DE4243938A1 - Dunstabzugshaube - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Dunstabzugs­ haube mit einem Wellensender und einem Wellensensor, insbe­ sondere mit einem Ultraschallsender und einem Ultraschall­ sensor, zwischen denen eine Meßstrecke gebildet ist, über die der Zustand der Luft im Ansaugbereich der Dunstabzugs­ haube oberhalb eines Kochbereichs erfaßbar ist.

Es ist hinlänglich bekannt, den Bereich unterhalb von Dunst­ abzugshaube oder Essen mit geeigneten Sensoren zu erfassen um in Abhängigkeit vom Zustand der dort anstehenden Luft den Ventilator automatisch ein- und auszuschalten.

So ist beispielsweise in der DE 30 39 346 eine Dunstabzugs­ haube beschrieben, an der ein auf Feuchtigkeit oder Dunst, Rauch oder Wärme ansprechendes Sensorelement vorhanden ist. Dieses Sensorelement ist beispielsweise ein Feuchtigkeits­ fühler oder ein Temperaturfühler, der auf Partikel an­ spricht.

In der deutschen Auslegeschrift 25 18 750 ist ebenfalls eine Dunstabzugshaube beschrieben, deren Ventilator in Abhängig­ keit von einer Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur der Kochdünste und der Umgebungstemperatur schaltet.

Im deutschen Gebrauchsmuster 76 33 882 ist ebenfalls eine Dunstabzugshaube beschrieben, deren Ventilator durch einen Feuchtigkeitsfühler geschaltet wird.

Auch in der US-Patentschrift 3 625 135 ist eine Dunstabzugs­ haube erläutert, deren Ventilator in Abhängigkeit von Parti­ keln in Kochgut geschaltet wird.

Es hat sich indessen gezeigt, daß eine temperaturabhängige Steuerung des Lüfters problematisch ist, da die Temperatur in den Wrasen und im Bereich der Dunstabzugshaube nicht so entscheidend größer als die Umgebungstemperatur des Lüfters ist, die Temperaturdifferenz kann also nicht zur Steuerung des Lüfters befriedigend ausgenutzt werden. Feuchtigkeits­ fühler oder Partikelfühler sind ebenfalls nicht einfach zu der gewünschten Steuerung des Lüfters zu benutzen. Darüber hinaus sind die Fühler recht aufwendig.

Nun ist in der europäischen Patentanmeldung 0 443 141 eine Schaltungsanordnung zur Steuerung eines Lüfters beschrieben und dargestellt, bei dem vor dem Lüfter eine Ultraschall- Strecke angeordnet ist. Eine Empfangsschaltung demoduliert das am Ultraschall-Empfänger auftretende Signal. Eine Aus­ werteschaltung wertet zeitliche Schwankungen des Empfangssi­ gnales aus, wobei diese Schwankungen in der Ultraschall- Strecke beruhen. Die Schwankungen in der Ultraschall-Strecke werden gezählt, wobei das Zählergebnis in einer Vergleichs­ schaltung mit voreingestellten Werten verglichen wird und der Lüfter dementsprechend schaltet. Eine derartige Anord­ nung hat sich bewährt. Es soll indessen versucht werden, die Empfindlichkeit des Gerätes zu verbessern, wobei dafür Sorge getroffen werden muß, daß Verunreinigungen an den Sensorele­ menten, Gebern, Reflektoren und dgl. vermieden werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sensoranordnung zur Feststellung des Zustandes der im An­ saugbereich einer Dunstabzugshaube anstehenden Luft bereit­ zustellen, wobei in Abhängigkeit von diesem, insbesondere durch Brat- und Kochdünste verunreinigbaren Luft die Be­ triebssteuerung der Dunstabzugshaube beeinflußbar ist. Dabei wird ausgegangen von einer Meßanordnung, die gebildet ist durch einen Wellensender und durch einen Wellensensor, zwi­ schen denen die Meßstrecke im Ansaugbereich unterhalb der Dunstabzugshaube gebildet wird.

Eine Dunstabzugshaube, welche der gestellten Aufgabe gerecht wird, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die aus Wellenstrahlen zwischen dem Wellensender dem Wellensen­ sor gebildete Meßstrecke senkrecht zwischen den beiden Sei­ tenwandungen der Dunstabzugshaube im wesentlichen in deren Mittelachse ausgerichtet ist, so daß diese Meßstrecke in Projektion auf ein üblicherweise darunter angeordnetes Koch­ feld mit vier beheizbaren Kochstellen im wesentlichen zwi­ schen den vorderen und den hinteren Kochstellen verläuft.

Naheliegend wäre es, die Meßstrecke über den Kochstellen verlaufen zu lassen. Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich jedoch gegenüber dieser naheliegenden Maßnahme in ver­ schiedener Hinsicht aus. Von Bedeutung ist, daß lediglich eine einzige Meßstrecke angeordnet werden muß und daß diese Meßstrecke auf diese Art und Weise sämtliche Kochstellen ei­ nigermaßen gleichwertig erfaßt. Bei weniger intensiv entste­ henden Kochdünsten breiten sich diese genügend seitlich aus, um von der Sensorstrecke erfaßt zu werden. Intensiv entste­ hende Kochdünste dagegen werden ob ihrer Intensität ohnehin erfaßt, die Hauptausrichtung ist jedoch häufig, insbesondere bei Bratvorgängen, stark vertikal ausgerichtet. Eine Über­ steuerung und Verschmutzung der Sender- und Sensorelemente, die in diesem Fall neben der Hauptausbreitungsrichtung beab­ standet sind, werden auf diese Art und Weise aber sehr stark reduziert und sind möglicherweise sogar völlig vermeidbar.

Eine erfindungsgemäße Dunstabzugshaube mit einem nach vorne ausziehbaren, schubladenartigen Auszug mit Vorfilter, wel­ cher gegenüber dem Hauptfettfilter einen reduzierten Strö­ mungswiderstand und damit ein reduziertes Absorptionsvermö­ gen aufweist, ist dahingehend weiterbildbar, daß der Wellen­ sender, der Wellenempfänger und damit die dazwischen gebil­ dete Sensorstrecke in dem Raum nach dem Vorfilter zum Haupt­ filter angeordnet ist. Durch die entsprechende Ausgestaltung des Vorfilters können wesentliche Anteile des entstehenden Koch- oder Bratdunstes in den Bereich der Sensorstrecke ge­ langen, die leicht aufallenden Partikel der verschmutzten Luft, für die ohnehin kein wesentlicher Saugbetrieb in Gang gesetzt werden braucht, fallen im Bereich des Vorfilters aus, werden vom diesem aufgenommen und gelangen gar nicht erst zur Sensorstrecke, insbesondere nicht zum Wellensender oder dem Wellensensor, um diese zu verschmutzen.

Wellensender und der Wellensensor können in bevorzugter Wei­ se benachbart auf derselben Seite der Dunstabzugshaube ange­ ordnet sein, wobei auf der gegenüberliegenden Seite der Dunstabzugshaube ein Reflexionsbereich für den Wellenstrahl anzuordnen ist. Die Länge des Wellenstrahls wird dadurch verdoppelt, indem dieser Wellenstrahl die Meßstrecke zweimal durchläuft. Dadurch wird die Meßempfindlichkeit verdoppelt.

Als Wellensender und Wellensensor in Form eines Schallsen­ ders und eines Schallsensors kann in bevorzugter Weise durch Anwendung eines einzigen Piezoschwingers realisiert werden, welcher auf Aussendung und Empfang in kurzer, zeitlicher Aufeinanderfolge umschaltbar ist. Da in diesem Fall der Ul­ traschall jedenfalls die Meßstrecke zweimal durchläuft, ist auch genügend Zeit für die elektronische Umschaltung gege­ ben.

Ein nach Merkmalen der Erfindung ausgestaltetes Ausführungs­ beispiel ist anhand der Zeichnung im folgenden näher be­ schrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematisierte Seitenansicht einer Dunstab­ zugshaube im Schnitt, und

Fig. 2 eine schematisierte Unteransicht dieser Dunstab­ zugshaube im Bereich der Filteranordnung.

Eine Dunstabzugshaube, wie sie in den Figuren dargestellt ist, ist für den typischen Einsatz oberhalb von Kochfeldern in Küchen geeignet. Derartige Kochfelder sind üblicherweise im wesentlichen quadratisch und weisen vier Kochstellen auf. In der Fig. 2 sind gestrichelt eine Projektion der Lage die­ ser Kochstellen 15 auf die Unterseite der Dunstabzugshaube angedeutet. Für breitere Kochfelder kann eine entsprechend verbreitert ausgestaltete Dunstabzugshaube zum Einsatz ge­ bracht werden.

Innerhalb eines Gehäuses 1 der Dunstabzugshaube 2 ist ein elektromotorisch betriebenes Gebläse 3 angeordnet, welches aus dem Raum 4 Luft ansaugt und damit dort Unterdruck er­ zeugt und diese Luft über einen Auslaßstutzen 5 ausbläst. Im unteren Bereich der Dunstabzugshaube, welcher dem Kochfeld zugewandt ist, ist der Raum 4 durch ein sogenanntes Fettfil­ ter 6 abgeschlossen, durch welches insbesondere während Brat- und Kochvorgängen verunreinigte Luft infolge des im Raum 4 herrschenden Unterdrucks hindurchtritt, wobei die Fett- und sonstigen Verschmutzungspartikel weitestgehend in diesem Fettfilter 6 absorbiert werden. Der Raum 4 ist derart abgeschlossen ausgebildet und das Fettfilter 6 ist derart in eine Aufnahme eingefügt, daß möglichst keine Luft außer über das Fettfilter angesaugt wird. Für den Fall, daß die Dunst­ abzugshaube 2 im sogenannten Umluftbetrieb eingesetzt werden soll, wobei die Abluft über den Ausgangsstutzen 5 wieder in den Bedienungsraum zurückgeführt wird, ist innerhalb des Raumes 4 ein Kohlefilter 7 einsetzbar, welches Gerüche zu absorbieren in der Lage ist.

Unterhalb des Fettfilters 6 ist im Gehäuse der Dunstabzugs­ haube ein schubladenartiger Auszug 8 nach vorne heraus zieh­ bar angeordnet. In den Figuren ist dieser in der herausgezo­ genen Stellung dargestellt. Dieser schubladenartige Auszug ist frontseitig, oben und an den Seitenwandungen mit festen Wänden versehen. An der Unterseite ist ein Filterelement 9 eingefügt. Durch die Wendungen des schubladenartigen Auszugs und das Filterelement 9 wird ein flacher Kanal gebildet, welcher im ausgezogenen Zustand des schubladenartigen Aus­ zugs 8 im vorderen Bereich des Fettfilters 6 offen endet. Eine Schürze 11 schließt diesen Kanal 10 hin zum Filter 6 ab.

Um eine möglichlist hohe Reinigungswirkung für die herange­ führte, verschmutzte Luft zu bewirken, muß das Fettfilter 6 möglichst dicht und homogen ausgelegt werden, wodurch es nicht nur ein hohes Absorptionsvermögen bietet, sondern auch der Luft einen relativ hohen Strömungswiderstand entgegen­ setzt. Entsprechend leistungsstark muß der Ventilator sein, um den erforderlichen, unter Druck im Raum 4 zur Überwindung dieses Fettfilters 6 durch die zu reinigende Luft zu erzeu­ gen. Vor dem Filter 6 steht dieser unter Druck nicht zur Verfügung und so ist bei der vorliegenden Dunstabzugshaube im schubladenartigen Auszug 8 ein Filterelement zum Einsatz gebracht, welches, um überhaupt durchströmt zu werden, sehr durchlässig ausgestaltet ist. Damit ist auch das Absorp­ tionsvermögen dieses Filterelements 9 relativ gering, was jedoch nicht nur billigend in Kauf genommen wird, sondern auch gewünscht ist. Die eigentliche Reinigung der verunrei­ nigten Luft, welche über das Filterelement 9 geleitet wird, erfolgt nämlich genauso wie die Reinigung der ansonsten an­ gesaugten Luft im eigentlichen Hauptfettfilter 6. Somit ist es auch nicht nötig, die Führungen des schubladenartigen Auszugs 8 und dessen Schürze 11 im Hinblick auf Dichtheit gegen Fehlströmungen besonders auszugestalten. Ein wesentli­ cher Unterdruck innerhalb des Kanals 10 wird mangels erheb­ lichem Strömungswiderstand im Bereich des Filterelements 9 ohnehin nicht aufgebaut. Das eigentliche Hauptfilter 6 kann beispielsweise in der Ausführung durch Streckmetall acht- bis zwölflagig sein, während demgegenüber das Filterelement 9 lediglich zwei bis vier Streckmetall-Lagen aufweist. Da­ durch findet eine geringere Überdeckung der einzelnen Zwi­ schenräume der Streckmetall-Lagen statt und die Durchlässig­ keit ist so gering, daß die durchströmende Luft annähernd ungehindert, ohne wesentlichen Druckabfall durchtreten kann.

Innerhalb des Kanals 10, also oberhalb des Filterelements 9, können Voreinsteil-Eingabeelemente oder Sensorelemente 12 angeordnet sein, die von den Kochstellen aufsteigenden Dunst erfassen und zur Steuerung der Dunstabzugshaube auswerten. Dadurch, daß das Filterelement 9 Fett- und sonstige Ver­ schmutzungspartikel, die leicht bei Berührung mit festen Körpern aus der Luft ausfallen, aufgenommen werden, sind diese Elemente in diesem Kanal gegen Verunreinigung wesent­ lich geschützt. Vom entsprechenden Bereich des Hauptfilters 6 werden im wesentlichen die Verunreinigungsbestandteile der Luft ausgefiltert, die hauptsächlich deswegen verblieben sind, da ihre Bereitschaft zum Ausfallen aus der Luft schlechter ist.

Im unteren rückwärtigen Bereich der Dunstabzugshaube ist ei­ ne an der Rückwand längs sich erstreckende Beleuchtungsein­ richtung 13 angeordnet. Im oberen Deckbereich des schubla­ denartigen Auszugs 8 sind Bedienungselemente 14 eingefügt, die nur im ausgezogenen Zustand der Dunstabzugshaube von oben bedienbar sind.

Als Sensorelement 12 ist ein Piezoschwinger auf der einen Seitenwandung des schubladenartigen Auszugs 8 angeordnet. Dieser Piezoschwinger ist derart an eine nicht näher erläu­ terte Schaltungsanordnung angeschaltet, daß dieser Piezo­ schwinger in einer ersten Anschaltphase als Ultraschallsen­ der und in einer zweiten Schaltphase als Ultraschallsensor wirkt. Auf der gegenüberliegenden Seite des schubladenarti­ gen Auszugs 8 ist ein Reflexionsbereich 16 für den Ultra­ schallstrahl angeordnet, so daß dieser auf den Piezoschwin­ ger von diesem herkommend auch wieder zurückreflektiert wird. Wie die Fig. 2 ausweist, verläuft die Meßstrecke zwi­ schen Piezoschwinger 12 und Reflexionsbereich 13 in einem Bereich, welcher in Projektion auf ein darunter angeordnetes Kochfeld zwischen den vorderen und hinteren Kochstellen ver­ läuft. Sowohl der Piezoschwinger 12 als auch der Reflex­ ionsbereich 16 liegen im durch den schubladenartigen Auszug 8 und dessen Filterelement 9 gebildeten Kanal 10, so daß diese Elemente einer erhöhten Gefahr der Verschmutzung nicht ausgesetzt sind.

Claims (5)

1. Dunstabzugshaube mit einem Wellensender und Wellensen­ sor, insbesondere Ultraschallgeber und Ultraschallsen­ sor, welcher den Zustand der Luft im Ausgangsbereich der Dunstabzugshaube oberhalb eines Kochbereichs er­ faßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenstrahl senkrecht zwischen den beiden Sei­ tenwandungen im wesentlichen in deren Mittelachse aus­ gerichtet ist, so daß er in Projektion auf ein übli­ cherweise darunter angeordnetes Kochfeld mit vier be­ heizbaren Kochstellen im wesentlichen zwischen den vor­ deren und hinteren Kochstellen verläuft.

2. Dunstabzugshaube mit einem nach vorne ausziehbaren, schubladenartigen Auszug mit Vorfilter, welches gegen­ über dem Hauptfettfilter reduzierten Strömungswider­ stand und Absorptionsvermögen aufweist nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellensender, die Sen­ sorstrecke und der Wellenempfänger in dem Raum nach dem Vorfilter zum Hauptfilter angeordnet ist.

3. Dunstabzugshaube nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der Wellensender und der Wel­ lenempfänger benachbart auf derselben Seite der Dunst­ abzugshaube angeordnet ist, und daß auf der gegenüber­ liegenden Seite der Dunstabzugshaube ein Reflektorbe­ reich für den Wellenstrahl angeordnet ist.

4. Dunstabzugshaube nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß als Ultraschallsender und Ultraschallsensor ein auf gemeinsame Aussendung und Empfang in kurzer zeitlicher Aufeinanderfolge umschaltbaren Piezoschwin­ ger angeordnet ist.

5. Dunstabzugshaube nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der der Reflexionsbereich für den Wellen­ strahl als rechtwinklig prismatisch V-förmig oberflä­ chenstrukturiert ist.