EP2824395A2 - Verfahren zum Betreiben eines Dunstabzugs und Dunstabzug - Google Patents

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EP2824395A2
EP2824395A2 EP14176129.6A EP14176129A EP2824395A2 EP 2824395 A2 EP2824395 A2 EP 2824395A2 EP 14176129 A EP14176129 A EP 14176129A EP 2824395 A2 EP2824395 A2 EP 2824395A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
odor
filter
extractor
sensor
airway
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Withdrawn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
EP14176129.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2824395A3 (de
Inventor
Marcus Frank
Dr. Norbert Gärtner
Uwe Schaumann
Konrad SCHÖNEMANN
Henry Fluhrer
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.)
EGO Elektro Geratebau GmbH
Original Assignee
EGO Elektro Geratebau 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 EGO Elektro Geratebau GmbH filed Critical EGO Elektro Geratebau GmbH
Publication of EP2824395A2 publication Critical patent/EP2824395A2/de
Publication of EP2824395A3 publication Critical patent/EP2824395A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/20—Removing cooking fumes
    • F24C15/2021—Arrangement or mounting of control or safety systems

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a fume hood or an extractor hood and a correspondingly designed extractor hood.
  • the invention has for its object to provide an aforementioned method for operating a fume hood and a corresponding extractor with which problems of the prior art can be solved and it is possible in particular to meet demand and possibly automated to allow operation or even to start.
  • the extractor hood or the hood has a fan with fan motor, at least one filter, in particular a so-called odor filter, a first odor sensor in an airway in front of the filter and a second odor sensor in the airway after the filter.
  • the air passage through the extractor and the filter or odor filter and the odor sensors are arranged therein.
  • Such odor filters are advantageous activated carbon filter.
  • the odor sensors are advantageous VOC sensors, So-called "Volatile Organic Compound” sensors, but may also be generally called odor sensors.
  • a fan motor can be arranged at basically any point, it is advantageously arranged in the air path behind the filter or behind the second odor sensor.
  • a filter efficiency can be calculated from the ratio of the first sensor signal of the first odor sensor to the second sensor signal of the second odor sensor. It is thus formed as an efficiency of the quotient of the two sensor signals. If this falls below a certain predetermined value for the Filter Obersfiltergrad, this is a sign that the filter is no longer working well or needs to be replaced or cleaned. Then he is in fact added and the filter effect has decreased too much. So that can be a request to an operator as needed and exact, clean the filter or change. This is significantly more advantageous than other methods such as an operation duration measurement or a simple time measurement, for example in days, weeks or months since installation of the filter.
  • a further advantage of this measurement method according to the invention is that it actually measures the filter effect directly, and not just via pressure conditions, the air flow rate through the filter.
  • the odor sensor or VOC sensor should be able to work broadband.
  • a selective, but a broadband odor or VOC measurement should be carried out here, which not only detects specific odors, as they are especially produced exclusively in cooking, but can detect odors in general.
  • these may be odors which are particularly subtly perceived by the human nose.
  • a fume hood not only eliminate disturbing odors only during or after cooking, but also generally contribute to improving the indoor environment.
  • the filter efficiency at which an exchange should take place or a signal is generated for example, to 50% of the maximum Filter efficiency can be determined. This means that the filter should then be replaced or a user should be made aware with such a signal when behind the filter, the second odor sensor generates twice as high or high sensor signals as when new.
  • the signal to a user can be optical and / or acoustic, for example a light or flashing display and, alternatively or additionally, an acoustic signal.
  • Another way of signaling to a user is at least a short-term or short-lasting reduction of the fan power, possibly even a brief interruption of the operation of the extractor.
  • a coarse mesh filter preferably a fat filter
  • a grease filter is advantageously arranged immediately in front of the first odor sensor so that a distance can be less than 20 cm, preferably less than 15 cm or 5 cm.
  • fat filter which may comprise, for example, stainless steel expanded metal, fat particles are to be filtered out even before the above-described odor filter. Due to the small distance between the first odor sensor behind the grease filter, odor-laden air reaches this sensor very quickly, so that, for example, it alone can be enough to start the extractor automatically.
  • a defined predetermined odor threshold for the first odor sensor can be provided or monitored by a controller, beyond which the fan motor is automatically started. This can go on until the limit falls below again.
  • a kind of caster can be provided, which is either determined for a certain period of time or until it falls below the predetermined limit, advantageously by 10% to 30%.
  • the power of the fan motor depending on the determined filter efficiency can be adjusted to optimize the fan performance depending on the specific odor load and the room size around the extractor around. This may possibly reduce the noise pollution caused by the extractor and save energy. This is due to the fact that the adsorption of impurities or odor molecules in the odor filter gets worse the faster the air flows through the odor filter. On the other hand, a higher amount of air is sucked through the filter in the same time by a higher fan power than at a lower fan power, so it will be more cleaned odor-contaminated air. This results in each case for a particular odor optimum fan performance, in view of the passage time of odor molecules through the filter and a space-dependent Umicalzzykluszeit the room optimum air cleaning is possible.
  • the fan power can be varied, in particular in a larger range or relatively finely varied, that is to say with a large number of stages or even steplessly, then the fan power can be passed through once in a substantial range.
  • the previously defined filter efficiency can be continuously measured, whereby just an optimum of an operating point can be determined. This makes it easy to set the optimal fan performance for a specific odor load and the given room size.
  • An optimum of the initially defined filter efficiency is where the aforementioned quotient is as large as possible.
  • the extractor or a control of the extractor with a cooking appliance signal-transmitting connected in particular on the or on which the extractor is arranged or whose odors he should mainly eliminate.
  • a wireless connection is preferred, for example by WLAN, Zigbee or the like. It can also be transmitted whether only one or more hotplates of a hob are active, so that the operation of the extractor can be adjusted to it.
  • a connection to the cooking appliance whether the cooking appliance works with gas or electricity as an energy source.
  • a fan power or a fan power profile can be adapted to it.
  • the extractor is activated even with other odor in the room even without operation of said cooking appliance.
  • it may be determined in a control of the extractor hood that the first odor sensor detects the odor load in the room when the cooking appliance is switched off and activates the extractor hood when a first room limit value is exceeded.
  • This first room limit value may be lower than a limit from which the extractor is activated during operation of the cooking appliance. If the extractor then does not run during cooking, but rather to improve or purify the room air, noise levels should remain low.
  • the extractor can be started in interval mode. For example, he can work for 3 minutes to 15 minutes at a time per hour.
  • a cooking appliance, with which the extractor is combined and of which its operation may be controlled, is advantageously a hob, but it may also be an oven. Furthermore, a possibility can be provided for programming the control of the extractor hood in such a way by a user that a sensitivity of the sensors can be set user-dependent, for example via parameterization options. Thus, a user can generally predetermine for the operation of the extractor, whether this should start automatically, for example, even at low odor pollution of the room air or whether this should be done only with stronger odor.
  • an extractor hood 11 is shown as inventive extractor with a hood body 12 and a shaft 13 above it. Built into it are along an airway L a conventional grease filter 15, an odor filter 17 behind and again behind a fan 19. These are formed as known from the prior art, the grease filter advantageously with stainless steel expanded metal and the odor filter 17 as an activated carbon filter.
  • a first odor sensor 21 is arranged, which is advantageously an aforementioned VOC sensor.
  • the distance may be in the aforementioned range and be a few centimeters, for example, 5 cm to 15 cm.
  • a distance to the odor filter 17 may be in a similar range or higher, also depending on the construction of the hood.
  • a second odor sensor 23 which is advantageously also designed as a VOC sensor. Particularly advantageously, it is identically constructed like the first sensor 21.
  • the air path L in the example shown here can go back into the room via a circulating-air guide. Alternatively, it is also conceivable that the air is then transported as exhaust air to the outside.
  • the fan 19 and the sensors 21 and 23 are connected to a controller 25 of the hood 11.
  • the controller 25 may evaluate the sensor signals of the sensors 21 and 23. Furthermore, it can adjust the performance of the fan 19, advantageously relatively finely graduated or even stepless under certain circumstances.
  • the controller 25 is also connected to a radio module 26 for a radio link 27.
  • a hob 30 with two burners 31 a and 31 b. While the hotplate 31 a is electrically operated, the hotplate 31 b is operated with gas.
  • a gas valve 32b is provided for the gas supply.
  • a controller 34 of the hob 30 is connected to the cooking area 31 a or may, optionally with an intermediate power electronics set their performance. Further, the controller 34 via the gas valve 32 b, the power at the gas-powered cooking point 31 b a.
  • On the left cooking point 31a is a pan 36, flows from the exhaust air or vapor 37 upwards or rises. Also, the controller 34 is connected to a radio module 35, so that a radio link 27 with the hood 11 is possible.
  • Fig. 2 is shown in a diagram over time t on the left vertical axis, such as an odor intensity as "arbitrary units" on the first odor sensor 21 and on the second odor sensor 23 connected behind it runs in the example of the onion of onions. Plotted above is the curve for the applied on the right vertical axis filter efficiency n, as a quotient of the sensor signal on the first odor sensor 21 and the sensor signal on the second odor sensor 23. On the left vertical axis, the odor stress is plotted is detected by the two odor sensors 21 and 23 over time.
  • the fan 19 of the hood 11 is switched off with the power level LS0. It can be seen from the course of the odor load on the first odor sensor 21 that it begins after about 2 minutes, reaches its maximum value at slightly more than 7 minutes, and then decays relatively quickly.
  • the significantly reduced odor load on the second odor sensor 23 shows the effectiveness of the odor filter 17.
  • not so many odor molecules are brought to the second odor sensor 23 at standstill fan 19, especially not by the odor filter 17.
  • the odor load which can be detected in the exhaust air behind the odor filter 17, namely the second odor sensor 23, is detected.
  • the maximum is between 8 and 10 minutes. Thereby, and because the odor load decreases, which emanates from, for example, an underlying pan, the filter efficiency n drops again significantly.
  • the filter efficiency n will decrease. In that case, the odor load measured by the second odor sensor 23 becomes greater because the odor filter 17 can no longer work as thoroughly. If the filter efficiency n now falls below a certain predetermined value, the filter effect on the odor filter 17 is too small and an aforementioned signaling via a signal lamp 28 on the extractor hood 11 is caused by the controller 25. This is a sign for a user to clean or change the odor filter 17.
  • An alternative signaling can be acoustic, possibly also in addition.
  • a signal can be given to a user via a brief stoppage of the fan 19. This can advantageously be done when there has been no reaction to previous signals, in particular the signal lamp 28.
  • Fig. 3 is in a similar diagram as in Fig. 2 the odor load or odor intensity as "arbitrary units" for the odor sensors 21 and 23 over time shown in the same cooking process.
  • the fan 19 works but, with a rather small power or power level LS1, which corresponds for example to about 1/5 to 1/3 of the maximum power. It is easy to see that even in this case, a good filtering effect, namely at least an efficiency of n> 2 is achieved, with high odor loads even an efficiency n of 5 or even higher.
  • the maximum at the first odor sensor 21 is reached after almost 10 minutes, but is higher than the Fig. 2 ,
  • the maximum at the second odor sensor 23 is again reached shortly thereafter, but is also higher.
  • the Fig. 4 is the course of the efficiency n to see over the measurement period as "arbitrary units" for three different power levels LS1, LS2 and LS3 of the hood 11 and the fan 19.
  • the x-axis designations 1,2 and 3 indicate times in this case, at typical filter efficiencies were recorded.
  • the power level LS1 is relatively low, such as to the Fig. 2 and 3 described, it can amount to 20% to 30% of the total output.
  • the power level LS2 is significantly larger and can be, for example, 60% to 70% of the maximum power.
  • the power level LS3 is the highest power level with the maximum power. It can be clearly seen that the filter efficiency is worse at high power levels than at the lower power level.
  • the air is very quickly and possibly also strongly swirled transported by the odor filter 17 so that it adsorb the odors and thus the odor only to a reduced extent and filter out or can lower.
  • a previously described optimization of the operating point of the hood can be done so that it always works with the best possible effect and the best possible filter efficiency.
  • the controller 25 can also be informed about which hotplate 31 of the hob is operated or in what way, so whether electrically or whether with gas. This can have an influence on the operation of the extractor hood 11 or the exhaust air purification, which is optimally and variably adjustable. The same can apply to an oven.
  • a kind of adjustability or parameterization option can be provided, with which a user can enter their own settings. For example, he can set whether the extractor hood is automatically switched on even when there is a relatively low odor or gas load in the air, detached from a possible cooking process.

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Abstract

Ein Dunstabzug weist einen Luftweg, einen Fettfilter darin, einen ersten Geruchs-Sensor in dem Luftweg vor einem Geruchs-Filter und einen zweiten Geruchs-Sensor in dem Luftweg nach dem Geruchs-Filter auf. Die Geruchs-Sensoren sind vorteilhaft VOC-Sensoren. Ein Filterwirkungsgrad kann berechnet werden aus dem Verhältnis eines ersten Sensorsignals des ersten Geruchs-Sensors zu einem zweiten Sensorsignal des zweiten Geruchs-Sensors.

Description

    Anwendungsgebiet und Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Dunstabzugs bzw. einer Dunstabzugshaube sowie einen entsprechend ausgebildeten Dunstabzug.
  • Es ist beispielsweise aus der DE 10307247 A1 bekannt, bei einem Dunstabzug einen Gassensor vorzusehen, der verschiedene Gruppen von Medien oder Stoffen erfassen kann. Damit soll eine verbesserte automatische Steuerung des Dunstabzugs bzw. ein selbstständiger Betrieb erreicht werden. Dies gelingt aber nur partiell.
    • Aufgabe und Lösung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren zum Betrieb eines Dunstabzugs sowie einen entsprechenden Dunstabzug zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Technik gelöst werden können und es insbesondere möglich ist, bedarfsgerecht und unter Umständen automatisiert einen Betrieb zu ermöglichen bzw. sogar zu starten.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit dem Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einen Dunstabzug mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden manche der Merkmale nur für das Verfahren zum Betrieb eines Dunstabzugs oder nur für den Dunstabzug selbst beschrieben. Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl für das Verfahren als auch für den Dunstabzug selbstständig gelten können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
  • Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Dunstabzug bzw. die Dunstabzugshaube einen Lüfter mit Lüftermotor, mindestens einen Filter, insbesondere einen sogenannten Geruchsfilter, einen ersten Geruchs-Sensor in einem Luftweg vor dem Filter und einen zweiten Geruchs-Sensor im Luftweg nach dem Filter aufweist. Vorteilhaft geht der Luftweg durch den Dunstabzug und der Filter bzw. Geruchsfilter sowie die Geruchs-Sensoren sind darin angeordnet. Derartige Geruchsfilter sind vorteilhaft Aktivkohlefilter. Die Geruchs-Sensoren sind vorteilhaft VOC-Sensoren, also sogenannte "Volatile Organic Compound" Sensoren, können jedoch auch allgemein sogenannte Geruchs-Sensoren sein. Ein Lüftermotor kann an grundsätzlich beliebiger Stelle angeordnet sein, vorteilhaft ist er im Luftweg hinter dem Filter bzw. auch hinter dem zweiten Geruchs-Sensor angeordnet.
  • Ein Filterwirkungsgrad kann berechnet werden aus dem Verhältnis des ersten Sensorsignals des ersten Geruchs-Sensors zum zweiten Sensorsignal des zweiten Geruchs-Sensors. Es wird also als Wirkungsgrad der Quotient aus den beiden Sensorsignalen gebildet. Wird dabei ein bestimmter vorgegebener Wert für den Filterwirkungsfiltergrad unterschritten, so ist dies ein Zeichen dafür, dass der Filter nicht mehr ausreichend gut arbeitet bzw. ausgewechselt oder gereinigt werden muss. Dann ist er nämlich zugesetzt und die Filterwirkung hat zu stark abgenommen. Damit kann also eine Aufforderung an eine Bedienperson bedarfsgerecht und exakt ergehen, den Filter zu reinigen oder zu wechseln. Dies ist deutlich vorteilhafter als sonstige Methoden wie eine Betriebsdauermessung oder eine einfache Zeitmessung, beispielsweise in Tagen, Wochen oder Monaten seit Einbau des Filters.
  • Andere Lösungen aus dem Stand der Technik wie beispielsweise mittels Drucksensoren haben sich als relativ ungenau herausgestellt. Des Weiteren benötigen sie mit den Drucksensoren sehr teure Bauteile, deren Auswertung auch noch eine sehr aufwendige Messelektronik bedingt. Auch Strömungssensoren sind hierfür nur bedingt geeignet, da sie den gleichen Problemen unterliegen. Ein weiterer Vorteil dieses erfindungsgemäßen Messverfahrens ist, dass damit tatsächlich die Filterwirkung direkt gemessen wird, und nicht nur über Druckverhältnisse der Luftdurchsatz durch den Filter.
  • Der Geruchs-Sensor bzw. VOC-Sensor sollte dabei breitbandig arbeiten können. Somit sollte hier nicht nur eine selektive, sondern eine breitbandige Geruchs- bzw. VOC-Messung vorgenommen werden, die nicht nur spezifische Gerüche detektiert, wie sie insbesondere ausschließlich beim Kochen erzeugt werden, sondern Gerüche allgemein detektieren kann. Dies können insbesondere auch von der menschlichen Nase besonders fein wahrgenommene Gerüche sein. Somit kann ein derartiger Dunstabzug nicht nur ausschließlich bei oder nach dem Kochen störende Gerüche beseitigen, sondern auch allgemein zur Verbesserung des Raumklimas beitragen.
  • Sinkt der Filterwirkungsgrad unter einen bestimmten vorgegebenen Wert, so wird seine ab hier als zu gering angesehene Adsorbtionskapazität erfasst. Dabei kann der Filterwirkungsgrad, bei dem ein Austausch erfolgen soll bzw. ein Signal erzeugt wird, beispielsweise zu 50% des maximalen Filterwirkungsgrads bestimmt werden. Dies bedeutet, dass dann der Filter ausgetauscht werden sollte bzw. ein Benutzer mit einem solchen Signal darauf aufmerksam gemacht werden soll, wenn hinter dem Filter der zweite Geruchs-Sensor doppelt so starke bzw. hohe Sensorsignale erzeugt wie im Neuzustand.
  • Das Signal an einen Benutzer kann optisch und/oder akustisch sein, beispielsweise eine Leuchtanzeige bzw. Blinkanzeige sowie, alternativ oder zusätzlich, ein akustisches Signal. Eine weitere Möglichkeit zur Signalisierung an einen Benutzer ist ein zumindest kurzfristiges bzw. nur kurz dauerndes Reduzieren der Lüfterleistung, unter Umständen auch ein kurzes Unterbrechen des Betriebs des Dunstabzugs.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann ein grobmaschiger Filter, vorzugsweise ein Fettfilter, im Luftweg vor dem ersten Geruchs-Sensor angeordnet sein. Ein Fettfilter ist vorteilhaft unmittelbar vor dem ersten Geruchs-Sensor angeordnet, so dass ein Abstand weniger als 20 cm betragen kann, vorzugsweise weniger als 15 cm oder 5 cm. Durch einen solchen an sich bekannten Fettfilter, der beispielsweise Edelstahl-Streckmetall aufweisen kann, sollen Fettpartikel noch vor dem vorbeschriebenen Geruchsfilter herausgefiltert werden. Durch den geringen Abstand des ersten Geruchs-Sensors hinter dem Fettfilter erreicht geruchsbelastete Luft diesen Sensor sehr schnell, so dass beispielsweise er alleine schon ausreichen kann, um den Dunstabzug automatisch zu starten. Dies kann, insbesondere wenn der Lüftermotor noch nicht in Betrieb ist, natürlich unabhängig von einer vorgenannten Bestimmung des Filterwirkungsgrads erfolgen. Dazu kann beispielsweise eine definierte vorbestimmte Geruchsschwelle für den ersten Geruchssensor vorgesehen sein bzw. von einer Steuerung überwacht werden, bei deren Überschreiten der Lüftermotor automatisch gestartet wird. Dies kann so lange gehen, bis der Grenzwert wieder unterschritten ist. Dabei kann eine Art Nachlauf vorgesehen sein, der entweder für eine bestimmte Zeitdauer bestimmt ist oder aber so lange, bis der vorgegebene Grenzwert unterschritten wird, vorteilhaft um 10% bis 30%.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Leistung des Lüftermotors abhängig vom ermittelten Filterwirkungsgrad angepasst werden, um die Lüfterleistung abhängig von der spezifischen Geruchsbelastung sowie der Raumgröße um den Dunstabzug herum zu optimieren. Dadurch kann eventuell die Geräuschbelästigung durch den Dunstabzug verringert sowie Energie eingespart werden. Dies beruht darauf, dass die Adsorption von Verunreinigungen bzw. Geruchsmolekülen im Geruchsfilter schlechter wird je schneller die Luft durch den Geruchsfilter hindurchströmt. Andererseits wird durch eine höhere Lüfterleistung eine größere Luftmenge in gleicher Zeit durch den Filter gesaugt als bei einer geringeren Lüfterleistung, es wird also mehr geruchsbelastete Luft gereinigt. Somit ergibt sich jeweils für einen bestimmten Geruch eine optimale Lüfterleistung, bei der angesichts der Durchlaufdauer von Geruchsmolekülen durch den Filter sowie einer von der Raumgröße abhängigen Umwälzzykluszeit des Raums eine optimale Luftreinigung ermöglicht wird.
  • Kann die Lüfterleistung variiert werden, insbesondere in einem größeren Bereich bzw. relativ fein variiert werden, also mit einer Vielzahl von Stufen oder sogar stufenlos, so kann die Lüfterleistung einmal in einem wesentlichen Bereich durchfahren werden. Dabei kann kontinuierlich der zuvor definierte Filterwirkungsgrad gemessen werden, wodurch eben auch ein Optimum eines Betriebspunktes ermittelt werden kann. Dadurch ist es leicht möglich, die für eine spezifische Geruchsbelastung sowie die vorgegebene Raumgröße optimale Lüfterleistung automatisch einzustellen. Ein Optimum des eingangs definierten Filterwirkungsgrads ist dort, wo der vorgenannte Quotient möglichst groß ist.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Dunstabzug bzw. eine Steuerung des Dunstabzugs mit einem Kochgerät signalübertragend verbunden sein, insbesondere über dem oder an dem der Dunstabzug angeordnet ist bzw. dessen Gerüche er hauptsächlich beseitigen soll. Hierfür wird eine drahtlose Verbindung bevorzugt, beispielsweise per WLAN, Zigbee odgl.. Dabei kann auch übermittelt werden, ob nur eine oder mehrere Kochstellen eines Kochfeldes aktiv sind, so dass der Betrieb des Dunstabzugs darauf eingestellt werden kann.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass durch eine Verbindung zum Kochgerät ermittelt wird, ob das Kochgerät mit Gas oder mit Strom als Energieträger arbeitet. So kann eine Lüfterleistung bzw. ein Lüfterleistungsprofil daran angepasst werden.
  • In Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, dass der Dunstabzug auch bei sonstiger Geruchsbelastung in dem Raum selbst ohne Betrieb des genannten Kochgeräts aktiviert wird. Dazu kann in einer Steuerung des Dunstabzugs bestimmt sein, dass der erste Geruchs-Sensor bei ausgeschaltetem Kochgerät die Geruchsbelastung in dem Raum detektiert und bei Überschreiten eines ersten Raum-Grenzwerts den Dunstabzug aktiviert. Dieser erste Raum-Grenzwert kann niedriger liegen als ein Grenzwert, ab dem bei Betrieb des Kochgeräts der Dunstabzug aktiviert wird. Läuft der Dunstabzug dann nämlich nicht während des Kochens, sondern zur Verbesserung bzw. Reinigung der Raumluft, so sollte eine Lärmbelästigung gering bleiben.
  • Zur allgemeinen Reinigung der Raumluft unabhängig vom Betrieb eines Kochgeräts, dem der Dunstabzug zugeordnet ist, kann der Dunstabzug im Intervallbetrieb gestartet werden. Dazu kann er beispielsweise für jeweils 3 Minuten bis 15 Minuten am Stück pro Stunde arbeiten.
  • Ein Kochgerät, mit dem der Dunstabzug kombiniert ist und von dem sein Betrieb eventuell gesteuert wird, ist vorteilhaft ein Kochfeld, es kann aber auch ein Backofen sein. Des Weiteren kann eine Möglichkeit vorgesehen sein, die Steuerung des Dunstabzugs so zu programmieren durch einen Benutzer, dass eine Empfindlichkeit der Sensoren benutzerabhängig einstellbar ist, beispielsweise über Parametriermöglichkeiten. So kann ein Benutzer allgemein für den Betrieb des Dunstabzugs vorbestimmen, ob dieser beispielsweise schon bei geringer Geruchsbelastung der Raumluft selbsttätig starten soll oder ob dies erst bei stärkerer Geruchsbelastung erfolgen soll.
  • Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in Zwischen-Überschriften und einzelne Abschnitte beschränkt die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Dunstabzugs über einem Kochfeld,
    Fig. 2 und 3
    Verlaufskurven mit Sensorsignalen über der Zeit abhängig vom Betriebszustand des Dunstabzugs und
    Fig. 4
    einen Verlauf eines Filterwirkungsgrads im zeitlichen Verlauf eines beispielhaften Kochvorgangs bei unterschiedlichen Betriebszuständen.
    Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In der Fig. 1 ist eine Dunstabzugshaube 11 als erfindungsgemäßer Dunstabzug dargestellt mit einem Haubenkörper 12 und einem Schacht 13 darüber. Darin eingebaut sind entlang eines Luftwegs L ein üblicher Fettfilter 15, ein Geruchsfilter 17 dahinter und nochmals dahinter ein Lüfter 19. Diese sind ausgebildet wie aus dem Stand der Technik bekannt, der Fettfilter vorteilhaft mit Edelstahl-Streckmetall und der Geruchsfilter 17 als Aktivkohlefilter.
  • Kurz hinter dem Fettfilter 15 und entlang des Luftwegs L vor dem Geruchsfilter 17 ist ein erster Geruchs-Sensor 21 angeordnet, der vorteilhaft ein vorgenannter VOC-Sensor ist. Der Abstand kann im eingangs genannten Bereich liegen und wenige Zentimeter betragen, beispielsweise 5 cm bis 15 cm. Ein Abstand zum Geruchsfilter 17 kann in einem ähnlichen Bereich liegen oder auch höher sein, auch abhängig von der Konstruktion der Dunstabzugshaube. Es ist alternativ auch möglich, den Fettfilter 15 an der Unterseite des Haubenkörpers 12 anzubringen, so dass eingesaugte Luft gleich auf ihn trifft, sobald sie in die Dunstabzugshaube 11 bzw. den Haubenkörper 12 eintritt. Auch dann sollte der erste Geruchs-Sensor 21 diesem relativ direkt nachgeschaltet sein.
  • Hinter dem Geruchsfilter 17 entlang des Luftwegs L befindet sich ein zweiter Geruchs-Sensor 23, der vorteilhaft ebenfalls als VOC-Sensor ausgebildet ist. Besonders vorteilhaft ist er identisch aufgebaut wie der erste Sensor 21. Hinter dem Lüfter 19 kann der Luftweg L im hier dargestellten Beispiel über eine Umluft-Führung wieder in den Raum hineingehen. Alternativ ist es auch denkbar, dass die Luft dann als Abluft nach außen transportiert wird.
  • Der Lüfter 19 und die Sensoren 21 und 23 sind mit einer Steuerung 25 der Dunstabzugshaube 11 verbunden. Die Steuerung 25 kann die Sensorsignale der Sensoren 21 und 23 auswerten. Des Weiteren kann sie die Leistung des Lüfters 19 einstellen, vorteilhaft relativ fein abgestuft bzw. unter Umständen sogar stufenlos. Die Steuerung 25 ist auch mit einem Funkmodul 26 für eine Funkverbindung 27 verbunden.
  • Unterhalb der Dunstabzugshaube 11 befindet sich ein Kochfeld 30 mit zwei Kochstellen 31 a und 31 b. Während die Kochstelle 31 a elektrisch betrieben wird, wird die Kochstelle 31 b mit Gas betrieben. Für die Gaszufuhr ist ein Gasventil 32b vorgesehen. Eine Steuerung 34 des Kochfelds 30 ist mit der Kochstelle 31 a verbunden bzw. kann, gegebenenfalls mit einer zwischengeschalteten Leistungselektronik, deren Leistung einstellen. Des Weiteren stellt die Steuerung 34 über das Gasventil 32b die Leistung an der mit Gas betriebenen Kochstelle 31 b ein. Auf der linken Kochstelle 31a steht eine Pfanne 36, von der Abluft bzw. Wrasen 37 nach oben strömt bzw. aufsteigt. Auch die Steuerung 34 ist mit einem Funkmodul 35 verbunden, so dass eine Funkverbindung 27 mit der Dunstabzugshaube 11 möglich ist.
  • In der Fig. 2 ist in einem Diagramm über der Zeit t dargestellt an der linken senkrechten Achse, wie eine Geruchsintensität als "arbitrary units" am ersten Geruchs-Sensor 21 bzw. am dahinter geschalteten zweiten Geruchs-Sensor 23 verläuft beim Beispiel des Anbratens von Zwiebeln. Ganz oben dargestellt ist der Verlauf für den auf der rechten senkrechten Achse aufgetragenen Filterwirkungsgrad n, und zwar als Quotient des Sensorsignals am ersten Geruchs-Sensor 21 und des Sensorsignals am zweiten Geruchs-Sensor 23. Auf der linken senkrechten Achse ist die Geruchsbelastung aufgetragen, die von den beiden Geruchs-Sensoren 21 und 23 erfasst wird im zeitlichen Verlauf.
  • Allerdings ist hier der Lüfter 19 der Dunstabzugshaube 11 ausgeschaltet mit der Leistungsstufe LS0. Am Verlauf der Geruchsbelastung am ersten Geruchs-Sensor 21 ist zu erkennen, dass diese nach etwa 2 Minuten beginnt, bei etwas über 7 Minuten ihren Maximalwert erreicht und dann relativ schnell wieder abklingt. Die deutlich verringerte Geruchsbelastung am zweiten Geruchs-Sensor 23 zeigt die Wirksamkeit des Geruchsfilters 17. Außerdem werden bei stillstehendem Lüfter 19 einfach nicht so viele Geruchsmoleküle an den zweiten Geruchs-Sensor 23 herangetragen, vor allem nicht durch den Geruchsfilter 17. Des Weiteren steigt hier erst nach einiger Zeit die in der Abluft hinter dem Geruchsfilter 17 feststellbare Geruchsbelastung, die nämlich der zweite Geruchs-Sensor 23 erfasst. Das Maximum liegt zwischen 8 und 10 Minuten. Dadurch, und weil die Geruchsbelastung abnimmt, die von beispielsweise einer darunter stehenden Pfanne ausgeht, sinkt der Filterwirkungsgrad n wieder deutlich.
  • Es ist auch davon auszugehen, dass mit zunehmender Sättigung des Geruchsfilters 17 bzw. mit zunehmender Lebens- und Betriebsdauer der Filterwirkungsgrad n abnehmen wird. Dann wird nämlich die vom zweiten Geruchs-Sensor 23 gemessene Geruchsbelastung größer, weil der Geruchsfilter 17 nicht mehr so gründlich arbeiten kann. Fällt der Filterwirkungsgrad n nun unter einen bestimmten vorgegebenen Wert, so ist die Filterwirkung am Geruchsfilter 17 zu klein und eine vorgenannte Signalisierung über eine Signallampe 28 an der Dunstabzugshaube 11 wird von der Steuerung 25 veranlasst. Dies ist das Zeichen für einen Benutzer, den Geruchsfilter 17 zu reinigen oder zu wechseln. Eine alternative Signalisierung kann akustisch erfolgen, gegebenenfalls auch zusätzlich. Ebenso kann über ein kurzes Stoppen des Lüfters 19 ein Signal an einen Benutzer gegeben werden. Dies kann vorteilhaft dann gemacht werden, wenn auf vorherige Signale, insbesondere der Signallampe 28, keine Reaktion erfolgt ist.
  • In der Fig. 2 zu erkennen, dass in diesem Fall eine gute Filterwirkung, nämlich ein Wirkungsgrad n>2 erreicht wird, bei hohen Geruchsbelastungen sogar ein Wirkungsgrad n von 5 oder sogar noch darüber. Des Weiteren ist daraus aber auch zu ersehen, dass die Geruchsbelastung in der Luft unter der Dunstabzugshaube 11 selbst bei ausgeschaltetem Lüfter, also quasi im normalen, die meiste Zeit herrschenden Zustand, vom ersten Geruchs-Sensor 21 und sogar teilweise auch vom zweiten Geruchs-Sensor 23, ganz gut erfasst werden kann. Somit kann eine Automatik geschaffen werden, mit der die Steuerung 25 über zumindest den ersten Geruchs-Sensor 21, eventuell auch zusammen mit dem zweiten Geruchs-Sensor 23, eine Geruchsbelastung in der Luft erkennt, ohne dass die Dunstabzugshaube dazu lüften muss.
  • In der Fig. 3 ist in einem ähnlichen Diagramm wie in Fig. 2 die Geruchsbelastung bzw. Geruchsintensität als "arbitrary units" für die Geruchs-Sensoren 21 und 23 über der Zeit dargestellt beim gleichen Kochvorgang. Der Lüfter 19 arbeitet dabei aber, und zwar mit einer eher kleinen Leistung bzw. Leistungsstufe LS1, die beispielsweise etwa 1/5 bis 1/3 der maximalen Leistung entspricht. Es ist gut zu ersehen, dass auch in diesem Fall eine gute Filterwirkung, nämlich mindestens ein Wirkungsgrad n>2 erreicht wird, bei hohen Geruchsbelastungen sogar ein Wirkungsgrad n von 5 oder sogar noch darüber. Das Maximum am ersten Geruchs-Sensor 21 wird erst nach beinahe 10 Minuten erreicht, liegt aber höher als bei der Fig. 2. Das Maximum am zweiten Geruchs-Sensor 23 wird wiederum erst kurz danach erreicht, liegt aber auch höher.
  • Aus der Fig. 4 ist der Verlauf des Wirkungsgrads n zu ersehen über der Messdauer als "arbitrary units" für drei verschiedene Leistungsstufen LS1, LS2 und LS3 der Dunstabzugshaube 11 bzw. des Lüfters 19. Die x-Achsenbezeichnungen 1,2 und 3 bezeichnen in diesem Fall Zeitpunkte, bei denen typische Filterwirkungsgrade aufgenommen wurden. Die Leistungsstufe LS1 ist relativ gering, beispielsweise wie zu den Fig. 2 und 3 beschrieben, sie kann 20% bis 30% der Gesamtleistung betragen. Die Leistungsstufe LS2 ist deutlich größer und kann beispielsweise 60% bis 70% der Maximalleistung betragen. Die Leistungsstufe LS3 ist die höchste Leistungsstufe mit der Maximalleistung. Man kann gut erkennen, dass der Filterwirkungsgrad bei hohen Leistungsstufen schlechter ist als bei der geringeren Leistungsstufe. Dies liegt an dem eingangs erläuterten Umstand, dass bei hoher Leistungsstufe des Lüfters 19 die Luft sehr schnell und unter Umständen auch stark verwirbelt durch den Geruchsfilter 17 transportiert wird, so dass dieser die Geruchsstoffe und somit die Geruchsbelastung nur in reduziertem Maß adsorbieren und herausfiltern bzw. senken kann. Mit dieser Ermittlung des Filterwirkungsgrads kann eine vorbeschriebene Optimierung des Arbeitspunktes der Dunstabzugshaube erfolgen, so dass sie immer mit einem möglichst guter Wirkung bzw. möglichst gutem Filterwirkungsgrads arbeitet. Durch die Funkverbindung 27 zwischen Dunstabzugshaube 11 und Kochfeld 30 kann die Steuerung 25 auch darüber informiert werden, welche Kochstelle 31 des Kochfeldes betrieben wird bzw. auf welche Art, also ob elektrisch oder ob mit Gas. Dies kann einen Einfluss auf den Betrieb der Dunstabzugshaube 11 bzw. die Abluftreinigung haben, der so optimal und variabel einstellbar ist. Ähnliches kann auch für einen Backofen gelten.
  • In der Steuerung 25 kann auch eine Art Einstellbarkeit bzw. Parametriermöglichkeit vorgesehen sein, mit der ein Benutzer eigene Einstellungen eingeben kann. So kann er beispielsweise einstellen, ob die Dunstabzugshaube schon bei relativ geringer Geruchs- oder Gasbelastung in der Luft automatisch eingeschaltet wird, losgelöst von einem möglichen Kochvorgang. So kann die Steuerung 25, insbesondere anhand der Signale des ersten Geruchs-Sensors 21, eine Geruchsüberwachung der Raumluft vornehmen.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Betrieb eines Dunstabzugs, wobei der Dunstabzug einen Geruchsfilter, einen ersten Geruchs-Sensor in einem Luftweg vor dem Geruchsfilter und einen zweiten Geruchs-Sensor im Luftweg nach dem Geruchsfilter aufweist, wobei vorzugsweise ein Filterwirkungsgrad des Geruchsfilters berechnet wird aus dem Verhältnis eines ersten Sensorsignals des ersten Geruchs-Sensors zu einem zweiten Sensorsignal des zweiten Geruchs-Sensors.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Unterschreiten eines bestimmten vorgegebenen Werts für den Filterwirkungsgrad ein Signal an einen Benutzer erzeugt wird zur Aufforderung zum Austausch des Geruchsfilters, wobei vorzugsweise das Signal ein optisches und/oder akustisches Signal ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fettfilter in dem Luftweg vor dem ersten Geruchs-Sensor angeordnet ist.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreiten eines bestimmten vorgegebenen Grenzwertes des vom ersten Geruchs-Sensor gemessen ersten Sensorsignals der Dunstabzug automatisch aktiviert wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Dunstabzug automatisch aktiviert wird bis der Grenzwert wieder unterschritten ist, insbesondere mit einer Nachlaufzeit von einigen Minuten.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anpassung der Lüfterleistung des Dunstabzugs abhängig vom ermittelten Filterwirkungsgrad vorgenommen wird zur Optimierung der Lüfterleistung abhängig von der spezifischen Geruchsbelastung sowie der Raumgröße um den Dunstabzug herum.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dunstabzug bzw. eine Steuerung des Dunstabzugs mit einem Kochgerät signalübertragend verbunden ist, in dessen Nähe der Dunstabzug angeordnet ist, insbesondere mittels drahtloser Kommunikation verbunden ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dunstabzug auch bei sonstiger Geruchsbelastung in dem Raum ohne Betrieb des Kochgeräts aktiviert wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Verbindung zwischen Dunstabzug und Kochgerät ermittelt wird, ob das Kochgerät mit Gas oder mit Strom als Energieträger arbeitet zur Anpassung einer Lüfterleistung bzw. eines Lüfterleistungsprofils daran.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dunstabzug in Abhängigkeit von der Geruchsbelastung im Raum betrieben wird und bei Überschreiten einer bestimmten vorgegebenen Grenz-Geruchsbelastung der Dunstabzug im Intervallbetrieb gestartet wird, vorzugsweise für 3 Minuten bis 15 Minuten am Stück pro Stunde.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für eine aktuell vorliegende Geruchsbelastung und/oder Geruchsart eine passende Lüfterleistung automatisch ermittelt und eingestellt wird indem ein Lüfter über sein gesamtes Leistungsspektrum gefahren wird, vorzugsweise verteilt über einen Zeitraum von 10 sec bis 60 sec, und dabei laufend der Filterwirkungsgrad ermittelt wird, wobei danach diejenige Lüfterleistung eingestellt wird, bei der der Filterwirkungsgrad optimal ist bzw. maximal ist.
  12. Dunstabzug zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei er einen Luftweg, einen Geruchsfilter in dem Luftweg, einen ersten Geruchs-Sensor und einen zweiten Geruchs-Sensor aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Geruchs-Sensor im Luftweg vor dem Geruchsfilter angeordnet ist und der zweite Geruchs-Sensor im Luftweg nach dem Geruchsfilter angeordnet ist.
  13. Dunstabzug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Luftweg vor dem ersten Geruchs-Sensor ein Fettfilter angeordnet ist.
  14. Dunstabzug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Fettfilter mit geringer Entfernung von 5 cm bis 20 cm vor dem ersten Geruchs-Sensor angeordnet ist.
  15. Dunstabzug nach einem der Ansprüche 12 bis 14, gekennzeichnet durch Verbindungsmittel für eine drahtlose Verbindung zu einem in seiner Nähe angeordneten Kochgerät aufweist, insbesondere per WLAN oder Zigbee.
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