EP0670027A1 - Abluftgerät - Google Patents

Abluftgerät

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Publication number
EP0670027A1
EP0670027A1 EP94928755A EP94928755A EP0670027A1 EP 0670027 A1 EP0670027 A1 EP 0670027A1 EP 94928755 A EP94928755 A EP 94928755A EP 94928755 A EP94928755 A EP 94928755A EP 0670027 A1 EP0670027 A1 EP 0670027A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
air
control
signal
exhaust
exhaust device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP94928755A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans-Jürgen Schöttler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lunos-Lueftung & Co Ventilatoren KG GmbH
Original Assignee
Lunos-Lueftung & Co Ventilatoren KG GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lunos-Lueftung & Co Ventilatoren KG GmbH filed Critical Lunos-Lueftung & Co Ventilatoren KG GmbH
Publication of EP0670027A1 publication Critical patent/EP0670027A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/0001—Control or safety arrangements for ventilation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/72—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
    • F24F11/74—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity
    • F24F11/77—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity by controlling the speed of ventilators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63—Electronic processing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/20—Humidity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
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    • F24F2110/20—Humidity
    • F24F2110/22—Humidity of the outside air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/30—Velocity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/50—Air quality properties
    • F24F2110/65—Concentration of specific substances or contaminants
    • F24F2110/70—Carbon dioxide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2120/00—Control inputs relating to users or occupants
    • F24F2120/10—Occupancy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Definitions

  • the invention relates to an exhaust air device according to the preamble of claim 1.
  • the exhaust air fan basically works in a map, as shown in FIG. 1, in particular in continuous operation at variable speed. A complete shutdown is possible, but because of the disadvantageous physical consequences of a fan shutdown and the like. U. permanently excessive humidity from a technical point of view is not without risks.
  • the users of residential buildings react in a conventional manner to a lack of comfort, in particular to Subjectively unpleasant sensations (here especially odor nuisance, subjectively perceived as high room humidity, high air speed perceived as drafts, fan noise perceived as noise nuisance) among other things also by manual operation of existing exhaust air fans, ie by switching on / off or - as far as technically provided - speed changeover.
  • Subjectively unpleasant sensations here especially odor nuisance, subjectively perceived as high room humidity, high air speed perceived as drafts, fan noise perceived as noise nuisance
  • the setting made here - for example permanent switching off of the fan due to the noise or continuous running at high speed after forgotten switch-back - is often not objectively conducive to the condition of the building or the comfort or both.
  • the invention includes the idea of creating an exhaust air device of the generic type which understands the ventilation (and thus indirectly also the ventilation) of an interior - this term also includes a plurality of rooms, in particular an apartment On the basis of the room humidity, in particular in the vicinity of the ventilation point, as a guide variable with additional processing of further measured, ventilation-relevant variables and / or of data that reflect user habits.
  • this device can be used in cooperation with further individual ventilation devices in such a way that, without central control and separate moisture detection for the ventilators, an energy-economical control of the ventilation that meets the comfort requirements of the residents Air volume flow in an apartment is possible.
  • 1 is a representation of the static pressure difference depending on the delivery volume, illustrating the working area of a moisture-controlled exhaust air fan
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the air flows into, within and out of an apartment with a plurality of supply air devices and an exhaust air device
  • FIG. 3 shows an illustration based on FIG. 2 of a controlled ventilation system for a residential building including the exhaust air device according to the invention
  • FIG. 5 shows a schematic illustration of a hierarchy of signal transmission windows in the form of time slots assigned to the controller according to FIG. 4,
  • FIG. 6 is a view of the mechanical construction of an embodiment of the exhaust air device according to the invention (front view with the fan cover open) and
  • FIG. 7 shows the circuit diagram of the motor control of the exhaust air device according to the invention in one embodiment.
  • the diagram shown in FIG. 1 shows the (cross-hatched) working area AB of a moisture-controlled ventilator as used in an embodiment according to the invention.
  • the delivery volume v in m 3 / h is plotted on the horizontal axis, while the static pressure difference ⁇ p g t g -t- is plotted in N / m 2 on the vertical axis.
  • the power of the fan motor is increased approximately proportionally with increasing humidity.
  • the delivery volume is also proportional to the relative humidity - essentially independent of the static pressure difference determined by the properties of the exhaust air duct.
  • the fan essentially works as a "moisture-controlled source with a constant delivery volume", the actual delivery volume decreasing slightly as a function of the static pressure difference in the control range between curve ad and curve bc.
  • FIG. 2 shows, in a spatially vivid representation, schematically the fluidic conditions in and in the vicinity of an apartment with modern air-conditioning equipment.
  • the outside space 1 of an apartment with its interior 2 (which according to FIG. 3 consists of a living room 2a and a bedroom 2b as lounges, a kitchen 2c and a bathroom 2d as so-called process rooms) has one each in living room 2a and supply air device 3a or 3b arranged in the bedroom 2b, via which fresh air is supplied to the interior 2, and via an exhaust air device 4a or 4b, respectively, assigned to the kitchen 2c and the bathroom 2d, via the air from the interior 2 in the outside space 1 is suctioned off.
  • the number of supply and extract air devices can differ from the one shown, in principle up to the complete omission of a supply or extract air device under certain conditions, which will be discussed further below.
  • the sensor 5a detects, for example, the acquisition of a physical variable relevant to ventilation technology (air temperature, interior humidity, surrounding surface temperature, air speed, concentration of chemical substances in the air or the like) and the sensor 5b of the acquisition the presence of people in the interior is arranged, while in the exterior 1 a guide 6 for detecting a ventilation-related variable in the exterior (such as the outside temperature, humidity or air) speed) is arranged.
  • a physical variable relevant to ventilation technology air temperature, interior humidity, surrounding surface temperature, air speed, concentration of chemical substances in the air or the like
  • a guide 6 for detecting a ventilation-related variable in the exterior such as the outside temperature, humidity or air
  • sensors other than the one shown here (only by way of example) can be provided both in the interior and in the exterior, with special configurations in particular relating to the exterior. Sensor can also be completely dispensed with.
  • the sensors are connected in terms of signals to control units 7a to 7d, each of which has a processing unit 71a to 71d and an actuator 72a to 72d.
  • Each actuator is acted upon by the assigned processing unit with a control signal Sa to Sd (symbolized by a dash-dotted arrow) and can have an actuating action (symbolized by a double arrow) on the respectively assigned supply or exhaust air device 3a, 3b, 4a or 4b exercise.
  • the air volume flowing through the interior and its spatial distribution can be controlled as a function of the variables detected by the sensors by influencing the air volume flow through each of the supply and exhaust air devices.
  • FIG. 3 The diagram according to FIG. 3 is to be understood as a basic illustration, of which various modifications are possible are:
  • the sensors can be assigned to the control units in another way, uncontrolled exhaust and / or supply air devices can also be included in the system, several supply or exhaust air devices can be assigned a processing unit, etc.
  • FIG. 4 shows the basic circuit diagram of the control of the exhaust air device according to the invention in one embodiment.
  • This control is influenced by a number of signals which are emitted by control elements or sensors which are assigned to a control unit 1.0 of the exhaust air device.
  • the control unit 1.0 controls a breather motor 1.1 which, depending on the state of a control circuit 1.11 acting as an actuator. can work at different speeds, so that the ventilation capacity (the exhaust air throughput) can be adapted to the current ventilation requirement and possibly other conditions.
  • sensors or control elements which are further characterized in more detail, are spatially combined with the exhaust air device, others are separated from it, and the ventilation performance can also be achieved by means of remote means via a bus 3.1 from external sensors or control elements or depending on external ventilation or. Venting elements are affected.
  • a control stage dehumidification 1.2 is of particular importance within the control unit 1.0. All the input variables which influence the exhaust air throughput with regard to the desired setting of the room humidity are summarized and processed here.
  • An essential task of the arrangement shown, in addition to the setting of the room humidity, is the removal of used air in order in this way to provide fresh air access to the living room or apartment.
  • the processing operations which basically serve this task are carried out by a control stage for fresh air 1.3
  • the control stage dehumidification 1.2 are transmitted by two humidity sensors, an inside sensor 1.41 and an outside sensor 1.42, current measured values of the air humidity inside or outside.
  • the measured values of the inner sensor 1.41 and the outer sensor 1.42 are combined in a subtraction circuit 1.43 to form a moisture difference signal and fed to a subsequent OR circuit 1.44.
  • the control stage fresh air requirement 1.3 is supplied by a C0 2 sensor 1.51 and a processing stage use of space 1.52 input signals.
  • the processing level of use of space 1.52 in turn receives input signals from a detection level of person presence 1.61, which determines the presence of people, as well as a timer 1.62 and a unit for determining periodic behavior 1.63.
  • a detection stage for air removal requirements 1.71 is provided, which is connected exclusively to external (not shown) input devices via bus 3.1.
  • Stage 1.71 in the state activated by corresponding input signals, triggers the activation circuit 1.11 to switch on or increase the speed of the breather motor 1.1 via the output of an (external) control signal "air removal requirement" - for example when an air supply is switched on by switching on supply air devices takes place, which would lead to an air overpressure in the interior when the exhaust air device is switched off or works with a low air throughput.
  • a modification of the basic structure of the humidity control represents in the example shown an effectiveness control stage 1.21 for determining the influence of the ventilation on the room humidity and for controlling the exhaust air device depending on the result of this determination, which instead of the outside humidity sensor 1.42 and the subtraction stage 1.43 with the Control stage dehumidification 1.2 can be connected.
  • the effectiveness control stage 1.21 has a measured value memory 1.211 connected to the output of the inner sensor 1.41 for the temporary storage of measured values of the interior humidity and a comparator stage 1.212, one input of which has the measured value memory 1.211, the other input of which has the output of the inner sensor 1.41 and whose output is connected (via intermediate modules) to the control circuit 1.11.
  • the effectiveness control stage 1.21 is assigned a timer 1.22, which outputs control signals to control inputs of its functional elements and via an AND gate 1.23 to the control circuit 1.11.
  • the second input of the AND gate 1.23 is connected to the internal sensor 1.41 and its output (again indirectly) to the control circuit 1.11.
  • the fan motor 1.1 is first activated for a predetermined short period of time and at the same time the current measured value of the interior humidity is recorded in the measured value memory 1.211 before the fan operation begins . After the specified period of time has elapsed, the stored and the current fencing value are fed to comparator stage 1.211. The effectiveness of the dehumidification by the exhaust air device is determined by comparing the values of the internal moisture measured by the sensor 1.41 at the beginning and after the predetermined time period. As a result of the comparison, a control signal is output to the control circuit 1.11.
  • the operation in the corresponding switching stage is continued until the measured values supplied by the interior sensor indicate that the area of optimal interior humidity has been reached.
  • the comparison shows that - due to high outside air humidity - no effective dehumidification has been achieved, the fan motor 1.1 is switched off for a longer period of time or switched back to base load operation, then again on a new signal from the timer 1.22 a "test run" initiated etc.
  • the ventilation control is unaffected by this due to the fresh air requirement caused by the presence of people in the room, i.e. through the control stage fresh air requirement 1.3.
  • the output signal of the dehumidification control stage 1.2 is blocked by ANDing the inverted output signal of the timer 1.22, which also outputs the control pulse sequences to the effectiveness control stage 1.21, with the output signal of this stage.
  • OR gates shown preferably work analogously in such a way that each of the input signals shown can itself output an output signal, the effects of several input signals being superimposed up to a "maximum" output signal.
  • the relevant OR elements can also be understood as addition elements with limitation.
  • the technical implementation can be done purely digital, whereby the partially analog influencing of the signals to be processed can be generated, for example, by a pulse width control and subsequent integration.
  • arrowheads pointing laterally into the respective assembly indicate that additional signals, which also influence the assembly in question, can be supplied via the bus 3.1, in order in this way in the relevant processing level during generation of the engine control signal.
  • the signals are "threaded" onto the bus according to a predetermined time program, an example of which is shown schematically in FIG. 5, so that a signal window is available on the time line for each of the modules.
  • signals can be linked at different processing levels, so that all signals between different components of the ventilation system can be combined and evaluated according to their hierarchical order.
  • Sensor signals can be processed as input signals, the results of intermediate processing steps are exchanged at this level, while signals at the highest processing level, which immediately signal the need for air transportation, can also be processed separately.
  • signals at the highest processing level which immediately signal the need for air transportation, can also be processed separately.
  • the devices are also functional if no signal Transfer takes place or if you have to work independently.
  • the presence level 1.61 detection level receives its input signals from sensors which respond to the presence of people in the room to be ventilated (or possibly also another room in the apartment).
  • this includes a sound receiver 1.611, a motion detector 1.612 and a light switch 1.613 which, when activated in a mutual OR operation, forward a signal to the detection level person presence 1.61. Its output is connected (in the example via an OR gate 1.64 explained below, the other input of which is connected to a further timer 1.62) to the input of the room use switching stage 1.52 and applies this to each activation for one Predetermined period of time with an input signal which signals the presence of people and thus the corresponding fresh air requirement for the subsequent stages.
  • An optional further configuration of the control of the exhaust air device based on the use situation of the rooms to be ventilated consists in the following: From a time signal (output signal of stage 1.62, which is designed as a radio wave-synchronized clock - radio clock) and the presence signal from stage 1.61, in a detection stage, user habit 1.63 becomes a periodic signal by a kind of "flywheel circuit" in the manner of a phase-controlled circuit formed, which is synchronized by the presence of people and emits an output signal corresponding to the usual presence of the people in the daily cycle even if the stage 1.61 currently does not output a signal indicating the presence of people.
  • control signal is applied to the control circuit 1.11 with a phase advance, a "precautionary" air exchange can thus be brought about, which, in the event of cyclical presence of people in the room to be ventilated, ensures fresh air before the people arrive.
  • a similar effect can be achieved - albeit without the possibility of automatic adaptation to changing user habits - by entering the times at which people are usually present in the room via an input unit 1.621 of control stage 1.62 and storing them in a user habit memory Reach 1,622.
  • the switching stage "use of space” 1.52 is followed by a further OR gate 1.53, which links the output signal of stage 1.52 with that of the C0 2 sensor 1.51 for air quality and with the Si obtained from the linking. gnal the control stage fresh air requirement 1.3 feeds. The result is that the exhaust air device is switched on as a measure of the air quality or operated at an increased speed and thus an increased air throughput, depending on the frequency of the room to be ventilated or on reaching a limit value of the C0 2 concentration becomes.
  • the output signal of this stage is in turn merged via a further OR gate 1.81 with the output signal of the control stage dehumidification requirement 1.2 and serves as the input signal of the control circuit III for the breather motor 1.1.
  • a control module 1.9 enables manual input of control signals, operating parameters etc. for the various modules.
  • the input signals which are represented by arrows pointing vertically downward and can also appear, for example, from external stages via the bus 3.1, are entered directly. This entry can be made either for test purposes or also during operation.
  • the input unit 1.621 can be integrated in the operating module 1.9.
  • Remote control units or other functional elements of a ventilation system can also be controlled via the control module 1.9.
  • time windows and sub-time windows
  • a suitable programming of the control switches or signal-emitting functions signal sequences which are sequential in time can be created over the time window, the function of which corresponds to a switching and control matrix in which lines run in the manner of lines and run in the manner of columns Lines can be assigned to one another by optional connection in the crossing points.
  • the assemblies are generally equivalent and the signals can be programmed in accordance with the circumstances and the technical development.
  • the modules can be used universally and further modules can be easily retrofitted if required later.
  • a signal indicating the start of the motor 1.1 (or its running at increased speed) is transmitted to the bus 3.1 via a signal line from the control circuit III.
  • This signal can be received by a connected supply air unit and evaluated as a signal for the supply of supply air, so that a connection to the outside on the supply air side is established.
  • the supply air unit basically corresponds to a signal "Air supply requirement" of the exhaust air device, which enables the air exchange between the interior and exterior in each case in the functional context with one (or more) complementary unit (s). It is advantageous if a unit is active. In the normal case, this will be the exhaust air device (s), because active ventilation allows the air exchange to be controlled more easily and with less technical effort while avoiding excess air pressure in the interior.
  • an air exchange for the purpose of air renewal and / or for the purpose of dehumidification can take place using the exhaust air device according to the invention if and only if such due to the Use situation of the individual areas of the apartment is required.
  • the high dehumidification requirement in the bathroom at the usual times of morning and evening personal care, as well as the increased ventilation requirement in the kitchen during the usual periods of meal preparation can also be carried out at the appropriate times by operating the exhaust air device assigned to the respective room high performance under priority control can be specifically covered by the control stage dehumidification 1.2.
  • the pronounced need of the residents for avoiding noises at night, especially in the bedrooms, in which the fresh air supply must nevertheless be guaranteed, can be achieved, for example, by operating an active exhaust air device in the bathroom, which is acoustically but not technically separate from the bedroom under priority control can be taken into account by the fresh air supply 1.3 control stage with a C0 sensor 1.51 arranged in the bedroom.
  • a passive (and thus noiseless) supply air device in the bedroom is inevitably activated and thus the fresh air supply is ensured without disturbing the night's rest of the residents.
  • an effective moisture-controlled ventilation of an apartment is also possible if the devices are not connected to each other by a bus.
  • the interaction of the devices is improved by a bus link and their response is accelerated.
  • the maximum permissible number of units to be connected must be taken into account when determining the number of time windows to be provided, in accordance with the diagram according to FIG. 5.
  • An FM channel impressed on the light network or a so-called house bus is also suitable as the transmission channel in the sense of such a signal bus, which additionally transmits further signals of the house technology.
  • a combination of signals or a signal exchange with others can be carried out home appliances.
  • the signals from the above-mentioned sensors for the presence of people can advantageously also be used for intrusion detection systems or for controlling lighting and / or heating devices, or vice versa, the motion sensors of security systems can simultaneously be used for controlling the ventilation.
  • the devices can also be signal-linked to one another and, if appropriate, to other devices or assemblies of the domestic technology by means of a wireless transmission link, for example based on ultrasound or infrared.
  • control can be temperature sensors in the interior and / or exterior, one or more sensors for the air speed in the interior and / or exterior, special sensors for harmful components of the room air - for example a CO Sensor, a formaldehyde sensor or the like - be assigned.
  • FIG 6 shows the mechanical structure of an embodiment of the exhaust air device 4 according to the invention as an exhaust air fan.
  • a fan screw 43 is arranged, which is operated by a fan motor 44 and, via the side edges of the fan housing 41, a grid frame 45 and a filter 46, exhaust air from the interior to be ventilated 2 sucks in and discharges into the outside space 1 via an exhaust air duct to which it is connected via a non-return flap (not shown).
  • the control unit 7, which is constructed in accordance with the control unit shown in FIG. 4 and described in more detail above, including the associated peripheral modules or a modified embodiment thereof, is connected to the network via a network plug connection 47 and via an im Connector field 48 arranged motor connector connected to the motor 44 and controls its on / off state and speed, as described in more detail with reference to FIG. 7 below.
  • control unit 7 the core parts (not shown individually) of a microprocessor and an electronic engine control, a control panel 49 is built in for manual operation and visual indication of the operating state of the exhaust air fan.
  • the internal sensor 5a Associated with the control unit and connected to it via the connector field 48 is the internal sensor 5a, which is designed here as a capacitive humidity sensor.
  • FIG. 7 is a basic electrical circuit diagram of the motor control. As can be seen from the figure, an on / off switch 491 and an operating control lamp 492 are connected between the power supply and the mains plug connection 47 and 47a and are assigned to the control panel 49.
  • While one of the contacts ("2") of the network connection field 47 is reserved for additional functions, the others are connected to an (internal) control module 40 and the connections "N" and “L” are also connected via plug contacts in the connector field 48 with the motor 44, a first (base load) speed- between the connection "L” and the motor steeper 410 and a second rotary actuator 411 is connected, which is acted upon by the control signal output by the control module 40 and effects a speed adjustment of the drive motor 44 in a manner known per se.
  • control module 40 The voltage conversion and rectification required for operating the microprocessor and other semiconductor circuit element contained in the control module 40 is carried out by known function units within the control module, which are not to be described in more detail here.
  • a timer 420 On the input side, with the control module 40 there is a timer 420, with the time signals of which a time control of the exhaust air fan can be implemented, via the connector field 48 and an amplifier unit 430 with an associated adjustment part 431 for setting the threshold value for the interior humidity as a control variable for the humidity sensors 5a and Finally, a signal bus 440 is connected, via which the connection to signal recorders spatially separated from the exhaust air device - for example the sensor 5b according to FIG. 3 - and processing stages is established.
  • the signal bus 440 corresponds functionally to the signal bus 3.1 explained above with reference to FIGS. 4 and 5.
  • the exhaust air fan shown - as long as it is not put out of operation manually via the switch 491 - with one via the speed controller 410
  • This permanent base load operation with a delivery rate of 20 - 40 m / h ensures (in addition to compliance with the building physics requirements that exist in many applications) that the sensor or the sensors for the air quality - here the humidity sensor 5a - are washed around - and therefore that Low-delay presence of values of the measured variable (s) representative of the current indoor air quality at the respective sensor.
  • the embodiment of the invention is not limited to the preferred embodiment described above. Rather, a number of variants are conceivable which make use of the solution shown, even in the case of fundamentally different types.
  • signals in question - or the connection to a central control room for example of a hotel or old people's home
  • a central control room for example of a hotel or old people's home
  • OR gates mentioned in the exemplary embodiment can be implemented in hardware (as hard-wired logic gates) or in software - the essential thing is to carry out an OR operation of the signals supplied in each case.

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Abstract

Abluftgerät (4; 4a, 4b) zur Entlüftung eines Innenraumes (2) in einen Außenraum (1), mit einer Steuereinheit (7; 7c, 7d; 1.0), der ein Feuchtesensor (5a; 1.41, 1.42) zur Erfassung der Innenraumfeuchte als Meßgröße zugeordnet ist und die eine Verarbeitungseinheit (71a bis 71d; 1.2) zur Gewinnung eines Steuersignals aus der Meßgröße sowie ein mit dem Steuersignal beaufschlagtes Stellglied (72c, 72d; 1.11; 411) zur Veränderung der geförderten Luftmenge in Abhängigkeit vom Steuersignal aufweist, wobei die Steuereinheit (7; 7c, 7d; 10.1; 40) als Mikroprozessor- bzw. speicherprogrammierbare Steuerung ausgebildet ist und dieser mindestens ein weiterer Signalaufnehmer (5b, 6; 1.611, 1.612, 1.613) zur selbsttätigen Erfassung einer weiteren Meßgröße und/oder einer zeitlichen oder durch den/die Benutzer des Innenraumes vorgegebenen Führungsgröße (Geräteeinstellung) zugeordnet ist, und die Steuereinheit (7; 7c, 7d; 1.0) eine logische Verarbeitungseinheit (1.81) aufweist, in der die Gewinnung des Steuersignals aus den mindestens zwei Meß- bzw. Führungsgrößen derart ausgeführt wird, daß bei Überschreitung eines vorgegebenen Wertes der Innenraumfeuchte ein Steuersignal zu mindestens intervallweisem Betrieb des Abluftgerätes (4; 4a, 4b) zur Verringerung der Innenraumfeuchte unter den vorgegebenen Wert ausgegeben wird und das Steuersignal ansonsten anhand vorgegebener Verknüpfungen zwischen den Ist- bzw. Führungsgrößen gewonnen wird.

Description

Abluftgerät
Die Erfindung betrifft ein Abluftgerät nach dem Oberbe¬ griff des Anspruchs 1.
Ein derartiges Abluftgerät ist aus der Druckschrift EP 0 428 240 AI bekannt.
Mit einem solchen Abluftgerät ist es möglich, unter Zugrundelegung eines Meßsignals der Innenraumfeuchte in einem zu entlüftenden Raum über eine analoge Motorsteue¬ rung des Lüftermotors den Abluftdurchsatz so zu steuern, daß die Luftfeuchte in einem sowohl Behaglichkeits- als auch bauphysikalischen Anforderungen gerecht werdenden Bereich gehalten wird.
Der Abluftventilator arbeitet dabei grundsätzlich in einem Kennfeld, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, und zwar insbeson¬ dere im Dauerbetrieb mit veränderlicher Drehzahl. Eine völlige Abschaltung ist möglich, aber wegen der nach¬ teiligen bauphysikalischen Folgen einer bei Lüfter- Abschaltung u. U. dauerhaft überhöhten Luftfeuchte aus technischer Sicht nicht ohne Risiken.
Die bauphysikalischen, aber natürlich auch gesundheitlichen Risiken mangelnder Zwangslüftung werden bei modernen, aus Gründen der Energieökonomie äußerst dicht ausgeführten Ge¬ bäudehüllen zunehmend relevant.
Es ist bekannt, daß das bei der lufttechnischen Auslegung von Wohngebäuden im Mittelpunkt der technischen Überlegun¬ gen stehende Gefühl der Behaglichkeit für die Bewohner ne¬ ben der Luftfeuchte von weiteren physikalischen Größen - insbesondere Lufttemperatur, Umschließungsflächentempera- tur, Luftgeschwindigkeit, C02-Gehalt, Geruchsstoffkonzen¬ tration, Schallpegel, Belichtung - abhängt, von denen ein Teil durch lufttechnische Maßnahmen beeinflußt wird bzw. beeinflußbar ist.
In herkömmlicher Weise reagieren die Nutzer von Wohngebäu¬ den auf fehlendes Behaglichkeitsgefühl, insbesondere auf subjektiv unangenehme Empfindungen (hier speziell Geruchs- belästigung, subjektiv als hoch empfundene Raumfeuchte, als Zugluft empfundene hohe Luftgeschwindigkeit, als Ge- räuschbelästigung empfundenes Lüftergeräusch) unter ande- rem auch durch manuelle Betätigung vorhandener Abluftven¬ tilatoren, d.h. durch Ein-/Ausschalten oder - soweit tech¬ nisch vorgesehen - Drehzahlumschaltung.
Die dabei vorgenommene Einstellung - etwa dauerhaftes Ab- schalten des Lüfters wegen der Geräuschentwicklung oder Dauerlauf bei hoher Drehzahl nach vergessener Rückschal¬ tung - ist häufig dem Gebäudezustand oder der Behaglich¬ keit oder beiden objektiv nicht zuträglich.
Es ist neben der erwähnten Lüftersteuerung aufgrund der Raumluftfeuchte aus EP 0 085 428 bzw. EP 0 165 175 auch bekannt, anstelle der Luftfeuchte Temperaturdifferenzen im Raum oder neben der Luftfeuchte die Lufttemperatur als Steuergröße heranzuziehen.
Komplexere Steuerungen bzw. Regelungen unter gleichzeiti¬ ger Berücksichtigung mehrerer Behaglichkeitsgrößen sowie bauphysikalischer Erfordernisse werden jedoch nur bei Kli¬ maanlagen, insbes. zentral gesteuerten Raumklimasystemen in größeren Objekten, realisiert.
Solche Klimasysteme sind kosten- und energieaufwendig in Herstellung und Betrieb und nach nach neueren Erkenntnis¬ sen auch aus arbeitsmedizinischer Sicht keineswegs opti- mal. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Abluftgerät be¬ reitzustellen, das die Abluftabführung aus einem Innenraum in einem Betriebsregime durchführt, das zur weitgehenden Erfüllung lufttechnisch realisierbarer Behaglichkeitskrie- rien wie auch bauphysikalischer Erfordernisse geeignet ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Abluftgerät, das die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
Die Erfindung schließt den Gedanken ein, ein Abluftgerät der gattungsgemäßen Art zu schaffen, das die Entlüftung (und damit indirekt auch die Belüftung) eines Innenraumes - unter diesem Begriff ist im folgenden auch eine Mehrzahl von Räumen, insbes. eine Wohnung, zu verstehen - unter Zu¬ grundelegung der Raumfeuchte, insbesondere in der Nähe des Entlüftungspunktes, als Führungsgröße bei zusätzlicher Verarbeitung weiterer gemessener, lufttechnisch relevanter Größen und/oder von Daten, die Benutzergewohnheiten re- flektieren, bewerkstelligt.
In vorteilhaften Ausbildungen ist dieses Gerät im Zusam¬ menwirken mit weiteren Einzelbe- bzw. -entlüftungsgeräten derart einsetzbar, daß unter Verzicht auf eine zentrale Steuerung und eine separate Feuchteerfassung bei den Be- lüftern eine energieδkonomische und den Behaglichkeitsan¬ forderungen der Bewohner gerecht werdende Steuerung des Luftvolumenstromes in einer Wohnung möglich wird.
Zweckmäßige Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung erge¬ ben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen an¬ hand der Figuren.
Von der Figuren zeigen:
Fig. 1 eine den Arbeitsbereich eines feuchtegesteuerten Abluftventilators verdeutlichende Darstellung der stati¬ schen Druckdifferenz in Abhängigkeit vom Fördervolumen,
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Luftströme in eine, innerhalb einer und aus einer Wohnung mit mehreren Zuluftgeräten und einem Abluftgerät,
Fig. 3 eine auf Fig. 2 aufbauende Darstellung eines ge¬ steuerten lufttechnischen Systems für ein Wohngebäude un¬ ter Einschluß des erfindungsgemäßen Abluftgerätes,
Fig. 4 das Prinzipschaltbild der Steuerung des erfin- dungsgemäßen Abluftgerätes in einer Ausführungsform,
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer der Steuerung nach Fig. 4 zugeordneten Hierarchie von Signalübertra¬ gungsfenstern in Form von Zeitschlitzen,
Fig. 6 eine Ansicht des mechanischen Aufbaus einer Aus¬ führungsform des erfindungsgemäßen Abluftgerätes (Vorderansicht mit aufgeklapptem Lüfterdeckel) und
Fig. 7 das Schaltbild der Motorsteuerung des erfindungsge¬ mäßen Abluftgerätes in einer Ausführungsform. Bei dem in Figur 1 dargestellten Diagramm ist der (kreuzweise schraffierte) Arbeitsbereich AB eines feuchte¬ gesteuerten Entlüfters wiedergegeben, wie er bei einer Ausführung nach der Erfindung eingesetzt wird. Auf der ho- rizontalen Achse ist das Fördervolumen v in m3/h aufgetra¬ gen, während auf der vertikalen Achse die statische Druck¬ differenz δpgtg-t- in N/m2 aufgetragen ist. Hierbei wird die Leistung des Lüftermotors näherungsweise proportional mit zunehmender Feuchte heraufgesetzt. Wie aus der Darstellung hervorgeht, ist damit auch das Fördervolumen - im wesent¬ lichen unabhängig von den Eigenschaften des Abluftkanals bestimmten statischen Druckdifferenz - der relativen Feuchte proportional. Der Lüfter arbeitet im wesentlichen als "feuchtegeregelte Quelle mit konstantem Fördervo- lumen", wobei sich das tatsächliche Fördervolumen in Ab¬ hängigkeit von der statischen Druckdifferenz im Regelbe¬ reich zwischen von der Kurve a-d zu der Kurve b-c hin ge¬ ringfügig vermindert.
Fig. 2 zeigt in einer räumlich anschaulichen Darstellung schematisch die strömungstechnischen Verhältnisse in und in der Umgebung einer Wohnung mit zeitgemäßer lufttechni¬ scher Ausrüstung.
Es ist zu erkennen, wie durch mehrere Zuluftgeräte Luft in die Aufenthaltsräume und von diesen - insbesondere über zu diesem Zweck vorgesehene Überströmöffnungen in den Innentü¬ ren - ins Bad strömt und über ein dort vorgesehenes Abluft¬ gerät in einen Fortluftkanal abgesaugt wird. Anstelle ei- nes Abluftgerätes können auch mehrere Geräte, insbesondere ein zweites Gerät in der Küche als zweitem wesentlichen Prozeßraum jeder Wohnung, vorgesehen sein. In Fig. 3 ist schematisch und beispielhaft dargestellt, wie der Luftstrom grundsätzlich automatisch gesteuert wer¬ den kann:
Der Außenraum 1 einer Wohnung ist mit deren Innenraum 2 (der gemäß Fig. 3 aus einem Wohnraum 2a und einem Schlaf¬ raum 2b als Aufenthaltsräumen sowie einer Küche 2c und ei¬ nem Bad 2d als sog. Prozeßräumen besteht) über je ein im Wohnraum 2a und im Schlafraum 2b angeordnetes Zuluftgerät 3a bzw. 3b, über die dem Innenraum 2 Frischluft zugeführt wird, sowie über je ein der Küche 2c und dem Bad 2d zuge¬ ordnetes Abluftgerät 4a bzw. 4b, über die Luft aus dem In¬ nenraum 2 in den Außenraum 1 abgesaugt wird, verbunden. Die Anzahl der Zu- und Abluftgeräte kann sich von der ge- zeigten unterscheiden, grundsätzlich bis hin zum völligen Verzicht auf ein Zu- oder Abluftgerät unter bestimmten Be¬ dingungen, die im weiteren noch erörtert werden. Daneben gibt es - da eine Gebäudehülle niemals völlig dicht ge¬ staltet werden kann - weitere Verbindungsstellen, an denen Neben-Zuluft und/oder Neben-Abluft zwischen dem Innenraum und dem Außenraum strömt.
Im Innenraum 2 sind zwei Innenfühler 5a und 5b, von denen der Fühler 5a etwa der Erfassung einer lufttechnisch rele- vanten physikalischen Größe (Lufttemperatur, Innenfeuchte, Umschließungsflächentemperatur, Luftgeschwindigkeit, Kon¬ zentration chemischer Stoffe in der Luft o.a.) und der Fühler 5b der Erfassung der Anwesenheit von Personen im Innenraum dient, angeordnet, während im Außenraum 1 ein Füh- 1er 6 zur Erfassung einer lufttechnisch relevanten Größe im Außenraum (etwa der Außentemperatur, -feuchte oder -luft- geschwindigkeit) angeordnet ist.
Selbstverständlich kann - wie im weiteren genauer ausge¬ führt wird, sowohl im Innen- als auch im Außenraum eine an¬ dere als die hier (lediglich beispielhaft) dargestellte Anzahl und Art von Fühlern vorgesehen sein, wobei in spe¬ ziellen Ausgestaltungen insbesondere auf Außenraum-Fühler auch völlig verzichtet werden kann.
Die Fühler sind signalmäßig mit Steuereinheiten 7a bis 7d verbunden, die je eine Verarbeitungseinheit 71a bis 71d sowie je ein Stellglied 72a bis 72d aufweisen. Jedes Stellglied wird von der zugeordneten Verarbeitungs¬ einheit mit einem (durch einem strichpunktierten Pfeil symbolisierten) Steuersignal Sa bis Sd beaufschlagt und kann auf das jeweils zugeordnete Zu- oder Abluftgerät 3a, 3b, 4a oder 4b eine (durch einen Doppelpfeil symbolisier¬ te) Stellwirkung ausüben.
Mit einer solchen Anordnung kann über die Beeinflussung des Luftvolumenstromes durch jedes der Zu- und Abluftgerä¬ te die den Innenraum durchströmende Luftmenge sowie deren räumliche Verteilung in Abhängigkeit von den mit den Füh¬ lern erfaßten Größen gesteuert werden.
Wie im weiteren noch verdeutlicht wird, können dabei so¬ wohl aktuelle als auch gespeicherte Werte der Größen zu¬ grundegelegt und zusätzlich externe Signale mit berück¬ sichtigt werden.
Das Schema nach Fig. 3 ist dabei als Prinzipdarstellung zu verstehen, von der vielfältige Modifinationen möglich sind:
Die Fühler können den Steuereinheiten auf andere Weise zu¬ geordnet sein, es können auch ungesteuerte Ab- und/oder Zuluftgeräte ins System einbezogen sein, mehreren Zu- oder Abluftgeräten kann eine Verarbeitungseinheit zugeordnet sein usw..
Fig. 4 zeigt das Prinzipschaltbild der Steuerung des er¬ findungsgemäßen Abluftgerätes in einer Ausführungsform.
Diese Steuerung wird beeinflußt durch eine Anzahl von Si¬ gnalen, welche von Steuerelementen bzw. Sensoren abgegeben werden, die einer Steuereinheit 1.0 des Abluftgerätes zu¬ geordnet sind. Von der Steuereinheit 1.0 angesteuert wird ein Entlüfter¬ motor 1.1, der in Abhängigkeit vom Zustand einer als Stellglied wirkenden Ansteuerschaltung 1.11. mit unter¬ schiedlicher Drehzahl arbeiten kann, so daß die Entlüf¬ tungsleistung (der Abluftdurchsatz) dem aktuellen Entlüf- tungsbedarf sowie ggf. weiteren Bedingungen angepaßt wer¬ den kann.
Einige der Sensoren bzw. Steuerelemente, die im weiteren genauer cherakterisiert werden, sind mit dem Abluftgerät räumlich vereinigt, andere von diesem getrennt, und die Entlüftungsleistung kann auch durch entfernt gelegene Mit¬ tel über einen Bus 3.1 von externen Sensoren oder Steuer¬ gliedern bzw. in Abhängigkeit von externen Lüftungs-bzw. Entlüftungselementen beeinflußt werden.
Innerhalb der Steuereinheit 1.0 kommt einer Steuerstufe Ent¬ feuchtung 1.2 eine besondere Bedeutung zu. Hier werden alle diejenigen Eingangsgrößen zusammengefaßt und verarbeitet, welche den Abluftdurchsatz im Hinblick auf die anzustrebende optimale Einstellung der Raumfeuchte be¬ einflussen.
Eine wesentliche Aufgabe der dargestellten Anordnung neben der Einstellung der Raumfeuchte besteht in der Abfuhr von verbrauchter Luft, um auf diese Weise Frischluft Zutritt zum Wohnraum bzw. zur Wohnung zu verschaffen. Die grundsätzlich dieser Aufgabe dienenden Verarbeitungs¬ operationen übernimmt eine Steuerstufe Frischluftbedarf 1.3
Der Steuerstufe Entfeuchtung 1.2 werden von zwei Feuch¬ tefühlern, einem Innenfühler 1.41 und einem Außenfühler 1.42, aktuelle Meßwerte der Luftfeuchtigkeit im Innen¬ bzw, im Außenraum übermittelt. Die Meßwerte des Innenfüh¬ lers 1.41 und des Außenfühlers 1.42 werden in einer Sub- traktionsschaltung 1.43 zu einem Feuchtedifferenzsignal zusammenfaßt und einer nachfolgenden ODER-Schaltung 1.44 zugeführt.
Der Steuerstufe Frischluftbedarf 1.3 werden von einem C02-Sensor 1.51 und einer Verarbeitungsstufe Raumnutzung 1.52 Eingangssignale zugeführt. Die Verarbeitungsstufe Raumnutzung 1.52 erhält ihrerseits wiederum Eingangssignale von einer Erfassungsstufe Personen¬ anwesenheit 1.61, welche den Aufenthalt von Personen er¬ mittelt, sowie einem Zeitgeber 1.62 und einer Einheit zur Ermittlung periodischen Verhaltens 1.63.
Durch eine zusätzliche (in Fig. 4 der besseren Übersicht¬ lichkeit halber nicht dargestellte) Verbindung zwischen dem Ausgang der Verarbeitungsstufe Raumnutzung 1.52 und einem Eingang der ODER-Stufe 1.44 wird dafür gesorgt, daß die Anwesenheit von Personen, die die Raumfeuchte mit be¬ einflußt, von vornherein in die Ermittlung des Entfeuch¬ tungsbedarfs einbezogen werden kann, wobei die Größe des Einflusses der Anwesenheit von Personen im zu entlüftenden Innenraum auf die Raumfeuchte durch eine (etwa an Erfah¬ rungswerten orientierte) Wichtung des übermittelten Si¬ gnals beeinflußbar ist.
Schließlich ist eine Erfassungsstufe Luftabfuhrbedarf 1.71 vorgesehen, welche ausschließlich über den Bus 3.1 mit externen (nicht dargestellten) Eingabeeinrichtungen in Verbindung steht. Die Stufe 1.71 veranlaßt im durch entsprechende Eingangs¬ signale aktivierten Zustand über die Ausgabe eines (externen) Steuersignals "Luftabfuhrbedarf" an die Ansteu¬ erschaltung 1.11 eine Einschaltung bzw. Erhöhung der Dreh¬ zahl des Entlüftermotors 1.1 - etwa wenn durch Einschaltung von Zuluftgeräten eine Luftzufuhr erfolgt, die bei ausge¬ schaltetem oder mit niedrigem Luftdurchsatz arbeitendem Abluftgerät zu einem Luftüberdruck im Innnenraum führen würde.
Eine Abwandlung des Grundaufbaus der Feuchtesteuerung stellt im dargestellten Beispiel eine Effektivitätsteuer¬ stufe 1.21 zur Feststellung des Einflusses der Entlüftung auf die Raumfeuchte und zur Steuerung des Abluftgerätes in Abhängigkeit vom Ergebnis dieser Feststellung dar, die anstelle des Außenfeuchtefühlers 1.42 und der Subtrak¬ tionsstufe 1.43 mit der Steuerstufe Entfeuchtung 1.2 ver¬ bunden sein kann. Die Effektivitätssteuerstufe 1.21 weist einen mit dem Aus¬ gang des Innenfühlers 1.41 verbundenen Meßwertspeicher 1.211 zur Zwischenspeicherung von Meßwerten der Innenraum¬ feuchte und eine Vergleicherstufe 1.212 auf, deren einer Eingang mit dem Meßwertspeicher 1.211, deren anderer Ein¬ gang mit dem Ausgang des Innenfühlers 1.41 und deren Aus¬ gang (über zwischengeschaltete weitere Baugruppen) mit der Ansteuerschaltung 1.11 verbunden ist.
Der Effektivitätssteuerstufe 1.21 ist ein Zeitgeber 1.22 zugeordnet, der Steuersignale an Steuereingänge ihrer Funktionselemente sowie über ein UND-Gatter 1.23 an die Ansteuerschaltung 1.11 abgibt. Der zweite Eingang des UND-Gatters 1.23 ist mit dem Innen- fühler 1.41 und sein Ausgang (wiederum mittelbar) mit der AnsteuerSchaltung 1.11 verbunden.
Gesteuert durch den Zeitgeber 1.22, wird bei Vorliegen ei¬ nes Signals vom Innenfühler 1.41, das einen bestehenden Entfeuchtungsbedarf signalisiert, der Lüftermotor 1.1 zu¬ nächst für eine vorgegebene kurze Zeitspanne aktiviert und gleichzeitig der aktuelle Meßwert der Innnenraumfeuchte vor Beginn des Lüfterbetriebs im Meßwertspeicher 1.211 festgehalten. Nach Ablauf der vorgegebenen Zeitspanne werden der gespei¬ cherte und der aktuelle Fechtewert der Vergleicherstufe 1.211 zugeführt. Durch den Vergleich der durch den Me߬ fühler 1.41 zu Beginn und nach Ablauf der vorgegebenen Zeitspanne gemessenen Werte der Innenfeuchte wird die Ef- fektivität der Entfeuchtung durch das Abluftgerät ermit¬ telt. Im Ergebnis des Vergleichs wird ein Steuersignal an die Ansteuerschaltung 1.11 abgegeben. Ergibt der Vergleich, daß die Einschaltung des Abluftgerä¬ tes oder dessen Betrieb mit erhöhter Drehzahl zu einer wirksamen Entfeuchtung geführt hat, wird der Betrieb in der entsprechenden Schaltstufe fortgesetzt, bis die vom Innenfühler gelieferten Meßwerte anzeigen, daß der Bereich optimaler Innenraumfeuchte erreicht ist. Zeigt der Vergleich hingegen, daß - beispielsweise wegen hoher Außen-Luftfeuchtigkeit - keine wirksame Entfeuchtung erzielt wurde, so wird der Lüftermotor 1.1 für eine länge- re Zeitdauer aus- oder in Grundlastbetrieb zurückgeschal¬ tet, dann auf ein erneutes Signal vom Zeitgeber 1.22 hin wieder ein "Testlauf" eingeleitet usw..
Davon unbeeinflußt bleibt bei der vorliegenden Ausfüh- rungsform die Steuerung des Entlüfters aufgrund des durch die Anwesenheit von Personen im Raum bedingten Frischluft¬ bedarfes, d.h. durch die Steuerstufe Frischluftbedarf 1.3. Die Sperrung des Ausgangssignals der Steuerstufe Entfeuch¬ tung 1.2 erfolgt dabei durch die UND-Verküpfung des inver- tierten Ausgangssignals des Zeitgebers 1.22, der auch die Steuerimpulsfolgen an an die Effektivitätssteuerstufe 1.21 abgibt, mit dem Ausgangssignal dieser Stufe.
Mit dieser Schaltung ist es möglich, einen hinsichtlich der Einstellung der Raumfeuchte ohne Wirkung bleibenden Betrieb des Entlüfters zu unterbinden und damit Energie zu sparen und die mit dem Lüfterbetrieb verbundene Geräu¬ schentwicklung zu vermeiden.
Um die Prinzipdarstellung in Fig. 4 übersichtlich zu halten, ist über den entsprechenden Baugruppen jeweils durch eine vertikal nach unten zeigende Pfeilspitze ange¬ deutet, daß diese Einheit durch externe Steuerungsmittel bzw. die Anlagenkonfiguration in oder außer Betrieb ge¬ setzt sein kann. Bei spezielleren Ausführungsformen bzw. Anwendungsfällen kann die jeweilige Baugruppe auch ganz entfallen (was einer Inaktivierung entspricht), wobei die Signalverarbeitung dann ausschließlich durch die verblei¬ benden Signalgruppen erfolgt, was deshalb möglich ist, weil die Ausgangssignale der betreffenden Signalgruppen (wie weiter unten näher dargestellt ist) sich nach Art von ODER-Stufen logisch verknüpfen, so daß das Ausgangssignal jeder Baugruppe lediglich einen zusätzlichen Anlaß zur Ak¬ tivierung des Entlüftermotors liefert.
Die dargestellten ODER-Glieder arbeiten vorzugsweise der¬ art analog, daß jedes der dargestellten Eingangssignale für sich die Ausgabe eines Ausgangssignals bewirken kann, wobei die Wirkungen mehrerer Eingangssignale sich bis zu einem "maximalen" Ausgangssignal additiv überlagern. Insofern können die betreffenden ODER-Glieder auch als Additions-Glieder mit Begrenzung aufgefaßt werden. Die technische Realisierung kann rein digital erfolgen, wobei die teilweise analoge Beeinflussung der weiterzuver¬ arbeitenden Signale etwa durch eine Pulsbreitensteuerung und nachfolgende Integration erzeugt werden kann.
Des weiteren deuten Pfeilspitzen, die seitlich in die je¬ weilige Baugruppe hinein zeigen, an, daß über den Bus 3.1 zusätzliche Signale, welche die betreffende Baugruppe mit beeinflussen, zugeführt werden können, um auf diese Weise in der betreffenden Verarbeitungsebene bei der Erzeugung des Motorsteuersignals mitzuwirken.
Aus den Baugruppen heraus zeigende Pfeilspitzen deuten an, daß umgekehrt von diesen Baugruppen auch Signale auf den Bus 3.1 gelangen können, um externen Baugruppen zur Verar- beitung zugeführt zu werden.
Die Signalübertragung zwischen dem Bus 3.1 und den erwähn¬ ten Baugruppen übernimmt eine Schnittstelle 3.2.
Die "Einfädelung" der Signale auf den Bus erfolgt dabei nach einem vorgegebenen Zeitprogramm, für das in Fig. 5 schematisch ein Beispiel gezeigt ist, so daß für jede der Baugruppen ein Signalfenster auf der Zeitleiste zur Verfü¬ gung steht.
Auf diese Weise kann eine SignalVerknüpfung auf unter¬ schiedlichen Verarbeitungsebenen erfolgen, so daß alle Signale zwischen unterschiedlichen Baugruppen des Lüf- tungssystems entsprechend ihrer hierarchischen Ordnung zusammengefaßt und ausgewertet werden können. Sensor¬ signale können als Eingangssignale verarbeitet werden, die Ergebnisse von Zwischenverarbeitungsschritten werden auf dieser Ebene ausgetauscht, während Signale der höchsten Verarbeitungsebene, welche unmittelbar die Notwendigkeit des Lufttransportes signalisieren, ebenfalls getrennt verarbeitet werden können. Auf diese Weise ist es möglich, örtlich verteilte Baugruppen mit minimalem Signalübertra¬ gungsaufwand zeitlich zu synchronisieren, wobei gleich¬ zeitig auch eine hohe Flexibilität bei der Zusammenschal- tung unterschiedlicher Geräte möglich ist. Darüberhinaus sind die Geräte auch funktionsfähig, wenn keine Signal- Übertragung stattfindet bzw. wenn sie selbständig arbeiten müssen.
Neben den bisher erwähnten Baugruppen ist noch eine Anzahl von weiteren Funktionseinheiten vorgesehen, welche für die Signalverknüpfung der vorgenannten Baugruppen vorgesehen sind und nachfolgend näher beschrieben werden sollen.
Die Erfassungsstufe Personenanwesenheit 1.61 bezieht ihre Eingangssignale von Sensoren, welche auf die Anwesenheit von Personen im zu entlüftenden Raum (oder ggf. auch einem anderen Raum der Wohnung) ansprechen.
Dazu gehören beim erläuterten Beispiel ein Schallempfänger 1.611, ein Bewegungsmelder 1.612 und ein Lichtschalter 1.613, welche bei Aktivierung in gegenseitiger ODER- Verknüpfung ein Signal an die Erfassungsstufe Personenan¬ wesenheit 1.61 weiterleiten. Deren Ausgang ist (im Bei¬ spiel über ein nachfolgend erklärtes ODER-Glied 1.64, des- sen anderer Eingang mit einem weiteren Zeitgeber 1.62 ver¬ bunden ist) mit dem Eingang der Schaltstufe Raumnutzung 1.52 verbunden und beaufschlagt diese bei jeder Aktivie¬ rung für eine vorgegebene Zeitdauer mit einem Eingangssi¬ gnal, welches die Anwesenheit von Personen und damit den entsprechenden Frischluftbedarf an die nachfolgenden Stu¬ fen signalisiert.
Eine optionale weitere Ausgestaltung der Steuerung des Ab- luftgerätes aufgrund der Benutzungssituation der zu ent- lüftenden Räume besteht in folgendem: Aus einem Uhrzeitsignal (Ausgangssignal der Stufe 1.62, die als funkwellensynchronisierte Uhr - Funkuhr - ausge¬ bildet ist) und dem Anwesenheitssignal von der Stufe 1.61 wird in einer Erfassungsstufe Benutzergewohnheit 1.63 durch eine Art "Schwungradkreis" nach Art eines phasenge¬ regelten Kreises ein periodisches Signal gebildet, welches durch die Anwesenheit von Personen synchronisiert wird und im Tageszyklus ein Ausgangssignal entsprechend der übli¬ chen Anwesenheit der Personen auch dann abgibt, wenn die Stufe 1.61 aktuell kein die Anwesenheit von Personen an¬ zeigendes Signal ausgibt.
Damit läßt sich, wenn die Steuersignalbeaufschlagung der Ansteuerschaltung 1.11 mit einer Phasenvoreilung erfolgt, gewissermaßen ein "vorsorglicher" Luftaustausch herbeifüh¬ ren, der im Falle zyklischer Anwesenheit von Personen im zu be- und entlüftenden Raum für Frischluft bereits vor Eintreffen der Personen sorgt.
Eine ähnliche Wirkung läßt sich - allerdings ohne die Mög¬ lichkeit einer selbsttätigen Adaptierung an sich ändernde Benutzergewohnheiten - auch durch die Eingabe von Uhrzei¬ ten, zu denen im Raum üblicherweise Personen anwesend sind, über eine Eingabeeinheit 1.621 der Steuerstufe 1.62 und Abspeicherung in einem Benutzergewohnheitsspeicher 1.622 erreichen.
Der Schaltstufe "Raumnutzung" 1.52 nachgeschaltet ist ein weiteres ODER-Glied 1.53, das das Ausgangssignal der Stufe 1.52 mit dem des C02-Sensors 1.51 für die Luftqualität verknüpft und mit dem aus der Verknüpfung gewonnenen Si- gnal die Steuerstufe Frischluftbedarf 1.3 speist. So wird bewirkt, daß das Abluftgerät in Abhängigkeit von der Frequentierung des zu be- und entlüftenden Raumes oder aber der Erreichung eines Grenzwertes der C02-Konzen- tration als Maß für die Luftqualität eingeschaltet bzw. mit erhöhter Drehzahl und damit erhöhtem Luftdurchsatz be¬ trieben wird.
Das Ausgangssignal dieser Stufe wird wiederum über ein weiteres ODER-Glied 1.81 mit dem Ausgangssignal der Steu¬ erstufe Entfeuchtungsbedarf 1.2 zusammengeführt und dient als Eingangssignal der Ansteuerschaltung l.ll für den Entlüfter-Motor 1.1.
Eine Bedienungsbaugruppe 1.9 ermöglicht die manuelle Eingabe von Steuersignalen, Betriebsparametern etc. für die ver¬ schiedenen Baugruppen.
Dabei werden die Eingangssignale, welche durch vertikal nach unter gerichtete Pfeile repräsentiert sind und bei- spielsweise auch von externen Stufen über den Bus 3.1 er¬ scheinen können, unmittelbar eingegeben. Diese Eingabe kann entweder zu Testzwecken oder auch während des Be¬ triebs erfolgen. Die Eingabeeinheit 1.621 kann in die Bedienungsbaugruppe 1.9 integriert sein.
Über die Bedienungsbaugruppe 1.9 können auch ferngelegene Abluftgeräte oder andere Funktionselemente eines Be- und Entlüftungssystems gesteuert werden.
Hierzu bedarf es lediglich einer Zuordnung von Zeitfen¬ stern (und Unterzeitfenstern) auf dem gemeinsamen Steuer- bus für die angeschlossenen Einheiten und ihrer einzelnen Baugruppen sowie einer entsprechenden Zeitcodierung der auszugebenden Steuersignale. Durch Auswahl der Zeitfenster mittels einer geeigneten Programmierung der Steuerschalter oder signalabgebenden Funktionen lassen sich über die Zeitfenster zeitlich sequentielle Signalverknüpfungen schaffen, welche in ihrer Funktion einer Schalt- und Steu¬ ermatrix entsprechen, bei der nach Art von Zeilen geführte Leitungen mit nach Art von Spalten geführten Leitungen durch wahlweise Verbindung in den Kreuzungspunkten einan¬ der zuordenbar sind.
Auf diese Weise sind die Baugruppen generell gleichwertig und die Signale entsprechend den Gegebenheiten und der technischen Weiterentwicklung programmiert verknüpfbar. Die Baugruppen sind universell verwendbar und es können bei späterem Bedarf auch weitere Baugruppen ohne weiteres nachgerüstet werden.
Über eine Signalleitung von der Ansteuerschaltung l.ll wird ein das Anlaufen des Motors 1.1 (oder dessen Lauf mit erhöhter Drehzahl) anzeigendes Signal auf den Bus 3.1 übertragen. Dieses Signal kann von einem angeschlossenen Zuluftgerät empfangen und als Signal für die erforderliche Bereitstellung von Zuluft gewertet werden, so daß insoweit eine zuluftseitige Verbindung zum Außenraum hergestellt wird.
Damit können auch mehrere Zuluftgeräte mit einem Abluftge- rät betrieben werden. Ein Signal "Luftabfuhrbedarf" eines
Zuluftgerätes entspricht prinzipiell einem Signal "Luftzufuhrbedarf" des Abluftgerätes, wodurch jeweils im FunktionsZusammenhang mit einer (oder mehreren) komplemen¬ tären Einhei (en) den Luftaustausch zwischen Innen- und Au¬ ßenraum ermöglicht wird. Dabei ist es von Vorteil, wenn eine Einheit aktiv ist. Dies wird/werden im Normalfall das/die Abluftger t(e) sein, weil sich durch aktive Entlüftung der Luftaustausch unter Vermeidung von Luftüberdruck im Innen¬ raum leichter und mit geringerem technischen Aufwand steu¬ ern läßt.
Mit einem eine Wohnung umfassenden Be- und Entlüftungssy- stem, wie es in Fig. 3 schematisch dargestellt ist, kann unter Einsatz des erfindungsgemäßen Abluftgerätes ein Luftaustausch zum Zwecke der Lufterneuerung und/oder zum Zwecke der Entfeuchtung genau dann erfolgen, wenn ein solcher aufgrund der Benutzungssituation der einzelnen Be¬ reiche der Wohnung erforderlich ist.
Der Tatsache, daß die menschlichen Lebensgewohnheiten im Ablauf eines Tages oder auch einer Woche zu einer zykli¬ schen Frequentierung der einzelnen Bereiche einer Wohnung und dort jeweils zu spezifischen Anforderungen an die Be- und Entlüftung führen, kann dabei durch eine geeignet ko¬ ordinierte Gesamt-Steuerung Rechnung getragen werden.
So kann der zu den üblichen Zeiten der morgendlichen und abendlichen Körperpflege bestehende hohe Entfeuchtungsbe¬ darf im Bad ebenso wie der in den üblichen Zeiträumen der Essenszubereitung bestehende erhöhte Entlüftungsbedarf in der Küche durch Betrieb des dem jeweiligen Raum zugeordne¬ ten Abluftgerätes zu den entsprechenden Zeitpunkten mit hoher Leistung unter Vorrangsteuerung durch die Steuerstu¬ fe Entfeuchtung 1.2 gezielt gedeckt werden. Dem ausgeprägten Bedürfnis der Bewohner nach Vermeidung von Geräuschen in den Nachtstunden, insbesondere in den Schlafräumen, in denen gleichwohl die Frischluftzufuhr ge¬ währleistet sein muß, kann etwa durch Betrieb eines akti¬ ven Abluftgerätes im akustisch, jedoch nicht lufttechnisch vom Schlafraum getrennten Bad unter Vorrangssteuerung durch die Steuerstufe Frischluftzufuhr 1.3 mit einem im Schlafräum angeordneten C0 -Sensor 1.51 Rechnung getragen werden. Ein passives (und somit geräuschloses) Zuluftgerät im Schlafraum wird dabei zwangsweise mit aktiviert und da¬ mit die Frischluftzufuhr gesichert, ohne daß die Nachtruhe der Bewohner gestört wird.
Aus der vorangehenden Erklärung ist ersichtlich, daß die Komplexität der in Fig. 4 dargestellten Steuerung in der praktischen Anwendung durch Fortlassen einzelner Baugrup¬ pen wesentlich verringert werden kann.
Anhand des Ausführungsbeispiels wird lediglich veranschau¬ licht, daß sich alle dargestellten Baugruppen in ihrem Si¬ gnalverhalten überlagern lassen, so daß sich eine hohe Flexibilität bei der Auslegung und Ausgestaltung einer konkreten Steuerung ergibt.
Eine insoweit interessante Möglichkeit läßt sich bei¬ spielsweise auch bei gänzlichem Fortfall des Signalüber¬ tragungsbus erreichen. Durch den Lufttransport vom Zuluft- gerät zum Abluftgerät gelangt etwa bei "testweisem" Be¬ trieb des Abluftgerätes in Intervallen - wie weiter oben beschrieben - auch dann, wenn die Fun tionsräume nicht be¬ nutzt werden und ein Anstieg der Luftfeuchtigkeit nur durch die Abgabe von Wasserdampf durch Personen oder Pflanzen in den Aufenthaltsräumen bewirkt wird, feuchte Luft zu dem Innenfühler des Abluftgerätes, und durch Zu¬ luftgeräte in den Aufenthaltsräumen strömt Frischluft nach. Bei genügend langem Intervallbetrieb in der "Testphase" wird nach anfänglichem Ansteigen der Feuchte auch in dem mit dem Abluftgerät ausgestatteten Raum dort die Feuchte bei fortgesetztem effektivem Betrieb des Ent¬ lüfters in dem Maße wieder abnehmen, wie (trockenere) Fri¬ schluft durch ein Zuluftgerät nachströmt, bis sie den ein¬ zuhaltenden Normalwert in diesem Raum wieder erreicht hat und die Steuerstufe Entfeuchtung das Abluftgerät ab- oder in Grundlastbetrieb schaltet.
So ist - unter Führung eines oder ggf. mehrerer einzelner Geräte - eine effektive feuchtegesteuerte Be- und Entlüftung einer Wohnung auch möglich, wenn die Geräte nicht durch einen Bus miteinander verbunden sind. Allerdings wird das Zusammenwirken der Geräte durch eine Bus-Verknüpfung ver¬ bessert und ihr Ansprechen beschleunigt. Bei der Festle¬ gung der Zahl der - entsprechend dem Schema nach Fig. 5 - vorzusehenden Zeitfenster ist die höchstzulässige Anzahl der anzuschließenden Einheiten zu berücksichtigen.
Als Übertragungskanal im Sinne eines derartigen Signalbus ist ein dem Lichtnetz aufgeprägter FM-Kanal oder auch ein sogenannter Haus-Bus geeignet, der zusätzlich weitere Si- gnale der Haustechnik überträgt. Dabei kann eine Zusammen¬ fassung von Signalen bzw. ein Signalaustausch mit weiteren haustechnischen Geräten erfolgen. So lassen sich bei¬ spielsweise die Signale der oben erwähnten Sensoren für die Anwesenheit von Personen in vorteilhafter Weise auch für Einbruchmeldeanlagen oder zur Steuerung von Beleuchtungs-und/oder Heizgeräten nutzen oder umgekehrt die Bewegungssensoren von Sicherungsanlagen gleichzeitig für die Steuerung der Be- und Entlüftung. Alternativ zu einem Signalbus können die Geräte auch durch eine drahtlo¬ se Übertragungsstrecke - etwa auf Ultraschall-oder Infra- rotbasis - miteinander und ggf. mit weiteren geraten bzw. Baugruppen der Haustechnik signalmäßig verknüpft sein.
Anstelle der oder zusätzlich zu den im Beispiel genannten Sensoren können der Steuerung Temperatursensoren im Innen- und/oder Außenraum, ein oder mehrere Fühler für die Luft¬ geschwindigkeit im Innen- und/oder Außenraum, spezielle Sensoren für schädliche Bestandteile der Raumluft - etwa ein CO-Sensor, ein Formaldehydsensor o.a. - zugeordnet sein.
In Fig. 6 ist der mechanische Aufbau einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abluftgerätes 4 als Abluftventila¬ tor dargestellt.
In einem mit einer klappbaren Frontabdeckung 42 versehe¬ nen Lüftergehäuse 41 ist eine Lüfterschnecke 43 angeord¬ net, die von einem Lüftermotor 44 betrieben wird und über die Seitenkanten des Lüftergehäuses 41, einen Gitterrahmen 45 und ein Filter 46 Abluft aus dem zu entlüftenden Innen- räum 2 ansaugt und über einen Fortluftkanal, mit dem sie über eine (nicht gezeigte) Rückschlagklappe verbunden ist, in den Außenraum 1 ableitet. Die Steuereinheit 7, die entsprechend der in Fig. 4 dar¬ gestellten und weiter oben genauer beschriebenen Steuerein¬ heit unter Einschluß der zugehörigen peripheren Baugruppen oder einer abgewandelten Ausführungsform dieser aufgebaut ist, ist über eine Netz-Steckverbindung 47 mit dem Netz und über eine im Verbinder-Feld 48 angeordnete Motor- Steckverbindung mit dem Motor 44 verbunden und steuert dessen Ein-/Aus-Zustand und Drehzahl, wie unter Bezugnahme auf Fig. 7 im weiteren genauer beschrieben.
In die Steuereinheit 7, deren (nicht einzeln dargestellte) Kernstücke ein Mikroprozessor und eine elektronische Mo¬ torsteuerung sind, baulich integriert ist ein Bedienfeld 49 zur manuellen Bedienung und optischen Betriebszustand- sanzeige des Abluftventilators. Der Steuereinheit zugeord¬ net und über das Verbinder-Feld 48 an diese angeschlossen ist der Innenfühler 5a, der hier als kapazitiver Feuchte¬ sensor ausgebildet ist.
Fig. 7 ist ein elektrisches Prinzipschaltbild der Motor¬ steuerung. Wie aus der Figur zu ersehen, sind zwischen das Stromnetz und die Netz-Steckverbindung 47 und 47a ein Ein- Ausschalter 491 und eine Betriebskontrolleuchte 492 ge¬ schaltet, die dem Bedienfeld 49 zugeordnet sind.
Während einer der Kontakte ("2") des Netzanschlußfeldes 47 für Zusatzfunktionen reserviert ist, sind die übrigen mit einer (internen) Steuer-Baugruppe 40 verbunden und die An¬ schlüsse "N" und "L" außerdem über Steckkontakte im Verbinder-Feld 48 mit dem Motor 44, wobei zwischen den An¬ schluß "L" und den Motor ein erster (Grundlast-)Drehzahl- steiler 410 und ein zweiter Drehsteller 411 geschaltet ist, der mit dem von der Steuerbaugruppe 40 ausgegebenen Steuersignal beaufschlagt wird und auf an sich bekannte Weise einer Drehzahlverstellung des Antriebsmotors 44 bewirkt.
Die zum Betrieb des in der Steuerbaugruppe 40 enthaltenen Mikroprozessors und weiterer Halbleiterschaltungselement notwenige Spannungsumsetzung und Gleichrichtung erfolgt durch bekannte, hier nicht genauer zu beschreibende Funk¬ tionseinheiten innerhalb der Steuerbaugruppe.
Eingangsseitig sind mit der Steuerbaugruppe 40 ein Zeitge¬ ber 420, mit dessen Zeitsignalen eine Zeitsteuerung des Abluftventilators realisiert werden kann, über das Verbinder-Feld 48 und eine Verstärkereinheit 430 mit zuge¬ ordnetem Abgleichteil 431 zur Schwellwertvorgabe für die Innenraumfeuchte als Steuergröße der Feuchtesensor 5a und schließlich ein Signalbus 440 verbunden, über den die Ver- bindung zu vom Abluftgerät räumlich getrennten Signalauf¬ nehmern - etwa dem Sensor 5b nach Fig. 3 - und Verarbei¬ tungsstufen hergestellt wird. Der Signalbus 440 entspricht funktional dem oben unter Bezugnahme auf Fig. 4 und 5 er¬ läuterten Signalbus 3.1.
Zur Funktion der Anordnung kann im wesentlichen auf die Erläuterungen zu Fig. 3 und 4 Bezug genommen werden.
Zu ergänzen ist, daß der gezeigte Abluftventilator - so- lange er nicht manuell über den Schalter 491 außer Be¬ trieb gesetzt ist - mit einer über den Drehzahlsteller 410 vorgegebenen Grundlast-Drehzahl oder nach Maßgabe des auf die weiter oben beschriebene Weise unter Zugrundele¬ gung von Meßsignalen des Feuchtesensors 5a und beispiels¬ weise des Sensors 5b für die Anwesenheit von Personen er- zeugten Steuersignals mit einer erhöhten Drehzahl läuft, womit das aus dem Innenraum aktiv abgeführte Luftvolumen gesteuert wird, wie in Fig. 1 verdeutlicht.
Dieser permanente Grundlastbetrieb mit einer Förderlei- stung von 20 - 40 m /h sichert (neben der Einhaltung von in vielen Einsatzfällen bestehenden bauphysikalischen Erfor¬ dernissen) die Umspülung des Sensors bzw. der Sensoren für die Luftqualität - hier des Feuchtesenors 5a - und damnit das verzögerungsarme Vorliegen von für die aktuelle Raum- luftqualität repräsentativen Werten der Meßgröße(n) am je- weilgen Meßfühler.
Im Zusammenwirken dieses Abluftventilators mit weiteren Ab- und/oder Zuluftgeräten ist auch eine Steuerung der Luftverteilung in einer Wohnung zu realisieren.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbei¬ spiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.
Dazu zählt etwa das Vorsehen einer zusätzlichen Hand¬ steuerung, die Realisierung eines zeitlichen Nachlaufes des Lüfters nach einer Umschaltung - insbesondere bei Ab¬ schaltung aufgrund von die An- oder Abwesenheit von Perso- nen betreffenden Signalen - oder der Anschluß an eine zen¬ trale Steuerwarte (beispielsweise eines Hotels oder Altenheims), um neben der dezentralen Steuerung wahlweise auch eine zentral gesteuerte Betätigung des Gerätes zu er- möglichen.
Die im Ausführungsbeispiel erwähnten ODER-Glieder können hardware- (als fest verdrahtete logische Gatter) oder softwaremäßig realisiert sein - wesentlich ist die Vornah- me einer ODER-Verknüpfung der jeweils zugeführten Signale.
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Claims

A n s p r ü c h e
1. Abluftgerät (4; 4a, 4b) zur Entlüftung eines Innen- raumes (2) in einen Außenraum (1) , mit einer Steuereinheit (7; 7c, 7d; 1.0), der ein Feuchtesensor (5a; 1.41, 1.42) zur Erfassung der Innenraumfeuchte als Meßgröße zugeordnet ist und die eine Verarbeitungseinheit (71c, 71d; 1.2) zur Gewinnung eines Steuersignals aus der Meßgröße sowie ein mit dem Steuersignal beaufschlagtes Stellglied (72c, 72d; 1.11; 411) zur Veränderung der geförderten Luftmenge in Abhängigkeit vom Steuersignal aufweist,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß
die Steuereinheit (7; 7a bis 7d; 10.1; 40) als Mikropro¬ zessor- bzw. speicherprogrammierbare Steuerung ausgebildet ist und dieser mindestens ein weiterer Signalaufnehmer (5b, 6; 1.51, 1.611, 1.612, 1.613) zur selbsttätigen Er- fassung einer weiteren, die klimatischen Bedingungen im Außenraum (1), die Luftqualität und/oder die thermische Behaglichkeit im Innenraum (2) charakterisierenden Meßgrö¬ ße und/oder einer zeitlichen oder durch den/die Benutzer des Innenraumes vorgegebenen Führungsgröße (Geräteeinstel- lung) zugeordnet ist, und die Steuereinheit (7; 7c, 7d; 1.0) eine logische Verarbeitungseinheit (1.81) aufweist, in der die Gewinnung des Steuersignals aus den mindestens zwei Meß- bzw. Führungsgroßen derart ausgeführt wird, daß bei Überschreitung eines vorgegebenen Wertes der Innen- raumfeuchte ein Steuersignal zu mindestens intervallweisem Betrieb des Abluftgerätes (4; 4a, 4b) zur Verringerung der Innenraumfeuchte unter den vorgegebenen Wert ausgegeben wird und das Steuersignal ansonsten anhand vorgegebener Verknüpfungen zwischen den Meß- bzw. Führungsgrößen gewon¬ nen wird.
2. Abluftgerät nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß der Steuereinheit (7; 7c, 7d; 1.0) ein Innentemperaturfühler für die Innenraum- Lufttemperatur und/oder die Umschließungsflächentemperatur zugeordnet ist.
3. Abluftgerät nach Anspruch 1 oder 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Steuereinheit (7; 7c, 7d; 1.0; 40) ein Fühler (5b) für die Innenraum-Luft¬ geschwindigkeit zugeordnet ist.
4. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Steuereinheit (7; 7c, 7d; 1.0; 40) ein Fühler (5b; 1.51) für die Konzentration eines chemischen Stoffes in der Raumluft, insbesondere ein C02-Fühler, zugeordnet ist.
5. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Steue¬ reinheit (7; 7c, 7d; 1.0; 40) ein Fühler (5b; 1.611; 1.612) zur Feststellung der Anwesenheit von Personen im Innenraum (2), insbesondere ein Bewegungsmelder (1.611), zugeordnet ist.
6. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Steuereinheit (7; 7c, 7d; 1.0; 40) ein zweiter Feuchte¬ sensor (6; 1.42) zur Erfassung der Außenraumfeuchte zuge¬ ordnet ist und sie ein arithmetisches Verarbeitungsglied (1.43) zur Ermittlung der Luftfeuchtedifferenz zwischen Innen- und Außenraum (2, 1) umfaßt.
7. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß mindestens einer der der Steuereinheit (7; 7c, 7d; 1.0; 40) zuge¬ ordneten Signalaufnehmer (5a, 5b, 6; 1.41, 1.42, 1.51, 1.611, 1.612, 1.613) vom Abluftgerät (4; 4a, 4b) räumlich getrennt angeordnet ist.
8. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7 , d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steuer- einheit (7; 7c, 7d; 1.0; 40) einen Zeitgeber (1.22, 1.62) zur Bestimmung vorgegebener Betriebszeiten des Abluftgerä¬ tes (4; 4a, 4b) und eine logische Verarbeitungseinheit (1.23, 1.63) zur Verküpfung von Signalen des Zeitgebers (1.22, 1.62) mit Signalen mindestens eines der Signalauf- nehmer (5a, 5b, 6; 1.41, 1.51, 1.611, 1.612, 1.613) der¬ art, daß in Abhängigkeit vom Über- oder Unterschreiten vorgegebener Werte der Meßgrößen und/oder von Geräteein¬ stellungen oder der Anwesenheit von Personen im Innenraum (2) zu vorgegebenen Zeiten das Steuersignal zum Betrieb des Abluftgerätes (4; 4a, 4b) mit einem vorgegebenen Luft¬ durchsatz ausgegeben wird, aufweist.
9. Abluftgerät nach Anspruch 8 , d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß der Zeitgeber (1.22, 1.62) eine Echtzeituhr oder eine Empfänger für Signale einer ex¬ ternen Echtzeituhr (Funkuhr) aufweist.
10. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steue¬ reinheit (7; 7c, 7d; 1.0; 40) einen Programmspeicher (ROM), einen Meßwertspeicher (RAM, 1.212) und eine logi¬ sche Verarbeitungseinheit (1.211) zur Verknüpfung von im Meßwertspeicher (1.212) gespeicherten Werten von Meßgrößen mit aktuellen Werten derselben Meßgrößen und wahlweise mit im Programmspeicher abgelegten Betriebsprogrammen für das Abluftgerät (4; 4a, 4b) und zur Ausgabe eines Steuer¬ signals an das Stellglied (72c, 72d; 1.11; 411) im Ergeb¬ nis der Verknüpfung aufweist.
11. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10 , d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steue¬ reinheit (7; 7c, 7d; 1.0; 40) eine Zeitgeber- und -erfassungseinrichtung (1.62) sowie einen Benutzergewohn¬ heitsspeicher (1.622) zur Speicherung von Geräteeinstel- lungen und/oder der Anwesenheit von Personen im Innenraum (2) unter Zuordnung des Zeitpunktes ihres Vorliegens und eine logische Verarbeitungseinheit (1.63, 1.64) zur Ver¬ knüpfung der im Benutzergewohnheitsspeicher (1.622) ge¬ speicherten Daten mit Signalen der Zeitgeber- und -erfas- sungseinrichtung (1.62) und wahlweise in einem Meßwert¬ speicher (1.212) gespeicherten und/oder aktuellen Werten der Meßgrößen sowie wahlweise in einem Programmspeicher gespeicherten Betriebsprogrammen des Abluftgerätes (4; 4a, 4b) und zur Ausgabe eines Steuersignals im Ergebnis der Verknüpfung aufweist.
12. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steue¬ reinheit (7; 7c, 7d; 1.0; 40) mindestens eine dem Abluft- gerät (4; 4a, 4b) räumlich eingegliederte und mindestens eine vom Abluftgerät räumlich entfernt angeordnete Verar¬ beitungseinheit aufweist, deren Ausgangssignale in einer vorgegebenen Verknüpfung dem Stellglied (72c, 72d, 1.11; 411) zugeführt werden.
13. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steuer¬ einheit (7; 7c, 7d; 1.0; 40) mindestens eine mit den Ausgängen von mindestens zwei Verarbeitungseinheiten (1.2, 1.3, 1.52) verbundene ODER-Verknüpfung (1.81, 1.53) auf¬ weist, deren Ausgang mit dem Stellglied (1.11) verbunden ist.
14. Abluftgerät nach einem der Ansprüche l bis 13, g e ¬ k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Schnittstellen¬ einrichtung (3.2) zur Herstellung einer SignalVerbindung über einen das Abluftgerät (4; 4a, 4b) mit externen Ein- richtungen, insbesondere weiteren Abluft- oder Zuluftgerä¬ ten (3a, 3b) und/oder Meßfühlern (5a, 5b, 6) verbindenden Signalbus (3.1; 440).
15. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14, g e ¬ k e n n z e i c h n e t d u r c h einen Betriebszu- standsmelder zur Anzeige des Betriebszustandes des Abluft¬ gerätes, insbesondere zur Ausgabe eines Betriebszustands- Signals auf den Signalbus (3.1; 440).
16. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15 , g e ¬ k e n n z e i c h n e t d u r c h einen Signalaufnehmer und -wandler (1.71) zur Aufnahme von Betriebszustandssi- gnalen von externen Einrichtungen, insbesondere weiteren Abluft- oder Zuluftgeräten (3a, 3b), und zur Ausgabe eines Steuersignals an das Stellglied (72c, 72d; 1.11; 411) in Abhängigkeit vom aufgenommenen Betriebszustandssignal.
17. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16 , g e ¬ k e n n z e i c h n e t d u r c h eine einen Antriebsmo¬ tor (44) und ein Lüfterrad (43) aufweisende Einheit zum aktiven Bewirken eines gesteuerten Luftdurchtritts in Ab¬ hängigkeit vom Steuersignal, wobei das Stellglied (72c, 72d; 1.11; 411) auf den Antriebsmotor (44) wirkt.
18. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 8 bis 17, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die logische Verarbeitungseinheit (1.23) zur Verknüpfung von Signalen des Zeitgebers (1.22) einen Meßsignalspeicher (1.212) und eine Vergleichereinheit (1.211) zum Vergleich von aktuel- len mit gespeicherten Meßwerten des Feuchtesensors (1.41) für die Innenraumfeuchte aufweist und der Zeitgeber (1.22) Steuersignale an das Stellglied (l.ll), den Meßsignalspei¬ cher (1.212) und die Vergleichereinheit (1.211) ausgibt derart, daß das Abluftgerät (4; 4a, 4b), insbesondere ein Antriebsmotor (1.1) desselben, für eine vorbestimmte Zeit¬ spanne ein- oder auf höheren Luftdurchsatz umgeschaltet, zu Beginn und am Ende dieser Zeitspanne ein Meßwert der Innenraumfeuchte gespeichert, diese Werte miteinander verglichen und im Ergebnis des Vergleiches ein Steuersi¬ gnal an das Stellglied (1.11) ausgegeben werden.
19. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 18 , d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Mikro¬ prozessorsteuerung so ausgebildet ist, daß sie die Steue- rung eines zeitlichen Nachlaufens des Gerätes, insbesonde¬ re für einen vorbestimmten Zeitraum nach Erhalt eines Steuersignals zum Abschalten, bewirkt.
20. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 19 , d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steuer¬ einheit (7; 7a bis 7d; 10.1; 40) eine Schaltvorrichtung zum Bewirken einer manuellen Steuerung aufweist.
21. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 14 bis 20 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Schnittstelleneinrichtung (3.2) eine Steuersignalverbin¬ dung mit einer externen Steuerwarte herstellt.
22. Abluftgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 21 , d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Feuchte¬ sensor (5a; 1.41, 1.42) und/oder mindestens einer der wei¬ teren Signalaufnehmer (5b, 6; 1.51, 1.611, 1.612, 1.613) räumlich in das Gerät integriert und im Strom der ange¬ saugten Luft angeordnet ist.
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