperature sensor ( 151 - 153 ) in the area of the heating block ( 110 ) for detecting the temperature of the in the channel ( 130 ) located water and a control unit ( 140 ) for switching the radiator on and off ( 120 ) during a heating mode, wherein the control unit ( 140 ) in a calcification detection mode is adapted to measure the temperature of the temperature sensors ( 151 - 153 ) and to compare the detected temperature with a reference value and to determine a calcification when the measured temperature deviates from the reference value. Haustechnikgerät nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (140) dazu ausgestaltet ist, die Verkalkungserfassungsbetriebsart zu aktivieren, nachdem die Heizbetriebsart deaktiviert oder beendet ist.Domestic appliance according to claim 1, wherein the control unit ( 140 ) is configured to activate the calcification detection mode after the heating mode is deactivated or terminated. Haustechnikgerät nach Anspruch 1 oder 2, ferner mit einer Anzeige (160) zum Anzeigen einer Verkalkung, wenn eine Verkalkung durch die Steuereinheit (140) festgestellt worden ist.Domestic appliance according to claim 1 or 2, further comprising a display ( 160 ) for indicating a calcification, if a calcification by the control unit ( 140 ) has been found. Haustechnikgerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, ferner mit einem Sicherheitsbegrenzer (170) zum Ausschalten und vom Netz nehmen des Haustechnikgerätes, wenn durch die Steuereinheit (140) eine Verkalkung erkannt worden ist.Domestic appliance according to claim 1, 2 or 3, further comprising a safety limiter ( 170 ) to turn off and disconnect from the mains of the building services equipment, if by the control unit ( 140 ) a calcification has been recognized. Haustechnikgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner mit einem Sicherheitsbegrenzer (170) zur Reduzierung der Leistung des Heizkörpers (120), wenn durch die Steuereinheit (140) eine Verkalkung erkannt worden ist.Domestic appliance according to one of claims 1 to 4, further comprising a safety limiter ( 170 ) to reduce the performance of the radiator ( 120 ) when through the control unit ( 140 ) a calcification has been recognized. Haustechnikgerät nach der Ansprüche 1 bis 5, ferner mit einem Sicherheitsbegrenzer (170) zur Reduzierung der Auslauf-Solltemperatur des Haustechnikgeräts (100), wenn durch die Steuereinheit (140) eine Verkalkung erkannt worden ist.Domestic appliance according to claims 1 to 5, further comprising a safety limiter ( 170 ) for reducing the setpoint outlet temperature of the building services equipment ( 100 ) when through the control unit ( 140 ) a calcification has been recognized. Haustechnikgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Heizkörper als ein Blankdrahtheizkörper (120) ausgestaltet ist.Domestic appliance according to one of claims 1 to 6, wherein the radiator as a bare wire radiator ( 120 ) is configured. Haustechnikgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der wasserführende Kanal (130) mindestens einen ersten, zweiten und dritten Abschnitt (131–133) aufweist, wobei der Heizkörper (120) in dem zweiten Abschnitt (132) des Kanals (130) vorgesehen ist, wobei ein erster Temperatursensor (151) in oder auf dem dritten Abschnitt (133) des Kanals (130), ein zweiter Temperatursensor (152) an einem Anschluss des Heizkörpers (120) und/oder ein dritter Temperatursensor (153) in oder auf einem Abschnitt des Kanals (130) vorgesehen ist.Domestic appliance according to one of claims 1 to 7, wherein the water-carrying channel ( 130 ) at least a first, second and third section ( 131 - 133 ), wherein the radiator ( 120 ) in the second section ( 132 ) of the channel ( 130 ), wherein a first temperature sensor ( 151 ) in or on the third section ( 133 ) of the channel ( 130 ), a second temperature sensor ( 152 ) at a connection of the radiator ( 120 ) and / or a third temperature sensor ( 153 ) in or on a section of the channel ( 130 ) is provided. Haustechnikgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Temperatursensoren (151–153) als berührungslose Temperatursensoren ausgestaltet sind.Domestic appliance according to one of claims 1 to 8, wherein the temperature sensors ( 151 - 153 ) are designed as non-contact temperature sensors.
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