DE202013007397U1

DE202013007397U1 - Elektrisches Schalt-Bauteil

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Publication number: DE202013007397U1
Application number: DE202013007397U
Authority: DE
Original assignee: Individual
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Priority date: 2013-08-21
Filing date: 2013-08-21
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2023-08-22
Also published as: DE102014012223A1

Abstract

Elektrisches Schalt-Bauteil (1) zur Herstellung oder Unterbrechung der Energieversorgung für eine mit einer Feuerstätte in einem gemeinsamen Raumluftverbund angeordnete Luftabsaugungsanlage (4) umfassend – eine Schaltvorrichtung (5) mit einer Differenzdruckermittlungseinrichtung (6) zur Ermittlung des Luftdruckunterschieds zwischen einer ersten Luftdruckmessstelle (M1) und einer zweiten Luftdruckmessstelle (M2), wobei die Schaltvorrichtung (5) dazu eingerichtet ist, die Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage (4) unter Auswertung des ermittelten Luftdruckunterschieds herzustellen oder zu unterbrechen, – eine Zähleinrichtung (10) mit einem Zähler für die Anzahl der innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums durch die Schaltvorrichtung (5) erfolgten Unterbrechungen der Energieversorgung und – einen Sicherheitsabschaltmechanismus (11), welcher bei Erreichen eines vorgegebenen Schwellwerts für den Zähler aktiviert wird und im Falle seiner Aktivierung eine automatische Wiederherstellung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage (4) dauerhaft unterbindet, dadurch gekennzeichnet, dass das Schalt-Bauteil (1) ferner eine Ursachenermittlungseinheit (12) zur Ermittlung einer mutmaßlichen Ursache für eine erfolgte Unterbrechung der Energieversorgung umfasst, welche dann, wenn die Unterbrechung der Energieversorgung nicht auf einen vorherigen Betrieb der Luftabsaugungsanlage (4) als Ursache zurückzuführen ist, auf die Zähleinrichtung (10) und/oder den Sicherheitsabschaltmechanismus (11) einwirkt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Schalt-Bauteil zur Herstellung oder Unterbrechung der Energieversorgung für eine mit einer Feuerstätte in einem gemeinsamen Raumluftverbund angeordnete Luftabsaugungsanlage umfassend eine Schaltvorrichtung mit einer Differenzdruckermittlungseinrichtung zur Ermittlung des Luftdruckunterschieds zwischen einer ersten Luftdruckmessstelle und einer zweiten Luftdruckmessstelle, wobei die Schaltvorrichtung dazu eingerichtet ist, die Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage unter Auswertung des ermittelten Luftdruckunterschieds herzustellen oder zu unterbrechen.
Ein solches elektrisches Schalt-Bauteil ist z. B. aus der EP 1 626 426 B1 bekannt.
Derartige elektrische Schalt-Bauteile, welche geeignete Anschlusselemente zum Anschluss der Luftabsaugungsanlage und der Energie- bzw. Stromversorgung haben, kommen als Sicherheitseinrichtungen in Zusammenhang mit dem möglicherweise gleichzeitig erfolgenden Betrieb einer Feuerstätte und einer Ablufteinrichtung zum Einsatz.
Ein solcher gleichzeitiger Betrieb der Feuerstätte (z. B. eines Kachelofens) und der Ablufteinrichtung (z. B. eines Dunstabzugs) im selben Aufstellungsraum bzw. Luftverbund birgt erhebliche Sicherheitsrisiken und ist aufgrund von zahlreichen Unfällen in der Vergangenheit in vielen Ländern gesetzlich verboten oder nur unter gewissen Vorraussetzungen gestattet.
Beim Betrieb einer raumluftabhängigen Feuerstätte wird dem Aufstellungsraum Luft entzogen. Die beim Verbrennungsvorgang entstehenden Abgase gelangen über einen Kamin bzw. Schornstein nach Außen. Wird nun gleichzeitig im selben Aufstellungsraum oder in einem anderen von diesem nicht luftdicht getrennten Raum, also im selben Luftverbund, noch eine Ablufteinrichtung (z. B. in Form einer Dunstabzugshaube in der Küche oder eines Entlüfters im Bad) betrieben, die dem Luftverbund weitere Luftmengen entnimmt und nach Außen leitet, kann am Aufstellungsort der Feuerstätte – insbesondere bei gut abgedichteten Gebäuden wie Passivhäusern – ein gefährlicher Unterdruck entstehen. Ab gewissen Druckdifferenzen zwischen Innen- und Außendruck führt dieser Unterdruck zu einem Stop oder gar einer Umkehr der Strömungsrichtung im Kamin, wodurch die Raumluft mit den giftigen Abgasen der Feuerstätte angereichert wird, was eine Lebensgefahr für sich darin aufhaltende Personen oder Tiere darstellt.
Vielerorts sehen deshalb die gesetzlichen Vorschriften vor, dass für im selben Luftverbund aufgestellte Feuerstätten und Abluftanlagen deren gleichzeitiger Betrieb durch eine technische Sicherheitseinrichtung nur dann zugelassen werden darf, wenn es die herrschenden Luftdruckverhältnisse gestatten. In Deutschland darf ein gleichzeitiger Betrieb derartiger Anlagen nur dann stattfinden, wenn der Luftdruck im Gebäude (am Aufstellungsort der Feuerstätte oder der Luftabsaugungsanlage bzw. im selben Luftverbund hierzu) maximal 4 Pa unterhalb des Luftdrucks außerhalb des Gebäudes liegt (vgl. Musterfeuerungsverordnung) oder wenn zwischen dem Rauchraum der Feuerstätte und dem Luftdruck innerhalb des Gebäudes ein Unterdruck besteht.
Um diese gesetzlichen Auflagen zu erfüllen kommen gattungsgemäße Systeme zum Einsatz, bei denen die Luftdruckdifferenz zwischen einer ersten – z. B. im Raumluftverbund mit der Feuerstätte gelegenen – Luftdruckmessstelle und einer zweiten – z. B. außerhalb des Gebäudes liegenden – Luftdruckmessstelle ermittelt wird. Mit einem gattungsgemäßen Schalt-Bauteil soll somit insbesondere die Inbetriebnahme oder der Weiterbetrieb einer mit der Feuerstätte in einem gemeinsamen Luftverbund angeordneten Luftabsaugungsanlage durch Unterbrechung von deren Energieversorgung verhindert werden, wenn z. B. ein vorheriger Betrieb der Luftabsaugung bereits einen gefährlichen Unterdruck in dem Luftverbund im Vergleich zum Luftdruck außerhalb des Gebäudes (oder einen Unterdruck zwischen Innenraum und Rauchraum) bewirkt hat bzw. wenn ein solcher aus anderen Gründen bereits besteht.
Gattungsgemäße elektrische Schalt-Bauteile sind dabei so ausgelegt, dass eine erneute Inbetriebnahme der Luftabsaugungsanlage durch automatische (Wieder-)Herstellung der Energieversorgung für die an dem Schalt-Bauteil angeschlossene Luftabsaugungsanlage erst dann wieder möglich ist, wenn sich der Differenzdruck wieder im tolerablen Bereich bewegt.
Üblicherweise sind dabei zur Vermeidung eines Einflusses kurzzeitiger Luftdruckschwankungen gewisse Zeitmittelungen und/oder Messungen über vorgebbare Zeiträume vorgesehen, so dass z. B. eine Unterbrechung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage erst dann erfolgt, wenn der maximal zulässige Differenzdruck für einen vorgegebenen Zeitraum von z. B. zwei bis drei Minuten überschritten wurde oder wenn dieser innerhalb des vorgegebenen Zeitraums für einen vorgebbaren Anteil des Zeitraums überschritten wurde. Ferner ist typischerweise vorgesehen, dass eine automatische (Wieder-)Herstellung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage durch die Schaltvorrichtung erst dann erfolgt, wenn der maximal zulässige Differenzdruck für einen ebenfalls vorgegebenen Zeitraum (von z. B. einer Minute bis drei Minuten) wieder unterschritten wurde.
Falls beim Betrieb eines gattungsgemäßen Schalt-Bauteils jedoch in vergleichsweise kurzen Zeiträumen wiederholte Überschreitungen des maximal zulässigen Luftdruckunterschieds mit hieraus resultierender Unterbrechung der Energiezufuhr für die Luftabsaugungsanlage durch die Schaltvorrichtung des Schalt-Bauteils eintreten, so liegt die Vermutung nahe, dass diese jeweils durch einen tatsächlich erfolgten Betrieb der Luftabsaugungsanlage eingetreten sind und somit auch ein künftiger Betrieb der Luftabsaugungsanlage zu einer erneuten Grenzwertüberschreitung führen wird.
Deshalb ist gemäß neuen brandschutzrechtlichen Vorgaben für gattungsgemäße elektrische Schalt-Bauteile in Deutschland vorgesehen, dass diese in Ergänzung zu den eingangs bereits erwähnten Merkmalen eine Zähleinrichtung mit einem Zähler für die Anzahl der innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums (von z. B. einer Stunde) durch die Schaltvorrichtung erfolgten Unterbrechungen der Energieversorgung sowie einen Sicherheitsabschaltmechanismus aufweisen müssen, welcher dazu eingerichtet ist, eine automatische Widerherstellung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage dauerhaft zu unterbinden, wenn der vorgenannte Zähler einen vorgegebenen Schwellwert erreicht. Gemäß der hierzu derzeit geltenden Regelung soll dabei eine automatische Widerherstellung der Energieversorgung für die Luftabsaugung dann dauerhaft unterbunden werden, wenn innerhalb eines Zeitraums von einer Stunde drei Unterbrechungen der Energieversorgung aufgrund Überschreitung einer maximal zulässigen Luftdruckdifferenz stattgefunden haben.
In einem solchen Fall können gattungsgemäße elektrische Schalt-Bauteile erst wieder nach einem manuellen Reset des Schalt-Bauteils, bei welcher der vorgenannte Zähler auf 0 zurückgesetzt wird, zur automatischen Herstellung/Unterbrechung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage in Betrieb genommen werden.
Die Praxis zeigt jedoch, dass eine große Zahl der in der Praxis vorkommenden Unterbrechungen der Energieversorgung für die an das elektrische Schalt-Bauteil angeschlossene Luftabsaugungsanlage nicht auf deren (vorherigen) Betrieb zurückzuführen sind. Denn eine Überschreitung einer maximal zulässigen Luftdruckdifferenz zwischen der ersten und zweiten Luftdruckmessstelle kann z. B. auch durch wetterbedingte Phänomene oder durch das Öffnen bzw. Schließen von Türen oder Fenstern bedingt sein. Auch der natürliche Luftzug durch den Kamin aufgrund des Kamineffekts kann insbesondere bei kalten Außentemperaturen ggfs. einen (gefährlichen) Unterdruck im Gebäude herbeiführen. Dies ist insoweit ärgerlich, da somit auch durch nicht luftabsaugungsbedingte Luftdruckunterschiede (selbst nach Wiederherstellung zulässiger Luftdruckverhältnisse) eine spätere (Wieder-)Inbetriebnahme der Luftabsaugungsanlage durch den Sicherheitsabschaltmechanismus dauerhaft unterbunden sein kann, was eigentlich unnötig und wegen des dann erforderlichen manuellen Eingriffs in das Gerät wenig benutzerfreundlich ist.
Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Benutzerfreundlichkeit eines elektrischen Schalt-Bauteil der vorstehend erläuterten Art zu verbessern, ohne hierbei zusätzliche Sicherheitsrisiken zu schaffen.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einem elektrischen Schalt-Bauteil gemäß Anspruch 1. Dieses weist neben den bereits vorstehend erläuterten Merkmalen eine Ursachenermittlungseinheit zur Ermittlung einer mutmaßlichen Ursache für eine erfolgte Unterbrechung der Energieversorgung auf, welche dann, wenn die Unterbrechung der Energieversorgung nicht auf einen vorherigen Betrieb der Luftabsaugungsanlage als Ursache zurückzuführen ist, auf die Zähleinrichtung und/oder den Sicherheitsabschaltmechanismus einwirkt.
Mit anderen Worten ist das erfindungsgemäße elektrische Schalt-Bauteil also dazu eingerichtet, unter Zuhilfenahme der Ursachenermittlungseinheit herauszufinden, ob die erfolgte Unterbrechung der Energieversorgung tatsächlich durch einen vorherigen Betrieb der Luftabsaugungsanlage verursacht wurde, und in Abhängigkeit hiervon auf die Zähleinrichtung und/oder den Sicherheitsabschaltmechanismus einzuwirken.
Mittels der Ursachenermittlungseinheit kann also zwischen luftabsaugungsbedingten Unterbrechungen der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage und andersartigen Ursachen unterschieden werden, so dass z. B. bei einer nicht luftabsaugungsbedingten Unterbrechung der Energieversorgung auf eine Erhöhung des Zählers (für die Anzahl der innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums durch die Schaltvorrichtung erfolgten Unterbrechungen der Energieversorgung) verzichtet bzw. eine solche rückgängig gemacht werden kann und/oder eine ggf. bereits erfolgte Aktivierung des Sicherheitsabschaltmechanismus wieder rückgängig gemacht werden kann.
Unnötige Aktivierungen des Sicherheitsabschaltmechanismus, mit welchen ansonsten eine automatische Wiederherstellung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage dauerhaft unterbunden würde, können somit weitgehend vermieden werden.
In einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann hierbei vorgesehen sein, dass die Ursachenermittlungseinheit einen Stromsensor zur Ermittlung des durch das Schalt-Bauteil an die daran angeschlossene Luftabsaugungsanlage fließenden Stroms beinhaltet. Hiermit kann ermittelt werden, ob zu dem Zeitpunkt, zu dem sich eine nicht mehr tolerablen Luftdruckdifferenz zwischen erster und zweiter Luftdruckmessstelle eingestellt hat, ein elektrischer Strom zur Luftabsaugungsanlage geflossen ist, was ein gewichtiges Indiz für deren Beteiligung an der Überschreitung der maximal zulässigen Luftdruckdifferenz ist. Die Ursachenermittlungseinheit und die Zähleinrichtung können somit im erfindungsgemäßen Sinne so eingerichtet sein, dass im Falle einer Unterbrechung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage durch die Schaltvorrichtung genau dann eine Erhöhung des Zählers um den Wert 1 erfolgt, wenn unter Auswertung einer vorherigen Strommessung klar ist, dass die Luftabsaugungsanlage in einem relevanten Zeitraum vor der Einstellung der sicherheitsbedenklichen Luftdruckverhältnisse in Betrieb war. War dies nicht der Fall, so kann auf eine Erhöhung des Zählers verzichtet werden.
Eine weitere, nochmals bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Ursachenermittlungseinheit den Verlauf des mittels der Differenzdruckeinrichtung ermittelten Luftdruckunterschieds, insbesondere vor, während und/oder nach Unterbrechung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage überwacht.
Diese Ausführungsvariante des elektrischen Schalt-Bauteils ist besonders zweckmäßig, da hier auf die ohnehin vorhandenen Komponenten gattungsgemäßer elektrischer Schaltbauteile – inkl. eines zumeist in ein solches Gerät integrierten Mikroprozessors – zurückgegriffen werden kann und auf einen separaten Stromsensor verzichtet werden kann. Dabei kann man sich zu Nutze machen, dass z. B. aus dem zeitlichen Verlauf des mittels der Differenzdruckeinrichtung ermittelten Luftdruckunterschieds unmittelbar nach Unterbrechung der Stromversorgung für die Luftabsaugungsanlage in aller Regel erkennbar ist, ob diese zuvor tatsächlich in Betrieb war.
Denn es zeigt sich, dass sich eine luftabsaugungsbedingte Überschreitung des zulässigen Grenzwerts für den Luftdruckunterschied selbst bei gut isolierten Häusern nach Ausschaltung der Luftabsaugungsanlage in der Regel innerhalb weniger Sekunden wieder ausgleicht. Eine besonders bevorzugte Möglichkeit zur erfindungsgemäßen Ausgestaltung einer den Luftdruckunterschied überwachenden Ursachenermittlungseinheit sieht somit vor, dass kurze Zeit (z. B. 10 Sekunden) nach Abschaltung der Energieversorgung der Abluftanlage durch die Schaltvorrichtung eine Auswertung dahingehend vorgenommen wird, ob sich der Luftdruckunterschied in diesem vorgegebenen Zeitraum (von z. B. 10 Sekunden) um 50% reduziert hat, was ein klares Indiz für den vorherigen Betrieb der Luftabsaugungsanlage ist. Ist dies der Fall, so wird der Zähler wie üblich um den Wert eins erhöht. Ist dies jedoch nicht der Fall, so muss der ermittelte Differenzdruck eine andere Ursache als einen vorherigen Betrieb der Luftabsaugungsanlage haben, so dass dann eine Erhöhung des Zählers um 1 unterbunden bzw. – falls diese bereits stattgefunden hatte – wieder rückgängig gemacht werden kann.
In einem Gehäuse des Schalt-Bauteils sind vorteilhaft ein Differenzdrucksensor und an dem Gehäuse wenigstens zwei mit dem Differenzdrucksensor verbundene Druckmessöffnungen vorgesehen, wobei an mindestens einer der Druckmessöffnungen ein an einer Luftdruckmessstelle offen endender Schlauch anschließbar ist. Die zweite Luftdruckmessstelle kann entweder ebenfalls durch ein offenes Ende eines an der betreffenden Druckmessöffnung anzuschließenden Schlauches gebildet werden oder durch die Druckmessöffnung selbst. Wie bereits weiter oben erwähnt, können die ggfs. durch Schlauchenden gebildeten Luftdruckmessstellen im Rahmen der Erfindung unterschiedlich angeordnet sein. In einer ersten Variante wird der Luftdruckunterschied zwischen einer ersten Luftdruckmessstelle im Gebäude (d. h. am Aufstellungsort der Feuerstätte oder der Luftabsaugungsanlage bzw. im selben Luftverbund hierzu) und einer zweiten Luftdruckmessstelle außerhalb des Gebäudes gemessen. In einer zweiten Variante kann jedoch auch der Luftdruckunterschied zwischen einer ersten Luftdruckmessstelle im Rauchraum der Feuerstätte und einer zweiten Luftdruckmessstelle im Gebäude (d. h. am Aufstellungsort der Feuerstätte oder der Luftabsaugungsanlage bzw. im selben Luftverbund hierzu) ausgewertet werden.
Ferner ist von Vorteil, wenn die Schaltvorrichtung mit einem Sensor (z. B. einem Temperatursensor) kommuniziert, der den Betriebszustand einer Feuerstätte misst, da eine Unterbrechung für die Strom- bzw. Energieversorgung der an das Schalt-Bauteil angeschlossenen Luftabsaugungsanlage selbst bei ungünstigen Luftdruckverhältnissen jedenfalls dann nicht notwendig ist, wenn die Feuerstätte gar nicht in Betrieb ist.
Und schließlich sei noch angemerkt, dass der Anschluss der Luftabsaugungsanlage an das Schalt-Bauteil und der Anschluss des Schalt-Bauteils an die Energieversorgung in zweckmäßiger Weise durch geeignet an erfindungsgemäßen Schalt-Bauteilen vorzusehende Steckdosen bzw. Netzstecker erfolgen kann, wie dies z. B. in der EP 1 626 426 B1 beschrieben ist. Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass die entsprechenden Verbindungen des Schalt-Bauteils mit der Luftversorgungsanlage bzw. der Energieversorgung über geeignete Klemmanschlüsse oder dergleichen erfolgt.
Nachfolgend werden drei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt
1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schalt-Bauteils,
2 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schaltbauteils und
3 eine perspektivische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schaltbauteils.
1 zeigt in schematischer Ansicht die wesentlichen Komponenten eines erfindungsgemäßen Schalt-Bauteils 1.
Das Schaltbauteil 1 weist ein erstes elektrisches Anschlusselement 2, an welchem eine Energieversorgung (z. B. einem haushaltsüblichen Netzanschluss) angeschlossen werden kann, und ein zweites elektrisches Anschlusselement 3 auf, an welches eine – über das Schalt-Bauteil 1 mit Strom bzw. Energie zu versorgende – Luftabsaugungsanlage 4 anschließbar ist. Diese Anschlusselemente 2, 3 können z. B. in Form von Klemmanschlüssen oder Anschlüssen beliebiger hierfür in Frage kommender Anschlussstandards am oder innerhalb des – in 1 nicht dargestellten – Gehäuses des elektrischen Schalt-Bauteils 1 ausgebildet sein.
Das elektrischen Schalt-Bauteil 1 weist eine Schaltvorrichtung 5 auf, welche eine Differenzdruckmesseinreichung 6, eine z. B. in Art eines Mikroprozessors ausgebildete Steuereinheit 7 und einen Schalter 8 (z. B. in Art eines Relais) umfasst, wobei mittels des Schalters 8, welcher durch die Steuereinheit 7 auf geeignete Weise gesteuert wird, eine elektrische Verbindung 9 zwischen den elektrischen Anschlüssen 2, 3 zum Anschluss der Energieversorgung und der (externen) Luftabsaugungsanlage 4 hergestellt oder unterbrochen werden kann.
Die Differenzdruckermittlungseinrichtung 6 ist dazu eingerichtet den Differenzdruck (P₁ – P₂) zwischen dem Luftdruck P₁ an einer ersten Luftdruckmessstelle M₁ und dem Luftdruck P₂ an einer zweiten Luftdruckmessstelle M₂, kontinuierlich bzw. iterativ zu ermitteln und diesen zur weiteren Verarbeitung an die Steuereinheit 7 der Schaltvorrichtung 5 weiterzuleiten. Dabei können – an entsprechenden Gehäuseöffnungen des elektrischen Schalt-Bauteils 1 – geeignete Schläuche S₁ und S₂ angeschlossen sein, die zu den betreffenden Luftdruckmessstellen M₁ und M₂ führen.
Die Steuereinheit 7 der elektrischen Schaltvorrichtung 5 ist dazu eingerichtet, durch geeignete Einwirkung auf den Schalter 8 sicherzustellen, dass die durch das elektrische Schalt-Bauteil 1 erfolgende Energieversorgung der hieran angeschlossenen Luftabsaugungsanlage 4 unterbrochen wird, sobald der mittels der Differenzdruckermittlungseinrichtung 6 ermittelte Differenzdruck (P1 – P2) – z. B. für einen vorgegebenen Zeitraum von z. B. drei Minuten – einen für den gleichzeitigen Betrieb einer Feuereinrichtung im selben Luftverbund mit der Luftabsaugungsanlage 4 kritischen Wert über- oder unterschritten hat. Ferner ist die Steuereinheit 7 der Schaltvorrichtung 5 dazu eingerichtet, die Energieversorgung der Luftabsaugungsanlage 4 automatisch wieder herzustellen, sobald der mittels der Differenzdruckermittlungseinrichtung 6 ermittelte Luftdruckunterschied an den beiden Messstellen M1 und M2 dies wieder zulässt.
Dabei wird mittels einer Zähleinrichtung 10 laufend ermittelt, wie oft innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums (also innerhalb eines mitlaufenden Zeitfensters) von z. B. einer Stunde mittels der Schaltvorrichtung 5 eine Unterbrechung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage 4 erfolgt ist. Ein in Abhängigkeit von dem aktuellen Zählerstand aktivierbarer Sicherheitsabschaltmechanismus 11 stellt sodann sicher, dass eine automatische Wiederherstellung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage 4 dauerhaft unterbunden ist, falls der die Anzahl an Unterbrechungen innerhalb des vorgegebenen Zeitraums repräsentierende Zähler einen vorgegebenen Schwellwert erreicht hat. In diesem Fall ist der Schalter 8 dann also (vollkommen unabhängig von dem mittels der Differenzdruckermittlungseinrichtung ermittelten Differenzdruck) dauerhaft geöffnet, so dass das elektrische Schalt-Bauteil 1 bzw. dessen Schaltvorrichtung 5 erst dann wieder eine automatische (Wieder-)Herstellung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage 4 gestattet, wenn das Schalt-Bauteil 1 (z. B. durch Ausbau und Wiedereinbau einer in 1 nicht dargestellten elektrischen Sicherung des Schalt-Bauteils 1) einem manuellen Reset unterzogen wurde.
Das erfindungsgemäße Schalt-Bauteil weist ferner eine Ursachenermittlungseinheit 12 auf, mit welcher unter Auswertung geeigneter Daten eine mutmaßlichen Ursache für eine erfolgte Unterbrechung der Energieversorgung ermittelbar ist, und welche dann, wenn die Unterbrechung der Energieversorgung nicht auf einen vorherigen Betrieb der Luftabsaugungsanlage 4 als Ursache zurückzuführen ist, auf die Zähleinrichtung 10 und/oder den Sicherheitsabschaltmechanismus 11 einwirkt. Dabei kann vorgesehen sein, dass, wenn die gegebene Unterbrechung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage 4 nicht durch einen vorherigen Betrieb der Luftabsaugungsanlage 4 verursacht war, keine Erhöhung des von der Zähleinrichtung 10 zu ermittelnden Zählers erfolgt oder eine aufgrund der Unterbrechung bereits erfolgte Aktivierung des Sicherheitsabschaltmechanismus 12 wieder rückgängig gemacht wird.
Hierbei kann z. B. unter Zuhilfenahme der von einem Stromsensor 14 erhaltenen Daten ausgewertet werden, ob vor einer differenzdruckbedingt erfolgten Unterbrechung der Energieversorgung der Luftabsaugungsanlage 4 Letztere überhaupt in Betrieb war, was durch einen entsprechenden Stromfluss detektierbar ist. Ferner kann, wie dies weiter oben bereits geschildert wurde, unter Auswertung der zeitlichen Entwicklung des Differenzdrucks vor, während und/oder nach der gegebenen Unterbrechung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage 4 ermittelt werden, ob die gegebene Unterbrechung mutmaßlich bzw. tatsächlich durch einen vorherigen Betrieb der Luftabsaugungsanlage 4 bedingt war oder nicht.
Die Steuereinheit 7 bzw. die Schaltvorrichtung 5 weist somit vorteilhaft eine Speichereinheit 13 auf, in der der zeitliche Verlauf der von dem Stromsensor 14 ermittelten Daten und/oder der zeitliche Verlauf der von der Differenzdruckermittlungseinrichtung ermittelten Daten zum Zwecke einer späteren Auswertung für einen geeigneten Zeitraum abgespeichert werden kann.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schalt-Bauteils 1, dessen Gehäuse 15 z. B. zur Auf- oder Unterputzmontage geeignet gestaltet sein kann. An dem Gehäuse sind insgesamt vier Kabeldurchführungen 2a, 2b, 3a, 3b vorgesehen, durch welche nicht dargestellte Kabel, welche zu den innerhalb des Gehäuses 16 liegenden Anschlüssen 2, 3 zum Anschluss der Energieversorgung und der Luftabsaugungsanlage 4 führen, hindurchgeführt werden können. Der eigentliche Anschluss der Kabel bzw. der darin enthaltenen Leiter kann innerhalb des Gehäuses 15 z. B. mittels üblicher (Feld-)Klemmen erfolgen.
Ferner sind an der Unterseite des Gehäuses 15 vorliegend insgesamt vier Druckmessöffnungen 16 vorgesehen, an welchen geeignete Schläuche (nicht dargestellt) mit ihrem jeweils ersten Schlauchende angeschlossen werden können, wobei das jeweils zweite Ende der offen endenden Schläuche zu einer geeignet angeordneten Luftdruckmessstelle geführt sein kann. Je zwei der Luftdruckmessöffnungen können dann z. B. in redundanter Weise durch Anschluss der geeignet zu verlegenden Schläuche dem Innendruck im Gebäude bzw. dem Außendruck außerhalb des Gebäudes zugeordnet sein.
Ferner sind vorliegend an der Gehäusefront noch zwei weitere Luftdruckmessöffnungen 17 vorgesehen, welche nicht zum Anschluss von Schläuchen dienen, sondern vielmehr – ebenfalls in redundanter Weise – jeweils als Lufteintritt zur Erfassung des direkt außerhalb des Schalt-Bauteils 1 vorherrschenden Luftdrucks dienen, was insbesondere dann zweckmäßig ist, wenn das Schalt-Bauteil 1 im selben Luftverbund wie die Luftabsaugungsanlage 4 und die Feuerstätte montiert ist.
Ferner ist am Gehäuse 15 die von außen zugängliche elektrische Sicherung 18 des Schalt-Bauteils 1 angeordnet. Weiterhin sind am Gehäuse 15 zwei LEDs 19 zur Anzeige des aktuellen Betriebszustands des Schalt-Bauteils 1 vorgesehen.
Die innerhalb des Gehäuses 15 angeordnete Schaltvorrichtung 5 kann (mit oder ohne Stromsensor 14) entsprechend der schematischen Darstellung aus 1 ausgeführt sein.
3 zeigt schließlich ein weiteres Bespiel eines erfindungsgemäßen Schalt-Bauteils 1, bei welchem am dortigen Gehäuse 15 linksseitig insgesamt vier Druckmessöffnungen 16a, 16b, 16c, 16d angeordnet sind, von denen die äußeren zwei Druckmessöffnungen 16a, 16b (ohne hieran erfolgenden Anschluss eine Schlauchs) als Lufteintritt zur Erfassung des direkt außerhalb des Schalt-Bauteils 1 vorherrschenden Luftdrucks dienen, während die inneren zwei Druckmessöffnungen 16c, 16d jeweils zum Anschluss eines Schlauch geeignet sind, welcher mit seinem entgegensetzten Ende zu einer Luftdruckmessstelle außerhalb des Gebäudes verlegen ist. Dabei kann das außerhalb des Gehäuses befindliche Schlauchende zur Minimierung von durch Wind entstehenden Luftdruckschwankungen an einer sogenannten Windschutzdose angeschlossen werden bzw. innerhalb einer solchen enden.
Das Schalt-Bauteil 1 aus 3 unterscheidet sich von demjenigen aus 2 insbesondere dadurch, dass an dem Gehäuse 15 des Schalt-Bauteils 1 zur besonders einfachen Herstellung des elektrischen Anschlusses für die Luftabsaugungsanlage 4 eine Steckdose 20 (gemäß dem Schuko-Standard (CEE 7/4) oder einem anderen landestypischen Anschlussstandard für Netzanschlüsse) vorgesehen ist. Ferner sind auch am dortigen Gehäuse 15 eine von außen zugängliche Sicherung 18 und zwei LEDs 19 zur Anzeige des Betriebszustands des Schalt-Bauteils 1 vorgesehen, wobei ggfs. auch ein akustischer Signalgeber und/oder ein vollständiges Display als Anzeigeelement zur Anzeige des ermittelten Differenzdrucks bzw. sonstiger für den Betriebszustand des Schalt-Bauteils 1 maßgeblicher Daten vorgesehen sein kann.
An einem weiteren Anschluss 21 kann ein Sensor zur Messung des Betriebszustands einer Feuerstätte angeschlossen werden.
Das Schalt-Bauteil 1 aus 3 kann mittels eines geeigneten (nicht dargestellten) Anschlusskabels mit Stecker (z. B. nach dem Schuko-Standard) zum Zwecke der Herstellung einer Verbindung zu einer Energieversorgung an eine geeignete Steckdose angeschlossen werden. Dabei versteht sich von selbst, dass in allen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung der Anschluss des Schalt-Bauteils 1 an die Strom- bzw. Energieversorgung nicht nur zum Zecke der Durchleitung des elektrischen Stroms an die Luftabsaugungsanlage 4, sondern gleichzeitig auch zur Versorgung der elektrischen bzw. elektronischen Komponenten des Schalt-Bauteils 1 mit Strom bzw. Energie dienen kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1626426 B1 [0002, 0025]

Claims

Elektrisches Schalt-Bauteil (1) zur Herstellung oder Unterbrechung der Energieversorgung für eine mit einer Feuerstätte in einem gemeinsamen Raumluftverbund angeordnete Luftabsaugungsanlage (4) umfassend – eine Schaltvorrichtung (5) mit einer Differenzdruckermittlungseinrichtung (6) zur Ermittlung des Luftdruckunterschieds zwischen einer ersten Luftdruckmessstelle (M₁) und einer zweiten Luftdruckmessstelle (M₂), wobei die Schaltvorrichtung (5) dazu eingerichtet ist, die Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage (4) unter Auswertung des ermittelten Luftdruckunterschieds herzustellen oder zu unterbrechen, – eine Zähleinrichtung (10) mit einem Zähler für die Anzahl der innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums durch die Schaltvorrichtung (5) erfolgten Unterbrechungen der Energieversorgung und – einen Sicherheitsabschaltmechanismus (11), welcher bei Erreichen eines vorgegebenen Schwellwerts für den Zähler aktiviert wird und im Falle seiner Aktivierung eine automatische Wiederherstellung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage (4) dauerhaft unterbindet, dadurch gekennzeichnet, dass das Schalt-Bauteil (1) ferner eine Ursachenermittlungseinheit (12) zur Ermittlung einer mutmaßlichen Ursache für eine erfolgte Unterbrechung der Energieversorgung umfasst, welche dann, wenn die Unterbrechung der Energieversorgung nicht auf einen vorherigen Betrieb der Luftabsaugungsanlage (4) als Ursache zurückzuführen ist, auf die Zähleinrichtung (10) und/oder den Sicherheitsabschaltmechanismus (11) einwirkt.
Elektrisches Schalt-Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ursachenermittlungseinheit (12) einen Stromsensor (14) zur Ermittlung des durch das Schalt-Bauteil (1) an die daran angeschlossene Luftabsaugungsanlage (4) fließenden Stroms beinhaltet.
Elektrisches Schalt-Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ursachenermittlungseinheit (12) den Verlauf des mittels der Differenzdruckermittlungseinrichtung (6) ermittelten Luftdruckunterschieds, insbesondere vor, während und/oder nach Unterbrechung der Energieversorgung für die Luftabsaugungsanlage (4) überwacht.
Elektrisches Schalt-Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Gehäuse (15) des Schalt-Bauteils ein Differenzdrucksensor und an dem Gehäuse wenigstens zwei mit dem Differenzdrucksensor verbundene Druckmessöffnungen (16; 16a, 16b, 16c, 16d, 17) vorgesehen sind, wobei an mindestens einer der Druckmessöffnungen (16; 16c, 16d) ein an einer Luftdruckmessstelle (M₁, M₂) offen endender Schlauch (S₁, S₂) anschließbar ist.
Elektrisches Schalt-Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltvorrichtung (5) mit einem Sensor kommuniziert, der den Betriebszustand einer Feuerstätte misst.