DE2844443A1 - Feuchtigkeitsfuehler und verwendung desselben - Google Patents
Feuchtigkeitsfuehler und verwendung desselbenInfo
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Description
EBHZ-78/78 9.10.1978
Ul/kt
Licentia
Patent-Verwaltungs-GmbH
Frankfurt /Main
Feuchtigkeitsfühler und Verwendung desselben
Zur Bestimmung der Luftfeuchtigkeit sind feuchtigkeitsabhängige Widerstandselemente bekannt (DE-AS 1 225 113), die
aus einem dem Feuchtluftstrom ausgesetzten temperaturabhängigen
Widerstand bestehen, der durch eine Zusatzheizung auf eine höhere, z.B. über der maximalen Trocknungslufttemperatur
eines Heißlufttrockners liegende Temperatur vorbeheizt ist. Zur Erreichung einer hohen Meßempfindlichkeit ist es
möglich, die Wirkung der Temperatur der Feuchtluft auf das feuchteabhängige Widerstandselement durch ein weiteres in
einem Brückenzweig befindliches, unbeheiztes, temperaturabhängiges
Widerstandselement zu kompensieren. Anstelle von Heißleitern mit schwach geneigter Charakteristik sind auch
sogenannte Kaltleiter verwendbar und diese bis in die Nähe ihres Curie-Punktes aufheizbar. Durch Änderung des Feuchtigkeitsgehaltes
und damit der Kühlwirkung des Abluftstromes wird dann der Curie-Punkt im Betrieb über- bzw. unter-
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schritten und damit ein Schaltvorgang ausgelöst. Diese bekannten selbständigen Abschaltvorrichtungen erfordern
relativ aufwendige Bauteile und Schaltungen.
Ferner ist eine elektronische Feuchtigkeitsmessung bei Wäschetrocknern bekannt (Zeitschrift Strompraxis 1976, Heft 6,
Seite 18), die auf die Leitfähigkeit der Wäsche abgestellt ist. Über einen Wahlschalter sind die Trockenprogramme,
"schranktrocken, bügelfeucht" und "lüften" und durch einen
zusätzlichen Schalter ist die gewünschte Restfeuchtigkeit vorwählbar. Die Wäsche berührt während des Umwälzens zwei
Elektroden, zwischen denen eine Gleichspannung liegt. Die eine Elektrode bildet die Trommel während die andere Elektrode
durch die Einfüllöffnung in die Trommel ragt. Je nach dem Wassergehalt der Wäsche wird der Stromkreis zwischen
den Elektroden geschlossen. Die entstehenden Signale werden mittels elektronischer Bauelemente verstärkt und an eine
Schalteinrichtung weitergegeben, die um ein zu frühes Abschalten der Heizung und des Trommelantriebs zu vermeiden
die Meßsignale in einem Selbsthaltekreis für eine bestimmte Zeit speichert. Nachteilig bei dieser Meßeinrichtung ist
die ungünstige elektrische Verbindung zu den mit der Wäsche in Kontakt kommenden Elektroden und der Umstand, daß der
Leitwertmessung mit abnehmender Feuchtigkeit der Wäsche Grenzen durch dann erforderliche hochohmige Bauteile gesetzt
sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Feuchtigkeitsfühler zu schaffen, der mit geringem Aufwand herstellbar ist und eine
relativ genaue Erfassung des Meßwertes bis zu einem gegen Null gehenden Feuchtigkeitsgrad ermöglicht.
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Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist dem Kennzeichen
des Patentanspruches 1 zu entnehmen. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung umfaßt ferner die Anwendung des erfindungsgemäßen Feuchtefühlers zur Bestimmung des Feuchtigkeitsgehaltes
der aus einer Trommel od. dgl. eines Wäschetrockners abgeführten Feuchtluft und der Anordnung des Feuchtigkeitsfühlers
in einer Brückenschaltung zum Vergleich seines Widerstandswertes mit dem eines weiteren Feuchtigkeitsfühlers, der von der Raumluft beaufschlagt ist.
Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Feuchtigkeitsfühlers in
einem Wäschetrockner wird ein Trockenprogramm nach Vorwahl einer gewünschten Restfeuchte durch einen Wahlschalter des
Wäschetrockners gestartet. Daraufhin beginnt die eingeschaltete Heizung die feuchte Wäsche zu erwärmen und dabei Wasser
zu verdampfen. Das Zeitglied einer Schalteinrichtung unterdrückt in dieser Anlaufphase die Feuchtigkeitssteuerung solange,
bis die aus der Trommel austretende Trockenluft einen hohen Feuchtigkeitsgrad erreicht hat und sichergestellt ist,
daß der feuchtigkeitsempfindliche Fühler einen Widerstandswert erreicht hat, der kleiner ist als der der eingestellten
Restfeuchte entsprechende Widerstandswert. Die Trägheit des feuchtigkeitsempfindlichen Fühlers kann dabei gering sein,
wenn die die Wassermoleküle aufnehmende Deckschicht die Abstände der Leiterbahn-Konfigurationen überbrückt und die
Abstände der Leiterbahnen klein ausgelegt sind. Mit zunehmender Luftfeuchte der Trockenluft nimmt der Widerstandswert
des feuchtigkeitsempfindlidhen Fühlers ab und bei ab—
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nehmender Luftfeuchte steigt sein Widerstandswert an, bis er bei gegen Null gehender Luftfeuchte so hochohmig wird,
daß er einen Widerstandswert erreicht, der z.B. dem Trocknungsgrad "schranktrocken" entspricht.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Feuchtig
keitsfühler in Draufsicht, bei teilweise abgenommener Deckschicht,
Fig. 2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung
durch die Schichten des Feuchtigkeitsfühlers,
Fig. 3 zeigt ein Schaltbild für die Anwendung
des erfindungsgemäßen Feuchtigkeitsfühlers in einer Trocknersteuerung mittels
Brückenschaltung.
Der in den Figuren 1 und 2 schematisch dargestellte Feuchtigkeitsfühler
1 weist zwei Anschlußfahnen 2, 3 an den Enden
zweier beispielsweise kammartig ineinandergreifender jedoch nicht leitend verbundener Leiterbahnen 4, 5 auf, die auf
einen plattenförmigen Isolierstoffträger 6 aus Keramik oder
Kunststoff verlegt sind. Zum Korrosionsschutz sind die Leiterbahnen 4, 5 rodiniert oder tragen eine Leitschicht 7
aus Edelmetall wie z.B. Gold. Als Abdeckung der Leiterbahnen 4, 5 ist eine wasserabsorbierende Deckschicht 8 vorgesehen,
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Ul/kt
deren Leitfähigkeit mit zunehmendem Feuchtegrad ebenfalls
zunimmt und dabei mit von dem Feuchtegrad abhängigem Widerstandswert die Leiterbahnabstände überbrückt. Die
Deckschicht 8 besteht beispielsweise aus einer strapazierfähigen, transparenten Acrylfarbe unter Zusatz eines Härters,
die Wasser absorbiert, ohne sich aufzulösen.
Beim Anwendungsbeispiel des Feuchtigkeitsfühlers nach der
Erfindung in einem Wäschetrockner werden ein von der aus der Trommel austretenden feuchten Trockenluft beaufschlagter
feuchtigkeitsempfindlicher Fühler 1 und ein feuchtigkeitsunempfindlicher
Festwiderstand 9 in einer Brückenschaltung mit Widerständen 10 und 11 angeordnet, wobei z.B. der
eine Widerstand 10 einen Abgleichwiderstand bilden kann während der andere, ebenfalls durch einen feuchtigkeitsempfindlichen
Fühler gebildete Widerstand 11 als Vergleich zum Fühler 1 die Raumluftfeuchte erfaßt. Die Brückenspannung
liefert eine Spannungsquelle 13. An der Brückenschaltung hängt ein Zeitglied 14, das in der Anlaufphase des Trockenprozesses
die Steuerspannung der Brücke unterdrückt. Eine dem Zeitglied 14 nachgeordnete an sich bekannte Verstärkerschaltung,
ein Diskriminator 15 oder Fensterdiskriminator dient zum Soll-Istwertvergleich des mit seinem Widerstandswert
den Feuchtegrad der Trockenluft wiedergebenden feuchtigkeitsempfindlichen
Fühlers 1 gegenüber dem den Feuchtegrad der Raumluft erfassenden feuchtigkeitsempfindlichen
Fühler 11, der den gewünschten Trockengrad der Wäsche angibt. Die Spannung des Diskriminators 15 wird über ein
Relais 12, einen Triac, Thyristor od. dgl. in den Starkstromkreis zum Beenden des Trockenprozesses weitergegeben.
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Leerseite
Claims (8)
- EBHZ-73/78 9.10.1978Ul/ktAnsprüchellj Feuchtigkeitsfühler, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Isolierstoffträger (6) wenigstens zwei elektrisch nicht leitend miteinander verbundene Leiterbahnen (4, 5) angeordnet und durch eine feuchtigkeitsabsorbierende, im Widerstand veränderliche Deckschicht (8) überzogen sind.
- 2. Feuchtigkeitsfühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (4, 5) gegenüber der Deckschicht (8) eine korrosionsbeständige Leitschicht (7) aufweisen.
- 3. Feuchtigkeitsfühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen vergoldet oder rodiniert sind.
- 4. Feuchtigkeitsfühler nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (4, 5) kammartig ineinandergreifend auf dem Isolierstoffträger (6) angeordnet sind.
- 5. Feuchtigkeitsfühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (8) aus einer Wasser absorbierenden und dabei unlöslichen Acrylfarbe mit Härten-Zusatz besteht.
- 6. Feuchtigkeitsfühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffträger (6) aus einem030016/omEBHZ-78/78 9.10.1978Ul/ktKeramikplättchen, einer Epoxydharzscheibe mit Glasfaserverstärkung oder dgl. besteht.
- 7. Feuchtigkeitsfühler nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig auf dem Isolierstoffträger nicht leitend miteinander verbundene Leiterbahnen angeordnet und durch feuchtigkeitsabsorbierende Deckschichten überzogen sind.
- 8. Anwendung eines Feuchtigkeitsfühlers nach den Ansprüchen 1 bis 7, zur Bestimmung des Feuchtigkeitsgehaltes der aus einer Trommel oder dgl. eines Wäschetrockners abgeführten Feuchtluft und der Anordnung des Feuchtigkeitsfühlers in einer Brückenschaltung zum Vergleich seines Widerstandswertes mit dem eines weiteren Feuchtigkeitsfühlers, der von der Raumluft beaufschlagt ist.030016/0476
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