EP3517093A1 - Verfahren und überwachungsanordnung für eine inbetriebsetzung von heizgeräten - Google Patents

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EP3517093A1
EP3517093A1 EP19152707.6A EP19152707A EP3517093A1 EP 3517093 A1 EP3517093 A1 EP 3517093A1 EP 19152707 A EP19152707 A EP 19152707A EP 3517093 A1 EP3517093 A1 EP 3517093A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heater
light barrier
monitoring arrangement
safety device
light
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Withdrawn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
EP19152707.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rainer Kunz
Michael Meis
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.)
Spatronic GmbH
Original Assignee
Spatronic 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 Spatronic GmbH filed Critical Spatronic GmbH
Publication of EP3517093A1 publication Critical patent/EP3517093A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H33/00—Bathing devices for special therapeutic or hygienic purposes
    • A61H33/06—Artificial hot-air or cold-air baths; Steam or gas baths or douches, e.g. sauna or Finnish baths
    • A61H33/063—Heaters specifically designed therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00—Details of electric heating devices
    • H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • H05B1/0227—Applications
    • H05B1/0252—Domestic applications
    • H05B1/0275—Heating of spaces, e.g. rooms, wardrobes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/01—Constructive details
    • A61H2201/0173—Means for preventing injuries
    • A61H2201/0176—By stopping operation
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    • A61H2201/50—Control means thereof
    • A61H2201/5058—Sensors or detectors
    • A61H2201/5082—Temperature sensors
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61H2201/50—Control means thereof
    • A61H2201/5058—Sensors or detectors
    • A61H2201/5092—Optical sensor

Definitions

  • the invention relates to a monitoring arrangement and a method for operating heaters for saunas, heat cabins, steam baths or the like, with a monitoring arrangement, wherein the monitoring arrangement comprises a control device for controlling and powering a heater and a safety device for switching off the power supply of the heater.
  • Monitoring arrangements and methods of the type mentioned are well known and are intended in particular to prevent objects from being stored unintentionally on a heater for saunas, heat cabins, steam baths or the like and caught there by inflammation as a result of heating of the heater. It is thus possible, for example, for a towel to be deposited by a user in front of a heating device in a cabin. Since the commercial control devices for heaters allow automatic switching on after a time or unattended operation of the heater is possible, stored on the heater towel or a easily ignite another object, especially if a surface temperature of the heater during operation is well over 100 ° C.
  • the known from the prior art monitoring arrangements prevent heating of the heater up to a standard operating temperature, if at the time of heating people are in the cabin or enter. Only when the control operating temperature is reached, a stay in the cabin is possible without the heater is switched off by a safety device. Basically, it is assumed that a user does not unintentionally deposit items on a perceptibly heated heater.
  • the known from the prior art monitoring arrangements are not sufficiently reliable, since a heater can in principle also be put into operation when an object is on the heater. Solely interrupting a power supply to the heater due to a door opening or presence of persons in a cabin can not ensure that items or objects on the heater have not been overlooked or ignored. It is therefore an object of the invention to propose a monitoring arrangement that allows safe startup of a heater.
  • the monitoring arrangement for operation of heaters for saunas, heat cabins, steam baths or the like, comprises a control device for controlling and powering a heater and a safety device for switching off the power supply of the heater, wherein the safety device comprises a safety device, via which the heater to the control device is connected, wherein the safety device comprises at least one light barrier, wherein the light barrier positioned in such a way is that by means of the light barrier, an object on a surface of the heater is detectable, wherein in an interruption of a light beam of the light barrier by an object, the heater is switched off by means of the safety device.
  • the light barrier is arranged so that a dropping of an object which does not belong to the heater, on the surface of the heater, in particular on the upper surface of the heater, leads to an interruption of the light beam of the light barrier.
  • the safety device can have a safety relay by means of which the heater can be separated from the power supply. Accordingly, the fact that the heater is connected via the safety device to the control device, the power supply of the heater can be interrupted directly by opening the safety relay.
  • the light barrier can be arranged adjacent to and above a stone basket or a convection opening of the heater. In particular, it can thus be prevented that objects are deposited on a riprap in the stone basket and can easily catch fire. If the heater does not have a stone basket, this may have a convection opening or convection openings on an upper side through which heated air can flow. Again, a covering or closing this convection opening by Storage of an object and the associated fire hazards are prevented.
  • the safety device has a plurality of light barriers.
  • the light barriers can then preferably be arranged so that an upper side of the heater can be substantially completely monitored by means of the light barriers.
  • a light barrier can be provided, which can additionally detect access to the heater. So it can be determined whether a person has approached the heater.
  • the light barrier may be positioned such that the light beam is parallel relative to a top of the heater. Accordingly, the light beam can also run horizontally, so that an object deposited on the upper side easily interrupts the light beam and can be easily detected.
  • a distance of the light beam relative to the top can be> 0 cm to 20 cm, preferably 1 cm to 5 cm.
  • the light barrier may be positioned such that the light beam is vertical relative to an upper surface of the heater.
  • the light beam can be interrupted by a tray of an item on top of the heater. For example, the light beam between a ceiling of a cabin and the top run.
  • the light barrier may be positioned so that the light beam is transverse to an angle between> 0 ° and ⁇ 90 ° relative to a horizontal. For example, then the light beam between a ceiling of a cabin and the top run, the light barrier can not immediately above the heater, and thus protected from heat, can be arranged.
  • the light barrier may be a one-way photocell, a retro-reflective sensor, a diffuse reflection sensor or a light curtain.
  • On Light grid then has a plurality of parallel light beams, by means of which the entire surface of the heater can be monitored. So it is then possible to detect even small objects on the heater.
  • the object to be detected can itself serve as a reflector, so that here the light beam is interrupted only indirectly and redirected by reflection.
  • the retro-reflective sensor may comprise a transmitter and receiver in a common housing, with light reflected on an opposite side with a reflector.
  • the one-way photocell may include a transmitter and receiver spaced apart relative to each other and between which the light beam passes.
  • the light barrier may be such that a reflector of the light barrier is arranged on or in the heater.
  • the reflector may be, for example, a simple mirror, a mirror surface or a prism, in particular also a triple mirror, triple reflector or triple prism.
  • the reflector can also be arranged on an outer edge of the heater in the region of the upper side, so that the light beam can extend across the upper side to the opposite side edge or to an adjacent wall of the cabin.
  • the reflector may be disposed within the heater, in which case the light beam may pass through, for example, a convection opening of the heater.
  • a surface of the heater form a reflector of the light barrier. This is particularly advantageous since it is not necessary to attach a reflector to the heater. If the surface of the heater or its housing is formed of metal, the surface can be processed so that a light beam of the light barrier is well reflected. This can be done simply by grinding or polishing the surface of the heater, for example.
  • the reflector can be designed such that a polarization of the light beam of the light barrier can be changed by means of the reflector. Polarization facilitates discrimination between the light reflected from the reflector to a transceiver and the light reflected from an object to be detected.
  • the reflector can in principle change the light beam with any known type of polarization.
  • a light-emitting transmitter of the light barrier can be designed such that a polarized, modulated, amplitude-modulated, frequency-modulated, pulsed, monochromatic and / or invisible light beam of the light barrier can be emitted by the transmitter and detected by a receiver of the light barrier.
  • the use of such a transmitter or light beam makes it possible, in the light received by the receiver, to distinguish between light of the light beam and ambient light from light sources in the region of a cabin.
  • the light barrier can not be inadvertently set or bridged by a light source. If the light beam is invisible, it is not detectable to the human eye, thereby avoiding possible glare of persons from the light beam.
  • a light beam in the IR frequency spectrum can be used.
  • the safety device may comprise a temperature limiting device which is connected to the control device, wherein the temperature limiting device may comprise at least one arranged in a room together with the heater temperature sensor, by means of which the heater is separable via an openable power relay of the control device from the power supply.
  • the temperature limiting device may for example be a so-called safety temperature limiter (STB). About the temperature limiting device, it is then possible to turn off the heater at a temperature exceeded in the room or within a cabin.
  • the temperature limiting device may be connected to the control device via the safety device such that opening of a circuit of the temperature limiting device results in opening of the power relay of the control device. The opening of the circuit can be done by the temperature sensor or by a connection relay of the safety device.
  • the temperature sensor may be connected via the safety device to the control device, wherein the temperature sensor may be connected to the control device via a connection relay of the safety device, wherein an interruption of the light beam of the light barrier of the connection relay by means of the safety device can be opened.
  • an interruption of the light beam not only lead alone to the opening of a safety relay, but also through the opening of the connection relay to the opening of the power relay, whereby a power supply of the heater is interrupted at least two places. This makes it possible to make the monitoring arrangement even safer.
  • the safety device may comprise a switching device for resetting the safety device into a standby mode or control mode with a power supply of the heater.
  • the switching means for resetting may be, for example, a so-called reset switch or button requiring manual operation.
  • the monitoring arrangement may be such that after an interruption of a light beam, the safety device switches to an alarm mode, and that heating of the heater is possible only when a person has controlled the heater and operated the switching device.
  • the switching device may therefore be mounted on the cabin, the safety device or inside the cabin, adjacent to the heater. So it can also be ensured that a control of the heater takes place before the operation of the switching device.
  • the switching device reset the safety device automatically after a specified period of time. For example, after the specified period of time has elapsed, the switching device can check whether the control device or the safety device has reliably switched off the heater. If not, the alarm operation can continue to be maintained.
  • the security device or control device can have a data processing device by means of which the security device can be controlled, wherein the data processing device can form a time switch for activating and / or deactivating the security device.
  • the data processing device may be, for example, a computer with software executed thereon. With the timer, it is then possible to monitor the heating of the heater as part of a monitoring operation of the safety device with the light barrier and after heating the heater, for example, after 15 minutes to switch to a control mode, in which then no interruption of the light beam a shutdown of the heater leads. In normal operation, it can be assumed that the heater is then noticeably hot and people no longer accidentally place objects on the heater.
  • the heater is a sauna heater with a stone basket, to carry out an infusion without this leading to a shutdown of the heater.
  • it can be provided to supply the photocell only during the monitoring operation via the safety device with power.
  • the heater must not heat the photocell far enough to exceed a permissible operating temperature. Electroless photocells may be exposed to a maximum permissible storage temperature, which is usually higher than the maximum permissible operating temperature.
  • the safety device and the control device can be spatially separated or arranged together, for example in a common housing and / or on a circuit board.
  • the cabin according to the invention in particular sauna, heat cabin or steam bath, has a heating device and a monitoring arrangement according to the invention. Further advantageous embodiments of a cabin will become apparent from the dependent claims on the device claim 1.
  • the monitoring arrangement comprises a control device for controlling and powering a heater and a safety device for switching off the power supply of the heater, wherein the safety device comprises a safety device over wherein the heater is connected to the control device, wherein the safety device has at least one light barrier, wherein the light barrier is positioned such that by means of the light barrier, an object on a surface of the heater is detectable, wherein in an interruption of a light beam of the light barrier by an object the Heater is turned off by means of the safety device.
  • monitoring assembly 30 is used to start up a heater 31 within a cabin 32 and includes a control device 33 and a safety device 34.
  • the safety device 34 is formed of a safety device 35 and photocells 36 and 37.
  • the light barriers 36 and 37 With the light barriers 36 and 37, a tray of objects or objects on a surface 39 of the top 38 is monitored on an upper side 38 of the heater 31.
  • the light barrier 36 is vertically aligned and arranged on a ceiling 40 of the cabin 32.
  • a reflector 41 of the light barrier 36 is arranged on the surface 39, such that a light beam 45 of the light barrier 36 is projected by a transmitter-receiver 42 of the light barrier 36 onto the reflector 41 and thrown back from this to the transmitter-receiver 42.
  • the light barrier 37 or its transmitter-receiver 43 is attached to a wall 44 of the cabin 32, such that a light beam 48 extends horizontally to a reflector 46 on the heater 31. Placing an object, not shown here, on the surface 39 inevitably leads to an interruption of the light beam 48.
  • the light barriers 36 and 37 are connected to the safety device 35.
  • the heater 31 is connected via the safety device 35 to the control device 33, which supplies the heater 31 with power.
  • a safety relay 47 is provided, with which a direct interruption of the power supply of the heater 31 occurs when one of the light barriers 36 and 37 detects an interruption of a light beam 45 and 48, respectively.
  • the safety device 34 comprises a temperature limiting device 49 with a temperature sensor 50 within the Cabin 32, which is connected via a connection relay 51 in the safety device 35 to the control device 33.
  • An opening of the connection relay 51 also leads to an interruption of the power supply of the heater 31 in the control device 33. The interruption or opening of the connection relay 51 always occurs even with an interruption of one of the light beams 45 and 48.
  • control device 33 via a signal line 52nd connected to the safety device 35, so that when switching on the control device 33, the safety device 35 can also be turned on.
  • the safety device 35 has a switching device 53 with which the safety device 34 can be reset to a standby or control mode.

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Abstract

1. Die Erfindung betrifft eine Überwachungsanordnung (30) und ein Verfahren zum Betrieb von Heizgeräten für Saunen, Wärmekabinen, Dampfbäder oder dergleichen, mit einer Überwachungsanordnung, wobei die Überwachungsanordnung eine Steuervorrichtung (33) zur Steuerung und Stromversorgung eines Heizgerätes (31) und eine Sicherheitsvorrichtung (34) zur Abschaltung der Stromversorgung des Heizgerätes umfasst, wobei die Sicherheitsvorrichtung eine Sicherheitseinrichtung (35) aufweist, über die das Heizgerät an die Steuervorrichtung angeschlossen ist, wobei die Sicherheitseinrichtung zumindest eine Lichtschranke (36, 37) aufweist, wobei die Lichtschranke derart positioniert ist, dass mittels der Lichtschranke ein Objekt an einer Oberfläche (39) des Heizgerätes detektierbar ist, wobei bei einer Unterbrechung eines Lichtstrahls (45, 48) der Lichtschranke durch ein Objekt das Heizgerät mittels der Sicherheitseinrichtung abschaltbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Überwachungsanordnung und ein Verfahren zum Betrieb von Heizgeräten für Saunen, Wärmekabinen, Dampfbäder oder dergleichen, mit einer Überwachungsanordnung, wobei die Überwachungsanordnung eine Steuervorrichtung zur Steuerung und Stromversorgung eines Heizgerätes und eine Sicherheitsvorrichtung zur Abschaltung der Stromversorgung des Heizgerätes umfasst.
  • Überwachungsanordnungen und Verfahren der eingangs genannten Art sind hinreichend bekannt und sollen insbesondere verhindern, dass Gegenstände unbeabsichtigt auf einem Heizgerät für Saunen, Wärmekabinen, Dampfbäder oder dergleichen abgelegt werden und dort infolge einer Aufheizung des Heizgerätes durch Entzündung in Brand geraten. So ist es beispielsweise möglich, dass vor einer Aufheizung eines Heizgerätes in einer Kabine auf diesem von einem Nutzer ein Handtuch abgelegt wird. Da die handelsüblichen Steuervorrichtungen für Heizgeräte ein selbstständiges Einschalten nach einer Zeitvorgabe ermöglichen beziehungsweise ein unbeaufsichtigter Betrieb des Heizgerätes möglich ist, kann sich ein auf dem Heizgerät abgelegtes Handtuch oder ein anderer Gegenstand leicht entzünden, insbesondere wenn eine Oberflächentemperatur des Heizgerätes im Betrieb weit über 100 °C beträgt.
  • Die aus dem Stand der Technik bekannten Überwachungsanordnungen verhindern ein Aufheizen des Heizgerätes bis hin zu einer Regelbetriebstemperatur, wenn sich zum Zeitpunkt des Aufheizens Personen in der Kabine befinden beziehungsweise diese betreten. Erst wenn die Regelbetriebstemperatur erreicht wird, ist ein Aufenthalt in der Kabine möglich, ohne dass das Heizgerät von einer Sicherheitsvorrichtung abgeschaltet wird. Grundsätzlich wird von der Annahme ausgegangen, dass ein Nutzer Gegenstände auf ein spürbar erhitztes Heizgerät nicht unbeabsichtigt ablegt. Die aus dem Stand der Technik bekannten Überwachungsanordnungen sind jedoch nicht ausreichend verlässlich, da ein Heizgerät prinzipiell auch dann in Betrieb genommen werden kann, wenn sich ein Gegenstand auf dem Heizgerät befindet. Ein alleiniges Unterbrechen einer Stromversorgung des Heizgerätes aufgrund einer Türöffnung oder einer Anwesenheit von Personen in einer Kabine kann nicht sicherstellen, dass nicht Gegenstände beziehungsweise Objekte auf dem Heizgerät übersehen oder ignoriert wurden. Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Überwachungsanordnung vorzuschlagen, die eine sichere Inbetriebsetzung eines Heizgerätes ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Überwachungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Kabine mit den Merkmalen des Anspruchs 17 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Überwachungsanordnung für einen Betrieb von Heizgeräten für Saunen, Wärmekabinen, Dampfbäder oder dergleichen, umfasst eine Steuervorrichtung zur Steuerung und Stromversorgung eines Heizgerätes und eine Sicherheitsvorrichtung zur Abschaltung der Stromversorgung des Heizgerätes, wobei die Sicherheitsvorrichtung eine Sicherheitseinrichtung aufweist, über die das Heizgerät an die Steuervorrichtung angeschlossen ist, wobei die Sicherheitseinrichtung zumindest eine Lichtschranke aufweist, wobei die Lichtschranke derart positioniert ist, dass mittels der Lichtschranke ein Objekt an einer Oberfläche des Heizgerätes detektierbar ist, wobei bei einer Unterbrechung eines Lichtstrahls der Lichtschranke durch ein Objekt das Heizgerät mittels der Sicherheitseinrichtung abschaltbar ist.
  • Demnach ist die Lichtschranke so angeordnet, dass ein Ablegen eines Objektes, welches nicht zu dem Heizgerät gehört, an der Oberfläche des Heizgerätes, insbesondere an der oberen Oberfläche des Heizgerätes, zu einer Unterbrechung des Lichtstrahls der Lichtschranke führt. Dies bedeutet auch, dass, selbst wenn die Überwachungsanordnung noch nicht in Betrieb ist, und bereits ein Objekt auf dem Heizgerät abgelegt wurde, die Lichtschranke beziehungsweise der Lichtstrahl unmittelbar bei Inbetriebsetzung der Überwachungsanordnung von dem Objekt unterbrochen ist. Somit kann in jedem Fall sichergestellt werden, dass vor und während einer Inbetriebsetzung des Heizgerätes auf diesem abgelegte Objekte beziehungsweise Gegenstände ein Aufheizen des Heizgerätes sicher verhindern, unabhängig davon, ob eine Person versucht, das Heizgerät über die Steuervorrichtung einzuschalten.
  • Die Sicherheitseinrichtung kann ein Sicherheitsrelais aufweisen, mittels dem das Heizgerät von der Stromversorgung trennbar ist. Demnach kann, dadurch, dass das Heizgerät über die Sicherheitseinrichtung an die Steuervorrichtung angeschlossen ist, die Stromversorgung des Heizgerätes direkt durch das Öffnen des Sicherheitsrelais unterbrochen werden.
  • Die Lichtschranke kann benachbart und oberhalb eines Steinkorbs oder einer Konvektionsöffnung des Heizgerätes angeordnet sein. Insbesondere kann so verhindert werden, dass auf einer Steinschüttung in dem Steinkorb Objekte abgelegt werden und leicht in Brand geraten können. Wenn das Heizgerät nicht über einen Steinkorb verfügt, kann dieses eine Konvektionsöffnung beziehungsweise Konvektionsöffnungen an einer Oberseite aufweisen, über die erwärmte Luft ausströmen kann. Auch hier kann ein Abdecken oder Verschließen dieser Konvektionsöffnung durch Ablage eines Gegenstandes und die damit verbundenen Brandgefahren verhindert werden.
  • Vorteilhaft ist es, wenn die Sicherheitseinrichtung eine Mehrzahl von Lichtschranken aufweist. Die Lichtschranken können dann vorzugsweise so angeordnet sein, dass eine Oberseite des Heizgerätes mittels der Lichtschranken im Wesentlichen vollständig überwacht werden kann. Auch kann beispielsweise eine Lichtschranke vorgesehen sein, die ergänzend einen Zugang zu dem Heizgerät detektieren kann. So kann festgestellt werden, ob sich eine Person dem Heizgerät genähert hat.
  • Die Lichtschranke kann derart positioniert sein, dass der Lichtstrahl relativ zu einer Oberseite des Heizgerätes parallel verläuft. Der Lichtstrahl kann demnach auch horizontal verlaufen, sodass ein auf der Oberseite abgelegter Gegenstand leicht den Lichtstrahl unterbricht und leicht erkannt werden kann. Ein Abstand des Lichtstrahls relativ zur Oberseite kann >0 cm bis 20 cm, vorzugsweise 1 cm bis 5 cm, betragen.
  • Weiter kann die Lichtschranke derart positioniert sein, dass der Lichtstrahl relativ zu einer Oberseite des Heizgerätes vertikal verläuft. Auch hier kann der Lichtstrahl durch eine Ablage eines Gegenstands auf der Oberseite des Heizgerätes unterbrochen werden. Beispielsweise kann der Lichtstrahl zwischen einer Decke einer Kabine und der Oberseite verlaufen.
  • Auch kann die Lichtschranke derart positioniert sein, dass der Lichtstrahl relativ zu einer Horizontalen quer mit einem Winkel zwischen > 0° und < 90° verläuft. Beispielsweise kann dann der Lichtstrahl zwischen einer Decke einer Kabine und der Oberseite verlaufen, wobei die Lichtschranke nicht unmittelbar über dem Heizgerät, und damit vor Hitze geschützt, angeordnet werden kann.
  • Die Lichtschranke kann eine Einweg-Lichtschranke, eine Reflexions-Lichtschranke, ein Reflexions-Lichttaster oder ein Lichtgitter sein. Ein Lichtgitter weist dann mehrere parallele Lichtstrahlen auf, mittels derer die gesamte Oberfläche des Heizgerätes überwacht werden kann. So ist es dann möglich ein Ablegen auch kleiner Gegenstände auf dem Heizgerät zu detektieren. Bei dem Reflexions-Lichttaster kann das zu detektierende Objekt selbst als Reflektor dienen, sodass dann hier der Lichtstrahl nur indirekt unterbrochen und durch Reflexion umgeleitet wird. Die Reflexions-Lichtschranke kann einen Sender und Empfänger in einem gemeinsamen Gehäuse umfassen, wobei Licht an einer gegenüberliegenden Seite mit einem Reflektor zurückgeworfen wird. Die Einweg-Lichtschranke kann einen Sender und Empfänger aufweisen, die relativ zueinander getrennt in einem Abstand angeordnet sind und zwischen denen der Lichtstrahl verläuft.
  • Die Lichtschranke kann so beschaffen sein, dass ein Reflektor der Lichtschranke am oder im Heizgerät angeordnet ist. Der Reflektor kann beispielsweise ein einfacher Spiegel, eine Spiegelfläche oder ein Prisma, insbesondere auch ein Triple-Spiegel, Triple-Reflektor oder Triple-Prisma sein. Der Reflektor kann auch an einer Außenkante des Heizgerätes im Bereich der Oberseite angeordnet sein, sodass der Lichtstrahl über die Oberseite hinweg an die gegenüberliegende Seitenkante oder an eine benachbarte Wand der Kabine verlaufen kann. Auch kann der Reflektor innerhalb des Heizgerätes angeordnet sein, wobei dann der Lichtstrahl durch beispielsweise eine Konvektionsöffnung des Heizgerätes verlaufen kann.
  • Weiter kann eine Oberfläche des Heizgerätes einen Reflektor der Lichtschranke ausbilden. Dies ist besonders vorteilhaft, da dann nicht eigens ein Reflektor an dem Heizgerät angebracht werden muss. Wenn die Oberfläche des Heizgerätes beziehungsweise dessen Gehäuse aus Metall ausgebildet ist, kann die Oberfläche so bearbeitet werden, dass ein Lichtstrahl der Lichtschranke gut reflektiert wird. Dies kann beispielsweise durch Schleifen oder Polieren der Oberfläche des Heizgerätes einfach erfolgen.
  • Der Reflektor kann derart ausgebildet sein, dass mittels des Reflektors eine Polarisation des Lichtstrahls der Lichtschranke änderbar ist. Eine Polarisation erleichtert eine Unterscheidung zwischen dem Licht, welches vom Reflektor zu einem Sender-Empfänger zurückgeworfen wird und dem Licht, welches von einem zu erkennenden Gegenstand reflektiert wird. Der Reflektor kann prinzipiell den Lichtstrahl mit jeder bekannten Art einer Polarisation verändern.
  • Ein Licht emittierender Sender der Lichtschranke kann derart ausgebildet sein, dass mittels des Senders ein polarisierter, modulierter, amplitudenmodulierter, frequenzmodulierter, gepulster, monochromatischer und/oder unsichtbarer Lichtstrahl der Lichtschranke emittierbar und von einem Empfänger der Lichtschranke detektierbar ist. Die Verwendung eines derartigen Senders beziehungsweise Lichtstrahls ermöglicht es bei dem von dem Empfänger empfangenen Licht zwischen Licht des Lichtstrahls und Umgebungslicht von Lichtquellen im Bereich einer Kabine zu unterscheiden. So kann die Lichtschranke dann auch nicht versehentlich durch eine Lichtquelle außer Betrieb gesetzt beziehungsweise überbrückt werden. Wenn der Lichtstrahl unsichtbar ist, ist er für das menschliche Auge nicht erfassbar, wodurch eine mögliche Blendung von Personen von dem Lichtstrahl vermieden wird. Beispielsweise kann ein Lichtstrahl im IR-Frequenzspektrum verwendet werden.
  • Die Sicherheitsvorrichtung kann eine Temperaturbegrenzungsvorrichtung aufweisen, die an die Steuervorrichtung angeschlossen ist, wobei die Temperaturbegrenzungseinrichtung zumindest einen in einem Raum zusammen mit dem Heizgerät angeordneten Temperatursensor aufweisen kann, mittels dem das Heizgerät über ein öffenbares Leistungsrelais der Steuervorrichtung von der Stromversorgung trennbar ist. Die Temperaturbegrenzungseinrichtung kann beispielsweise ein sogenannter Sicherheitstemperaturbegrenzer (STB) sein. Über die Temperaturbegrenzungseinrichtung ist es dann möglich bei einer Temperaturüberschreitung in dem Raum beziehungsweise innerhalb einer Kabine das Heizgerät abzuschalten. Die Temperaturbegrenzungseinrichtung kann über die Sicherheitsvorrichtung mit der Steuervorrichtung verbunden sein, sodass ein Öffnen eines Stromkreises der Temperaturbegrenzungseinrichtung zu einem Öffnen des Leistungsrelais der Steuervorrichtung führt. Das Öffnen des Stromkreises kann durch den Temperatursensor oder durch ein Verbindungsrelais der Sicherheitseinrichtung erfolgen.
  • Der Temperatursensor kann über die Sicherheitseinrichtung an die Steuervorrichtung angeschlossen sein, wobei der Temperatursensor mit der Steuervorrichtung über ein Verbindungsrelais der Sicherheitseinrichtung verbunden sein kann, wobei eine Unterbrechung des Lichtstrahls der Lichtschranke des Verbindungsrelais mittels der Sicherheitseinrichtung öffenbar ist. So kann dann eine Unterbrechung des Lichtstrahls nicht nur alleine zur Öffnung eines Sicherheitsrelais führen, sondern auch durch die Öffnung des Verbindungsrelais zur Öffnung des Leistungsrelais, wodurch eine Stromversorgung des Heizgerätes an zumindest zwei Stellen unterbrochen ist. Dadurch wird es möglich die Überwachungsanordnung noch sicherer auszubilden.
  • Die Sicherheitsvorrichtung kann eine Schalteinrichtung zum Zurücksetzen der Sicherheitsvorrichtung in einen Bereitschaftsbetrieb oder Regelbetrieb mit einer Stromversorgung des Heizgerätes aufweisen. Die Schalteinrichtung zum Zurücksetzen kann beispielsweise ein sogenannter Reset-Schalter oder Taster sein, der eine manuelle Betätigung erfordert. Die Überwachungsanordnung kann so beschaffen sein, dass nach einer Unterbrechung eines Lichtstrahls die Sicherheitsvorrichtung in einen Alarmbetrieb wechselt, und dass ein Aufheizen des Heizgerätes nur dann möglich wird, wenn eine Person das Heizgerät kontrolliert und die Schalteinrichtung betätigt hat. Vorzugsweise kann die Schalteinrichtung daher an der Kabine, der Sicherheitsvorrichtung oder innerhalb der Kabine, benachbart dem Heizgerät, angebracht sein. So kann auch sichergestellt werden, dass eine Kontrolle des Heizgerätes vor der Betätigung der Schalteinrichtung erfolgt. Alternativ kann die Schalteinrichtung auch nach einem festgelegten Zeitabschnitt die Sicherheitsvorrichtung selbsttätig zurücksetzen. Beispielsweise kann nach Ablauf des festgelegten Zeitabschnitts von der Schalteinrichtung geprüft werden, ob die Steuervorrichtung oder die Sicherheitsvorrichtung das Heizgerät sicher abgeschaltet hat. Falls nicht, kann der Alarmbetrieb weiter aufrecht erhalten werden.
  • Die Sicherheitsvorrichtung oder Steuervorrichtung kann eine Datenverarbeitungseinrichtung aufweisen, mittels der die Sicherheitseinrichtung steuerbar ist, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung einen Zeitschalter zur Aktivierung und/oder Deaktivierung der Sicherheitseinrichtung ausbilden kann. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann beispielsweise ein Computer mit einer darauf ausgeführten Software sein. Mit dem Zeitschalter wird es dann möglich die Aufheizung des Heizgerätes im Rahmen eines Überwachungsbetriebes der Sicherheitsvorrichtung mit der Lichtschranke zu überwachen und nach einem Aufheizen des Heizgerätes, beispielsweise nach 15 Minuten, in einen Regelbetrieb zu wechseln, in dem dann eine Unterbrechung des Lichtstrahls nicht mehr zu einem Abschalten des Heizgerätes führt. In dem Regelbetrieb kann davon ausgegangen werden, dass das Heizgerät dann erkennbar heiß ist und Personen nicht mehr versehentlich Gegenstände auf dem Heizgerät ablegen. Weiter wird es auch möglich, wenn es sich bei dem Heizgerät um einen Saunaofen mit einem Steinkorb handelt, einen Aufguss auszuführen, ohne dass dies zu einer Abschaltung des Heizgerätes führt. So kann vorgesehen sein, die Lichtschranke nur während des Überwachungsbetriebs über die Sicherheitseinrichtung mit Strom zu versorgen. Insbesondere darf das Heizgerät die Lichtschranke nicht soweit erwärmen, dass eine zulässige Betriebstemperatur überschritten wird. Stromlose Lichtschranken dürfen mit einer maximal zulässigen Lagertemperatur beaufschlagt werden, die meist höher liegt, als die maximal zulässige Betriebstemperatur.
  • Die Sicherheitseinrichtung und die Steuervorrichtung können räumlich getrennt oder zusammen, beispielsweise in einem gemeinsamen Gehäuse und/oder auf einer Platine angeordnet sein.
  • Die erfindungsgemäße Kabine, insbesondere Sauna, Wärmekabine oder Dampfbad, weist ein Heizgerät und eine erfindungsgemäße Überwachungsanordnung auf. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen einer Kabine ergeben sich aus den auf den Vorrichtungsanspruch 1 rückbezogenen Unteransprüchen.
  • Bei dem erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb von Heizgeräten für Saunen, Wärmekabinen, Dampfbäder oder dergleichen, mit einer Überwachungsanordnung, umfasst die Überwachungsanordnung eine Steuervorrichtung zur Steuerung und Stromversorgung eines Heizgerätes und eine Sicherheitsvorrichtung zur Abschaltung der Stromversorgung des Heizgerätes, wobei die Sicherheitsvorrichtung eine Sicherheitseinrichtung aufweist, über die das Heizgerät an die Steuervorrichtung angeschlossen ist, wobei die Sicherheitseinrichtung zumindest eine Lichtschranke aufweist, wobei die Lichtschranke derart positioniert ist, dass mittels der Lichtschranke ein Objekt an einer Oberfläche des Heizgerätes detektierbar ist, wobei bei einer Unterbrechung eines Lichtstrahls der Lichtschranke durch ein Objekt das Heizgerät mittels der Sicherheitseinrichtung abgeschaltet wird. Zu den Vorteilen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die Vorteilsbeschreibung der erfindungsgemäßen Überwachungsanordnung verwiesen. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich aus den auf den Vorrichtungsanspruch 1 rückbezogenen Unteransprüchen.
  • Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer Kabine mit einem Heizgerät und einer Überwachungsanordnung;
    Fig. 2
    ein Flussdiagramm für eine Inbetriebsetzung eines Heizgerätes mit der Überwachungsanordnung.
  • Die in Fig. 1 dargestellte Überwachungsanordnung 30 dient zur Inbetriebsetzung eines Heizgerätes 31 innerhalb einer Kabine 32 und umfasst eine Steuervorrichtung 33 sowie eine Sicherheitsvorrichtung 34. Die Sicherheitsvorrichtung 34 ist aus einer Sicherheitseinrichtung 35 und Lichtschranken 36 sowie 37 ausgebildet. Mit den Lichtschranken 36 und 37 wird an einer Oberseite 38 des Heizgerätes 31 eine Ablage von Gegenständen beziehungsweise Objekten auf einer Oberfläche 39 der Oberseite 38 überwacht. Die Lichtschranke 36 ist dazu vertikal ausgerichtet und an einer Decke 40 der Kabine 32 angeordnet. Ein Reflektor 41 der Lichtschranke 36 ist an der Oberfläche 39 angeordnet, derart, dass ein Lichtstrahl 45 der Lichtschranke 36 von einem Sender-Empfänger 42 der Lichtschranke 36 auf den Reflektor 41 projiziert und von diesem zu dem Sender-Empfänger 42 zurückgeworfen wird. Die Lichtschranke 37 beziehungsweise deren Sender-Empfänger 43 ist an einer Wand 44 der Kabine 32 befestigt, derart, dass ein Lichtstrahl 48 horizontal zu einem Reflektor 46 an dem Heizgerät 31 verläuft. Ein Ablegen eines hier nicht dargestellten Objektes auf der Oberfläche 39 führt zwangsläufig zu einer Unterbrechung des Lichtstrahls 48. Die Lichtschranken 36 und 37 sind an die Sicherheitsvorrichtung 35 angeschlossen.
  • Das Heizgerät 31 ist über die Sicherheitseinrichtung 35 an die Steuervorrichtung 33 angeschlossen, die das Heizgerät 31 mit Strom versorgt. Innerhalb der Sicherheitseinrichtung 35 ist ein Sicherheitsrelais 47 vorgesehen, mit dem eine direkte Unterbrechung der Stromversorgung des Heizgerätes 31 erfolgt, wenn eine der Lichtschranken 36 und 37 eine Unterbrechung eines Lichtstrahls 45 beziehungsweise 48 detektiert. Weiter umfasst die Sicherheitsvorrichtung 34 eine Temperaturbegrenzungseinrichtung 49 mit einem Temperatursensor 50 innerhalb der Kabine 32, welcher über ein Verbindungsrelais 51 in der Sicherheitseinrichtung 35 an die Steuervorrichtung 33 angeschlossen ist. Ein Öffnen des Verbindungsrelais 51 führt ebenfalls zu einer Unterbrechung der Stromversorgung des Heizgerätes 31 in der Steuervorrichtung 33. Die Unterbrechung beziehungsweise Öffnung des Verbindungsrelais 51 erfolgt stets auch bei einer Unterbrechung einer der Lichtstrahlen 45 und 48. Darüber hinaus ist die Steuervorrichtung 33 über eine Signalleitung 52 mit der Sicherheitseinrichtung 35 verbunden, sodass bei einem Einschalten der Steuervorrichtung 33 die Sicherheitseinrichtung 35 ebenfalls eingeschaltet werden kann. Die Sicherheitseinrichtung 35 weist eine Schalteinrichtung 53 auf, mit der die Sicherheitsvorrichtung 34 in einen Bereitschaftsbetrieb oder Regelbetrieb zurückgesetzt werden kann.
  • Aus einer Zusammenschau der Fig. 1 und 2 ist ein Verfahren zum Betrieb der Überwachungsanordnung 30 ersichtlich.

Claims (18)

  1. Überwachungsanordnung (30) für eine Inbetriebsetzung von Heizgeräten für Saunen, Wärmekabinen, Dampfbäder oder dergleichen, wobei die Überwachungsanordnung eine Steuervorrichtung (33) zur Steuerung und Stromversorgung eines Heizgerätes (31) und eine Sicherheitsvorrichtung (34) zur Abschaltung der Stromversorgung des Heizgerätes umfasst,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sicherheitsvorrichtung eine Sicherheitseinrichtung (35) aufweist, über die das Heizgerät an die Steuervorrichtung angeschlossen ist, wobei die Sicherheitseinrichtung zumindest eine Lichtschranke (36, 37) aufweist, wobei die Lichtschranke derart positioniert ist, dass mittels der Lichtschranke ein Objekt an einer Oberfläche (39) des Heizgerätes detektierbar ist, wobei bei einer Unterbrechung eines Lichtstrahls (45, 48) der Lichtschranke durch ein Objekt das Heizgerät mittels der Sicherheitseinrichtung abschaltbar ist.
  2. Überwachungsanordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sicherheitseinrichtung (35) ein Sicherheitsrelais (47) aufweist, mittels dem das Heizgerät (31) von der Stromversorgung trennbar ist.
  3. Überwachungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Lichtschranke (36, 37) oberhalb eines Steinkorbs oder einer Konvektionsöffnung des Heizgerätes (31) angeordnet ist.
  4. Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sicherheitseinrichtung (35) eine Mehrzahl von Lichtschranken (36, 37) aufweist.
  5. Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Lichtschranke (37) derart positioniert ist, dass der Lichtstrahl (45) relativ zu einer Oberseite (38) des Heizgerätes (31) parallel verläuft.
  6. Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Lichtschranke (36) derart positioniert ist, dass der Lichtstrahl (48) relativ zu einer Oberseite (38) des Heizgerätes (31) vertikal verläuft.
  7. Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Lichtschranke (36) derart positioniert ist, dass der Lichtstrahl (48) relativ zu einer Horizontalen quer mit einem Winkel zwischen > 0° und < 90° verläuft.
  8. Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Lichtschranke (36, 37) eine Einweg-Lichtschranke eine Reflexions-Lichtschranke, ein Reflexions-Lichttaster oder ein Lichtgitter ist.
  9. Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Reflektor (41, 46) der Lichtschranke am oder im Heizgerät (31) angeordnet ist.
  10. Überwachungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Oberfläche (39) des Heizgerätes (31) einen Reflektor (41, 46) der Lichtschranke (36, 37) ausbildet.
  11. Überwachungsanordnung nach Anspruch 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Reflektor (41, 46) derart ausgebildet ist, dass mittels des Reflektors eine Polarisation des Lichtstahls (45, 48) der Lichtschranke (36, 37) änderbar ist.
  12. Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Licht emittierender Sender (42, 43) der Lichtschranke (36, 37) derart ausgebildet ist, dass mittels des Senders ein polarisierter, modulierter, monochromatischer und/oder unsichtbarer Lichtstrahl (45, 48) der Lichtschranke emittierbar und von einem Empfänger (42, 43) der Lichtschranke detektierbar ist.
  13. Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sicherheitsvorrichtung (34) eine Temperaturbegrenzungseinrichtung (49) aufweist, die an die Steuervorrichtung (33) angeschlossen ist, wobei die Temperaturbegrenzungseinrichtung zumindest einen in einem Raum zusammen mit dem Heizgerät (31) angeordneten Temperatursensor (50) aufweist, mittels dem das Heizgerät über ein öffenbares Leistungsrelais der Steuervorrichtung von der Stromversorgung trennbar ist.
  14. Überwachungsanordnung nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Temperatursensor (50) über die Sicherheitseinrichtung (35) an die Steuervorrichtung (33) angeschlossen ist, wobei der Temperatursensor mit der Steuervorrichtung über ein Verbindungsrelais (51) der Sicherheitseinrichtung verbunden ist, wobei bei einer Unterbrechung des Lichtstrahls (45, 48) der Lichtschranke (36, 37) das Verbindungsrelais mittels der Sicherheitseinrichtung öffenbar ist.
  15. Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sicherheitsvorrichtung (34) eine Schalteinrichtung (53) zum Zurücksetzen der Sicherheitsvorrichtung in einen Bereitschaftsbetrieb oder Regelbetrieb mit einer Stromversorgung des Heizgerätes (31) aufweist.
  16. Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sicherheitsvorrichtung oder Steuervorrichtung (33) eine Datenverarbeitungseinrichtung aufweist, mittels der die Sicherheitseinrichtung (35) steuerbar ist, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung einen Zeitschalter zur Aktivierung und/oder Deaktivierung der Sicherheitseinrichtung ausbildet.
  17. Kabine (32), insbesondere Sauna, Wärmekabine oder Dampfbad, mit einem Heizgerät (31) und einer Überwachungsanordnung (30) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
  18. Verfahren zum Betrieb von Heizgeräten für Saunen, Wärmekabinen, Dampfbäder oder dergleichen, mit einer Überwachungsanordnung (30), wobei die Überwachungsanordnung eine Steuervorrichtung (33) zur Steuerung und Stromversorgung eines Heizgerätes (31) und eine Sicherheitsvorrichtung (34) zur Abschaltung der Stromversorgung des Heizgerätes umfasst,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sicherheitsvorrichtung eine Sicherheitseinrichtung (35) aufweist, über die das Heizgerät an die Steuervorrichtung angeschlossen ist, wobei die Sicherheitseinrichtung zumindest eine Lichtschranke (36, 37) aufweist, wobei die Lichtschranke derart positioniert ist, dass mittels der Lichtschranke ein Objekt an einer Oberfläche (39) des Heizgerätes detektierbar ist, wobei bei einer Unterbrechung eines Lichtstrahls (45, 48) der Lichtschranke durch ein Objekt das Heizgerät mittels der Sicherheitseinrichtung abgeschaltet wird.
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DE102016110232A1 (de) * 2015-06-03 2016-12-08 Frank Finsterbusch Überwachungssystem für eine Saunakabine, insbesondere zum Brandschutz und Saunakabine mit einem derartigen Überwachungssystem

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