[0001] Die Erfindung betrifft ein Kalibrierverfahren für ein Gerät mit einem Lüfter, ein
Betriebsverfahren für ein Gerät mit einem Lüfter und ein Gerät mit einem Lüfter nach
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind derartige Geräte mit einem Lüfter und Verfahren zu
deren Betrieb bereits bekannt. Beispielsweise ist aus der
EP 1 342 414 A1 ein Verfahren zum Erfassen der Feuchte in einem Gerät zur Behandlung und Zubereitung
von Nahrungsmitteln sowie ein Gerät zur Behandlung und Zubereitung von Nahrungsmitteln
bekannt. Bei dem Verfahren werden aktuelle Temperaturwerte und Drehzahlwerte des eine
Gasförder- und -umwälzeinrichtung antreibenden Asynchronmotors mit wenigstens einer
Kennlinie, die in einem Rechner hinterlegt ist, verglichen, und aus der Abweichung
der gemessenen Drehzahl von der Drehzahl der hinterlegten Kennlinie die aktuelle Feuchte
im Gasgemisch bestimmt. Nachteilig hieran ist, dass die Genauigkeit des Verfahrens
des
EP 1 342 414 A1 von der Qualität der im Rechner hinterlegten Kennlinie sowie von der Qualität der
erfassten Drehzahlwerte des Asynchronmotors abhängt. Ist einer dieser Werte und sind
insbesondere beide diese Werte selbst ungenau, führt dies zu einem entsprechend ungenauen
Rückschluss auf die Feuchte im geschlossenen Garraum während des Garprozesses.
[0003] Der Erfindung stellt sich somit das Problem, ein Gerät mit einem Lüfter und ein Verfahren
für das Gerät mit einem Lüfter zu verbessern.
[0004] Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Kalibrierverfahren für ein Gerät mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst, wonach das Kalibrierverfahren die folgenden
Verfahrensschritte in der angegebenen Reihenfolge aufweist: Sensorlose Ermittlung
der Dichte des Gasgemisches bei einer vorbekannten oder angenommenen relativen Feuchte
des Gasgemisches in Abhängigkeit einer Aufstellhöhe des Geräts bei einer Erstinbetriebnahme
des Geräts an einem Aufstellort des Geräts; Sensorlose Korrektur der so ermittelten
Dichte des Gasgemisches bei einer vorbekannten oder angenommenen relativen Feuchte
des Gasgemisches in Abhängigkeit einer Wetterlage an diesem Aufstellort des Geräts
bei Vorliegen einer vorher festgelegten und in einer Steuerung des Geräts abgespeicherten
Ausführungsbedingung; Anpassung einer in der Steuerung des Geräts hinterlegten Relation
zwischen einer elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters und der Dichte des Gasgemisches
in Abhängigkeit der sensorlos ermittelten und korrigierten Dichte des Gasgemisches.
Ferner wird dieses Problem durch ein Betriebsverfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs
7 und ein Gerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
Beispielsweise kann es sich bei der vorbekannten oder angenommenen relativen Feuchte
des Gasgemisches jeweils um 0% relative Feuchte des Gasgemisches handeln.
[0005] Der mit der Erfindung erreichbare Vorteil besteht insbesondere darin, dass ein Gerät
mit einem Lüfter und ein Verfahren für das Gerät mit einem Lüfter verbessert sind.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung des Kalibrierverfahrens, des Betriebsverfahrens
und des Geräts ist es möglich, die Feuchte des Gasgemisches, beispielsweise eines
Luft-WasserGemisches, in dem Behandlungsraum, beispielsweise eines Garraums eines
als Gargerät ausgebildeten Geräts, genauer, zuverlässiger, einfacher und kostengünstiger
als bisher zu bestimmen. Dies deshalb, weil zum Beispiel kein expliziter Feuchtesensor
zur Ermittlung der Feuchte des Gasgemisches erforderlich ist. Zumindest soll eine
Alternative zu bekannten Verfahren und Geräten angegeben werden.
[0006] Somit kann die Aufnahmeleistung des elektrischen Motors des Lüfters, also die elektrische
Aufnahmeleistung des Lüfters, verwendet werden, um die Feuchte des Gasgemisches in
dem Behandlungsraum ohne expliziten Feuchtesensor zu bestimmen. Dieses Gasgemisch
kann beispielsweise Umgebungsluft oder ein Gasgemisch aus Umgebungsluft und Wasserdampf,
kurz Dampf, sein. Hierbei liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Aufnahmeleistung
des elektrischen Motors proportional zur Dichte des Gasgemisches in dem Behandlungsraum
ist. Aus der Dichte dieses Gasgemisches lässt sich bei einer bekannten Temperatur
dieses Gasgemisches die Feuchte dieses Gasgemisches und damit die Feuchte in dem Behandlungsraum
des Geräts bestimmen.
[0007] Dabei hängt die Aufnahmeleistung des elektrischen Motors des Lüfters neben der Feuchte
auch von dem Luftdruck am Aufstellort des Geräts ab. Entsprechend kann die Genauigkeit
und die Zuverlässigkeit bei der Bestimmung der Feuchte des Gasgemisches erhöht werden,
wenn eine diesbezügliche, vorherige Kalibrierung der in der Steuerung des Geräts hinterlegten
Relation zwischen der elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters und der Dichte des
Gasgemisches erfolgt. Dies kann auf die erfindungsgemäße Art und Weise einfach und
kostengünstig erfolgen.
[0008] Grundsätzlich sind das erfindungsgemäße Kalibrierverfahren und das erfindungsgemäße
Betriebsverfahren in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar.
[0009] Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kalibrierverfahrens sieht vor,
dass die vorgenannte sensorlose Ermittlung der Dichte des Gasgemisches mindestens
eine der folgenden Methoden umfasst: Manuelle Eingabe der Aufstellhöhe des Geräts
mittels einer mit der Steuerung signalübertragend verbundenen Benutzerschnittstelle
des Geräts; Automatische Übernahme der Aufstellhöhe des Geräts von einem am gleichen
Aufstellort aufgestellten weiteren Gerät mittels einer mit der Steuerung signalübertragend
verbundenen Geräteschnittstelle des Geräts; Messung der elektrischen Aufnahmeleistung
des Lüfters bei mindestens einer vorher festgelegten, konstanten Drehzahl eines Lüfterrads
des Lüfters bei jeweils mindestens einer vorher festgelegten Temperatur des Gasgemisches.
Hierdurch ist die vorgenannte sensorlose Ermittlung der Dichte in Abhängigkeit der
Aufstellhöhe des Geräts am Aufstellort, je nach den Gegebenheiten und den Erfordernissen
des Einzelfalls, auf vorteilhafte Weise durchführbar. Da der die Dichte des Gasgemisches
beeinflussende Luftdruck unter anderem von der Aufstellhöhe des Geräts abhängt, ist
eine Berücksichtigung dieser Abhängigkeit bei der Anpassung der vorgenannten Relation
zwischen der elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters und der Dichte des Gasgemisches
sinnvoll. Entsprechend der letztgenannten Variante dieser Weiterbildung ist es beispielsweise
möglich, eine Mehrzahl von Messungen bei einer Mehrzahl von voneinander verschiedenen
Drehzahlen und/oder bei einer Mehrzahl von voneinander verschiedenen Temperaturen
des Gasgemisches durchzuführen.
[0010] Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kalibrierverfahrens
sieht vor, dass die vorgenannte sensorlose Korrektur der Dichte des Gasgemisches die
Messung der elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters bei mindestens einer vorher
festgelegten, konstanten Drehzahl eines Lüfterrads des Lüfters bei jeweils mindestens
einer vorher festgelegten Temperatur des Gasgemisches umfasst. Auf diese Weise ist
die Abhängigkeit des die Dichte des Gasgemisches beeinflussenden Luftdrucks von der
Wetterlage ebenfalls durch mindestens eine Messung ermittelbar und für die Anpassung
der vorgenannten Relation zwischen der elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters und
der Dichte des Gasgemisches nutzbar. Analog zu der vorgenannten Messung zwecks sensorloser
Ermittlung der Dichte des Gasgemisches in Abhängigkeit der Aufstellhöhe ist es auch
hier denkbar, dass eine Mehrzahl von Messungen bei einer Mehrzahl von voneinander
verschiedenen Drehzahlen und/oder bei einer Mehrzahl von voneinander verschiedenen
Temperaturen des Gasgemisches durchgeführt wird.
[0011] Eine andere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kalibrierverfahrens
sieht vor, dass die vorgenannte Relation zwischen der elektrischen Aufnahmeleistung
des Lüfters und der Dichte des Gasgemisches in der Steuerung als ein Algorithmus,
als eine Kennlinie oder als eine Tabelle hinterlegt ist. Hierdurch sind mehrere sinnvolle
Möglichkeiten angegeben, um die vorgenannte Relation jeweils über einen vorher festgelegten
und für einen Betrieb des Geräts geeigneten und sinnvollen Wertebereich der elektrischen
Aufnahmeleistung des Lüfters auf der einen Seite und der Dichte des Gasgemisches auf
der anderen Seite in der Steuerung zu hinterlegen, also abzuspeichern. Beispielsweise
kann es sein, dass bei einer in der Steuerung hinterlegten Kennlinie für die vorgenannte
Relation diese Kennlinie aufgrund des erfindungsgemäßen Kalibrierverfahrens mittels
einer Parallelverschiebung dieser Kennlinie angepasst wird.
[0012] Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kalibrierverfahrens
sieht vor, dass die mindestens eine vorher festgelegte Temperatur des Gasgemisches
mittels eines mit der Steuerung signalübertragend verbundenen Temperatursensors des
Geräts gemessen wird. Auf diese Weise ist für die jeweilige Messung bei der Durchführung
des erfindungsgemäßen Kalibrierverfahrens eine Temperatur des Gasgemisches verwendbar,
die sehr genau der tatsächlichen Temperatur des Gasgemisches entspricht.
[0013] Eine andere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kalibrierverfahrens
sieht vor, dass die vorgenannte sensorlose Ermittlung und/oder die vorgenannte sensorlose
Korrektur durchgeführt werden/wird, wenn die Temperatur des Gasgemisches im Wesentlichen
gleich einer Raumtemperatur am Aufstellort ist, bevorzugt zusätzlich bei mindestens
einer Temperatur des Gasgemisches im Wesentlichen größer der Raumtemperatur am Aufstellort.
Mit der Raumtemperatur, also etwa 25°C, ist eine für das erfindungsgemäße Kalibrierverfahren
gut nutzbare Standardtemperatur des Gasgemisches angegeben, die beispielsweise auch
allein aufgrund des Vorliegens eines Standby-Zustands des Geräts und damit grundsätzlich
auch ohne explizite Messung der Temperatur des Gasgemisches, bestimmbar ist. Die bevorzugte
Ausführungsform dieser Weiterbildung hat darüber hinaus den weiteren Vorteil, dass
durch die Mehrzahl der Messungen bei jeweils voneinander verschiedenen Temperaturen
des Gasgemisches für die Anpassung der vorgenannten Relation eine breitere Datenbasis
verfügbar ist, so dass die Qualität dieser Anpassung gesteigert ist.
[0014] Grundsätzlich ist die Relation zwischen der elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters
und der Dichte des Gasgemisches in weiten geeigneten Grenzen für den Betrieb des erfindungsgemäßen
Geräts nutzbar. Zweckmäßigerweise wird das Gerät, wie oben bereits ausgeführt, in
Abhängigkeit der mittels der vorgenannten Relation zwischen der elektrischen Aufnahmeleistung
des Lüfters und der Dichte des Gasgemisches ermittelten Feuchte des Gasgemisches betrieben.
[0015] Das erfindungsgemäße Gerät ist nach Art, Funktionsweise, Material und Dimensionierung
in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar.
[0016] Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Geräts sieht vor, dass das
Gerät eine mit der Steuerung signalübertragend verbundene Benutzerschnittstelle und/oder
eine mit der Steuerung signalübertragend verbundene Geräteschnittstelle aufweist.
Hierdurch ist es unter anderem möglich, die Aufstellhöhe des Geräts mittels der vorgenannten
Benutzerschnittstelle manuell einzugeben, so dass eine sehr genaue sensorlose Ermittlung
der Dichte des Gasgemisches bei einer vorbekannten oder angenommenen relativen Feuchte
des Gasgemisches, beispielsweise bei einer relativen Feuchte des Gasgemisches von
0%, in Abhängigkeit der Aufstellhöhe des Geräts bei der Erstinbetriebnahme des Geräts
an dem jeweiligen Aufstellort des Geräts ermöglicht ist. Die vorgenannte Geräteschnittstelle
ermöglicht es, eine bereits bekannte und in einem weiteren am Aufstellort aufgestellten
Gerät hinterlegte Aufstellhöhe für das erfindungsgemäße Kalibrierverfahren bei dem
erfindungsgemäßen Gerät zu verwenden.
[0017] Ferner sieht eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Geräts
vor, dass das Gerät als ein Gargerät, bevorzugt als ein Backofen, ein Dampfgarer,
ein Mikrowellengerät oder ein Kombinationsgerät mit einer Strahlungsbeheizung und
einem Dampferzeuger, ausgebildet ist. Auf diese Weise sind Geräte angegeben, bei denen
die Erfindung besonders sinnvoll und nutzbringend einsetzbar ist. Dies deshalb, weil
die Feuchte in einem als Garraum ausgebildeten Behandlungsraum für einen in dem Garraum
ablaufenden Garvorgang von besonderer Wichtigkeit ist. Jedoch sind auch andere Ausbildungen
des erfindungsgemäßen Geräts denkbar. Rein exemplarisch sei hier lediglich auf Geschirrspüler
und Wäschetrockner hingewiesen. Das erfindungsgemäße Gerät, beispielsweise das als
ein Gargerät ausgebildete erfindungsgemäße Gerät, kann dabei als ein Haushaltsgerät
oder als ein gewerbliches Gerät, also ein Gerät für den professionellen Einsatz, ausgebildet
sein.
[0018] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt
und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
- Figur 1
- ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Geräts zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Kalibrierverfahrens und zur Durchführung des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens,
- Figur 2
- ein erstes Diagramm mit der Dichte des Gasgemisches auf der Abszisse und mit der elektrischen
Leistungsaufnahme des Lüfters auf der Ordinate, zur Erläuterung des ersten Schritts
des Kalibrierverfahrens,
- Figur 3
- ein zweites Diagramm mit der Dichte des Gasgemisches auf der Abszisse und mit der
elektrischen Leistungsaufnahme des Lüfters auf der Ordinate, zur Erläuterung des zweiten
Schritts des Kalibrierverfahrens und
- Figur 4
- ein drittes Diagramm mit der Dichte des Gasgemisches auf der Abszisse und mit der
elektrischen Leistungsaufnahme des Lüfters auf der Ordinate, zur Erläuterung des dritten
Schritts des Kalibrierverfahrens.
[0019] In den Fig. 1 bis 4 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung rein exemplarisch dargestellt.
[0020] Das als Haushaltsdampfgarer ausgebildete Gerät 2 weist einen als Garraum ausgebildeten
Behandlungsraum 4 für ein zu behandelndes Gut, nämlich ein nicht dargestelltes Gargut,
auf. Ferner weist das Gerät 2 eine Steuerung 6, einen mit der Steuerung 6 signalübertragend
verbundenen Lüfter 8 zur Durchspülung des Behandlungsraums 4 mit einem nicht dargestellten
Gasgemisch, nämlich einem Luft-Wasser-Gemisch, und einem mit der Steuerung 6 signalübertragend
verbundenen Temperatursensor 10 zur Messung einer Temperatur des Gasgemisches auf.
Der Lüfter 8 weist hier einen als BLDC-Motor ausgebildeten, mit der Steuerung 6 signalübertragend
und leistungsübertragend verbundenen, nicht dargestellten elektrischen Antriebsmotor
auf. Der Ausdruck "BLDC-Motor" steht dabei für einen bürstenlosen Gleichstrommotor.
Es kann aber auch ein anderer Motortyp zum Einsatz kommen, z.B. ein PMDC-Motor oder
1-phasiger Motor. Darüber hinaus weist das Gerät 2 eine mit der Steuerung 6 signalübertragend
verbundene Benutzerschnittstelle 12 und eine mit der Steuerung 6 signalübertragend
verbundene Geräteschnittstelle 14 auf. Siehe hierzu die Fig. 1.
[0021] Nachfolgend werden die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Geräts, das erfindungsgemäße
Kalibrierverfahren und das erfindungsgemäße Betriebsverfahren gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel anhand der Fig. 1 bis 4 näher erläutert.
[0022] Das Gerät 2 wurde an den Endkunden ausgeliefert und an einem nicht dargestellten
Aufstellort des Geräts 2 für einen späteren Betrieb des Geräts 2 aufgestellt.
[0023] Bei einer Erstinbetriebnahme des Geräts 2 an dem Aufstellort des Geräts 2 erfolgt
nun in einem ersten Schritt zunächst die sensorlose Ermittlung der Dichte des Gasgemisches
bei einer vorbekannten oder angenommenen relativen Feuchte des Gasgemisches in Abhängigkeit
der Aufstellhöhe des Geräts 2. Da das Gerät 2 noch nicht betrieben worden ist und
damit noch kein Garvorgang in dem als Garraum ausgebildeten Behandlungsraum 4 stattgefunden
hat, kann hierfür angenommen werden, dass das in dem Gerät 2 befindliche Gasgemisch
eine relative Feuchte von 0% aufweist. Die vorgenannte sensorlose Ermittlung kann,
aufgrund der vorgenannten Ausstattung des Geräts 2, mittels drei verschiedener Methoden
erfolgen, nämlich durch die:
- manuelle Eingabe der Aufstellhöhe des Geräts 2 mittels der mit der Steuerung 6 signalübertragend
verbundenen Benutzerschnittstelle 12 des Geräts 2;
- automatische Übernahme der Aufstellhöhe des Geräts 2 von einem am gleichen Aufstellort
aufgestellten weiteren Gerät mittels der mit der Steuerung 6 signalübertragend verbundenen
Geräteschnittstelle 14 des Geräts 2;
- Automatische Übernahme der Aufstellhöhe des Geräts 2 von einem entfernten Server über
eine Geräteschnittstelle 14 des Geräts 2;
- Messung der elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters 8 bei mindestens einer vorher
festgelegten, konstanten Drehzahl eines nicht dargestellten Lüfterrads des Lüfters
8 bei jeweils mindestens einer vorher festgelegten Temperatur des Gasgemisches.
[0024] Sofern einem nicht dargestellten Benutzer des Geräts 2 die Aufstellhöhe des Geräts
2 tatsächlich bekannt sein sollte, kann der Benutzer die Aufstellhöhe, also die Höhe
des Geräts 2 über normal Null, mittels der Benutzerschnittstelle 12 manuell eingeben.
[0025] Sollte dem Benutzer die Aufstellhöhe nicht bekannt sein und ein weiteres Gerät an
dem Aufstellort des Geräts 2 bereits vorhanden sein, ist es ferner möglich, dass die
bereits in dem weiteren Gerät abgespeicherte Aufstellhöhe mittels der Geräteschnittstelle
14 automatisch an das Gerät 2 übertragen und in der Steuerung 6 abgespeichert wird.
Hierfür ist es allerdings erforderlich, dass die Aufstellhöhe in dem weiteren Gerät
tatsächlich abgespeichert ist und, dass das weitere Gerät mit dem Gerät 2, nämlich
mit der Geräteschnittstelle 14 des Geräts 2, auf dem Fachmann an sich bekannte Art
und Weise kommunizieren kann.
[0026] Alternativ kann die Aufstellhöhe auch über die Geräteschnittstelle 14 des Geräts
2 von einem entfernten Server übernommen werden, beispielsweise über eine Hersteller-Cloud,
mit der das Gerät 2 verbunden ist.
[0027] Sind die vorgenannten Methoden nicht anwendbar, so besteht bei dem Gerät 2 die Möglichkeit,
die elektrische Aufnahmeleistung des Lüfters 8 bei mindestens einer vorher festgelegten,
konstanten Drehzahl des Lüfterrads des Lüfters 8 bei jeweils mindestens einer vorher
festgelegten Temperatur des Gasgemisches zu messen. Siehe hierzu die Fig. 2. Aus diesem
Diagramm ist ersichtlich, dass die elektrische Aufnahmeleistung des Lüfters 8 bei
insgesamt drei voneinander verschiedenen Drehzahlen a, b, c ermittelt wird, wobei
gilt: Drehzahl a ist größer als Drehzahl b und Drehzahl b ist größer als Drehzahl
c. Die vorgenannten Messungen werden jeweils bei Raumtemperatur durchgeführt; das
Gasgemisch hat also eine Temperatur von etwa 25°. Ferner sind in der Fig. 2 zwei vertikale,
gestrichelte Linien A und B dargestellt, wobei die Linien A und B beispielhaft für
zwei voneinander verschiedene Aufstellhöhen stehen und die Aufstellhöhe gemäß der
Linie A höher ist als die Aufstellhöhe gemäß der Linie B. Bei einer höheren Aufstellhöhe
wird bei ansonsten gleichen Bedingungen, also bei gleicher Feuchte und Temperatur
des Gasgemisches sowie bei gleicher Drehzahl des Lüfters 8, eine niedrigere elektrische
Aufnahmeleistung als bei einer niedrigeren Aufstellhöhe benötigt. Denkbar ist aber
auch, dass die vorgenannten Messungen nicht lediglich bei einer einzigen Temperatur
des Gasgemisches, sondern bei einer Mehrzahl von voneinander verschiedenen Temperaturen
des Gasgemisches durchgeführt werden.
[0028] Die Erstinbetriebnahme des Geräts 2 ist abgeschlossen und der Benutzer will nun einen
Garvorgang durchführen.
[0029] Hierfür schaltet der Benutzer das Gerät 2 auf dem Fachmann an sich bekannte Art und
Weise ein. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das vorgenannte Einschalten
des Geräts 2 zwecks Durchführung eines Garvorgangs als eine in der Steuerung 6 abgespeicherte
Ausführungsbedingung für den zweiten Schritt des Kalibrierverfahrens hinterlegt. Grundsätzlich
sind alternativ oder zusätzlich dazu noch andere Ausführungsbedingungen für den zweiten
Schritt des erfindungsgemäßen Kalibrierverfahrens denkbar. Rein exemplarisch sei hier
darauf hingewiesen, dass dieser zweite Schritt alternativ oder zusätzlich zu dem vorgenannten
Einschalten des Geräts 2 zwecks Durchführung eines Garvorgangs auch zu vorher festgelegten
Zeitpunkten, also beispielsweise nach Ablauf vorher festgelegter und abgespeicherter
Zeitintervalle, automatisch durchgeführt werden kann.
[0030] Aufgrund des Vorliegens der vorher festgelegten und in der Steuerung 6 abgespeicherten
Ausführungsbedingung wird nun der Verfahrensschritt der sensorlosen Korrektur der
in dem ersten Verfahrensschritt ermittelten Dichte des Gasgemisches bei einer vorbekannten
oder angenommenen relativen Feuchte des Gasgemisches in Abhängigkeit einer Wetterlage
an diesem Aufstellort des Geräts 2 automatisch durchgeführt. Diese sensorlose Korrektur
der Dichte des Gasgemisches umfasst bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Messung
der elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters 8 bei einer vorher festgelegten, konstanten
Drehzahl des Lüfterrads des Lüfters 8 bei einer vorher festgelegten Temperatur des
Gasgemisches, beispielsweise der Raumtemperatur bei dem Einschalten des Geräts 2 zwecks
Durchführung des Garvorgangs. Die relative Feuchte des Gasgemisches wird, analog zu
dem ersten Verfahrensschritt des Kalibrierverfahrens, mit 0% angenommen. Siehe hierzu
die Fig. 3. Wie aus diesem Diagramm hervorgeht, erfolgt die Messung lediglich bei
einer einzigen Drehzahl des Lüfterrads des Lüfters 8, nämlich der Drehzahl b. Ferner
sind, analog zu der Fig. 2, in der Fig. 3 zwei vertikale, gestrichelte Linien C, D
dargestellt, wobei die Linien C und D beispielhaft für zwei voneinander verschiedene
Wetterlagen am Aufstellort des Geräts 2 stehen, nämlich eine Tiefdruckwetterlage C
und eine Hochdruckwetterlage D. Bei einer Tiefdruckwetterlage wird bei ansonsten gleichen
Bedingungen, also bei gleicher Feuchte und Temperatur des Gasgemisches sowie bei gleicher
Drehzahl des Lüfters 8, eine niedrigere elektrische Aufnahmeleistung benötigt als
bei einer Hochdruckwetterlage. Denkbar ist aber auch, dass die vorgenannten Messungen
nicht lediglich bei einer einzigen Drehzahl und einer einzigen Temperatur des Gasgemisches,
sondern bei einer Mehrzahl von voneinander verschiedenen Drehzahlen und/oder Temperaturen
des Gasgemisches durchgeführt werden.
[0031] Im dritten und letzten Verfahrensschritt des Kalibrierverfahrens wird dann eine in
der Steuerung 6 des Geräts 2 hinterlegte Relation zwischen der elektrischen Aufnahmeleistung
des Lüfters 8 und der Dichte des Gasgemisches in Abhängigkeit der sensorlos ermittelten
und korrigierten Dichte des Gasgemisches automatisch angepasst. Beispielsweise kann
es vorgesehen sein, dass die vorgenannte Relation zwischen der elektrischen Aufnahmeleistung
des Lüfters 8 und der Dichte des Gasgemisches in der Steuerung 6 als eine Kennlinie
d hinterlegt ist. Die vorgenannte Anpassung führt idealerweise zu einer Parallelverschiebung
der in der Steuerung 6 abgespeicherten Kennlinie d, so dass für den nachfolgenden
Betrieb des Geräts 2, also für den Garvorgang, die zu der Kennlinie d parallelverschobene
Kennlinie e für eine Umrechnung der gemessenen elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters
8 in die Dichte des Gasgemisches und damit in die in dem als Garraum ausgebildeten
Behandlungsraum 4 herrschende Feuchte verwendet wird. Siehe hierzu die Fig. 4.
[0032] Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung des vorliegenden Kalibrierverfahrens, des
vorliegenden Betriebsverfahrens und des Geräts 2 ist es somit möglich, die Feuchte
des Gasgemisches, nämlich das Luft-Wasser-Gemisch in dem als Garraum ausgebildeten
Behandlungsraum 4 bei der Durchführung eines Garvorgangs in dem Gerät 2 genauer, zuverlässiger,
einfacher und kostengünstiger als bisher zu bestimmen. Dies deshalb, weil zum Beispiel
kein expliziter Feuchtesensor zur Ermittlung der Feuchte des Gasgemisches erforderlich
ist.
[0033] Somit kann die Aufnahmeleistung des elektrischen Motors des Lüfters 8, also die elektrische
Aufnahmeleistung des Lüfters 8, verwendet werden, um die Feuchte des Gasgemisches
in dem Behandlungsraum 4 ohne expliziten Feuchtesensor zu bestimmen. Dieses Gasgemisch
kann beispielsweise Umgebungsluft oder ein Gasgemisch aus Umgebungsluft und Wasserdampf,
kurz Dampf, sein.
[0034] Dem Umstand, dass die Aufnahmeleistung des elektrischen Motors des Lüfters 8 neben
der Feuchte auch von dem Luftdruck am Aufstellort des Geräts 2 abhängt, wird durch
das vorgenannte Kalibrierverfahren Rechnung getragen. Entsprechend kann die Genauigkeit
und die Zuverlässigkeit bei der Bestimmung der Feuchte des Gasgemisches bei der Durchführung
eines Garvorgangs in dem Gerät 2 mittels der Verwendung des vorgenannten Kalibrierverfahrens,
nämlich einer vorhergehenden Kalibrierung der in der Steuerung 6 des Geräts 2 hinterlegten
Relation zwischen der elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters 8 und der Dichte des
Gasgemisches, erhöht werden. Dies kann auf die erfindungsgemäße Art und Weise gemäß
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einfach und kostengünstig erfolgen.
[0035] Die Erfindung ist jedoch nicht auf das vorliegende Ausführungsbeispiel beschränkt.
Siehe hierzu beispielsweise die diesbezüglichen Ausführungen in der Beschreibungseinleitung
sowie die entsprechenden Angaben zu optionalen Merkmalen in der Erläuterung des konkreten
Ausführungsbeispiels.
1. Kalibrierverfahren für ein Gerät (2) mit einem Lüfter (8) zur Durchspülung eines Behandlungsraums
(4) des Geräts (2) mit einem Gasgemisch, wonach das Kalibrierverfahren die folgenden
Verfahrensschritte in der angegebenen Reihenfolge aufweist:
- Sensorlose Ermittlung der Dichte des Gasgemisches bei einer vorbekannten oder angenommenen
relativen Feuchte des Gasgemisches in Abhängigkeit einer Aufstellhöhe des Geräts (2)
bei einer Erstinbetriebnahme des Geräts (2) an einem Aufstellort des Geräts (2);
- Sensorlose Korrektur der so ermittelten Dichte des Gasgemisches bei einer vorbekannten
oder angenommenen relativen Feuchte des Gasgemisches in Abhängigkeit einer Wetterlage
an diesem Aufstellort des Geräts (2) bei Vorliegen einer vorher festgelegten und in
einer Steuerung (6) des Geräts (2) abgespeicherten Ausführungsbedingung;
- Anpassung einer in der Steuerung (6) des Geräts (2) hinterlegten Relation zwischen
einer elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters (8) und der Dichte des Gasgemisches
in Abhängigkeit der sensorlos ermittelten und korrigierten Dichte des Gasgemisches.
2. Kalibrierverfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die vorgenannte sensorlose Ermittlung der Dichte des Gasgemisches mindestens eine
der folgenden Methoden umfasst:
- Manuelle Eingabe der Aufstellhöhe des Geräts (2) mittels einer mit der Steuerung
(6) signalübertragend verbundenen Benutzerschnittstelle (12) des Geräts (2);
- Automatische Übernahme der Aufstellhöhe des Geräts (2) von einem am gleichen Aufstellort
aufgestellten weiteren Gerät mittels einer mit der Steuerung (6) signalübertragend
verbundenen Geräteschnittstelle (14) des Geräts (2);
- Automatische Übernahme der Aufstellhöhe des Geräts (2) von einem entfernten Server
über eine Geräteschnittstelle (14) des Geräts (2);
- Messung der elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters (8) bei mindestens einer vorher
festgelegten, konstanten Drehzahl eines Lüfterrads des Lüfters (8) bei jeweils mindestens
einer vorher festgelegten Temperatur des Gasgemisches.
3. Kalibrierverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgenannte sensorlose Korrektur der Dichte des Gasgemisches die Messung der
elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters (8) bei mindestens einer vorher festgelegten,
konstanten Drehzahl eines Lüfterrads des Lüfters (8) bei jeweils mindestens einer
vorher festgelegten Temperatur des Gasgemisches umfasst.
4. Kalibrierverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgenannte Relation zwischen der elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters (8)
und der Dichte des Gasgemisches in der Steuerung (6) als ein Algorithmus, als eine
Kennlinie (d) oder als eine Tabelle hinterlegt ist.
5. Kalibrierverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine vorher festgelegte Temperatur des Gasgemisches mittels eines
mit der Steuerung (6) signalübertragend verbundenen Temperatursensors (10) des Geräts
(2) gemessen wird.
6. Kalibrierverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgenannte sensorlose Ermittlung und/oder die vorgenannte sensorlose Korrektur
durchgeführt werden/wird, wenn die Temperatur des Gasgemisches im Wesentlichen gleich
einer Raumtemperatur am Aufstellort ist, bevorzugt zusätzlich bei mindestens einer
Temperatur des Gasgemisches im Wesentlichen größer der Raumtemperatur am Aufstellort.
7. Betriebsverfahren für ein Gerät (2) mit einem Lüfter (8) zur Durchspülung eines Behandlungsraums
(4) des Geräts (2) mit einem Gasgemisch, wonach das Gerät (2) in Abhängigkeit der
mittels des Kalibrierverfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 angepassten Relation
zwischen der elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters (8) und der Dichte des Gasgemisches
betrieben wird.
8. Betriebsverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät (2) in Abhängigkeit der mittels der vorgenannten Relation zwischen der
elektrischen Aufnahmeleistung des Lüfters (8) und der Dichte des Gasgemisches ermittelten
Feuchte des Gasgemisches betrieben wird.
9. Gerät (2) mit einem Behandlungsraum (4) für ein zu behandelndes Gut, einer Steuerung
(6), einem mit der Steuerung (6) signalübertragend verbundenen Lüfter (8) zur Durchspülung
des Behandlungsraums (4) mit einem Gasgemisch und einem mit der Steuerung (6) signalübertragend
verbundenen Temperatursensor (10) zur Messung einer Temperatur des Gasgemisches, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät (2) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet
und eingerichtet ist.
10. Gerät (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät (2) eine mit der Steuerung (6) signalübertragend verbundene Benutzerschnittstelle
(12) und/oder eine mit der Steuerung (6) signalübertragend verbundene Geräteschnittstelle
(14) aufweist.
11. Gerät (2) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät (2) als ein Gargerät, bevorzugt als ein Backofen, ein Dampfgarer, ein Mikrowellengargerät
oder ein Kombinationsgerät mit einer Strahlungsbeheizung und einem Dampferzeuger,
ausgebildet ist.