"Luftbefeuchter"

Die Erfindung .betrifft einen Luftbefeuchter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zur Luftbefeuchtung, insbesondere von Innenräumen finden seit langer Zeit Vernebler Verwendung, welche auch als Zerstäuber bezeichnet werden. Zur Erzeugung eines kalten Nebels aus winzigen Tröpfchen werden bei derartigen Verneblern Ultraschall oder feine Düsen verwendet. Grundsätzlich weisen die bekannten Vernebler folgende Nachteile auf. Kalk, welcher in dem verwendeten Wasser gelöst ist, wird mit dem Wasser mitzerstäubt und wird später in der Umgebung als ungewünschter feiner Kalkniederschlag wahrgenommen. Weiterhin besteht bei Luftbefeuchtern mit zwei Behältern, welche nacheinander durchflössen werden bei hohen Temperaturen und/oder Stillstandszeiten die Gefahr der Verkeimung. Diese wird auch durch Maßnahmen, welche in dem ersten Behälter gegen die Verkeimung getroffen werden, nicht wirksam bekämpft. So bilden sich insbesondere bei langen Stillstandszeiten in dem zweiten, nachgeschalteten Behälter Keime, welche dann beim Einschalten des Luftbefeuchters sofort mitzerstäubt werden. Schließlich führt der im Wasser gelöste Kalk nicht nur zu den beschriebenen Kalkniederschlägen in der Umgebung des Luftbefeuchters, sondern beeinträchtigt auch die Lebensdauer bzw. Funktion der bei der Ultraschallzerstäubung verwendeten Schwingscheibe bzw. der bei der Düsenzerstäubung verwendeten Düse. Die , Schwingscheibe wird in ihrer Funktion insbesondere durch

Kalkablagerungen beeinträchtigt. Diese Kalkablagerungen können durch eine alle drei bis vier Tage stattfindende Reinigung entfernt werden. Bei der mechanischen Reinigung besteht aber die Gefahr einer Beschädigung der Schwingscheibe. Die Düse wird in ihrer Zerstäubungsfunktion insbesondere durch eine zunehmende Verstopfung durch Kalkablagerungen beeinflusst. Um diese Verkalkungsprobleme zu verringern finden bei bekannten Geräten Entkalkungspatronen Verwendung. Diese müssen jedoch häufig gewechselt werden und bilden nach neuen Erkenntnissen durch die große Oberfläche des verwendeten Granulats einen optimalen Nährboden für Bakterien und Pilze.

Aus der JP 10281502 A ist ein Luftbefeuchter bekannt, welcher einen ersten Behälter und einen aus dem ersten Behälter befüllbaren zweiten Behälter, einen Vernebler und in dem ersten Behälter angeordnete Elektroden umfasst. Dieser Luftbefeuchter weist die oben beschriebenen Probleme mit dem Kalk und der Hygiene in dem zweiten Behälter auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftbefeuchter zu entwickeln, dessen Funktion und Lebensdauer über Betriebdauern von wenigstens einigen Monaten nicht durch im Wasser gelösten Kalk beeinträchtigt wird und der auch nach längeren Stillstandszeiten oder bei höheren Umgebungstemperaturen einen aus hygienischer Sicht unbedenklichen Betrieb erlaubt.

Diese Aufgabe wird ausgehend von den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen angegeben.

Der erfindungsgemäße Luftbefeuchter weist einen zweiten Behälter auf, welcher in ein erstes Becken und ein zweites Becken unterteilt ist, wobei die beiden Becken unter

Zwischenschaltung eines Filters verbunden sind, wobei in dem ersten Becken zwei Elektroden angeordnet sind und wobei in dem zweiten Becken ein Bauteil des Verneblers zur Vernebelung von Wasser angeordnet ist. Hierdurch erfolgt durch die Elektroden in dem zweiten Behälter eine Entkalkung und Entkeimung, wobei abgeschiedene Kalkpartikel durch den Filter von dem Bauteil des Verneblers also der Schwingscheibe oder der Düse abgehalten werden. Kern der Erfindung ist somit eine Wasserbehandlung in dem zweiten Behälter, wobei die Wasserbehandlung durch die Trennung des zweiten Behälters mit einem Filter in ein Behandlungsbecken und ein

Zerstäubungsbecken die Verlegung der Wasserbehandlung von dem ersten Behälter in den zweiten Behälter erlaubt.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, den Luftbefeuchter baulich in ein Grundgerät und wenigstens ein austauschbares Modul zu trennen. Hierdurch ist ein einfacher Austausch von Verschleißteilen möglich, wobei die verwendete Technik eine lange Lebensdauer der Verschleißteile und somit lange Wartungsintervalle ermöglicht.

Die Erfindung sieht vor, in das austauschbare Modul die Elektroden und/oder den Filter und/oder das Bauteil des Verneblers zur Vernebelung von Wasser zu integrieren. Hierdurch ist eine lange Lebensdauer des Grundgeräts gewährleistet.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, das Modul in das Grundgerät einsetzbar und aus dem Grundgerät herausnehmbar zu gestalten. Hierdurch ist ein Austausch des Moduls einfach vornehmbar.

Erfindungsgemäß umfasst das Modul den zweiten Behälter. Hierdurch wird der Austausch weiter vereinfacht, da eine kompakte und stabile Baueinheit ausgebildet werden kann, bei welcher der zweite Behälter die Funktion eines Trägers für

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die weiteren Bauteile übernimmt.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, die Elektroden als Keramik-Elektroden ausbilden. Derartige Elektroden erlauben eine sogenannte elektrolytische Entkeimung des Wassers.

Die Erfindung sieht vor, den Filter als mechanischen Filter auszubilden. Mit einem derartigen mechanischen Filter können grobe Verunreinigungen und Kalkpartikel ausgefiltert werden, wobei ein mechanischer Filter auch ein rasches Nachfließen des Wassers aus dem ersten Becken des zweiten Behälters in das zweite Becken des zweiten Behälters ermöglicht.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, den zweiten Behälter mit wenigstens einem Sensor auszustatten und diesen insbesondere als Bestandteil des Moduls auszubilden. Durch einen Sensor ist es möglich, die Betriebssicherheit des Luftbefeuchters zu erhöhen und - sofern der Sensor ein Bestandteil des Moduls ist - dessen fehlerfreien Betrieb auch über Jahre sicher zu stellen.

Insbesondere sieht die Erfindung vor, mit dem Sensor den Wasserstand in dem zweiten Behälter zu überwachen. Hierdurch ist es möglich den Vernebler vor einem schädlichen Trockenbetrieb zu schützen.

Erfindungsgemäß kann ein solcher Sensor durch die beiden Elektroden gebildet werden. Ein solcher Sensor ist besonders kostengünstig, da dieser durch bestehende Bauteile realisiert wird und lediglich eine elektronische Auswertung ermittelter Kenndaten erfolgen muss.

Die Erfindung sieht auch vor, mit dem Sensor die Qualität des Wassers in dem zweiten Behälter zu erfassen. Hierdurch ist es möglich eine Warnfunktion zu verwirklichen, welche den Nutzer vor einem die Gesundheit schädigenden Betrieb warnt, wenn

beispielsweise statt Wasser eine andere Flüssigkeit eingefüllt wurde.

Weiterhin sieht die Erfindung an dem Modul eine elektrische Schnittstelle zu einer Kontrollelektronik vor. Hierdurch ist eine einfache Handhabung des Moduls beim Ein- und Ausbau aus dem Grundgerät des Luftbefeuchters möglich.

Gemäß einer Ausführungsvariante sieht die Erfindung vor, den Vernebler als Ultraschallvernebler auszubilden, wobei der Ultraschallvernebler eine Elektronik und eine Schwingscheibe umfasst, die baulich voneinander getrennt sind, und wobei die Schwingscheibe als Bauteil des Verneblers in dem zweiten Becken angeordnet ist. Durch diese Trennung der Schwingscheibe von ihrer Elektronik wird eine zusätzliche Erwärmung des Wassers in dem zweiten Behälter bzw. dem zweiten Becken des zweiten Behälters vermieden und so zusätzlich eine Kalkablagerung von vorhandenem Restkalk auf der Schwingscheibe vermieden.

Die Erfindung sieht vor, die Schwingscheibe als Piezokeramikscheibe auszubilden. Piezokeramikscheiben erlauben eine besonders feine Zerstäubung.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, die Schnittstelle des Moduls mit elektrischen Kontakten für die Schwingscheibe auszustatten. Hierdurch kann die Verbindung zwischen der Schwingscheibe und ihrer Elektronik über die Schnittstelle geleitet werden und es ist eine einfache Trennung von Schwingscheibe und zugehöriger Leistungselektronik möglich.

Entsprechend einer weiteren Ausführungsvariante sieht die Erfindung vor, den Vernebler als Düsenvernebler auszuführen, wobei der Düsenvernebler eine Pumpe und eine Düse umfasst, wobei die Düse als Bauteil des Verneblers in dem zweiten Becken angeordnet ist. Mit einem derartigen Vernebler ist der

Bau besonders leistungsstarker Luftbefeuchter möglich.

Schließlich sieht die Erfindung vor, die in dem zweiten Behälter angeordneten Elektroden auch in einem Standby- Betrieb zu betreiben, in welchem der Vernebler nicht aktiv ist. Hierdurch ist es möglich, Wasser, welches sich in dem ersten und in dem zweiten Becken befindet, während einer Betriebspause des Luftbefeuchters in einem hygienisch einwandfreien Zustand zu halten. Hierdurch wird auch sichergestellt, dass nach der Betriebspause kein verkeimter Nebel produziert wird.

Im Sinne der Erfindung ist unter einem Luftbefeuchter eine Vorrichtung zu verstehen, welche mit Hilfe eines Verneblers oder Zerstäubers Wasser zu winzigen Tröpfen vernebelt und diesen kalten Nebel an die Umgebung abgibt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.

Hierbei zeigt:

Figur 1: eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Luftbefeuchters ;

Figur 2: eine Seitenansicht des aus der Figur 1 bekannten Luftbefeuchters ohne das austauschbare Modul;

Figur 3: eine Seitenansicht des aus der Figur 1 bekannten Luftbefeuchters ohne das austauschbare Modul und ohne den ersten Behälter;

Figur 4: eine Draufsicht auf das austauschbare Modul;

Figur 5: eine Seitenansicht des austauschbaren Moduls und

Figur 6: eine schematische Seitenansicht eines zweiten erfindungsgemäßen Luftbefeuchters .

In der Figur 1 ist in einer schematisehen Seitenansicht ein erfindungsgemäßer Luftbefeuchter 1 dargestellt. Der Luftbefeuchter 1 besteht im wesentlichen aus einem Grundgerät 2 und einem austauschbaren Modul 3. Der Luftbefeuchter 1 umfasst einen ersten herausnehmbaren Behälter 4 und einen zweiten Behälter 5, welcher in dem austauschbaren Modul 3 ausgebildet ist. Der zweite Behälter 5 ist in ein erstes Becken 6 und ein zweites Becken 7 unterteilt. Eine den zweiten Behälter 5 teilende Trennwand 8 umfasst einen Filter 9. In dem ersten Becken 6 des zweiten Behälters 5 sind zwei Elektroden 10, 11 (siehe auch Figur 4) angeordnet, durch welche Wasser W, welches sich in dem zweiten Behälter 5 befindet, entkalkbar und entkeimbar ist. Der Luftbefeuchter 1 umfasst weiterhin einen Vernebler 12. Der Vernebler 12 ist als Ultraschallvernebler 13 ausgeführt und umfasst im wesentlichen eine Schwingscheibe 14, welche als Piezokeramikscheibe 15 ausgebildet ist und über Leitungen L13 mit einer Elektronik 16 in Verbindung steht. Die Schwingscheibe 14 bildet ein Bauteil 17 des Verneblers 12 bzw. 13, welches in den zweiten Becken 7 des zweiten Behälters 5 angeordnet ist und somit zu dem austauschbaren Modul 3 gehört. Im Betrieb des Ultraschallverneblers 13 bildet sich über der Schwingscheibe 14 ein Wasserkegel K aus, welcher in einen Ausströmkanal 18 hineinreicht. Nicht im Detail dargestellte kleinste Wassertröpfchen werden von einem Luftstrom 19 durch den Ausströmkanal 18 mitgerissen, wobei der Luftstrom 19 von einem Ventilator 20 erzeugt wird und über einen Gebläsekanal 21 in eine Pfeilrichtung X19 in den Ausströmkanal 18 einströmt. Schließlich umfasst der

Luftbefeuchter 1 eine Kontrollelektronik 22, durch welche eine automatisierte Kontrolle des Luftbefeuchters 1 möglich ist. Durch die Kontrollelektronik 22 des Luftbefeuchters 1 wird beispielsweise ein dem ersten Behälter 4 zugeordnetes Ventil 23 gesteuert. Das Ventil 23 sitzt in einem Auslauf 24 des ersten Behälters 4, über welchen der zweite Behälter 5 bzw. dessen erstes Becken 6 befüllbar ist. Zur Aufnahme des austauschbaren Moduls 3 weist der Luftbefeuchter 1 einen Einschubschacht 25 auf, aus welchem das austauschbare Modul 3 in eine Pfeilrichtung x' herausziehbar und in eine Pfeilrichtung x einschiebbar ist. Für eine Kontaktierung zwischen dem austauschbaren Modul 3 und dem Gehäuse 2 weisen das austauschbare Modul 3 und das Gehäuse 2 jeweils eine elektrische Schnittstelle 26 bzw. 27 auf, über welche die beiden Bauteile 2 und 3 miteinander in der in der Figur 1 dargestellten eingeschobenen Position des Moduls 3 miteinander kontaktierbar sind. Neben den bereits erwähnten Leitungen L13, welche die Schwingscheibe 14 mit deren Elektronik lβ verbinden, sind auch Leitungen LlO und LIl, über welche die Elektroden 10, 11 mit der Kontrollelektronik 22 in Verbindung stehen, über die Schnittstellen 26, 27 geführt. Auch an dem ersten Behälter 4 ist eine Schnittstelle 28 angeordnet, über welche dieser mit einer weiteren Schnittstelle 29 des Grundgeräts 2 in Verbindung steht. über diese Schnittstellen 28, 29 sind Leitungen L23 geführt, welche das Ventil 23 mit der Kontrollelektronik 22 verbinden. Abhängig von einem Wasserstand 30, welchen der zweite Behälter 5 in seinen beiden Becken 6, 7 aufweist, wird das Ventil 23 von der Kontrollelektronik 22 geöffnet bzw. geschlossen. Zur Realisierung dieser Nachfüllfunktion weist der zweite Behälter 5 einen Sensor 31 auf, welcher durch die beiden Elektroden 10, 11 gebildet wird. Durch die den Sensor 31 bildenden Elektroden 10, 11 ist ein Absinken des Wasserstandes 30 unter ein Niveau N detektierbar . Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsvariante ist es auch vorgesehen, den Nachfüllvorgang rein mechanisch zu steuern

und entsprechend dem sogenannten Vogeltränkenprinzip auszubilden.

Durch einen Austausch des austauschbaren Moduls 3 gegen ein gleichwertiges neues Austauschmodul ist es möglich, mit minimalem Aufwand ohne Fachkenntnisse eine vollständige Wartung des Luftbefeuchters 1 durchzuführen. Hierbei werden durch den Austausch des Moduls 3 die Elektroden 10, 11, der Filter 9 und die Schwingscheibe 14 gewechselt. Somit sind sämtliche, einem Verschleiß unterliegende Bauteile des Luftbefeuchters 1 mit dem Modul 3 austauschbar. Da abgesehen von einer natürlichen Verdunstung durch die Umgebungswärme lediglich in dem zweiten Becken 7 ein Wasserverbrauch stattfindet, durchströmt das Wasser W den Filter 9 und Kanäle 32 der Trennwand 8 beim Betrieb des Verneblers 12 in der Regel in der Pfeilrichtung x ¹ . In einem sogenannten Standby- Betrieb, in welchem der Vernebler 12 nicht aktiv ist, ist jedoch auch eine Rückströmung des Wassers W in die Pfeilrichtung x durch die Kanäle 32 der Trennwand 8 und den Filter 9 möglich. Insofern stellen die beiden Becken 6 und 7 zwei kommunizierende Gefäße dar. Hierdurch wirkt sich eine entkeimende Wirkung der Elektroden 10, 11, welche in dem Standby-Betrieb weiterbetrieben werden, auch auf die Qualität des Wassers W in dem zweiten Becken 7 aus. Somit halten die Elektroden 10, 11 den zweiten Behälter 5 im Standby-Betrieb des Luftbefeuchters 1 in hygienisch einwandfreiem Zustand. Zum Auffüllen und zum Reinigen ist auch der erste Behälter 4 aus einem Schacht 33 des Luftbefeuchters 1 bzw. des Grundgeräts 2 entnehmbar. Schließlich ist es vorgesehen Leitungen L23, welche den Ventilator 23 mit der Kontrollelektronik 22 verbinden, über zusammenwirkende Schnittstellen 34 und 35 zu führen. Hierbei ist die Schnittstelle 34 an dem Ventilator 23 ausgebildet und die Schnittstelle 35 ist als dritte Schnittstelle 35 an dem Grundgerät 2 des Luftbefeuchters 1 ausgebildet. Somit ist auch der Ventilator 23 gegebenenfalls einfach austauschbar.

Weiterhin ist es vorgesehen die Elektroden 10, 11 als Keramik-Elektroden 36, 37 (siehe auch Figur 4) auszubilden.

In der Figur 2 ist der aus der Figur 1 bekannte Luftbefeuchter 1 ohne das austauschbare Modul dargestellt. In den Einschubschacht 25 kann nunmehr ein neues austauschbares Modul in die Pfeilrichtung x eingeschoben und mit der Schnittstelle 27 kontaktiert werden.

Die Figur 3 zeigt nochmals den aus der Figur 1 bekannten Luftbefeuchter 1, wobei neben dem austauschbaren Modul auch der erste Behälter aus seinem Schacht 33 entnommen ist.

In der Figur 4 ist das aus der Figur 1 bekannte austauschbare Modul 3 in Draufsicht dargestellt. In dieser Ansicht sind die beiden Elektroden 10, 11 bzw. 36, 37 in ihrer Anordnung in dem ersten Becken 6 des zweiten Behälters 5 erkennbar. Weiterhin ist erkennbar, wie sich die Trennwand 8 und der von dieser gestützte Filter 9 über eine Breite B5 des zweiten Behälters 5 erstrecken und diesen in das erste Becken 6 und das zweite Becken 7 teilen.

In der Figur 5 ist eine Seitenansicht auf das austauschbare Modul 3 gezeigt, wie diese bereits auch aus der Figur 1 bekannt ist. In dieser Ansicht sind einzelne Kontakte 38 für die Leitungen L13 der Schwingscheibe 14 und einzelne Kontakte 39 für die Leitungen LlO, LIl zu den Elektroden erkennbar. Diese Kontakte 38, 39 bilden zusammen die Schnittstelle 26 des Moduls 3.

In der Figur 6 ist ein weiterer Luftbefeuchter 1 dargestellt. Dieser weist im Unterschied zu dem in den Figuren 1 bis 5 dargestellten Luftbefeuchter als Vernebler 12 einen Düsenvernebler 40 auf, welcher im wesentlichen eine Pumpe 41 und eine Düse 42 umfasst. Ein austauschbares Modul 3 dieses Luftbefeuchters 1 weist zwei Kupplungen 43, 44 auf. über die

Kupplung 43 kann Wasser W aus einem- zweiten Becken 7 eines zweiten Behälters 5 über eine Rohrleitung 45 in die Pumpe 41 gesaugt und von dieser über eine zweite Rohrleitung 46 und die Kupplung 44 an die Düse 42 zur Vernebelung ^' bzw. Zerstäubung weitergeleitet werden. Bezüglich der Funktion des Luftbefeuchters 1 wird auf die Beschreibung zu den Figuren 1 bis 5 verwiesen, da der dort beschriebene Luftbefeuchter prinzipiell gleich funktioniert. Bei einem Austausch des Moduls 3 wird dieses zur Entnahme einfach mit den Kupplungen 43 und 44 von den Rohrleitungen 45 und 46 abgehoben und anschließend herausgezogen.

Die Erfindung ist nicht auf dargestellte oder beschriebene Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfasst vielmehr Weiterbildungen der Erfindung im Rahmen der Schutzrechtsansprüche .

Bezugszeichenliste:

1 Luftbefeuchter

2 Grundgerät von 1

3 austauschbares Modul von 1

4 erster Behälter

5 zweiter Behälter

6 erstes Becken von 5

7 zweites Becken von 5

8 Trennwand zwischen 6 und 7

9 Filter zwischen 6 und 7

10 Elektrode

11 Elektrode

12 Vernebler

13 Ultraschallvernebler

14 Schwingscheibe

15 Piezokeramikscheibe

16 Elektronik für 14

17 Bauteil des Verneblers 12, 13

18 Ausströmkanal

19 Luftstrom

20 Ventilator

21 Gebläsekanal

22 Kontrollelektronik

23 Ventil an 4

24 Auslauf von 4

25 Einschubschacht für 3

26 Schnittstelle an 3

27 erste Schnittstelle an 2

28 Schnittstelle an 4

29 zweite Schnittstelle an 2

30 Wasserstand in 5

31 Sensor

32 Kanal in 8

33 Schacht für 4 in 2

34 Schnittstelle an 23

35 dritte Schnittstelle an 2

36 Keramikelektrode

37 Keramikelektrode

38 elektrischer Kontakt an 3 für L13

39 elektrischer Kontakt an 3 für LlO bzw. LIl 40 Düsenvernebler

41 Pumpe von 40

42 Düse von 40

43 Kupplung

44 Kupplung

45 Rohrleitung 46 Rohrleitung

B5 Breite von 5

K Wasserkegel

LlO Leitung von 10 zu 22

LIl Leitung von 11 zu 22

L13 Leitung von 13 zu 22

L23 Leitung von 23 zu 22

N Niveau von 30

X19 Strömungsrichtung von 19 x Pfeilrichtung x ¹ Pfeilrichtung