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DE20014690U1 - Control unit for ventilation systems - Google Patents

Control unit for ventilation systems

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Publication number
DE20014690U1
DE20014690U1 DE20014690U DE20014690U DE20014690U1 DE 20014690 U1 DE20014690 U1 DE 20014690U1 DE 20014690 U DE20014690 U DE 20014690U DE 20014690 U DE20014690 U DE 20014690U DE 20014690 U1 DE20014690 U1 DE 20014690U1
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DE
Germany
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control device
ventilation
ventilation systems
systems according
extractor hood
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DE20014690U
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German (de)
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HOELLDOBLER JOHANN
Original Assignee
HOELLDOBLER JOHANN
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Publication date
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/004Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids by varying driving speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24CDOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00Details
    • F24C15/20Removing cooking fumes
    • F24C15/2021Arrangement or mounting of control or safety systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/50Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication
    • F24F11/56Remote control
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ventilation (AREA)

Description

Neue GebrauchsmusteranmeldungNew utility model application Anmelder: Dipl.-Ing. (FH) Johann Hölldobler, FürstenzeilApplicant: Dipl.-Ing. (FH) Johann Hölldobler, Fürstenzeil Steuergerät für LüftungsanlagenControl unit for ventilation systems

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuergerät für Lüftungsanlagen. Es besteht die Aufgabe, ein Steuergerät verfügbar zu machen, das insbesondere die Stromaufnahme für den Lüftermotor stets möglichst niedrig hält. Ferner soll es fertig vormontiert für viele Anwendungszwecke in einem eigenen Gehäuse vorbereitet sein, um es an beliebige Lüftungsanlagen unmittelbar mit einem minimalen Verkabelungsaufwand anbringen zu können. Die Bedienung und Kontrolle soll möglichst einfach und für Nichtfachleute übersichtlich sein. Schließlich ist für eine hohe Sicherheit im Betrieb zu sorgen.The present invention relates to a control device for ventilation systems. The task is to make a control device available that, in particular, always keeps the power consumption for the fan motor as low as possible. Furthermore, it should be pre-assembled for many applications in its own housing so that it can be attached directly to any ventilation system with minimal wiring effort. Operation and control should be as simple as possible and clear for non-experts. Finally, a high level of safety during operation must be ensured.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht allgemein darin, alle erforderlichen Schaltelemente in einem Gehäuse unterzubringen, an dem außen ein Stufenringtrafo angebracht ist, mit dem stufenförmig der Lüftermotor an den Leistungsbedarf von Hand einstellbar oder automatisch angepasst wird.The solution according to the invention generally consists in accommodating all the necessary switching elements in a housing to which a stepped ring transformer is attached on the outside, with which the fan motor can be adjusted manually or automatically in stages to the power requirement.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der beigefügten Zeichnung und den Unteransprüchen:Further details, features and advantages emerge from the following description of the accompanying drawings and the subclaims:

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung einer ersten Anordnung der Erfindung in einem normalen Arbeitsraum,Fig. 1 is a schematic perspective view of a first arrangement of the invention in a normal workspace,

Fig. 2 eine schematische perspektivische Darstellung einer zweiten Anordnung der Erfindung in einer Küche undFig. 2 is a schematic perspective view of a second arrangement of the invention in a kitchen and

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Hauptplatine gemäß der Erfindung.Fig. 3 is a schematic representation of a main board according to the invention.

Das neue Steuersystem dient zur Steuerung und Regelung von Lüftungsanlagen in gewerblichen Bereichen und in Küchen. Die Luftwechselrate kann über eine 5-stufige Lüftersteuerung bedarfsgerecht und Betriebskosten minimierend manuell oder Beispielsweise im Küchenbereich zusätzlich bedarfsabhängig automatisch geschaltet werden.The new control system is used to control and regulate ventilation systems in commercial areas and kitchens. The air exchange rate can be switched manually as needed and to minimize operating costs using a 5-stage fan control, or in the kitchen area, for example, it can also be switched automatically as needed.

In Figur 1 ist Lüftungsgerät 16 an einer Decke 12 eines Arbeitsraumes 10 angebracht. Ein Gehäuse mit einem Steuerungslastteil oder Schaltgehäuse 20 ist ohne Bedien-, Anzeige- oder Sicherungselemente als "Blackbox" aufgebaut, sodass es in der Nähe oder direkt am Lüftungsgerät 16 angebracht werden kann. Dadurch können alle Verkabelungen auf kürzestem Wege auch schon werksseitig am Lüftungsgerät 16 erfolgen.In Figure 1, ventilation unit 16 is mounted on a ceiling 12 of a workspace 10. A housing with a control load part or switch housing 20 is constructed as a "black box" without operating, display or safety elements, so that it can be mounted near or directly on ventilation unit 16. This means that all cabling can be carried out on ventilation unit 16 in the shortest possible way, even at the factory.

Ein Stufentrafo 22 ist als Ringtrafo außerhalb, aber direkt am Schaltgehäuse 20 angebaut. Die Stufenaufschaltung geschieht über Lastschaltrelais. Die Bedienung erfolgt durch ein separates, vom Lastteil abgesetztes Tableau 26 an einer Wand 14 des Raumes 10, das bei einheitlicher Frontfläche sowohl Aufputz, Unterputz, als auch in beliebige bauseitige Fronten eingebaut werden kann und es ist mit einer Leitung 24 mit dem Steuerungslastteil im Gehäuse 20 verbunden.A step transformer 22 is installed as a ring transformer outside, but directly on the switch housing 20. The step switching is done via load switching relays. The operation is carried out by a separate panel 26, which is set apart from the load part, on a wall 14 of the room 10 and which, with a uniform front surface, can be installed either surface-mounted, flush-mounted or in any on-site front and is connected to the control load part in the housing 20 by a cable 24.

Für den Einsatz in einem Küchenbereich gemäß Figur 2 gibt es ein speziell für den rauen Betrieb in einer gewerblichen Küche geeignetes Tableau 36, das auch in eine Ablufthaube 30 in Griffhöhe eingebaut werden kann. Eine einfache Handbedienung schaltet beispielsweise die Beleuchtung 28 ein und aus. An der Ablufthaube 30 ist wiederum auf kurzen Schaltwegen ein Schaltgehäuse 20 mit einem Steuerungslastteil und einem außen liegenden Stufenringtrafo 22 direkt angeflanscht.For use in a kitchen area as shown in Figure 2, there is a panel 36 that is specially designed for the rough conditions in a commercial kitchen and can also be installed in an exhaust hood 30 at handle height. A simple manual operation switches the lighting 28 on and off, for example. A switch housing 20 with a control load part and an external stepped ring transformer 22 is directly flanged to the exhaust hood 30 with short switching paths.

Die von den Koch- und Küchengeräten aufsteigenden Dämpfe, Dünste usw. werden über Schlitze 32 in der Ablufthaube 30 an- und abgesaugt. Um den im vorliegenden Beispiel fünfstufig ausgelegten Absaugvorgang sparsam und automatisch zur Energiesparung dem jeweiligen Dunst- oder Dampfanfall anpassen zu können, ist vor den Schlitzen eine Lichtschranke 34 vorgesehen, mit deren Hilfe ein Sensor 38 dieThe vapours, fumes etc. rising from the cooking and kitchen appliances are sucked in and out through slots 32 in the exhaust hood 30. In order to be able to adapt the extraction process, which in the present example is designed in five stages, economically and automatically to the respective vapour or steam occurrence in order to save energy, a light barrier 34 is provided in front of the slots, with the help of which a sensor 38 detects the

erforderliche Absaugleistung detektiert und ein dem notwendigen Absaugbedarf entsprechendes Signal an den Schalter für die fünf Ansaugstufen meldet.required suction power is detected and a signal corresponding to the necessary suction requirement is sent to the switch for the five suction levels.

Alle Anschlüsse zum Bedienungstableau 26 oder 36 sind in Kleinspannung ausgeführt, sodass die Verkabelung mit einem Schwachstromkabel (24) erfolgen kann.All connections to the control panel 26 or 36 are low voltage so that the wiring can be carried out using a low-current cable (24).

Im Tableau 26 oder 36 befinden sich alle Anzeigen, Schalter und Einstellfunktionen für die Steuerung und Regelung. Der Steuerungslastteil im Schaltgehäuse 20 ist für Wartungszwecke zugänglich und besteht im wesentlichen aus einer Hauptplatine 40 gemäß Figur 3, die zudem einfach ausgewechselt werden, um beispielsweise nicht nur Reparaturen leicht ausführen, sondern auch eine Wechselplatine mit einem besser angepasstem Steuerprogramm einsetzen zu können. Auf der Platine 40 befinden sich alle Bau- und Steuerelemente und Anschlüsse.All displays, switches and setting functions for control and regulation are located in the panel 26 or 36. The control load part in the switch housing 20 is accessible for maintenance purposes and essentially consists of a main board 40 as shown in Figure 3, which can also be easily replaced, for example not only to make repairs easy, but also to be able to use a replacement board with a better adapted control program. All components and control elements and connections are located on the board 40.

Die Bedienung ist einfach und übersichtlich. So ist ein Schalter Betriebsart mit den Stellungen AUTO ( die Lüftung schaltet über eine Uhr oder den, Dunstsensor ein), O/ENTRIEG (Anlage ist ausgeschaltet, Störung wird entriegelt.) und HAND(Lüftung schaltet in der vorgewählten Stufe ein). Mit einem Schalter Lüfterstufe können die fünf vorgesehenen Lüfterstufen von Hand gewählt werden. Mit einem weiteren Schalter Temperatur lässt sich ein Temperatursollwert zwischen 0-400C wählen. Ein Schalter Frischluft besorgt die Einstellung des Frischluftanteiles zwischen 0-100%. Ebenso lassen sich Regelparameter für die Empfindlichkeit der Dunstsensoren einstellen. Der Lichtschalter ist oben schon erwähnt worden.The operation is simple and clear. There is an operating mode switch with the positions AUTO (the ventilation is switched on by a clock or the mist sensor), O/RELEASE (system is switched off, fault is released) and MANUAL (ventilation is switched on at the preselected level). The five fan levels can be selected manually using a fan level switch. A temperature switch can be used to select a temperature setpoint between 0-40 0 C. A fresh air switch sets the fresh air proportion between 0-100%. Control parameters for the sensitivity of the mist sensors can also be set. The light switch has already been mentioned above.

Folgende Anzeigen lassen sich am Tableau 26 oder 36 sichtbar machen:The following displays can be made visible on panel 26 or 36:

• Betrieb Lüftung• Operation ventilation

• Störung Lüftung• Ventilation fault

• Ansprechen des Frostschutzthermostates• Response of the frost protection thermostat

• Einschaltung einer Pumpe• Switching on a pump

• Filterverschmutzung• Filter contamination

• Auslösung Feuerschutzklappe• Activation of fire damper

An einer Anschlussleiste 42 geht von der Platine 40 ein Kabelbaum 24 zum Tableau 26 ab. Die Stufenanzeige wird an den Anschlüssen 26a und 36a abgegriffen An der
Anschlussleiste 44 werden die oben erwähnten Anschlüsse und die in Figur 3 an
dieser Stelle zusätzlich verzeichneten Anschlüsse externer oder optionaler Geräte
angelegt.
A cable harness 24 leads from the board 40 to the panel 26 at a terminal block 42. The level indicator is tapped at the terminals 26a and 36a.
The terminals mentioned above and those shown in Figure 3 on the terminal block 44 are
connections of external or optional devices listed here
created.

Der fünfstufig über den Stufentrafo 22 betriebene Lüfter erhält eine Wechselstromeinspeisung von 230 V, und max. 16 A. Außerdem sind getrennte Anschlüsse für Zuluft und Abluft, für Betrieb über den Stufentrafo 22, sowie für einen Motorschutz über einen Thermostatkontakt vorgesehen. EinThe fan, which is operated in five stages via the step transformer 22, receives an alternating current supply of 230 V and max. 16 A. In addition, separate connections are provided for supply air and exhaust air, for operation via the step transformer 22, and for motor protection via a thermostat contact. A

Warmwasserpumpenanschluss weist ebenfalls einen Motorschutz über einen Thermostatkontakt auf. Die Einschaltung der Pumpe erfolgt mit der Lüftung oder bei Frostgefahr.The hot water pump connection also has motor protection via a thermostat contact. The pump is switched on when the ventilation is activated or when there is a risk of frost.

Ein getrennter Anschluss für eine Zuluft- und Abluft-Klappe hat die Funktion Auf/Zu. Die Klappen öffnen bei Einschaltung und schließen mit Abschaltung der Lüftung.A separate connection for a supply air and exhaust air flap has the open/close function. The flaps open when the system is switched on and close when the ventilation is switched off.

Es ist ein Anschluss für einen Frostschutzthermostat als Kontakteingang vorgesehen. Bei Ansprechen des Frostschutzes werden die Lüfter zwangsweise ausgeschaltet, die Klappen geschlossen, der Mischerausgang geöffnet und die Warmwasser-Pumpe eingeschaltet. Sobald der Frostschutzthermostat keine Frostgefahr mehr meldet, läuft die Lüftung wieder selbständig an, ohne dass die Störung entriegelt werden muss. Ober einen Jumper kann aber auch vorgegeben werden, dass nach Ansprechen des Frostschutzthermostates die Lüftung so lange ausgeschaltet bleibt, bis sie am Tableau über den Betriebsart-Wahlschalter entriegelt wird.A connection for an anti-freeze thermostat is provided as a contact input. When the anti-freeze is activated, the fans are automatically switched off, the flaps are closed, the mixer outlet is opened and the hot water pump is switched on. As soon as the anti-freeze thermostat no longer indicates a risk of frost, the ventilation starts up again automatically without the fault having to be reset. However, a jumper can also be used to specify that after the anti-freeze thermostat has been activated, the ventilation remains switched off until it is reset on the panel using the operating mode selector switch.

Ein weiterer Anschluss ist für einen Temperaturfühler und ein Stellglied (Mischer) mit einem Signalausgang 0-10V vorgesehen. Ein optionaler Anschluss ist für eine Mischluftklappevorgesehen, die einen Frischluftanteil mit Signalausgang 0-10V regelt, deren Öffnungswinkel stetig am Bedienungstableau 26 oder 36 über einen Sollwertgeber vorgegeben werden kann.A further connection is provided for a temperature sensor and an actuator (mixer) with a 0-10V signal output. An optional connection is provided for a mixed air damper which regulates a fresh air portion with a 0-10V signal output, the opening angle of which can be continuously specified on the control panel 26 or 36 via a setpoint transmitter.

Bei einer Sammelstörung reagiert ein potentialfreier ,Schaltkontakt für die Weitermeldung von Störungen.In the event of a collective fault, a potential-free switching contact reacts to forward the fault.

Wenn der Filter verschmutzt ist, erfolgt eine Anzeige am Tableau ohne Sammel-Störmeldung. Mehrere Filter können auf eine Anzeige zusammengefasst werden.If the filter is dirty, a display appears on the panel without a collective fault message. Several filters can be combined on one display.

Wenn im Lüftungskanalsystem eine Feuerschutzklappe schließt, erfolgt Anzeige am Tableau. Über einen Jumper kann vorgewählt werden, ob das Schließen der Feuerschutzklappe auf den Sammelstörmeldeausgang geschaltet werden soll oder nicht.If a fire damper closes in the ventilation duct system, this is indicated on the panel. A jumper can be used to preselect whether the closing of the fire damper should be switched to the collective fault signal output or not.

Ferner sind Anschlüsse vom Dunstsensor vorgesehen. Bei Dunstdedektion wird die Lüftung so lange auf maximale Drehzahl geschaltet, bis der Dunst nachlässt. Dann schaltet die Lüftung wieder auf eine eingestellte Grundstufe zurück.Connections for the haze sensor are also provided. When haze is detected, the ventilation is switched to maximum speed until the haze subsides. The ventilation then switches back to a set basic level.

Ansprüche:Expectations:

Claims (6)

1. Steuergerät für Lüftungsanlagen dadurch gekennzeichnet, dass alle erforderlichen Schaltelemente in einem Gehäuse (20) untergebracht sind, an dem außen ein Stufenringtrafo (22) angebracht ist, mit dem stufenförmig der Lüftermotor an den Leistungsbedarf von Hand einstellbar oder automatisch angepasst wird. 1. Control device for ventilation systems, characterized in that all necessary switching elements are accommodated in a housing ( 20 ) to which a stepped ring transformer ( 22 ) is attached on the outside, with which the fan motor can be adjusted manually or automatically to the power requirement in steps. 2. Steuergerät für Lüftungsanlagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüftermotor über fünf Stufen einstellbar ist. 2. Control device for ventilation systems according to claim 1, characterized in that the fan motor is adjustable over five stages. 3. Steuergerät für Lüftungsanlagen nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung von Hand über ein mittels Schwachstromkabel (24) angeschlossenes Tableau (26, 36) erfolgt. 3. Control device for ventilation systems according to claims 1 and 2, characterized in that the setting is carried out manually via a panel ( 26 , 36 ) connected by means of a low-current cable ( 24 ). 4. Steuergerät für Lüftungsanlagen nach Ansprüchen 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (20) an einer Dunstabzugshaube (30) einer gewerblichen Küche angeordnet ist. 4. Control device for ventilation systems according to claims 1, 2 and 3, characterized in that the control device ( 20 ) is arranged on an extractor hood ( 30 ) of a commercial kitchen. 5. Steuergerät für Lüftungsanlagen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass vor Lüftungsschlitzen (32) der Dunstabzugshaube (30) Sensoren (38) zur Messung des Dunstanfalls angeordnet sind, welche ein Signal an das Steuergerät (20) abgeben, um die erforderliche Stufe der Leistungsaufnahme der Lüfters einzustellen. 5. Control device for ventilation systems according to claim 4, characterized in that sensors ( 38 ) for measuring the amount of fumes are arranged in front of ventilation slots ( 32 ) of the extractor hood ( 30 ), which sensors emit a signal to the control device ( 20 ) in order to set the required level of power consumption of the fan. 6. Steuergerät für Lüftungsanlagen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass vor Lüftungsschlitzen (32) der Dunstabzugshaube (30) eine Lichtschranke (34) zur Messung des Dunstanfalls angeordnet ist. 6. Control device for ventilation systems according to claim 5, characterized in that a light barrier ( 34 ) for measuring the amount of fumes is arranged in front of ventilation slots ( 32 ) of the extractor hood ( 30 ).
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