DE4205735C2 - Verfahren zur Regelung der Luftfeuchtigkeit eines Innenraumes - Google Patents
Verfahren zur Regelung der Luftfeuchtigkeit eines InnenraumesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der
Luftfeuchtigkeit eines Innenraums mit einem einen Wärmetauscher
aufweisenden Klimagerät.
Eine hohe Feuchtigkeit wird im allgemeinen als unangenehm
empfunden, während eine niedrige Feuchtigkeit als angenehm
empfunden wird. Es ist daher unangenehm, wenn bei einem Klimage
rät der Wirkungsgrad der Kühlung bei niedriger Temperatur und
hoher Feuchtigkeit absinkt und somit die hohe Feuchtigkeit
unverändert beibehalten wird.
Unter diesen Umständen muß der Bewohner des klimatisierten
Innenraumes oder der Benutzer des Klimagerätes die Innenfeuch
tigkeit durch eine von Hand ausgelöste Entfeuchtung oder durch
eine Betätigung eines automatischen Kühl-Entfeuchtungsschalters
herabsetzen, um ein angenehmes Innenklima zu erzielen.
Aus der EP 0113077 A2 ist bereits ein Klimagerät bekannt,
bei dem die Raumtemperatur erfaßt wird und die Solltemperatur,
auf die die Raumtemperatur zu regeln ist, in Abhängigkeit von
den Lichtverhältnissen, das heißt insbesondere von der Tages
zeit, und indirekt von der Bewölkung und Strahlungstemperatur
verändert wird.
Aus der DE 34 37 264 A1 ist es weiterhin bekannt, zur Opri
mierung des Verbrauchsverhaltens von Wärmepumpen mit Speichern
einen künftigen Wärmebedarf durch Wetterprognose nach Wetterlage
und Jahreszeit zu ermitteln und hierzu Informationen aus ver
schiedenen Quellen in einem Lernprogramm zu verarbeiten.
Die US 4953784 beschreibt weiterhin ein Verfahren zum Steu
ern eines Ventilators, bei dem über einen Feuchtigkeitssensor
die relative Feuchtigkeit im zu belüftenden Raum ermittelt wird
und mit dem Belüftungsbetrieb automatisch begonnen wird, bevor
die Gefahr einer Taubildung an den Wänden des belüfteten Raumes
besteht.
Aus Recknagel, Sprenger: Taschenbuch für Heizung und Klima
technik, München: R. Oldenbourg, 1990, S 1041-1042 und S. 1308-
1309, ist es weiterhin grundsätzlich bekannt, eine Klimaanlage,
die der Entfeuchtung dient, in Abhängigkeit von bestimmten
Parametern zu steuern.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher
darin, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit
dem eine Regelung der Luftfeuchtigkeit auf
angenehm empfundene Werte bei allen klimatischen Verhältnissen
möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch die Verfahrensschritte gelöst, die
im Patentanspruch 1 angegeben sind.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden somit unter
Heranziehung der Außentemperatur bezüglich ihrer Höhe, ihrer
Schwankungsbreite und ihrer Zeitkonstanz die herrschenden Wet
terverhältnisse ermittelt und wird das Klimagerät in Abhängig
keit von den in dieser Weise ermittelten Wetterverhältnissen
betrieben.
Besonders bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen
des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Patent
ansprüche 2 bis 4.
Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung beson
ders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher be
schrieben. Es zeigen
Fig. 1 den Gesamtaufbau einer Anordnung zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 2 die Steueranordnung für das Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 3 in einer graphischen Darstellung ein Ausführungsbei
spiel des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 4 das Flußdiagramm eines Ausführungsbeispiels des
erfindungsgemäßen Verfahrens zum automatischen Steuern eines
Klimagerätes und
Fig. 5A bis 5D Flußdiagramme der Unterprogramme gemäß Fig.
4.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Regeln
eines Klimagerätes umfaßt einen Schritt, in dem die Außentempe
ratur über ein gegebenes Zeitintervall wahrgenommen und ent
sprechende Daten in einen Speicher eingespeichert werden, einen
Schritt, in dem die Wetterverhältnisse nach Maßgabe der Höhe,
der Schwankungsbreite und der Zeitkonstanz der Außentemperatur
ermittelt werden, einen Schritt, in dem eine Entfeuchtung auf
der Grundlage der Beurteilung der Feuchtigkeit nach Maßgabe der
ermittelten Wetterverhältnisse erfolgt, und einen Schritt, in
dem ein Programm zum Vermeiden des Vereisens des Innenwärmetau
schers anschließend an die Entfeuchtung ausgeführt wird.
Im folgenden wird anhand der zugehörigen Zeichnung ein
Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens im einzel
nen beschrieben.
In den Fig. 2 ist ein Mikrocomputer 1 dargestellt,
der den Hauptentfeuchtungsbetrieb gemäß der Erfindung steuert.
Ein Innentemperatursensor 2 erfaßt die Temperatur der Innenluft,
die in den nicht dargestellten Innenwärmetauscher während des
Kühlbetriebes eingeleitet wird, und gibt diese Temperatur in den
Mikrocomputer ein. Ein Außentemperatursensor 3 erfaßt die Außen
temperatur und gibt diese in den Mikrocomputer 1 ein, um einen
Entfeuchtungsbetrieb nach Maßgabe der Außentemperatur zu bewir
ken. Ein Feuchtigkeitssensor 4 erfaßt die Innenfeuchtigkeit über
ein gegebenes Zeitintervall und gibt diese in den Mikrocomputer
1 ein. Ein Innenantriebsteil 6, der den Innenmotor 8 des Haupt
teils 100 des Klimagerätes im Innenraum antreibt, wird über den
Mikrocomputer 1 gesteuert. Ein Außenantriebsteil 7 steuert den
Antrieb eines Kompressors 10 je nach der Notwendigkeit, die
Innentemperatur zu erhöhen oder herabzusetzen, nachdem er vom
Mikrocomputer 1 entsprechend angesteuert worden ist. Ein Tempe
ratursensor 5 erfaßt die Temperatur des Innenwärmetauschers.
Der Innentemperatursensor 2 und der Feuchtigkeitsensor 4,
die in Fig. 1 dargestellt sind, sind am oberen und unteren
Bereich der vorderen rechten Seite des Hauptgerätes 100 des
Klimagerätes angebracht, die in der Mitte des Innenraumes an
einer Wand 300 angeordnet ist.
Der Außentemperatursensor 3, der am Außenteil 200 der
Klimaanlage angebracht ist, erfaßt die Außentemperatur.
Im folgenden wird im einzelnen das Verfahren der automati
schen Steuerung des zweiteiligen Klimagerätes anhand der Fig. 1
und 2 beschrieben.
Wenn die vom Innentemperatursensor 2, vom Temperatursensor
5 und vom Feuchtigkeitssensor 4 erfaßten Werte dem Mikrocomputer
1 eingegeben werden und wenn gleichzeitig die Außentemperatur,
d. h. die Temperatur der Außenluft, die über ein gegebenes Zeit
intervall durch den Außentemperatursensor 3 erfaßt wird, in den
Mikrocomputer 1 eingegeben wird, dann wird die Feuchtigkeit auf
der Grundlage der Außentemperatur nach Maßgabe von Bezugsdaten
und nach einem vorher im Mikrocomputer 1 gespeicherten Programm
beurteilt, erfolgt eine angemessene Entfeuchtung und wird ein
Programm zum Verhindern eines Vereisens des Innenwärmetauschers
ausgeführt.
Wie es in der graphischen Darstellung von Fig. 3 gezeigt
ist, in der die Feuchtigkeit und die Außentemperatur nach Maßga
be der Wetteränderungen aufgetragen sind, ist die Änderungs
breite Δt der Außentemperatur bei Regen oder Nebel mit einer
Feuchtigkeit von über 85% sehr klein, ist die Zeit Ti, während
der die Außentemperatur konstant bleibt, sehr lang und liegt die
Außentemperatur Tp niedrig im Bereich von 13°C bis 25°C, während
die Außentemperaturänderungsbreite Δt während eines Schauers mit
einer Feuchtigkeit von über 90% sehr groß ist, und die Zeit Ti,
während der die Temperatur konstant bleibt, sehr kurz ist. Wenn
die Außentemperatur Tp sehr hoch im Bereich von 30°C bis 45°C
liegt und Wetterverhältnisse mit Wolken bei einer Feuchtigkeit
von 75% herrschen, dann liegen die Außentemperaturänderungs
breiten Δt, die Zeit Ti, während der die Temperatur konstant
bleibt, und die Außentemperatur in der Mitte zwischen den ent
sprechenden Werten während einer Regen- oder Nebelperiode und
denen bei einem Regenschauer, so daß sich die folgende Tabelle
ergibt, die Bezugsstandarddaten enthält.
Die obigen Bezugsdaten werden in den Speicher des Mikrocom
puters 1 eingegeben und als Unterscheidungsdaten für den Ent
feuchtungsbetrieb verwandt.
Dabei basieren die Feuchtigkeit und die Außentemperatur
bezüglich des Wetters gemäß Fig. 3 auf den Verhältnissen der
Sommersaison in Korea, so daß die Bezugsstandarddaten bei dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel je nach den Wetterverhältnissen
eines anderen Landes geändert werden müssen, in dem das erfin
dungsgemäße Verfahren der Steuerung des Klimagerätes angewandt
werden soll.
Wenn die Feuchtigkeit über 80% liegt und bei einer erfaß
ten Variationsbreite der Feuchtigkeit nahezu gleich Null das
Wetter auf der Grundlage der ermittelten Außentemperatur, der
Temperaturänderungsbreite und der Temperaturkonstanzzeit beur
teilt wird, erfolgt eine angemessene Entfeuchtung, indem zu
nächst die Feuchtigkeit, die den Wetterverhältnissen entspricht,
ermittelt wird.
Es werden gemäß der Erfindung weiterhin verschiedene Be
zugsdaten zum Vermeiden einer Vereisung des Innenwärmetauschers
verwandt, die bei einem lang andauernden Entfeuchtungsbetrieb
bei niedriger Temperatur auftreten kann.
Wenn beispielsweise die Entfeuchtung fortlaufend über 30 Min.
bei einer Außentemperatur von 23°C (Vereisungstemperatur)
durchgeführt wird, dann wird auf den üblichen automatischen Be
trieb umgeschaltet und wird die Temperatur des Innenwärmetau
schers nicht weiter abgesenkt. Wenn die Entfeuchtung fortlaufend
bei einer Außentemperatur von unter 25°C (Vereisungsgefahr) für
etwa 1 Stunde erfolgt, dann muß die Entfeuchtung (etwa 3 Minu
ten) ausgesetzt werden und anschließend erneut erfolgen. Die
oben beschriebene Entfeuchtung erfolgt nur bei einer Feuchtig
keit von über X% (der Feuchtigkeit, bei der der Benutzer oder
der Bewohner des klimatisierten Raumes ein unangenehmes Gefühl
hat und über 60% der Nahrungsmittel verderben), während eine
Entfeuchtung bei einer Feuchtigkeit von unter X% nicht erfolgt.
Fig. 4 zeigt in einem Flußdiagramm das erfindungsgemäße
Verfahren zum automatischen Steuern eines Klimagerätes. Die Fig.
5A bis 5D zeigen Flußdiagramme der Unterprogramme von Fig. 4,
die im einzelnen in Verbindung mit Fig. 2 und 3 beschrieben
werden.
Wenn im Schritt S1 die Steuervorrichtung in Fig. 2 ange
schaltet wird, geht die Anzeige an einem Zähler im Schritt S2
auf 0 zurück (n ← 0) (Initialisierung).
Danach wird im Schritt S3 durch den Außentemperatursensor
3 die Außentemperatur erfaßt und im Schritt S4 im Speicher des
Mikrocomputers 1 gespeichert. Dieser Arbeitsvorgang wird nach
einem gegebenen Zeitintervall T1 wiederholt.
Die Dauer des Zeitintervalls T1 wird im Schritt S5 beur
teilt, wobei dann, wenn das Zeitintervall T1 nicht abgelaufen
ist, die Zeitzählung im Schritt S6 fortgesetzt wird. Wenn das.
Zeitintervall T1 abgelaufen ist, dann wird die Anzeige am Zähler
um 1 (n = n + 1) im Schritt S7 erhöht, wobei die Zunahme um den Wert
1 im Schritt S8 festgestellt wird.
Ein Regenschauerunterscheidungsprogramm S100 wird bei einer
Anzeige am Zähler des Wertes 1 (n = 1) ausgeführt, wobei dann,
wenn das Regenschauerunterscheidungsprogramm S100 bei seinem
Ablauf ein Wetter mit Regenschauern feststellt, die vom Innen
feuchtigkeitssensor 4 gemessene Feuchtigkeit so korrigiert wird,
daß sie der Feuchtigkeit bei Regenschauern entspricht. Das wird
später im einzelnen bei der Erläuterung des Regenschauerunter
scheidungsprogramms beschrieben. Die Entfeuchtung erfolgt im
Schritt S400 und das Vereisungsvermeidungsprogramm für den
Innenwärmetauscher wird im Schritt S500 ausgeführt.
Anschließend an das Vereisungsvermeidungsprogramm für den
Innenwärmetauscher im Schritt S500 wird im Schritt S10 ermit
telt, ob der Zählerstand gleich 3 ist oder nicht. Wenn der
Zählerstand n ≠ 3 ist, dann geht das Programm auf den Schritt S3
der Ermittlung der Außentemperatur über, wird die Außentempera
tur erfaßt und werden anschließend die Speichervorgänge über das
gegebene Zeitintervall T1 am Speicher wiederholt ausgeführt.
Wenn es sich im Ablauf des Regenschauerunterscheidungs
programms S100 herausstellt, daß keine Regenschauer auftreten,
dann wird der Schritt S3 erneut ausgeführt (was in Fig. 4 nicht
dargestellt ist).
In dieser Weise läuft ein Zeitintervall T2 (T2 = 2T1) ab,
wenn der Speichervorgang der Außentemperatur zweimal wiederholt
ist, und wird das Bewölkungsunterscheidungsprogramm S200 ausge
führt. Wenn in ähnlicher Weise der Vorgang der Speicherung der
Außentemperatur dreimal wiederholt ist, ist die Zeit T3 (T3 = 3T1)
abgelaufen. Zu diesem Zeitpunkt wird das Programm S300 zur
Unterscheidung von regnerischem Wetter oder Nebel ausgeführt.
Wenn es sich herausstellt, daß das Wetter bewölkt ist, daß
es regnet oder daß es neblig ist, dann wird die vom Sensor 4
gemessene Feuchtigkeit so korrigiert, daß sie der Feuchtigkeit
bei Regen oder Nebel entspricht. Im Schritt S400 erfolgt eine
Entfeuchtung. Anschließend wird das Vereisungsvermeidungspro
gramm S500 für den Innenwärmetauscher ausgeführt. Wenn es sich
herausstellt, daß kein Regen fällt oder daß kein Nebel herrscht,
dann wird der Schritt S3 ausgeführt, in dem die Außentemperatur
erfaßt wird.
Fig. 5A zeigt das Regenschauerunterscheidungsprogramm S100
in Fig. 4. Das Regenschauerunterscheidungsprogramm S100 wird
nach Ablauf des Zeitintervalls T1 ausgeführt.
Dieses Regenschauerunterscheidungsprogramm ermittelt, ob
gemäß Tabelle 1 oder Fig. 3 die Außentemperaturänderungsbreite
Δt groß ist und die Zeit Ti kurz ist, während der die Außen
temperatur beibehalten wird.
Ob Wetterverhältnisse mit Regenschauern herrschen oder
nicht, wird auf der Grundlage dieses Charakteristikums entschie
den. Das wird im einzelnen im folgenden anhand von Fig. 5A
beschrieben.
Wenn die Anfangszeit Ti abgelaufen ist, erfolgt im Schritt
S101 ein Vergleich zwischen der vor T1 im Speicher gespeicherten
Außentemperatur und der gegenwärtigen Außentemperatur und wird
im Schritt S102 entschieden, ob die Außentemperaturänderungs
breite Δt größer als Δt1 ist.
Wenn das Entscheidungsergebnis zeigt, daß die Außentemperaturänderungsbreite
Dt unter Δt1 liegt, was die Bedingungen für
Regenschauer nicht erfüllt, d. h. wenn dieses Ergebnis negativ
ist, dann geht das Programm auf den Schritt S103 und den Tempe
raturaufnahmeschritt S3 in Fig. 4 über und wird die Außentempe
ratur erneut erfaßt.
Wenn das Entscheidungsergebnis zeigt, daß die Außentempera
turänderungsbreite Δt über Δt1 liegt, was die Bedingungen für
Regenschauer erfüllt, d. h. wenn diese Entscheidung positiv ist,
dann wird im Schritt S104 entschieden, ob die Außentemperatur in
dem Bereich von 30°C bis 45°C liegt oder nicht.
Wenn das Entscheidungsergebnis zeigt, daß die Außentempera
tur nicht im Bereich von 30°C bis 45°C liegt, d. h. wenn diese
Entscheidung negativ ist, was bedeutet, daß die Außentemperatur
änderungsbreite für Regenschauer ausreichend aber der Außen
temperaturbereich für Regenschauer nicht ausreichend ist, dann
geht das Programm über den Schritt S103 auf den Temperaturauf
nahmeschritt S3 in Fig. 4 über und wird die Außentemperatur
erneut erfaßt.
Wenn die Außentemperatur im Bereich der Regenschauertempe
raturen von 30°C bis 45°C liegt, d. h. wenn die Entscheidung
positiv ist, so daß die Temperaturänderungsbreite und der Außen
temperaturbereich die Bedingungen für Regenschauer erfüllen,
dann wird im nächsten Schritt geschlossen, daß ein Wetter mit
Regenschauern herrscht, und wird im Schritt S105 entschieden, ob
die vom Feuchtigkeitssensor 4 gemessene Innenfeuchtigkeit 90%
beträgt oder nicht.
Wenn das Ergebnis derart ist, daß die gemessene Innenfeuch
tigkeit unter 90% liegt, d. h. wenn das Ergebnis positiv ist,
dann wird im nächsten Schritt geschlossen, daß der Feuchtig
keitssensor 4 die Feuchtigkeit nicht fehlerfrei erfaßt hat, und
wird der Wert des Feuchtigkeitssensors 4 im Schritt S106 auf 90
% korrigiert. Da davon ausgegangen wird, daß ein Wetter mit
Schauertätigkeit herrscht, bei dem die Feuchtigkeit zu diesem
Zeitpunkt über 90% liegen sollte, wie es in der Tabelle 1 und
in Fig. 3 dargestellt ist, bedeutet die Tatsache, daß der Wert
des Feuchtigkeitssensors 4 unter 90% liegt, daß der Feuchtig
keitssensor 4 die vorliegende Feuchtigkeit nicht richtig aufge
nommen hat.
Der Wert des Feuchtigkeitssensors 4 wird im Mikrocomputer
1 dementsprechend auf 90% eingestellt und der Betrieb des Kom
pressors und des Innengebläses wird im Schritt S400 auf ein
Minimum herabgeführt oder angehalten.
Wenn die Beurteilung der gemessenen Innenfeuchtigkeit
zeigt, daß die gemessene Innenfeuchtigkeit über 90% liegt, d. h.
im Fall einer positiven Entscheidung, was bedeutet, daß der
Feuchtigkeitssensor 4 die vorliegende Feuchtigkeit richtig
erfaßt hat, dann erfolgt eine direkte Entfeuchtung ohne Änderung
des Wertes des Feuchtigkeitssensors 4. Nach dem Entfeuchtungs
betrieb wird das Vereisungsvermeidungsprogramm S500 für den
Innenwärmetauscher ausgeführt.
Fig. 5B zeigt das Bewölkungsunterscheidungsprogramm S200 in
Fig. 4. Das Bewölkungsunterscheidungsprogramm S200 wird ausge
führt, nachdem das gewisse Zeitintervall T1 zweimal abgelaufen
ist. Der Grund dafür besteht darin, daß die Außentemperatur
änderungsbreite Δt während einer Bewölkung gemäß Fig. 3 und
Tabelle 1 schmaler als bei Regenschauern ist und die Zeit T1,
während der die Temperatur konstant bleibt, lang ist. Das be
wölkte Wetter wird somit auf der Grundlage dieser Merkmale
beurteilt.
Das wird im folgenden im einzelnen anhand von Fig. 5B
beschrieben.
Wenn zunächst das Zeitintervall T1 zweimal abgelaufen ist,
dann wird die Außentemperatur vor diesem Zeitintervall T1 im
Speicher im Schritt S201 mit der laufenden Außentemperatur
verglichen und unterscheidet das Programm im Schritt S202, ob
die Außentemperaturänderungsbreite Δt unter Δt1 liegt oder
nicht.
Wenn das Unterscheidungsergebnis zeigt, daß die Außentempe
raturänderungsbreite Δt die Bedingungen für bewölktes Wetter
nicht erfüllt, d. h. bei einer negativen Entscheidung, dann geht
das Programm auf den Schritt S203 und darüber auf den Schritt S3
in Fig. 4 über und wird die Außentemperatur erneut erfaßt. Wenn
die Außentemperaturänderungsbreite Δt die Bedingungen für be
wölktes Wetter erfüllt, d. h. bei einer positiven Entscheidung,
dann wird die Außentemperatur vor einem zweiten Zeitintervall
(T2 = 2T1) im Speicher im Schritt S204 mit der vorliegenden Außen
temperatur verglichen und wird im Schritt S205 entschieden, ob
die Außentemperaturänderungsbreite Δt kleiner als Δt1 ist oder
nicht.
Wenn das obige Ergebnis zeigt, daß die Außentemperatur
änderungsbreite Δt die Bedingungen für bewölktes Wetter nicht
erfüllt, d. h. bei einer negativen Entscheidung, dann geht das
Programm auf den Schritt S203 und dann auf den Temperaturauf
nahmeschritt S3 in Fig. 4 über und wird die Außentemperatur
erneut erfaßt.
Wenn die Außentemperaturänderungsbreite Δt die Bedingungen
für bewölktes Wetter erfüllt, d. h. bei einer positiven Entschei
dung, dann unterscheidet das Programm im Schritt S206, ob die
Außentemperatur im Bewölkungstemperaturbereich von 20°C bis 29°C
liegt.
Wenn das Unterscheidungsergebnis zeigt, daß die Außentempe
ratur nicht im Bereich von 20°C bis 29°C liegt, d. h. bei einer
negativen Entscheidung, die bedeutet, daß die Zeit, über die
Temperatur konstant bleibt, und die Außentemperaturänderungs
breite ausreichend sind, jedoch der Außentemperaturbereich nicht
ausreicht, dann geht das Programm auf den Schritt S203 und dann
auf den Temperaturaufnahmeschritt S3 über und wird die Außen
temperatur erneut erfaßt.
Wenn die Außentemperatur im Bereich von 20°C bis 29°C
liegt, und damit die Bewölkungstemperatur erfüllt, d. h. im Fall
einer positiven Entscheidung, so daß sowohl die Zeit, während
der die Temperatur konstant bleibt, als auch die Temperatur
änderungsbreite und der Außentemperaturbereich die Bedingungen
für bewölktes Wetter erfüllen, dann wird auf bewölktes Wetter
geschlossen und wird im Schritt S207 geprüft, ob die vom Feuch
tigkeitssensor 4 gemessene Innenfeuchtigkeit unter 75% liegt.
Wenn das Prüfergebnis zeigt, daß die gemessene Innenfeuch
tigkeit unter 75% liegt, d. h. bei einer positiven Entscheidung,
was bedeutet, daß der Feuchtigkeitssensor 4 die Feuchtigkeit
nicht richtig wahrnimmt, dann wird im Schritt S208 der Wert des
Feuchtigkeitssensors 4 auf 75% geändert und wird der Betrieb
des Kompressors und des Innengebläses auf ein Minimum herabge
fahren oder angehalten.
Wenn sich bei der Beurteilung der gemessenen Innenfeuchtig
keit herausstellt, daß diese über 75% liegt, d. h. bei einer
positiven Entscheidung, dann wird davon ausgegangen, daß der
Feuchtigkeitssensor 4 die vorliegende Feuchtigkeit richtig
wahrgenommen hat und erfolgt ohne geänderten Wert des Feuchtig
keitssensors 4 eine direkte Entfeuchtung im Schritt S400.
Nach der Entfeuchtung wird das Vereisungsvermeidungspro
gramm S500 für den Innenwärmetauscher ausgeführt.
Fig. 5C zeigt das Unterprogramm S300 in Fig. 4 zum Unter
scheiden von Regen oder Nebel. Das Unterprogramm 5300 zum Unter
scheiden von Regen oder Nebel wird durchgeführt, nachdem die
gewisse Zeit T1 dreimal abgelaufen ist. Der Grund dafür besteht
darin, daß die Außentemperaturänderungsbreite Δt bei Regen oder
Nebel gemäß Fig. 3 und Tabelle 1 schmal ist und die Zeit T1,
während der die Außentemperatur konstant bleibt, lang ist. Auf
der Grundlage dieser Eigenschaft wird entschieden, ob das Wetter
regnerisch oder neblig ist.
Das wird im folgenden mehr im einzelnen anhand von Fig. 5C
beschrieben.
Nachdem zunächst das Zeitintervall T1 dreimal abgelaufen
ist, erfolgt im Schritt S301 ein Vergleich zwischen der Außen
temperatur vor dem Zeitintervall T1 im Speicher und der vor
liegenden Außentemperatur und wird die Außentemperaturänderungs
breite Δt dahingehend überprüft, ob sie kleiner oder gleich Δt2
ist. Wenn das Unterscheidungsergebnis zeigt, daß die Außentempe
raturänderungsbreite Δt die Bedingungen für Regen oder Nebel
nicht erfüllt, d. h. bei einem negativen Entscheid, dann wird der
übliche Betrieb im Schritt S303 ausgeführt. Wenn die Außentempe
raturänderungsbreite Δt die Bedingungen für Regen oder Nebel
erfüllt, d. h. bei einer positiven Entscheidung, dann erfolgt im
Schritt S304 ein erneuter Vergleich zwischen der Außentemperatur
vor dem Zeitintervall T2 = 2T1 und der vorliegenden Außentempe
ratur und wird die Außentemperaturänderungsbreite Δt im Schritt
S305 dahingehend überprüft, ob sie kleiner oder gleich Δt2 ist.
Wenn das obige Unterscheidungsergebnis zeigt, daß die
Außentemperaturänderungsbreite Δt die Bedingungen für Regen oder
Nebel nicht erfüllt, d. h. bei einer negativen Entscheidung, dann
wird der übliche Betrieb im Schritt S303 ausgeführt.
Wenn die Außentemperaturänderungsbreite Δt die Bedingungen
für Regen oder Nebel erfüllt, d. h. bei einer positiven Entschei
dung, dann erfolgt ein weiterer Vergleich zwischen der Außen
temperatur vor dem Zeitintervall T3 = 3T1 im Speicher und der
vorliegenden Außentemperatur, was im Schritt S306 erfolgt.
Anschließend wird im Schritt S307 geprüft, ob die Temperatur
änderungsbreite Δt kleiner oder gleich Δt2 ist.
Wenn das Unterscheidungsergebnis zeigt, daß die Außentempe
raturänderungsbreite Δt die Bedingungen für Regen oder Nebel
nicht erfüllt, d. h. bei einer negativen Entscheidung, dann wird
der übliche oder gewöhnliche Betrieb, d. h. ein Betrieb ohne Entfeuchtung und
Gefriervermeidung im Schritt S303 ausgeführt. Wenn die Außen
temperaturänderungsbreite Δt die Bedingung für Regen oder Nebel
erfüllt, d. h. bei einer positiven Entscheidung, dann wird im
Schritt S308 geprüft, ob die Außentemperatur im Bereich von 13°C
bis 25°C liegt, der der Temperaturbereich für Regen oder Nebel
ist.
Wenn das Unterscheidungsergebnis zeigt, daß die Außentempe
ratur nicht im Bereich von 13°C bis 25°C liegt, d. h. bei einer
negativen Entscheidung, so daß die Zeit Ti, während der die
Außentemperatur konstant bleibt, und die Außentemperaturände
rungsbreite die Bedingungen für Regen oder Nebel erfüllen, wäh
rend der Außentemperaturbereich diese Bedingungen nicht erfüllt,
dann erfolgt der übliche Betrieb im Schritt S303. Wenn die
Außentemperatur im Bereich zwischen 13°C bis 25°C liegt und die
Bedingungen für Regen oder Nebel erfüllt, d. h. bei einer positi
ven Entscheidung, und somit die Zeit, während der die Außen
temperatur konstant ist, die Temperaturänderungsbreite und der
Außentemperaturbereich die Bedingungen für Regen oder Nebel
erfüllen, dann wird das Wetter als regnerisch oder neblig ange
sehen und wird die vom Feuchtigkeitssensor 4 gemessene Innen
feuchtigkeit dahingehend überprüft, ob sie unter 85% liegt, was
im Schritt S309 erfolgt.
Wenn das obige Ergebnis zeigt, daß die gemessene Innen
feuchtigkeit unter 85% liegt, d. h. bei einem positiven Ergeb
nis, dann wird davon ausgegangen, daß der Feuchtigkeitssensor 4
die Innenfeuchtigkeit nicht richtig erfaßt hat. Der nächste
Schritt S310 besteht darin, den Wert des Feuchtigkeitssensors 4
zu ändern und den Betrieb des Kompressors sowie des Innengeblä
ses im Schritt S400 auf ein Minimum herabzufahren oder im
Schritt S400 anzuhalten.
Wenn die Prüfung der gemessenen Innenfeuchtigkeit zeigt,
daß diese über 85% liegt, d. h. bei einem positiven Ergebnis,
dann wird davon ausgegangen, daß der Feuchtigkeitssensor 4 die
vorliegende Feuchtigkeit richtig erfaßt hat, und erfolgt im
Schritt S400 ohne Korrektur des Eingangswertes des Feuchtig
keitssensors 4 eine direkte Entfeuchtung. Anschließend an die
Entfeuchtung wird das Vereisungsvermeidungsprogramm S500 für den
Innenwärmetauscher ausgeführt.
Fig. 5D zeigt das Vereisungsvermeidungsprogramm S500 für
den Innenwärmetauscher. Dieses Programm dient dazu, ein Vereisen
des Innenwärmetauschers und eine Beeinträchtigung des Wirkungs
grades des Klimagerätes zu vermeiden, da der Innenwärmetauscher
bei niedrigen Außentemperaturen unter etwa 23°C vereist, wenn
die Entfeuchtung über eine bestimmte Zeitdauer hinaus fortge
setzt wird.
Zu diesem Zweck wird zunächst im Schritt S501 die Außen
temperatur dahingehend überprüft, ob sie unter der gefährlichen
Vereisungstemperatur von etwa 25°C liegt. Wenn das Unterschei
dungsergebnis zeigt, daß die Außentemperatur über der gefähr
lichen Vereisungstemperatur liegt, d. h. bei einem negativen
Ergebnis, dann wird davon ausgegangen, daß keine Gefahr besteht,
daß der Innenwärmetauscher vereist. Anschließend wird im Schritt
S509 geprüft, ob die Innenfeuchtigkeit über X% liegt (die Feuch
tigkeit, bei der der Benutzer ein unangenehmes Gefühl hat, liegt
bei etwa 60%).
Wenn das Unterscheidungsergebnis zeigt, daß die Innenfeuch
tigkeit über X% liegt, d. h. bei einem positiven Ergebnis, dann
bedeutet das, daß die Entfeuchtung ausgeführt werden muß, und
geht das Programm auf den Entfeuchtungbetrieb S400 in Fig. 4
über und wird die Entfeuchtung fortlaufend weitergeführt.
Wenn die Innenfeuchtigkeit unter X% liegt, d. h. bei einer
negativen Beurteilung, dann wird davon ausgegangen, daß die
Entfeuchtung nicht notwendig ist, so daß der übliche Betrieb,
d. h. ein Betrieb ohne Entfeuchtung im Schritt S510 ausgeführt
wird.
Wenn andererseits das Entscheidungsergebnis bezüglich der
Außentemperatur zeigt, daß diese unter der gefährlichen Ver
eisungstemperatur liegt, d. h. bei einer positiven Entscheidung,
dann wird im Schritt S502 geprüft, ob die Außentemperatur unter
der Vereisungstemperatur von etwa 23°C liegt.
Wenn dieses Unterscheidungsergebnis zeigt, daß die Außen
temperatur unter der Vereisungstemperatur liegt, d. h. bei einer
positiven Entscheidung, was bedeutet, daß eine Entfeuchtung bei
niedriger Temperatur stattfindet, dann wird eine Entfeuchtung im
Schritt S506 ausgeführt. Es wird geprüft, ob eine gewisse Zeit
(etwa 30 Minuten) abgelaufen ist, was im Schritt S507 erfolgt,
wobei dann, wenn der Entfeuchtungbetrieb bei niedriger Tempera
tur über diese Zeit hinausgeht, im Schritt S509 über die Innen
feuchtigkeit während einer Zeit von etwa 6 Minuten, während der
die Entfeuchtung ausgesetzt wird, entschieden wird, nachdem der
Betrieb im Schritt S508 angehalten wurde, um ein Vereisen zu
vermeiden.
Wenn das Unterscheidungsergebnis zeigt, daß die Außentempe
ratur unter der gefährlichen Vereisungstemperatur, aber über der
Vereisungstemperatur liegt, was bedeutet, daß die Gefahr größer
geworden ist, daß der Innenwärmetauscher vereist, dann wird im
Schritt S503 zunächst ein Entfeuchtungsbetrieb ausgeführt. Wenn
die Außentemperatur unter der Vereisungstemperatur liegt, dann
wird im Schritt S504 geprüft, ob die Zeit (etwa 1 Stunde) abge
laufen ist, die die Gefahr einer Vereisung mit sich bringt.
Wenn der Entfeuchtungsbetrieb während dieser Zeit ausge
führt worden ist, wird der Entfeuchtungsbetrieb im Schritt S505
für eine Zeit (etwa 3 Minuten) unterbrochen, um das Vereisen zu
vermeiden.
Anschließend wird im Schritt S501 die Außentemperatur
überprüft.
Wenn die Zeit, während der die Entfeuchtung im Schritt S503
bei einer Temperatur unter der Vereisungsgefahrtemperatur und
über der Vereisungstemperatur erfolgt, die kritische Zeit nicht
überschreitet, dann erfolgt eine Unterscheidung bezüglich der
Außentemperatur im Schritt S501.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Regeln
eines Klimagerätes wird somit die relative Feuchtigkeit
auf der Grundlage der erfaßten Außentemperatur ermittelt, wobei
dementsprechend eine angemessene Entfeuchtung erfolgt, die die
Umgebungsverhältnisse angenehm hält, und es ermöglicht, daß ein
Vereisen der Vorrichtung verhindert wird.
Claims (4)
1. Verfahren zur Regelung der Luftfeuchtigkeit eines Innen
raumes mit einem einen Wärmetauscher aufweisenden Klimagerät,
bei dem
- a) die Außentemperatur in gegebenen Zeitintervallen gemes sen und als Meßwerte in einen Microcomputer gespeichert wird,
- b) die Innenfeuchtigkeit des Innenraumes in bestimmten Zeitintervallen gemessen und als Meßwerte in den Microcomputer gespeichert wird,
- c) der zeitliche Außentemperaturverlauf und die Schwan kungsbreiten der Außentemperatur aus den gespeicherten Meßwerten berechnet werden,
- d) durch einen Vergleich des berechneten Außentemperatur verlaufs mit Schwankungsbreiten mit im Microcomputer gespeicher ten Klimadaten bekannter Wetterzustände auf den herrschenden Wetterzustand geschlossen wird,
- e) der Innenraum mit dem Sollwert der Luftfeuchtigkeit entfeuchtet wird, der in den gespeicherten Klimadaten bekannter Wetterzustände dem Minimalwert beim herrschenden Wetterzustand entspricht, und
- f) der Entfeuchtungsbetrieb unterbrochen wird, wenn die Außentemperatur eine bestimmte Grenztemperatur unterscheidet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
im Schritt f) ermittelt wird, ob die Außentemperatur unter einer
ersten Grenztemperatur, bei der ein Vereisen des Wärmetauschers
mit Sicherheit auftritt, oder unter einer zweiten Grenztempera
tur liegt, bei der die Gefahr eines Vereisens des Wärmetauschers
besteht, dann, wenn die Außentemperatur unter der zweiten Grenz
temperatur aber über der ersten Grenztemperatur liegt, der Ent
feuchtungsbetrieb nach einer ersten bestimmten Zeitdauer für
eine erste bestimmte Zeit unterbrochen und in Abhängigkeit von
der Innenfeuchtigkeit wieder aufgenommen wird, und dann, wenn
die Außentemperatur unter beiden Grenztemperaturen liegt, der
Entfeuchtungsbetrieb nach einer zweiten bestimmten Zeitdauer für
eine zweite bestimmte Zeit unterbrochen und in Abhängigkeit von
der Innenfeuchtigkeit wieder aufgenommen wird, wobei die erste
bestimmte Zeitdauer länger als die zweite bestimmte Zeitdauer
und die erste bestimmte Zeit kürzer als die zweite bestimmte
Zeit sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
nach Messung der Außentemperatur über ein erstes Zeitintervall
geschlossen wird, ob ein Wetterzustand mit Regenschauern vor
liegt, nach Messung der Außentemperatur über ein zweites Zeit
intervall geschlossen wird, ob ein Wetterzustand mit Bewölkung
vorliegt und nach Messung der Außentemperatur über ein drittes
Zeitintervall geschlossen wird, ob ein Wetterzustand mit Regen
oder Nebel vorliegt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Dauer des ersten, des zweiten und des dritten Zeitintervalls
im Verhältnis von 1 : 2 : 3 steht.
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