用于加热水的设备、用于辨识钙化的方法、电动器具技术

本发明专利技术涉及一种用于加热水的设备，该设备具有容器和电加热元件，其中，该电加热元件设置用于，借助电功率消耗提高布置在容器中的水的温度。此外，用于加热水的设备具有钙化检测设备。该钙化检测设备设置用于，测量用于加热水的设备的电加热元件的功率消耗和另外的测量参量，建立功率消耗与另外的测量参量的关系，以及当功率消耗与另外的测量参量的关系与参考值相差预给定的最小偏差时，输出钙化信号。号。号。

【技术实现步骤摘要】
用于加热水的设备、用于辨识钙化的方法、电动器具


[0001]本专利技术涉及一种用于加热水的设备、一种用于辨识钙化的方法以及一种电动器具。

技术介绍

[0002]由现有技术已知电动器具，在所述电动器具的情况下，加热和/或蒸发水。所述电动器具可以由于大于溶度积而钙化，使得例如由CaCO3、MgCO3、Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2、Ca(OH)2、Mg(OH)2、CaSO4、CaCl2、MgCl2或者CaF2形成固体沉积物。这些沉积物必须有规律地且及时地移除，因为这些沉积物具有低导热性并且由此加热和/或蒸发所需要的能量(热量)越来越恶化地到达待加热的和/或待蒸发的水，因为存在通过钙层造成的绝热。绝热一方面导致提高的加热需求，并且此外可以导致局部过热，伴随着由此导致的材料失效。这可以例如通过裂缝变得明显，使得电动器具变得不密封。
[0003]此外，由现有技术已知，使用传感器来检测钙化状态，以便可以借助蒸馏或者换热器对电动器具进行及时清洗或脱钙，所述电动器具例如是蒸锅、咖啡机、熨斗或者用于产生饮用水的器具，以便预防增加的能量消耗(避免不必要的CO2排放)和缺陷。文献DE 198 25 981A1公开一种方法，在所述方法中以光学的方式检测钙化。文献DE 199 60 497A1公开一种方法，在所述方法中对壁温度的局部变化进行分析处理。

技术实现思路

[0004]本专利技术的任务在于，提供一种改进的用于加热水的设备。本专利技术的另一个任务在于，提供一种改进的用于辨识钙化的方法。本专利技术的另一个任务在于，提供一种改进的电动器具。
[0005]所述任务通过根据本专利技术的用于加热水的设备、用于辨识钙化的方法和电动器具来解决。以下给出有利的扩展方案。
[0006]用于加热水的设备具有容器和电加热元件，其中，该电加热元件设置用于，借助电功率消耗提高布置在容器中的水的温度。此外，用于加热水的设备具有钙化检测设备。该钙化检测设备设置用于，测量用于加热水的设备的电加热元件的功率消耗和另外的测量参量，建立功率消耗与另外的测量参量的关系(Relation)，以及当功率消耗与另外的测量参量的关系与参考值相差预给定的最小偏差时，输出钙化信号。
[0007]即，可以实现用于加热水的设备的钙化与功率消耗与另外的测量参量的关系。钙化检测设备可以在此具有相应的用于检测功率消耗和另外的测量参量的传感器。尤其是，另外的测量参量根据为此所需要的加热功率的改变可以用作功率消耗与另外的测量参量的关系。
[0008]即，对钙层的检测间接地通过对功率消耗和另外的测量参量的检测来进行。旨在直接测量钙层的检测会是有误差的，因为钙层的特性(例如层厚度、形态、导热性等)与水质量和当地条件(例如温度和水流)有关。CaCO3的导热性可以例如在0.35W(m*K)至2.9W/(m*
K)的范围中变化。此外，传感器需要放置在如下部位上：该部位有代表性地钙化——外推出换热器的或者电动器具的整体行为。此外，在大的换热器的情况下，难以对绝热做出说明，因为局部地在一些部位上可能已经产生非常厚的层，而其他部位仍然是无遮蔽的。在水中使用传感机构是困难的，因为必须同时清洗传感机构，并且已知所清洗的表面的钙化行为可能与新的表面不同，并且不同表面(传感器、容器、换热器)的钙化倾向可能根据未知的或者波动的水质量而以不同方式漂移。这些缺点通过间接测量钙层来避免。
[0009]可以提出，求取功率消耗的第一时间曲线和另外的测量参量的第二时间曲线，并且借助第一参考曲线来分析处理第一时间曲线，借助第二参考曲线来分析处理第二时间曲线，以用于求取功率消耗与另外的测量参量的关系。这能够实现更准确的确定和与参考值的更准确的比较。
[0010]在一种实施方式中，钙化检测设备包含用于求取功率消耗的电流表和/或电压表。这能够实现对功率消耗的准确确定。电流表例如可以包括安培计。电压表例如可以包括伏特计。功率例如可以计算为所测量的电流强度和所测量的电压的乘积。
[0011]在一种实施方式中，另外的测量参量包括温度。钙化检测设备包含用于求取另外的测量参量的温度计。在该实施方式中，例如可以分析处理，所吸收的哪些功率导致哪些温度提高，并且将这一点与用于未钙化的容器的相应的参考值进行比较。当水应被加热、但是不应被蒸发时，该实施方式尤其是适合的。
[0012]在一种实施方式中，另外的测量参量包括蒸发的水的量。该钙化检测设备包含用于求取另外的测量参量的质量求取设备。在该实施方式中，例如可以分析处理，需要所吸收的哪些功率，来蒸发确定的水量并且将这一点与用于未钙化的容器的相应的参考值进行比较。当水应被蒸发时，该实施方式尤其是适合的。
[0013]如果钙化检测设备不仅包括温度计、还包括质量求取设备，并且不仅温度、而且质量变化借助相应的参考值来调准，则也可以结合上述两种方法。例如，对于低于水的沸腾温度的温度，可以分析处理功率消耗与温度之间的关系，对于高于水的沸腾温度的温度，可以分析处理功率消耗与质量变化的关系，并且将其与相应的参考值进行比较。
[0014]在一种实施方式中，钙化检测设备包括存储器。钙化检测设备设置用于，在存储器中保存功率消耗与另外的测量参量的关系，由功率消耗与另外的测量参量的关系确定该参考值。这可以例如用于新的或者刚刚脱钙的用于加热水的设备，使得在初次投入使用时或者在脱钙之后第一次投入使用时重新求取参考值。这能够实现，忽略用于加热水的设备的、比钙化慢的变化，但是必要时也忽略对功率消耗与另外的测量参量的关系的影响，因为在每次脱钙之后重新求取功率消耗与另外的测量参量的关系。
[0015]在一种实施方式中，钙化检测设备设置用于，求取运行持续时间信息，其中，该运行持续时间信息与直到输出钙化信号为止的运行持续时间相关联。此外，钙化检测设备设置用于，在达到直到输出钙化信号为止的运行持续时间的预给定的部分(Bruchteil)时，输出钙化预警信号。即，根据运行持续时间输出钙化预警信号，其中，根据事先所求取的钙化来求取运行持续时间。这可以例如用于在第一次脱钙之后的新器具，以便对于后来的运行循环在达到钙化之前就已经输出钙化预警信号。
[0016]在用于辨识用于加热水的设备的钙化的方法中，执行下述步骤：
[0017]‑
测量用于加热水的设备的电加热元件的功率消耗和另外的测量参量；
[0018]‑
建立功率消耗与另外的测量参量的关系；
[0019]‑
当功率消耗与另外的测量参量的关系与参考值相差预给定的最小偏差时，输出钙化信号。
[0020]该方法可以由用于加热水的设备的钙化检测设备来执行，并且具有在用于加热水的设备的背景下所描述的优点。
[0021]在该方法的一种实施方式中，将功率消耗与另外的测量参量的关系保存在存储器中。由功率消耗与另外的测量参量的关系求取参考值，并且将该参考值同样保存在存储器中。
[0022]在该方法的一种实施方式中，求取运行持续时间信息，其中，运行持续时间信息与直到输出钙化信号为止本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于加热水(111)的设备(100)，所述设备具有容器(110)和电加热元件(120)，其中，所述电加热元件(120)设置用于，借助电功率消耗提高布置在所述容器(110)中的水(111)的温度，其中，所述用于加热水(111)的设备(100)还具有钙化检测设备(130)，其中，所述钙化检测设备(130)设置用于：测量所述用于加热水(111)的设备(100)的所述电加热元件(120)的功率消耗以及另外的测量参量，建立所述功率消耗与所述另外的测量参量的关系，以及当所述功率消耗与所述另外的测量参量的所述关系与参考值相差预给定的最小偏差时输出钙化信号。2.根据权利要求1所述的设备(100)，其中，所述钙化检测设备(130)包含用于求取所述功率消耗的电流表(134)和/或电压表(135)。3.根据权利要求1或2所述的设备(100)，其中，所述另外的测量参量包括温度，所述钙化检测设备(130)包含用于求取所述第二测量参量的温度计(137)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备(100)，其中，所述另外的测量参量包括蒸发的水(111)的量，所述钙化检测设备(130)包含用于求取所述蒸发的水(111)的量的质量求取设备(138)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备(100)，其中，所述钙化检测设备(130)包括存储器(141)，其中，所述钙化检测设备(130)设置用于，在所述存储器(141)中保存所述功率消耗与所述另外的测量参量的所述关系，由所述功率消耗与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：H，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：