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Die Erfindung betrifft ein Gargerät, insbesondere Gasgerät, sowie ein Verfahren zur Erkennung des Verschmutzungsgrads einer Filtereinheit.
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Aus dem Stand der Technik sind Gargeräte bekannt, die einen Gasbrenner aufweisen, mit dem in einer Heizung Heißluft erzeugt wird, um ein in dem Gargerät befindliches Gargut thermisch zu garen. Dem Gargerät wird hierzu Luft zugeführt, die auch Verbrennungsluft genannt wird. Die Verbrennungsluft wird von einem Gebläse angesaugt und mit einem Verbrennungsgas zu einem Gas-Luft-Gemisch gemischt. Das Gas-Luft-Gemisch wird anschließend dem Gasbrenner zugeführt und dort verbrannt.
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Es hat sich herausgestellt, dass die dem Gasbrenner zugeführte Verbrennungsluft Fett, Wrasen, Staub, Ruß oder ähnliches aufweisen kann, wodurch sowohl die Regelgenauigkeit des Gasbrenners als auch die Standzeit weiterer Komponenten des Gargeräts beeinträchtigt werden.
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Aus der
US 4,823,766 A ist ein Gargerät bekannt, das einen Gasbrenner und eine Filtereinheit aufweist, die dem Gasbrenner zugeführte Verbrennungsluft filtert.
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Aus der
DE 10 2005 025 787 B3 ist eine Dunstabzugshaube bekannt, die eine Filtereinheit hat, deren Verschmutzungsgrad überwacht wird.
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Aus der
US 5,636,622 A ist ein Gargerät bekannt, das einen Gasbrenner aufweist, dessen zugeführte Luft von einem Filter gefiltert wird.
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Die
DE 21 09 076 A beschreibt eine industrielle Leistungsgasbrenneranlage mit einem Luftfilter, wobei ein Luftdruck in einer Leitung gemessen und eine Gasströmung zu dem Brenner abgesperrt wird, wenn keine Luft durch die Leitung bewegt wird.
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Aus der
DE 100 50 513 A1 ist eine Vorrichtung zur Steuerung eines Heizgeräts mit einem Brenner bekannt, insbesondere eines Fahrzeugheizgeräts.
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In der
DE 10 2011 015 834 A1 ist ein Verfahren zur Überwachung eines Gargeräts beschrieben, das temperatursensible Bauteile aufweist.
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Die
DE 101 58 851 A1 beschreibt eine Standzeiterfassungsvorrichtung für einen Filter einer Dunstabzugshaube, die den Verschmutzungsgrad des Filters erfassen kann.
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Die
DE 25 26 153 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Prüfung der Durchlässigkeit von Filtern in elektrischen Haushaltsgeräten. Die Vorrichtung umfasst einen Drucksensor, wobei anhand des gemessenen Drucks auf eine Verschmutzung des Filters geschlossen werden kann.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Lebensdauer des Gargeräts zu erhöhen.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Gargerät, insbesondere Gasgerät, gelöst, welches einen Gasbrenner, ein Gebläse, eine Filtereinheit für Verbrennungsluft sowie eine Erkennungseinrichtung aufweist, die den Verschmutzungsgrad der Filtereinheit erkennt, wobei ein Sensor für die Gebläse-Ansteuerung Teil der Erkennungseinrichtung ist.
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Ferner wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Erkennung des Verschmutzungsgrades einer Filtereinheit insbesondere eines Gargeräts der zuvor genannten Art gelöst, wobei der Verschmutzungsgrad einer Filtereinheit für Verbrennungsluft mit einer Erkennungseinrichtung erfasst wird.
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Der Grundgedanke der Erfindung sieht vor, dass zunächst überhaupt eine Filtereinheit für Verbrennungsluft vorgesehen ist, mit der die angesaugte, dem Gasbrenner zugeführte Luft gefiltert wird. Die hierzu eingesetzten Filtereinheiten verschmutzen jedoch, weshalb sie gereinigt oder ausgewechselt werden müssen, um eine ausreichende Filterung der Verbrennungsluft dauerhaft zu gewährleisten. Mittels der Erkennungseinheit kann die Verschmutzung der Filtereinheit erkannt werden. Ferner kann der Verschmutzungsgrad der Filtereinheit überwacht werden, sodass ein Wechsel der Filtereinheit dann veranlasst wird, wenn der Verschmutzungsgrad derart hoch ist, dass eine ausreichende Filterung sowie ausreichender Durchlass der Verbrennungsluft nicht mehr möglich ist. Erfindungsgemäß ist es daher möglich, dass die Filtereinheit erst dann gewechselt bzw. gereinigt wird, wenn dies auch wirklich nötig ist. Hierdurch können Kosten eingespart werden, da unnötige Filterwechsel bzw. Filterreinigungen entfallen. Des Weiteren ist erfindungsgemäß sichergestellt, dass die Filtereinheit rechtzeitig gewechselt wird, sodass die Filtereinheit genügend Durchlass aufweist, um eine ausreichende Luftzufuhr zu gewährleisten.
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Je nach Ansteuerung des Gebläses kann der Sensor Zustände der Gebläse-Ansteuerung erkennen, die auf eine verschmutzte Filtereinheit hinweisen. Bei der Ansteuerung kann es sich um eine drehzahlgeregelte Ansteuerung handeln, die derart ausgebildet ist, dass das Gebläse unabhängig vom Volumenstrom eine bestimmte, geregelte Drehzahl hat. Alternativ kann es sich um eine konstante Ansteuerung des Gebläses handeln. Bei der konstanten Ansteuerung versucht das Gebläse, über die Drehzahl des Gebläses den Volumenstrom konstant zu halten.
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Ein Aspekt der Erfindung sieht dabei vor, dass der Sensor die Drehzahl des Gebläses erfasst. Bei einer konstanten Ansteuerung des Gebläses, also einer Ansteuerung, die versucht den Volumenstrom konstant zu halten, ergibt sich eine Erhöhung der Drehzahl des Gebläses. Das Gebläse versucht somit, den dynamischen Druck zu erhöhen, um das Absinken des Volumenstroms aufgrund der verschmutzten Filtereinheit zu kompensieren. Die Erkennungseinrichtung wertet die vom Sensor erfassten Daten entsprechend aus.
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Alternativ kann der Sensor die Ansteuerung des Gebläses detektieren, insbesondere das Tastverhältnis einer PWM-Ansteuerung. Bei einem drehzahlgeregelten Gebläse, was typischerweise über eine PWM-Ansteuerung ermöglicht wird, führt eine verschmutzte Filtereinheit dazu, dass aufgrund des geringeren dynamischen Drucks in Folge des gestiegenen statischen Drucks das von der Ansteuerung erzeugte PWM-Signal sinken bzw. das Tastverhältnis sich verringern muss. Dies liegt daran, dass aufgrund der verschmutzten Filtereinheit ein geringerer Volumenstrom vorliegt und sich die Ansteuerung des Gebläses oder das Tastverhältnis der PWM-Ansteuerung dem geringeren Volumenstrom bei konstanter Drehzahl des Gebläses anpasst. Dieses Verhalten der Ansteuerung, also des PWM-Signals oder auch der Leistungsaufnahme des Gebläsemotors, wird vom Ansteuerungssensor erkannt.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Massenstromsensor Teil der Erkennungseinrichtung ist und dass ein Sensor für einen Flammstrom des Gasbrenners Teil der Erkennungseinrichtung ist. Der Massenstromsensor detektiert den Luftmassenstrom der Verbrennungsluft, wobei dieser proportional zur Wurzel des dynamischen Drucks ist. Generell ist der Gesamtdruck in einem System konstant, wobei der Gesamtdruck die Summe des statischen Drucks sowie des dynamischen Drucks ist. Der statische Druck entspricht dabei dem Druck im System, wohingegen der dynamische Druck dem Druck durch den Strömungsvorgang entspricht. Unter der Annahme eines mit konstanter Drehzahl betriebenen Gebläses führt eine verschmutzte Filtereinheit zu einem steigenden statischen Druck. Dies hat ein Absinken des dynamischen Drucks und somit des Luftmassenstroms zur Folge.
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Der Flammstrom reagiert dabei auf die zur Verfügung stehende Luftmasse, wobei der Flammstrom abhängig vom Gas-Luft-Gemisch ist. Je nach Ansteuerung des Gasbrenners kann sich der Flammstrom bei einer verschmutzten Filtereinheit erhöhen oder verringern, was von dem Sensor detektiert wird und von der Erkennungseinrichtung entsprechend ausgewertet wird. Bei einem pneumatisch angesteuerten Gasbrenner kann über ein Absinken des Flammstroms auf eine verschmutzte Filtereinheit geschlossen werden, wohingegen bei einem elektronisch angesteuerten Gasbrenner ein Ansteigen des Flammstroms auf eine verschmutzte Filtereinheit deutet.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht eine Anzeigevorrichtung vor, die dem Benutzer den Verschmutzungsgrad anzeigt. Über die Anzeigevorrichtung kann dem Benutzer optisch oder akustisch mitgeteilt werden, dass die Filtereinheit verschmutzt ist, wodurch der Benutzer darauf aufmerksam gemacht wird, dass die Filtereinheit zu tauschen bzw. zu reinigen ist. Die Anzeigevorrichtung kann derart ausgebildet sein, dass sie den aktuellen Verschmutzungsgrad anzeigt. Alternativ kann die Anzeigevorrichtung binär ausgeführt sein und lediglich bei Überschreiten eines bestimmten Verschmutzungs-Schwellwertes dem Benutzer mitteilen, dass die Filtereinheit verschmutzt ist.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass die Erkennungseinrichtung eine Auswerteeinheit sowie einen Speicher aufweist, in dem Messwerte hinterlegt werden können, wobei die Auswerteeinheit die hinterlegten Messwerte mit den aktuellen Messwerten vergleicht und auswertet. Hierdurch kann ein Verlauf der Verschmutzung der Filtereinheit dargestellt werden. Der Benutzer kann dann selbst entscheiden, wann oder ob eine Reinigung bzw. ein Wechsel der Filtereinheit nötig ist.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht beim Verfahren vor, dass verschiedene Schwellwerte vorgesehen sind, die jeweils einem bestimmten Verschmutzungsgrad zugeordnet sind, und der Benutzer zumindest bei Erreichen eines ersten Schwellwerts gewarnt wird. Über die verschiedenen Schwellwerte kann dem Benutzer jeweils der entsprechende Verschmutzungsgrad mitgeteilt werden. Bei Erreichen eines ersten Schwellwerts kann dem Benutzer beispielsweise mitgeteilt werden, dass die Filtereinheit zu 50 % verschmutzt ist, wobei ein weiterer Schwellwert bei 75 % liegt.
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Insbesondere erfasst die Erkennungseinrichtung die Dauer zwischen dem Erreichen zweier Schwellwerte. Die Zeitdauer kann als zusätzliches Kriterium herangezogen werden, da eine relativ kurze Zeitdauer zwischen dem Erreichen von zwei Schwellwerten auf eine Umgebungsluft zurückzuführen ist, die stärker verschmutzt ist, wodurch generell eine frühere Reinigung der Filtereinheit nötig ist.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass die Erkennungseinrichtung die Geschwindigkeit der Zunahme des Verschmutzungsgrads erfasst. Die Verschmutzung einer Filtereinheit aufgrund von Ablagerungen in der Filtereinheit ist ein langsam verlaufender Prozess, der über Wochen erfolgt. Ein schlagartiger Anstieg der Verschmutzung kann dabei auf ein anderes Problem zurückzuführen sein, wie dem Ausfall des Gebläses oder eine verstopfte Luftansaugöffnung. Über die Geschwindigkeit der Zunahme des Verschmutzungsgrads kann demnach zwischen „echter“ Verschmutzung und anderen Ursachen unterschieden werden. Somit ist über die Erkennungseinrichtung zudem eine redundante Überwachung weiterer Bauteile des Gargeräts möglich.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor, dass die Erkennungseinrichtung in bestimmten Zeitintervallen Messwerte speichert, um einen bisherigen Verlauf der Messwerte zu erstellen, wobei insbesondere eine Extrapolation der Messwerte durchgeführt wird, um den weiteren Verlauf der Verschmutzung vorherzusagen. Hierdurch kann eine hinreichend exakte zukünftige Verschmutzung der Filtereinheit prognostiziert werden, sodass dem Benutzer aufgrund der Extrapolation beispielsweise vorausgesagt werden kann, an welchem Tag voraussichtlich die Verschmutzung der Filtereinheit einen bestimmten Verschmutzungsgrad erreicht. Dies kann dem Benutzer über die Anzeigevorrichtung angezeigt werden. Die Extrapolation der Messwerte kann dabei aufgrund hinterlegter Modelle erfolgen.
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Insbesondere wird einem Benutzer des Gargeräts bei Vorliegen eines geringen Durchlasses oder einer Verschmutzung der Filtereinheit dieses akustisch und/oder optisch mitgeteilt. Hierdurch wird der Benutzer in einfacher Weise direkt darauf aufmerksam gemacht, dass eine Verschmutzung der Filtereinheit vorliegt.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor, dass bei Erreichen eines letzten Schwellwerts das Gargerät abgeschaltet wird, um das Gargerät vor Schaden zu bewahren.
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Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:
- - 1 eine schematische Darstellung eines Gasbrenners, der in einem erfindungsgemäßen Gargerät verwendet wird,
- - 2 ein Diagramm des Massenstroms über der Drehzahl eines Gebläses,
- - 3 ein Diagramm des aufgebrachten Drucks über dem Volumenstrom,
- - 4 ein Diagramm des Flammstroms über der Luftzahl, und
- - 5 ein Diagramm des Flammstroms über der Verbrennungsleistung.
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1 zeigt einen Gasbrenner 14 der Teil einer Heizung eines im weiteren nicht dargestellten Gargeräts 10 ist. Das Gargerät 10 weist einen Garraum auf, in dem Lebensmittel mittels Heißluft und/oder Dampf gegart werden können. Bei dem Gargerät 10 handelt es sich um einen Kombidämpfer, der für den Einsatz in der Großgastronomie, Restaurants und Kantinen vorgesehen ist.
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Das Gargerät 10 weist eine Brennkammer 12 auf, in der ein Gasbrenner 14 angeordnet ist, der Teil der Heizung ist. Der Gasbrenner 14 ist über eine Zuführleitung 16 mit der Umgebung verbunden, wobei über die Zuführleitung 16 Verbrennungsluft zum Gasbrenner 14 geführt wird. Die Verbrennungsluft wird dabei über einen Einlass 18 mittels eines Gebläses 20 angesaugt, sodass sie durch die Zuführleitung 16 zum Gasbrenner 14 gelangt. Dem Einlass 18 ist zudem eine Filtereinheit 22 zugeordnet, welche die Verbrennungsluft für den Gasbrenner 14 filtert.
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Ferner wird in die Zuführleitung 16 Gas eingespeist, wobei die Zufuhr des Gases über ein Regelventil 24 geregelt wird, welches in der gezeigten Ausführungsform stromaufwärts des Gebläses 20 angeordnet ist. Hierzu ist das Regelventil 24 mit einer Steuer- und Regeleinheit 26 verbunden.
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Generell kann die Anordnung auch von dem gezeigten Ausführungsbeispiel abweichen, sodass das Regelventil 24 stromabwärts des Gebläses 20 angeordnet ist oder die Filtereinheit 22 stromabwärts des Gebläses 20.
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Die Anordnung der Filtereinheit 22 außen am Gargerät 10 ist jedoch aufgrund von Wartungsarbeiten wie dem Säubern oder Wechseln der Filtereinheit 22 vorteilhaft.
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Die Steuer- und Regeleinheit 26 ist zudem mit einem Motor 28 für das Gebläse 20 verbunden, der bei einem drehzahlgeregeltem Gebläse 20 von der Steuer- und Regeleinheit 26 entsprechend geregelt wird.
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Darüber hinaus ist die Steuer- und Regeleinheit 26 in der gezeigten Ausführungsform mit mehreren Sensoren 30 verbunden, wobei es sich bei den Sensoren 30 um einen Flammstromsensor 30a des Gasbrenners 14, einen Luftmassenstromsensor 30b sowie einen Ansteuerungssensor 30c für den Motor 28 handelt. Über die Sensoren 30 kann eine Verschmutzung der Filtereinheit 22 detektiert werden.
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Die Steuer- und Regeleinheit 26 bildet mit den Sensoren 30 die Erkennungseinrichtung 32, die zudem einen Speicher 34, in dem die Messwerte der Sensoren 30 gespeichert werden können, sowie eine Auswerteeinheit 36 aufweist, die die Messwerte sowie die gespeicherten Daten auswerten und verarbeiten kann.
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Darüber hinaus weist das Gargerät 10 eine Anzeigevorrichtung 38 auf, welche dem Benutzer den Verschmutzungsgrad der Filtereinheit 22 anzeigt. Die Anzeigevorrichtung 38 kann dabei als ein Display und/oder als ein akustisches Ausgabegerät ausgebildet sein.
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Über die Erkennungseinrichtung 32 kann die Verschmutzung der Filtereinheit 22 bestimmt werden, die mit der Zeit auftritt, da sich Partikel aus der angesaugten Luft in der Filtereinheit 22 ansammeln. Die Erkennungseinrichtung 32 kann mittels der Sensoren 30 eine Verschmutzung sowie den Grad der Verschmutzung der Filtereinheit erkennen, wie anhand der weiteren Figuren beschrieben wird.
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In der gezeigten Ausführungsform weist das Gargerät 10 mehrere Sensoren 30 auf. Es ist jedoch nur einer der Sensoren 30 nötig, um eine Erkennungseinrichtung 32 auszubilden, die die Verschmutzung sowie den Verschmutzungsgrad der Filtereinheit 22 erkennt.
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Der Gesamtdruck, welcher aus dem statischen Druck und dem dynamischen Druck besteht, ist konstant. Der statische Druck entspricht dabei dem Druck im System, was insbesondere den Druckverlust über die Filtereinheit 22 einschließt. Ist die Filtereinheit 22 also verschmutzt, so steigt der statische Druck an, was zur Folge hat, dass der dynamische Druck sinkt. Dies führt zu Betriebszuständen des Gargeräts 10, die von den verschiedenen Sensoren 30 erfasst werden können.
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In 2 ist beispielhaft gezeigt, wie die Erkennungseinrichtung 32 mithilfe des Massenstromsensors 30b eine Verschmutzung der Filtereinheit 22 erkennt.
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In dem in 2 gezeigten Diagramm ist der Massenstrom m der Verbrennungsluft auf der Y-Achse über der Drehzahl n des Gebläses 20 aufgetragen, wobei zwei Geraden gezeigt sind, welche einer neuen Filtereinheit 22 (durchgezogen) und einer verschmutzten Filtereinheit 22 (gestrichelt) entsprechen.
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Aus dem Diagramm geht eindeutig hervor, dass der Massenstrom m der Verbrennungsluft bei einer konstanten Drehzahl n des Gebläses 20 aufgrund der Verschmutzung der Filtereinheit 22 abnimmt. Dies liegt daran, dass der Massenstrom m direkt proportional zur Wurzel des dynamischen Drucks ist, welcher aufgrund der verschmutzten Filtereinheit 22 und dem gestiegenen statischen Druck sinkt.
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Demnach ist es bei einem drehzahlgeregeltem Gebläse 20 ausreichend, wenn das Gargerät 10 nur einen Massenstromsensor 30b aufweist, der Teil der Erkennungseinrichtung 32 ist, um die Verschmutzung sowie den Verschmutzungsgrad der Filtereinheit 22 zu erkennen.
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3 zeigt ein Diagramm, anhand dessen die Verschmutzung und der Verschmutzungsgrad der Filtereinheit 22 mittels des Ansteuerungssensors 30c des Gebläses 20 ermittelt werden kann. In dem Diagramm in 3 ist der vom Gebläse 20 erzeugte Druck p über dem Volumenstrom V der Verbrennungsluft aufgetragen.
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Im Diagramm sind drei Niveaulinien für drei Drehzahlen n des Gebläses 20 dargestellt, welche mit n1, n2 und n3 bezeichnet sind. Die Drehzahl n3 stellt dabei eine höhere Drehzahl des Gebläses 20 dar, wohingegen die Drehzahlen n2 und n1 entsprechend niedriger sind. In dem Diagramm sind zudem analog zu 2 zwei charakteristische Gebläsekennlinien gezeigt, wobei eine Kurve einer neuen Filtereinheit 22 (durchgezogen) und die andere einer verschmutzten Filtereinheit 22 (gestrichelt) entsprechen.
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Der Ansteuerungssensor 30c kann die Verschmutzung bzw. den Verschmutzungsgrad der Filtereinheit 22 in unterschiedlicher Weise erkennen, wobei dies von der Regelung des Gebläses 20 abhängt. Bei einer Variante wird von einem konstant angesteuerten Gebläse 20 ausgegangen, also einem Gebläse 20, das nicht drehzahlgeregelt ist und einen konstanten Volumenstrom erzeugt. Bei einer zweiten Variante wird von einem drehzahlgeregelten Gebläse 20 ausgegangen, das beispielsweise mittels eines PWM-Signals variabel angesteuert wird.
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Ausgangspunkt für die Betrachtung der beiden Varianten ist jeweils der Punkt P1 bei der mittleren Drehzahl n2 des Gebläses 20.
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Generell ist schon bekannt, dass eine verschmutzte Filtereinheit 22 zu einem höheren Druckverlust bzw. einem größeren statischen Druckunterschied führt, was ein Absinken des dynamischen Drucks zur Folge hat. Der Volumenstrom V ist dabei wiederum direkt proportional zur Wurzel des dynamischen Drucks.
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Bei einer konstanten Ansteuerung des Gebläses 20 versucht das Gebläse 20, über die Drehzahlerhöhung den sinkenden Volumenstrom V zu kompensieren (Variante A). Im gezeigten Beispiel ergibt sich eine Erhöhung der Drehzahl von n2 auf n3 zum Punkt P2 der Gebläsekennlinie bei einer verschmutzten Filtereinheit 22. Dieses Ansteuerungsverhalten des Gebläses 20 wird vom Ansteuerungssensor 30c erkannt und entsprechend an die Erkennungseinrichtung 32 übermittelt.
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Bei einem drehzahlgeregelten Gebläse 20, also bei einem Gebläse 20 mit konstanter Drehzahl, führt eine zunehmende Verschmutzung der Filtereinheit 22 zu einem geringeren Tastverhältnis einer PWM-Ansteuerung, um dem sinkenden Volumenstrom V aufgrund des geringeren dynamischen Drucks gerecht zu werden (Variante B). Der Ansteuerungssensor 30c erkennt dabei die sinkende PWM-Ansteuerung, was wiederum an die Erkennungseinrichtung 32 übermittelt wird und von dieser als Anzeichen für eine Verschmutzung der Filtereinheit 22 interpretiert wird.
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In 4 ist gezeigt, wie die Erkennungseinrichtung 32 den Verschmutzungsgrad der Filtereinheit 22 anhand des Flammstromsensors 30a erkennt. Hierzu ist ein Diagramm dargestellt, in dem der Flammstrom I für einen Gasbrenner 14 eines elektronisch angesteuerten Regelventils 24 über der Luftzahl λ aufgetragen ist.
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Der Gasbrenner 14 wird dabei typischerweise in einem mageren Bereich des Gas-Luft-Gemisches an einem Betriebspunkt BP betrieben. Der magere Bereich stellt dabei den Bereich dar, der oberhalb der Luftzahl λ=1 liegt, welche im Diagramm bei λ3 liegt.
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In Folge einer verschmutzten Filtereinheit 22 und einem elektronisch angesteuerten Regelventil 24 fettet das Gas-Luft-Gemisch stark an, im gezeigten Beispiel bis zum Punkt P4. Dies liegt daran, dass die zugeführte Gasmenge gleich bleibt, während der Luftstrom aufgrund des sinkenden dynamischen Drucks abnimmt.
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Der Flammstrom I ist in Abhängigkeit der Luftzahl λ aufgrund der Reduzierung von Emissionen geregelt, was zur Folge hat, dass der Flammstrom I bei einer Verschiebung des Gas-Luft-Gemisches zu einem fetteren Gemisch stark ansteigt, um die Emissionen zu verringern. Dies wird vom Flammstromsensor 30a detektiert.
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Aus 5 geht eine alternative Ausführung des Flammstromsensors 30a hervor, bei dem das Regelventil 24 pneumatisch angesteuert wird. Im in 5 gezeigten Diagramm ist der Flammstrom I des Gasbrenners 14 über der Verbrennungsleistung P aufgetragen.
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Aufgrund des sinkenden dynamischen Drucks und dem damit verbundenen sinkenden pneumatischen Steuerdruck des Regelventils 24 öffnet das Regelventil 24 weniger, sodass weniger Gas zur Verfügung steht. Der Steuerdruck wird dabei aufgrund der Luftströmung der Verbrennungsluft gemäß dem Venturi-Prinzip erzeugt.
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Da jedoch aufgrund des geringeren dynamischen Drucks auch weniger Verbrennungsluft zur Verfügung steht, wird das Gas-Luft-Verhältnis (Luftzahl) bei dem optimalen Verhältnis gehalten, sodass sich der Betriebspunkt BP im Gegensatz zum Beispiel aus 4 nicht verändert.
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Aufgrund der abnehmenden Gasmenge wird jedoch weniger Wärme oder Leistung erzeugt. Dies führt dazu, dass auch der Flammstrom absinkt, da sich bei einer geringeren Leistung des Gasbrenners 14 die vom Flammstrom I erzeugte Flamme näher am Gasbrenner 14 stabilisiert, wodurch weniger Ladungsträger gebildet werden.
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Das Absinken des Flammstroms I wird wiederum vom Flammstromsensor 30a detektiert und an die Erkennungseinrichtung 32 weitergeleitet.
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Allgemein kann die Erkennungseinrichtung 32 mittels der verschiedenen Sensoren 30 eine Verschmutzung sowie den Verschmutzungsgrad der Filtereinheit 22 erkennen. Dies wird insbesondere dadurch möglich, dass mehrere Messungen durchgeführt werden, wobei aufgrund der zeitlich versetzten Messungen ein zeitlicher Verlauf darstellbar ist.
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Darüber hinaus kann die Geschwindigkeit, mit der sich ein von den Sensoren 30 detektiertes Signal ändert, erfasst werden, worüber wirkliche Verschmutzungen der Filtereinheit 22 von anderen Ursachen unterschieden werden können, da eine schnelle Änderung des Verschmutzungsgrads auf eine andere Ursache hindeutet. Die Verschmutzung der Filtereinheit 22 aufgrund von Ablagerungen ist ein langsamer Prozess.
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Bei den verwendeten Sensoren 30 handelt es sich um Sensoren, die aufgrund der Betriebssicherheit oder zu anderen Wartungszwecken typischerweise in einem Gargerät 10 vorhanden sind. Somit kann ohne zusätzliche Bauteile eine Überwachung der Filtereinheit 22 erreicht werden, wobei dies in effizienter Weise geschieht.