[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer Dunstabzugshaube sowie eine
Steuereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
[0002] Dunstabzugshauben werden in Küchen im Bereich einer Kochstelle montiert. Während
eines Kochvorgangs entstehender Wrasen kann mittels der Dunstabzugshaube aus dem Bereich
der Kochstelle abgesaugt werden. Der Wrasen durchströmt dann zunächst einen im Bereich
des Lufteintritts der Dunstabzugshaube angeordneten Fettfilter. Sofern die Dunstabzugshaube
im Abluftbetrieb betrieben wird, fördert die Dunstabzugshaube den Wrasen und die mit
dem Wrasen mit angesaugte Raumluft aus der Küche hinaus ins Freie. Sofern die Dunstabzugshaube
im Umluftbetrieb betrieben wird, durchströmt der Wrasen und die mit dem Wrasen angesaugte
Raumluft einen Geruchsfilter und wird dann zurück in die Küche ausgeblasen.
[0003] Der Begriff Dunstabzugshaube umfasst im Zusammenhang mit der vorliegenden Patentanmeldung
alle Arten von Haushaltsküchendunstabzügen, insbesondere auch Dunstabzugsessen und
Muldenlüftungen.
[0004] Der elektrische Energieverbrauch ist für elektrische Haushaltsgeräte, wie z.B. Waschmaschinen,
Geschirrspülmaschinen, Kühlschränke, Kochherde und auch Dunstabzugshauben ein wichtiges
Unterscheidungsmerkmal und ein wichtiges Verkaufsargument. Bei der Ermittlung des
Energieverbrauchs des Haushaltsgeräts wird die elektrische Leistungsaufnahme des Geräts
während bestimmter typischer Benutzungszyklen ermittelt.
[0005] Die Leistungsaufnahme von Haushaltsgeräten lässt sich beispielsweise durch die Verwendung
von energieeffizienten elektrischen und elektronischen Komponenten reduzieren. Bei
Dunstabzugshauben kommt hierzu beispielsweise der Einsatz von besonders sparsamen
Elektromotoren für den Antrieb des Lüfters der Dunstabzugshaube sowie die Verwendung
von Elektronikschaltungen mit besonders geringem Standby-Verbrauch in Betracht.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, darüber hinaus eine weitere
Verringerung des im Zusammenhang mit der Benutzung von Dunstabzugshauben entstehenden
Energieverbrauchs zu erreichen.
[0007] Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens zum Steuern einer Dunstabzugshaube
erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Leistungsaufnahme eines Lüfters der Dunstabzugshaube
in Abhängigkeit von dem Betriebszustand einer Heizungsanlage oder einer Klimaanlage
beeinflusst wird. Unter ,,Leistungsaufnahme des Lüfters" ist hierbei die elektrische
Leistungsaufnahme eines zum Lüfter gehörenden elektrischen Antriebsmotors für ein
Lüfterrad zu verstehen. Die Heizungsanlage bzw. Klimaanlage ist ein von der Dunstabzugshaube
unabhängiges Gerät und dient zum Heizen oder Kühlen der Raumluft desselben Raumes,
aus dem die Dunstabzugshaube den Wrasen absaugt. Bei einer Klimaanlage kann es sich
um eine fest installierte Anlage oder um ein frei stehendes Gerät handeln. Die Klimaanlage
dient primär zum Kühlen der Raumluft. In der Regel ist es möglich, eine Klimaanlage
in einem Heizmodus zu betreiben, sodass die Klimaanlage auch zum Heizen der Raumluft
eingesetzt werden kann. Sofern eine separate Heizungsanlage vorgesehen ist, kann diese
ebenfalls Teil der Gebäudeinstallation sein oder von mindestens einem freistehenden
Heizgerät gebildet sein.
[0008] Heizungsanlagen und/oder Klimaanlagen verbrauchen zum Heizen oder Kühlen der Raumluft
eine erhebliche Energiemenge. Wenn nun mittels der Dunstabzugshaube ein Teil dieser
temperierten Raumluft aus dem Raum gefördert wird, erhöht sich der Energieverbrauch
der Heizungsanlage und/oder der Klimaanlage, da die in den Raum nachströmende Luft
entsprechend nachtemperiert werden muss. Dieser durch die Dunstabzugshaube verursachte
Energieverbrauch der Heizungsanlage und/oder der Klimaanlage wird im Folgenden als
sekundärer Energieverbrauch der Dunstabzugshaube bezeichnet. Demgegenüber handelt
es sich bei dem Stromverbrauch des Lüfters der Dunstabzugshaube um den primären Energieverbrauch
der Dunstabzugshaube. Insbesondere dann, wenn sich die Temperatur der Raumluft stark
von der Außentemperatur unterscheidet, kann der sekundäre Energieverbrauch der Dunstabzugshaube
wesentlich größer sein als der primäre Energieverbrauch.
[0009] Um den sekundären Energieverbrauch der Dunstabzugshaube zu reduzieren, wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, die Leistungsaufnahme des Lüfters der Dunstabzugshaube in Abhängigkeit
von dem Betriebszustand der Heizungsanlage und/oder der Klimaanlage zu beeinflussen.
Insbesondere kann hierbei die pro Zeiteinheit ins Freie beförderte Raumluftmenge reduziert
werden, und zwar genau dann, wenn die Heizungsanlage und/oder die Klimaanlage in Betrieb
ist.
[0010] Hierzu wird die Leistungsaufnahme des Lüfters reduziert, wenn die Heizungsanlage
und/oder die Klimaanlage den Raum, in dem sich die Dunstabzugshaube befindet, heizt
oder kühlt. Um dies zu erreichen, weisen die Heizungsanlage und/oder die Klimaanlage
einerseits, und die Dunstabzugshaube andererseits eine Kommunikationsvorrichtung auf.
Die Leistungsaufnahme und damit das Luftfördervolumen des Lüfters werden bei in Betrieb
befindlicher Heizungsanlage und/oder Klimaanlage verringert.
[0011] Mit besonderem Vorteil ist die Leistungsaufnahme des Lüfters in Abhängigkeit von
der elektrischen Leistungsaufnahme der Heizungsanlage und/oder der Klimaanlage reduziert.
Die Reduzierung der Leistungsaufnahmen des Lüfters kann hier ebenfalls stufenweise,
feinstufig und auch stufenlos erfolgen. Als Kriterium für die Leistungsreduzierung
des Lüfters wird in dieser Ausführung ausschließlich die elektrische Leistungsaufnahme
der Heizungsanlage und/oder der Klimaanlage herangezogen. Andere Energiequellen, wie
sie beispielsweise bei einer Heizungsanlage bei dem Verbrennen von Brennstoffen eingesetzt
werden können, bleiben unberücksichtigt. Diese Ausführung der Erfindung berücksichtigt
den tatsächlichen elektrischen Energieverbrauch der Heizungsanlage und/oder der Klimaanlage,
der unter anderem auch von der Außentemperatur und von der eingestellten Raumtemperatur
abhängt.
[0012] Die Leistungsaufnahme des Lüfters kann stufenweise oder stufenlos reduziert werden.
Auf diese Weise lässt sich die Lüfterleistung individuell an die Betriebssituation
der Heizungsanlage und/oder der Klimaanlage anpassen. Die Leistungsaufnahme des Lüfters
wird umso stärker reduziert, je höher die momentane Leistungsstufe der Heizungsanlage
und/oder der Klimaanlage ist. Hierbei wird davon ausgegangen, dass eine hohe Leistungsstufe
der Heizungsanlage und/oder der Klimaanlage einen hohen sekundären Energieverbrauch
der Dunstabzugshaube bewirkt, wenn diese die temperierte Raumluft nach außen fördert.
[0013] Ein besonders vorteilhaftes Verfahren zum Steuern einer Dunstabzugshaube liegt vor,
wenn die Leistungsaufnahme des Lüfters ausschließlich dann reduziert wird, wenn die
Dunstabzugshaube im Abluftbetrieb betrieben wird. Nur im Abluftbetrieb fördert die
Dunstabzugshaube Raumluft nach außen ins Freie und erzeugt damit einen sekundären
Energiebedarf. Wenn die Dunstabzugshaube hingegen im Umluftbetrieb eingesetzt wird,
liegt kein sekundärer Energiebedarf vor und eine Anpassung der Leistungsaufnahme des
Lüfters ist nicht erforderlich.
[0014] Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung wird die Leistungsaufnahme des
Lüfters zusätzlich in Abhängigkeit von einem Signal über den momentanen Zustand des
Stromversorgungsnetzes beeinflusst. Hierbei werden Informationen über den Zustand
des Stromversorgungsnetzes, beispielsweise ein besonders günstiger momentaner Strompreis
oder ein momentaner Versorgungsengpass mit elektrischer Energie, an die elektrischen
Endgeräte, im vorliegenden Fall an die Dunstabzugshaube, zurückgekoppelt. Eine solche
Funktion wird im Allgemeinen als ,,Smart-Grid" bezeichnet.
[0015] Vorteilhaft ist es, wenn die Leistungsaufnahme des Lüfters in Abhängigkeit von einem
Signal über den momentanen Zustand des Stromversorgungsnetzes nur dann reduziert wird,
wenn gleichzeitig die Heizungsanlage und/oder die Klimaanlage den Raum, in dem sich
die Dunstabzugshaube befindet, heizt oder kühlt. Wenn die Heizungsanlage und die Klimaanlage
außer Betrieb sind, steht damit die volle Leistung der Dunstabzugshaube zur Verfügung.
Wenn in Folge des gleichzeitigen Betriebs der Dunstabzugshaube und der Heizungs- und/oder
Klimaanlage der Betrieb der Dunstabzugshaube einen besonders hohen elektrischen Energieverbrauch
verursachen würde, erfolgt jedoch eine Reduzierung der Leistungsaufnahme des Lüfters.
[0016] Zweckmäßig ist es, wenn die Leistungsaufnahme des Lüfters in Abhängigkeit von einem
Signal über den momentanen Zustand des Stromversorgungsnetzes reduziert wird, wenn
das Signal eine hohe Auslastung des Stromnetzes und/oder einen momentan hohen Strompreis
wiedergibt.
[0017] Bezüglich einer Steuereinrichtung für eine Dunstabzugshaube wird die eingangs gestellte
Aufgabe gelöst durch eine Steuereinrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen
Verfahrens.
[0018] Bevorzugt weist die Steuereinrichtung mindestens eine Kommunikationsschnittstelle
zur Kommunikation mit einem elektronischen Stromzähler und/oder mit einer Heizungsanlage
und/oder mit einer Klimaanlage auf. Bei der Kommunikationsschnittstelle kann es sich
beispielsweise um eine Einrichtung zur Funkkommunikation, eine Einrichtung zur Datenübertragung
über das Stromnetz oder um eine Einrichtung zur Datenübertragung über eine separate
Datenleitung handeln.
[0019] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen
Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
[0020] Die Figur zeigt eine Küche mit einer Kochstelle 1. Die Kochstelle 1 ist von einem
Herd gebildet, welcher ein Kochfeld und einen Backofen umfasst. Oberhalb der Kochstelle
1 ist eine Dunstabzugshaube 2 angeordnet, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel
von einer Wandesse gebildet ist. Die Dunstabzugshaube 2 umfasst einen Wrasenschirm
3, auf dem ein Kamin 4 aufgesetzt ist. In dem Wrasenschirm 3 befindet sich ein nicht
dargestellter Fettfilter zum Abscheiden der Fettbestandteile aus dem Wrasen. In dem
Kamin 4 ist ein Lüfter 5 angeordnet, mit dem der Wrasen 9 unterhalb des Wrasenschirms
3 angesaugt wird und über einen Abluftschlauch 10 durch einen in einer Außenwand 7
der Küche angeordneten Mauerkasten 8 ins Freie geblasen wird. Die Dunstabzugshaube
ist damit für eine Verwendung im Abluftbetrieb eingerichtet. In dem Kamin 4 ist weiter
eine Steuereinrichtung 6 für die Dunstabzugshaube angeordnet.
[0021] Weiter befindet sich in der Küche eine Klimaanlage 12, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel
von einem Stand-Klimagerät gebildet ist. Die Klimaanlage 12 saugt Luft aus der Küche
an und bläst diese als gekühlten Luftstrom 13 wieder in die Küche aus. Sowohl die
Dunstabzugshaube 2 als auch die Klimaanlage 12 werden über einen elektronischen Stromzähler
20 mit elektrischer Energie versorgt.
[0022] Die Dunstabzugshaube 2 verursacht während ihres Betriebs einen primären und einen
sekundären Energieverbrauch. Als primären Energieverbrauch bezeichnet man den Stromverbrauch
der Dunstabzugshaube 2 selbst. Dieser ist maßgeblich durch die Leistungsstufe des
Lüfters 5 der Klimaanlage bestimmt. Der sekundäre Energieverbrauch entsteht dadurch,
dass die Dunstabzugshaube 2 gekühlte Raumluft aus der Küche ins Freie fördert. Ein
entsprechendes Volumen an ungekühlter Luft strömt durch beliebige Öffnungen der Küche,
beispielsweise durch Tür- und Fensterschlitze in die Küche nach. Dieses Luftvolumen
wird durch die Klimaanlage 12 unter Einsatz von elektrischer Energie nachgekühlt.
Die hierbei von der Klimaanlage 12 verbrauchte elektrische Energie bezeichnet man
als sekundären Energieverbrauch der Dunstabzugshaube 2.
[0023] Mit der vorliegenden Erfindung wird dieser sekundäre Energieverbrauch minimiert.
Hierzu weist die Klimaanlage 12 eine Kommunikationsschnittstelle 14 auf, über welche
die Steuereinrichtung 6 der Dunstabzugshaube 2 Informationen über den aktuellen Betriebszustand
der Klimaanlage 12 erhält. Die Steuereinrichtung 6 ist so ausgeführt, dass dann, wenn
die Klimaanlage 12 in Betrieb ist, die Leistungsaufnahme des Lüfters 5 der Dunstabzugshaube
2 auf einen Wert unterhalb eines Maximalwerts reduziert wird. Die Dunstabzugshaube
2 kann also mit eingeschalteter Klimaanlage betrieben werden, jedoch nicht mit voller
Leistung. Hierdurch wird der primäre Energieverbrauch, insbesondere jedoch auch der
sekundäre Energieverbrauch der Dunstabzugshaube reduziert.
[0024] Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung verarbeitet die Steuereinrichtung 6 der Dunstabzugshaube
darüber hinaus auch ein Signal eines intelligenten Stromzählers 20. Der intelligente
Stromzähler 20 liefert der Steuerung 6 der Dunstabzugshaube 2 beispielsweise die Informationen
über den aktuellen Elektrizitätspreis oder über momentane Versorgungsengpässe bei
der Elektrizität im Stromnetz. Die Steuereinrichtung 6 kann diese Informationen zusätzlich
zu der Information über den Betriebszustand der Klimaanlage 12 verarbeiten. Der Algorithmus
der Verarbeitung der Informationen über das Stromnetz und über die Klimaanlage 12
kann frei programmiert werden oder kann fest eingestellt sein. Denkbar ist es beispielsweise,
dass die Leistungsaufnahme des Lüfters 5 der Dunstabzugshaube 2 immer dann beeinflusst
wird, wenn entweder die Klimaanlage 12 in Betrieb ist oder der intelligente Stromzähler
20 eine hohe Netzauslastung signalisiert. Ebenfalls denkbar ist es, dass eine Anpassung
der Maximalleistung des Lüfters 5 der Dunstabzugshaube 2 nur dann erfolgt, wenn gleichzeitig
eine hohe Netzauslastung signalisiert wird und die Klimaanlage 12 in Betrieb ist.
Möglich ist auch eine Auswertung und Verarbeitung der beiden Eingangsgrößen mittels
beliebig programmierbarer Algorithmen oder mittels eines Kennfeldes.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0025]
- 1
- Kochstelle
- 2
- Dunstabzugshaube
- 3
- Wrasenschirm
- 4
- Kamin
- 5
- Lüfter
- 6
- Steuereinrichtung
- 7
- Außenwand
- 8
- Mauerkasten
- 9
- Wrasen
- 10
- Abluftschlauch
- 12
- Klimaanlage
- 13
- Gekühlter Luftstrom
- 14
- Kommunikationsschnittstelle
- 20
- elektronischer Stromzähler
1. Verfahren zum Steuern einer Dunstabzugshaube (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsaufnahme eines Lüfters (5) der Dunstabzugshaube (2) in Abhängigkeit
von dem Betriebszustand einer Heizungsanlage und/oder einer Klimaanlage (12) beeinflusst
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsaufnahme des Lüfters (5) reduziert wird, wenn die Heizungsanlage und/oder
die Klimaanlage (12) den Raum, in dem sich die Dunstabzugshaube (2) befindet, heizt
oder kühlt.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsaufnahme des Lüfters (5) in Abhängigkeit von der momentanen Leistungsstufe
der Heizungsanlage und/oder der Klimaanlage (12) reduziert wird.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsaufnahme des Lüfters (5) in Abhängigkeit von der elektrischen Leistungsaufnahme
der Heizungsanlage und/oder der Klimaanlage (12) reduziert wird.
5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsaufnahme des Lüfters (5) stufenweise oder stufenlos reduziert wird.
6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsaufnahme des Lüfters (5) ausschließlich dann reduziert wird, wenn die
Dunstabzugshaube (2) im Abluftbetrieb betrieben wird.
7. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsaufnahme des Lüfters (5) zusätzlich in Abhängigkeit von einem Signal
über den momentanen Zustand des Stromversorgungsnetzes beeinflusst wird.
8. Verfahren nach Ansprüchen 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsaufnahme des Lüfters (5) in Abhängigkeit von einem Signal über den momentanen
Zustand des Stromversorgungsnetzes nur dann reduziert wird, wenn gleichzeitig die
Heizungsanlage und/oder die Klimaanlage (12) den Raum, in dem sich die Dunstabzugshaube
(2) befindet, heizt oder kühlt.
9. Verfahren nach Ansprüchen 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsaufnahme des Lüfters (5) in Abhängigkeit von einem Signal über den momentanen
Zustand des Stromversorgungsnetzes reduziert wird, wenn das Signal eine hohe Auslastung
des Stromnetzes und/oder einen momentan hohen Strompreis wiedergibt.
10. Steuereinrichtung für eine Dunstabzugshaube, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (6) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche
1 bis 9 eingerichtet ist.
11. Steuereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (6) mindestens eine Kommunikationsschnittstelle zur Kommunikation
mit einem elektronischen Stromzähler (20) und/oder mit einer Heizungsanlage und/oder
mit einer Klimaanlage (12) aufweist.