DE3445320C2

DE3445320C2 - Verfahren zur Abgabe von Dampf an die Luft in einem Raum und Gerät zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE3445320C2
Application number: DE3445320A
Authority: DE
Inventors: Jens Madsen; Svend Steffen Kaae
Original assignee: Milliken Denmark AS
Current assignee: Milliken Denmark AS
Priority date: 1983-12-09
Filing date: 1984-12-08
Publication date: 1996-07-11
Anticipated expiration: 2004-12-09
Also published as: FR2556221A1; GB2153680B; JPS60211247A; DE3445320A1; GB8430968D0; DK8305664A; US4658985A; DK566483D0; NZ210509A; DK151370B; FR2556221B3; DK151370C; US4658985B1; DK566483A; GB2153680A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art, sowie ein Gerät zur Durchführung des Verfahrens der im Oberbegriff des Anspruchs 5 angegebenen Art.

Verfahren und Vorrichtungen zum Beimischen von Duft- oder Desinfektionsstoffen zur Raumluft sind bekannt. So ist in dem DE-GM 16 74 979 eine Klimaanlage beschrieben, in der ein Ventilator einen Luftstrom durch eine Verdunstungskammer drückt, die mit einer desodorierenden Flüssigkeit beladen wird. Der derart konditionierte Teilluftstrom wird dann dem Raumluftstrom der Klimaanlage zugemischt. Die Beladung der Verdunstungskammer erfolgt mittels einer stufenlos regelbaren Kolbenpumpe, die die desodorierende Flüssigkeit aus einem geschlossenen Vorratsbehälter über eine Förderleitung zu einer der Verdunstungskammer zugeordneten Düsenanordnung fördert.

Des weiteren ist aus dem DE-GM 74 37 846 ein Gerät zur Reinigung und zur Desinfektion/Deodorierung von Luft bekannt. Dieses Gerät weist ein in einem dichten Gehäuse arbeitendes Gebläse auf, welches Luft über einen in einem Ansaugstutzen angeordneten Filter ansaugt und diese gereinigt über einen Ausgangsstutzen ausbläst. Zwischen Luftfilter und Gebläse ist ein Flüssigkeitsbehälter angeordnet, aus dem saugfähige Schnüre in den Luftraum hineinragen. Diese Schnüre entziehen dem Behälter Flüssigkeit zur Abgabe an den Luftstrom. Das Gebläse wird über eine Zeitschaltuhr ein- und ausgeschaltet, wobei die Schalt- und Pausenzeiten über ein Stellglied einstellbar sind.

Maßnahmen zur Kompensation der mit der Zeit abnehmenden Dampfabgabefähigkeit der der Raumluft zugemischten Substanzen sind dem vorstehend genannten Stand der Technik nicht zu entnehmen.

Es ist Aufgabe der Erfindung zu erreichen, daß der in den Raum abgegebene Dampf einen weitgehend konstanten Konzentrationspegel annimmt, bis die dampfabgebende Substanz vollständig aufgebraucht ist, obwohl die Dampfabgabefähigkeit der Substanz von einem maximalen Pegel bei Beginn des Verbrauchs der Substanz auf einen minimalen Pegel am Ende der Verbrauchszeit abnimmt.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der im Anspruch 1 beschriebenen Verfahren gelöst. Ein zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignetes Gerät weist die im Anspruch 5 angegebenen Merkmale auf.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie des erfindungsgemäßen Gerätes sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen bedeuten:

Fig. 1 ein Blockschaltbild für das Verfahren und das Gerät zur Durchführung des Verfahrens,

Fig. 2 ein Ausführungsform eines Gerätes gemäß der Erfindung,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform eines Gerätes gemäß der Erfindung,

Fig. 4-7 Beispiele von Leistungs-Zeit-Diagrammen für die Steuervorrichtung,

Fig. 8 ein Diagramm, das die der Steuervorrichtung von der elektrischen Schaltung zugeführte Durchschnittsleistung während der aufeinanderfolgenden Verbrauchszeiten von zwei Substanzen zeigt,

Fig. 9 eine Ausführungsform einer Sprühdüse bei Beginn der Dampfabgabe,

Fig. 10 die Düse von Fig. 9 am Ende der Dampfabgabe,

Fig. 11 eine Vorrichtung zur Dampfabgabe bei Verwendung der Düse gemäß Fig. 9 und 10,

Fig. 12A ein Blockschaltbild für die elektrische Schaltung mit der Stromversorgungsquelle, und

Fig. 12B eine elektrische Schaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 12A.

In Fig. 1 ist eine Stromversorgung über eine elektrische Verbindung 2 an eine elektronische Schaltung 3 angeschlossen, die eine in der Zeit gesteuerte, allmählich zunehmende Stromversorgung über eine elektrische Verbindung 4 an eine Steuervorrichtung 5 liefert, wobei zwischen Zeitperioden, in denen eine Stromzufuhr erfolgt, jeweils Zeitperioden ohne Stromzufuhr liegen. Die somit elektrisch gesteuerte Vorrichtung 5 dient zur Steuerung der Dampfabgabe, vorzugsweise von parfümiertem Dampf, von einer dampfabgebenden Substanz 6 in die Luft eines Raumes, der mit dem Dampf 7 angereichert werden soll. Auf Grund der speziellen Steuerung der Vorrichtung 5 durch die elektronische Schaltung wird eine weitgehend konstante Dampfkonzentration in dem Raum erreicht, in dem das Verfahren praktiziert wird, bis die dampfabgebende Substanz 6 weitgehend aufgebracht ist, was durch die allmähliche Zunahme der Stromzufuhr zur Steuervorrichtung 5 erreicht wird.

Fig. 2 zeigt ein Gerät zur Durchführung des Verfahrens, und das Gerät enthält eine dampfabgebende Vorrichtung, die in diesem Falle aus einem oben offenen Behälter 8 besteht, der ein vorgegebenes Volumen einer dampfabgebenden Substanz 6 enthält. Bei diesem Gerät wird die elektrisch gesteuerte Steuervorrichtung 5 durch einen motorgetriebenen Ventilator gebildet, durch dessen Propeller 9 die Luft in dem Gerät in Bewegung gesetzt und gegen die Oberfläche der dampfabgebenden Substanz 6 geblasen wird. Dabei steuert die Steuervorrichtung 5 die Dampfabgabe von der dampfabgebenden Vorrichtung 6, 8. Innerhalb des Gerätes oder getrennt von diesem ist die elektronische Schaltung 3 mit der Stromversorgung 1 vorgesehen, die über elektrische Verbindungen 2 und 4 mit dem Ventilator 5 verbunden ist. Der Ventilator 5 und die dampfabgebende Vorrichtung 6, 8 befinden sich hierbei in einem Gehäuse 10 mit Öffnungen 11, durch die der Dampf 7 und die umgebende Luft entsprechend den Pfeilen 12 aus- bzw. einströmen können. Wenn der elektrische Strom zum Ventilator 5 unterbrochen wird, findet weitgehend keine Dampfabgabe in die Außenumgebung des Gerätes statt, und die Dampfabgabe beginnt, sobald der Ventilator 5 gestartet wird.

Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Gerätes mit einer Stromversorgung 1, einer elektronischen Schaltung 3 und einer Steuervorrichtung 5, die in diesem Fall durch einen Elektromagneten gebildet wird, der ein Ventil für die Abgabe des Dampfes 7 durch eine Zerstäuberdüse 14 von einer Sprühdose 15 steuert, die eine leicht verdampfende, flüssige, dampfabgebende, unter Druck stehende Substanz enthält. Zwischen dem Elektromagneten 5 und der Sprühdose 15 ist ein Adapter 16 vorgesehen, der das Innere der Sprühdose 15 mit dem Elektromagneten 5 verbindet. Der Elektromagnet 5 ist entweder so ausgebildet, daß er eine Druckkraft auf ein Ventil am oberen Ende der Sprühdose 15 ausübt, oder er ist als Magnetventil ausgebildet, das mit dem Inhalt der Sprühdose 15 versorgt wird und das Ausströmen dieses Inhalts durch die Düse 14 bewirkt, wenn die elektronische Schaltung 3 dem Kern des Magnetventils Strom zuführt.

Fig. 4-7 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele der Steuerung der Steuervorrichtung 5 durch die elektronische Schaltung 3. Bei den vier Koordinatensystemen ist der Strom auf der Ordinatenachse in der Maßeinheit Watt und die vergangene Zeit t auf der Abzissenachse aufgetragen. Fig. 4 zeigt stufenweise zunehmende Arbeitsperioden 17 mit dazwischenliegenden konstanten Ruhe- oder Pausenperioden 18 bei konstantem Watt-Verbrauch in den Arbeitsperioden 17. Somit wird während der Arbeitsperioden 17 der Steuervorrichtung 5 Strom zugeführt, und während der Ruheperioden 18 ist die Stromzufuhr unterbrochen. Fig. 5 zeigt eine Art von Steuerung mit konstanten Arbeitsperioden 17 und stufenförmig abfallenden Ruheperioden 18 bei konstantem Watt-Verbrauch in den Arbeitsperioden 17, und es ist ersichtlich, daß die Ruheperioden auf Null abfallen, so daß die Steuervorrichtung 5 des Gerätes mit konstantem Strom versorgt wird. Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform mit stufenweise zunehmenden Arbeitsperioden 17 und zugleich stufenweise abnehmenden Ruheperioden 18 bei konstantem Watt-Verbrauch während der Arbeitsperioden 17. Auch hier erhält die Steuervorrichtung 5 während jeder Arbeitsperiode 17 eine konstante Stromzufuhr. Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform mit konstanten Arbeitsperioden 17 und konstanten Ruheperioden 18, jedoch mit einem stufenweise zunehmendem Watt-Verbrauch während der Arbeitsperioden 17.

Ein gemeinsames Merkmal für alle Arten der Steuerungen in Fig. 4-7 besteht darin, daß der durchschnittliche Watt-Verbrauch pro Stunde, pro Woche oder pro Monat gleichmäßig oder stufenweise zunimmt, was in Fig. 8 dargestellt ist, wo ein stufenweise zunehmender durchschnittlicher Watt-Verbrauch anhand der Stufenkurve 19 gezeigt ist. Einen kontinuierlich zunehmenden Watt-Verbrauch für die Steuervorrichtung 5 veranschaulicht die Kurve 20. Die Zahlen an der Abszisse zeigen die Arbeitszeit der Vorrichtung in Monaten, und man sieht, daß der Durchschnitts-Wattverbrauch nach etwa 3 Monaten abnimmt, was durch die Tatsache bedingt ist, daß die dampfabgebende Substanz aufgebraucht ist und durch ein neues Substanzvolumen ersetzt worden ist, wobei gleichzeitig die Funktion der elektronischen Schaltung 3 auf den Startzustand zurückgestellt wird, ggfs. durch Auswechseln einer Batterie für die Stromversorgung.

Fig. 9 zeigt eine Düse 30 zum Einsetzen in den Steuerknopf einer Sprühdose. Diese Düse enthält einen äußeren Ring 31, der ein integraler Teil des Steuerknopfes selbst sein kann und eine Düsenverkleidung 32 aus einem Material, das entweder sehr langsam durch die flüssige dampfabgebende Substanz in der Sprühdose während des Ausströmens durch die Düse aufgelöst wird, oder die sehr langsam beim Durchfluß der Substanz durch eine nadeldünne Bohrung 33 in der Düsenverkleidung abgetragen wird. Während des Ausströmens der Substanz nimmt der Querschnitt der Bohrung 33 fortlaufend zu, wobei gleichzeitig der Druck in der Sprühdose fortlaufend als Folge eines Druckabfalls des Treibgases abnimmt, bis die flüssige, dampfabgebende Substanz vollständig aus der Sprühdose entfernt worden ist.

Fig. 10 zeigt die Düse vor Einsetzen einer Düsenverkleidung 32 oder nach Entfernung der Düsenverkleidung durch die ausströmende zerstäubte Substanz. Eine solche Düse kann die stationäre Düse 14 in Fig. 3 in Verbindung mit einer der Steuerarten für die Steuervorrichtung 5 gemäß Fig. 4, 5 oder 6 ersetzen, wobei die Arbeitsperioden 17 eine geringere Anstiegsrate erhalten können, oder die Dauer der zwischengeschalteten Ruheperioden langsamer abnimmt. Dabei verbraucht die elektronische Schaltung weniger Strom für die Steuervorrichtung und eine gegebene Stromversorgung z. B. eine Batterie hat bei dem erfindungsgemäßen Gerät eine höhere Lebensdauer. Die in Fig. 9 und 10 dargestellte Düse kann jedoch auch als Düse in einem Steuerknopf 34 in einer Sprühdose 15 für Dampfabgabe gemäß Fig. 11 verwendet werden, vorzugsweise zur Abgabe von parfümiertem Dampf, wobei die Sprühdose in einer Haltelasche 35 angeordnet sein kann, die sich beispielsweise an der Wand befestigen läßt. Der Abstand zwischen den Armen 36 und 37 der Haltelasche 35 ist so gewählt, daß beim Einsetzen der Sprühdose in die Haltelasche ihr Ventil über den Steuerknopf 34 für eine permanente Abgabe von Dampf geöffnet wird. Verursacht durch das spezielle Material, aus dem die Düsenverkleidung 32 besteht, und durch den Öffnungsquerschnitt und die Länge der Bohrung 33, die gemäß dem gewünschten Dampfvolumen am Beginn und dem vorhandenen Sprühdosendruck ausgeführt wird, erreicht die Dampfabgabe 7 einen konstanten, vorgegebenen Wert, bis der Inhalt der Sprühdose 15 aufgebraucht worden ist. Wenn der Öffnungsquerschnitt der Bohrung 33 durch Abtragen des Materials der Düsenverkleidung 32 größer wird, sorgt der abnehmende Druck der Sprühdose für eine Kompensation. Die Dampfabgabe 7 kann durch Entfernen der Sprühdose aus der Haltelasche 35 unterbrochen werden, wodurch das Ventil der Sprühdose blockiert wird. Diese Funktion kann natürlich auch mittels eines Steuerhebels an der Lasche ausgeführt werden oder durch Ausbildung der Lasche in der Weise, daß die Sprühdose in unterschiedlichen Positionen in der Lasche angeordnet werden kann, so daß das Ventil in der einen Position der Sprühdose betätigt ist und in ihrer anderen Position geschlossen bleibt.

Fig. 12A zeigt ein Blockschaltbild zur Steuerung einer Steuervorrichtung 5 in Form eines motorgetriebenen Ventilators oder eines durch ein Solenoid gesteuertes Ventil 5 gemäß Fig. 2 und 3. In dem Blockschaltbild liefert eine Stromversorgung 1 in Form einer 1,5-Volt-Batterie Strom an einen instabilen Spannungsverdoppler 40, der eine Oszillatorsteuerschaltung 41, eine Oszillatorschaltung 42, eine Zählschaltung 43 und eine Steuervorrichtungsschaltung 44 zur Steuerung der Steuervorrichtung 5 in Form eines Ventilators oder eines Elektromagneten versorgt. Ein lichtempfindlicher Widerstand 45, der durch eine Lichtempfindlichkeitssteuerung 46 einstellbar ist, dient zur Unterbrechung der Steuervorrichtungsschaltung, wenn die Lichtintensität der Umgebung zu schwach wird, so daß die Steuervorrichtung in dunklen Umgebungen unterbrochen wird. Die elektronische Schaltung wird vorzugsweise mit vier Umschaltern DIL 1-4 als gedruckte Schaltung ausgeführt. In dem Blockschaltbild ist DIL 1 ein Ein/Aus-Schalter für die Lichtempfindlichkeit. DIL 2 ist ein Schalter, der die gesamte Folge durch zwei teilt, und DIL 3 und 4 verdoppeln die gesamte Folge ohne das Verhältnis von Arbeitsperiode zu Ruheperiode zu ändern.

Fig. 12B zeigt als Beispiel ein elektrisches Schaltbild, das dem Blockschaltbild von Fig. 12A entspricht. Hier besteht der Spannungsverdoppler von 12A aus Widerständen R1-R4, Kondensatoren C1-C8, Transistoren T1-T2 und Dioden D1-D6. Die Oszillationszeit wird durch integrierte Schaltkreise IC2 und IC3 gesteuert. Der Oszillator 42 besteht aus einem NAND-Tor N1, Widerständen R14-R22 und Kondensatoren C10-C11. Die Zählschaltung 43 besteht aus einer integrierten Schaltung IC1. Die Steuervorrichtungsschaltung 44 besteht aus Widerständen R5-R13, Transistoren T3-T7, NAND-Toren N2-N4 und der mit LDr1 bezeichneten Leuchtdiode 45, und aus der Lichtempfindlichkeitssteuerung 46, die in dem elektrischen Schaltbild mit P1 bezeichnet ist und einen einstellbaren Widerstand darstellt.

Der Spannungsverdoppler 40, in dem die Dioden D1-D6 und die Kondensatoren C3-C8 einen instabilen Multivibrator bilden, verdoppelt die Batteriespannung von 1,5 Volt auf etwa 4,6 Volt, die dann den Schaltungen zugeführt wird. Die Steuervorrichtung 5 hat eine Arbeitsspannung von 1,5 Volt.

Die Oszillatorschaltung 42 oszilliert um den zu R15 parallelen Widerstand R14. Nachdem die Zählschaltung 43 512 Impulse der Oszillatorschaltung 42 gezählt hat, wird die Anschlußklemme 14 der integrierten Schaltung IC1 hochgelegt, und die Stromversorgung zur Steuervorrichtung wird unterbrochen. Nun beginnt eine Ruheperiode 18, und die Oszillatorschaltung 42 oszilliert nur um den Widerstand R14. Wenn diese Folge entweder 512 oder 1024 Mal in Abhängigkeit von der Position der Umschalter DIL 3 und DIL 4 stattgefunden hat, wird die Anschlußklemme 14 der integrierten Schaltung hochgelegt, und der Widerstand R16 wird anstelle des Widerstands R15 parallel zum Widerstand R14 geschaltet. Anschließend wird eine Arbeitsperiode 17 eingeleitet, deren Länge von dem Widerstandswert des Widerstands R16 abhängt.

Nach vier verschiedenen Arbeitsperioden 17, die durch die Widerstandswerte der Widerstände R15, R16, R17 und R18 bestimmt sind, wird die Anschlußklemme 1 der integrierten Schaltung IC2 hochgelegt. Der Widerstand R7 wird parallel zum Widerstand R5 geschaltet, wodurch die Steuervorrichtung 5 eine erhöhte Energie empfängt, so daß für den Fall, daß die Steuervorrichtung ein Ventilatormotor ist, dieser Motor mit doppelter Geschwindigkeit läuft, und im Falle eines Elektromagneten wird auf diesen eine erhöhte Zugkraft ausgeübt, die einen erhöhten Lüftungshub des Ventils zur Folge hat. Der Widerstand R19 wird zum Widerstand R14 parallel geschaltet, was dazu führt, daß der Widerstand R19 die Ruheperiode 18 bestimmt. Nachdem alle Widerstände R15-R22 verwendet worden sind, beginnt der ganze Prozeß von vorn.

Die Lichtempfindlichkeit bewirkt, daß mit zunehmender Dunkelheit der Umgebung des Gerätes der Widerstandswert für die Leuchtdiode 45, die in der Schaltung mit LDR1 bezeichnet ist, um so größer wird. Wenn der Widerstandswert hoch genug ist, wird die Anschlußklemme 4 des NAND-Tors N2 hochgelegt, und die Stromversorgung zur Steuervorrichtung 5 wird unterbrochen solange es dunkel ist.

Die in Fig. 12B dargestellten integrierten Schaltungen IC1 und IC2 haben die internationale Standardnummer 4040, IC3 hat die Nummer 4051, IC4 hat die Nummer 4093 und die NAND-Tore N1-N4 haben die internationale Standardnummer 4093 für integrierte Schaltungen. Im oberen Teil des Schaltbildes sind zwei Elektrolytkondensatoren C9 und C12 vorgesehen. Anschlußklemme 11 der integrierten Schaltung IC2 ist mit dem Chassis über einen Widerstand R23 verbunden. C9 ist ein Entkopplungskondensator.

Claims

1. Verfahren zur Abgabe von Dampf, vorzugsweise von parfümiertem Dampf, von einer dampfabgebenden Substanz an die Luft in einem Raum mittels einer elektrisch gesteuerten Steuervorrichtung zur Steuerung der Dampfabgabe der Substanz, unter Verwendung einer elektrischen Schaltung zur Steuerung der Stromversorgung der Steuervorrichtung, wobei zwischen Zeitperioden, in denen die Steuervorrichtung mit Strom versorgt wird, Zeitperioden ohne Stromversorgung liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Schaltung eine gesteuerte, mit der Zeit allmählich zunehmende Stromversorgung liefert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung dadurch erhöht wird, daß die Länge der Stromversorgungszeitperioden erhöht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung dadurch erhöht wird, daß die Länge der Zeitperioden, in denen keine Stromversorgung erfolgt, vermindert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung dadurch erhöht wird, daß die Stromintensität erhöht wird.

5. Gerät zur Abgabe von Dampf, vorzugsweise von parfümiertem Dampf, an die Umgebung des Gerätes gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Gerät eine dampfabgebende Substanz mit einem vorgegebenen Volumen, eine elektrisch gesteuerte Steuervorrichtung zur Steuerung der Dampfabgabe der dampfabgebenden Substanz, und eine elektrische Schaltung zur Steurung der Stromversorgung der Steuervorrichtung mit Arbeitsperioden und dazwischenliegenden Ruheperioden ohne Stromversorgung enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Schaltung (3) so ausgebildet ist, daß sie an die Steuervorrichtung (5) eine allmählich zunehmende Stromversorgung liefert.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (5) ein Ventilatormotor ist.

7. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Schaltung (3) so ausgebildet ist, daß sie die Länge der Arbeitsperioden der Steuervorrichtung (5) bei konstanter Leistung erhöht.

8. Gerät nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Schaltung (3) so ausgebildet ist, daß sie die Stromversorgung der Steuervorrichtung (5) durch Verminderung der Länge der zwischengeschalteten Ruheperioden erhöht.

9. Gerät nach Anspruch 5, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Schaltung (3) so ausgebildet ist, daß sie die Stromversorgung der Steuervorrichtung (5) durch Erhöhung der Stromintensität oder wahlweise der Leistung erhöht.