家用蒸汽处理设备的运行以及家用蒸汽处理设备的制作方法

本发明涉及一种用于运行家用蒸汽处理设备的方法，家用蒸汽处理设备具有包括可加热的水容纳空间的蒸发器和包括至少两个叠置地在水容纳空间中相互间隔布置的测量电极的液位传感器，其中水识别测量值设置用于说明两个测量电极以填充到水容纳空间中的水的润湿程度。本发明也涉及相应的家用蒸汽处理设备，其包括控制机构，其中家用蒸汽处理设备特别是在使用控制机构的情况下构造用于实施该方法。本发明特别有利地可用于蒸锅，特别是具有蒸汽处理功能的烤炉和/或微波设备。

背景技术：

1、在涉及的类型的液位传感器或液位测量装置中，存在典型的上测量电极和下测量电极，其中下测量电极比上测量电极更早地接触填充的水。下测量电极可以在底侧上布置在水容纳空间中(例如也表示底部自身的区域)，而上测量电极为此更高地布置在水容纳空间的侧壁上或者由上突入到水容纳空间中。也可能的是，两个测量电极由上突入到水容纳空间中，其中下测量电极比上测量电极更远地突入，等。

2、为了液位测量，给两个测量电极施加电压且测量在测量电极之间流动的电流。因为液体通常具有比空气显而易见更小的特定电阻或更高的导电能力，所以通过提升液位传感器的测量值超过预定的阈值(在下文中称为“水识别测量值”)来识别：是否水容纳空间中水的液位已经达到上测量电极且与之接触。水识别测量值那么相应于用于探测达到上测量电极的灵敏性程度：如果由液位传感器测量的测量值位于在水识别测量值之下，那么基于如下：即水未达到直至上测量电极。因此设置水识别测量值，因为也不可以直接出现通过填充的水在两个测量电极之间流动的泄漏电流()，该泄漏电流那么将错误地反映直至上测量电极填充水的水容纳空间。这样的泄漏电流例如可以流经蒸发器的潮湿的内壁，特别是假如该内壁覆盖多孔的钙层，水可以积聚在该多孔的钙层中。

3、de 10 2014 203 537 a1公开一种用于蒸汽处理设备、特别是家用设备的蒸发器，其具有用于要蒸发的液体的带有底侧的板式加热装置和蒸汽出口的容纳空间和两个在容纳空间中暴露的用于确定容纳空间中的液位的电气触点，其中板式加热装置具有至少一个非加热的区域且至少一个电气触点布置在非加热的区域之上。蒸汽处理设备、特别是蒸锅具有至少一个这样的蒸发器。

4、wo 2009/007456 a3公开一种用于添加用于在烹调设备中产生蒸汽的水的装置，其包括：蒸发器容器，水根据在该蒸发器容器中包含的水的液位可输送到该蒸发器容器中；以及电极，利用电极可探测在该蒸发器容器中水的液位，其中蒸发器容器的内壁至少部分由能导电的材料构成且内壁的该部分是第一电极。

5、然而已经表明：家用蒸汽处理设备的蒸发器的运行可以根据填充的水的类型令人不够满意地进行。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，至少部分克服现有技术的缺点且特别是提供一种用于运行在使用不同类型的水(例如自来水、蒸馏水等)的情况下的家用蒸汽处理设备的蒸发器的改善的可能。

2、该目的按照独立权利要求的特征解决。有利的实施形式是从属权利要求、说明书和附图的主题。

3、该目的通过用于运行家用蒸汽处理设备的方法解决，该家用蒸汽处理设备具有包括可加热的水容纳空间的蒸发器和包括两个叠置地在水容纳空间中相互间隔布置的测量电极的液位传感器，其中设置用于说明两个测量电极以填充到水容纳空间中的水的润湿程度的水识别测量值匹配于位于在水容纳空间中的水的导电能力。

4、由此获得如下优点，即在水容纳空间中达到水的确定的填充高度——该填充高度通过两个测量电极通过填充的水的直接的电气连接来确定——对于水的导电能力的宽的范围是可可靠探测的。如果水非常软(例如具有小于50μs/cm的导电能力)，那么也可以按照规定地运行蒸发器。这样非常软的水例如可以是蒸馏水、渗透水或去离子水(“净化水”)。该方法也有利地可成本有利地实现，因为可以没有变化地继续应用具有涉及的结构的已知蒸发器的已经存在的构件，且软件匹配可简单实现。蒸发器例如可以具有在de102014203537a1中描述的结构，其内容被完全采纳。

5、该方法基于如下认识，即有时由此引起蒸发器的不令人满意的运行，即应用相比于具有通常采用的导电能力(“标准导电能力”，例如源自自来水管的饮用水)的水具有明显更小的导电能力的水。该标准导电能力例如可以自从工厂、通过客户服务或通过用户调设或选择。因为在相比于采用的标准导电能力的水的明显更小的导电能力的水的情况下可以发生的是：如果填充的水接触两个测量电极，那么通过液位传感器求取的(电流)测量值自身小于按照标准导电能力实现的水识别测量值。那么可以出现如下情况，即家用蒸汽处理设备错误地没有识别水容纳空间的足够的填充。因此，家用蒸汽处理设备将未按照规定运行蒸发器。通过使得水识别测量值匹配于填充的水的导电能力来避免该问题。

6、蒸汽处理设备可以是蒸锅。蒸锅可以是独立的设备或组合设备，例如具有蒸汽处理功能的烤炉和/或微波炉。

7、蒸发器可以是布置在可供应要蒸的物品的处理空间之外的蒸发器。但是蒸发器也可以布置在处理空间之内，例如悬挂在侧壁中。

8、处理空间可以是用于处理烹调物品的烹调空间。对于炉的情况，烹调空间也可以称为炉空间。通过激活配设给蒸发器的加热装置(例如具有直至1200瓦特的功率)可以加热位于在水容纳空间中的水，特别是直至沸腾。蒸发的水通过蒸汽输送装置可引导至处理空间中。为了进行温度调设或调节，可以给蒸发器配设温度传感器用以确定在水容纳空间中水的温度。

9、在蒸汽产生运行期间(例如用于蒸汽烹调)，例如可以如此运行蒸发器，即如果通过液位传感器确定或测量的测量值位于在水识别测量值之下，那么将水再填充到水容纳空间中，直至又达到或超过水识别测量值，必要时加上确定的附加体积，附加体积例如通过泵的延迟的关断产生。

10、蒸发器的水容纳空间有利地可通过可布置在家用蒸汽处理设备中的水罐填充水。填充例如可以通过泵的激活或者通过阀的打开以及水从罐随后由重力引起的流动来实施。水罐是可取下的或者固定安装在设备中。水罐在一个变型中可通过用户填充，特别是假如水罐是可取下的。在另一特别是对于不可取下的水罐有利的变型中，水罐是可自动填充的，例如通过新鲜水接头。水罐的容量典型地比水容纳空间的容量高许多倍。

11、液位传感器特别是与家用蒸汽处理设备的控制机构连接，通过控制机构也可以控制水容纳空间的填充。由液位传感器记录的测量信号可被数字化或可以是数字化的且随后作为(数字)测量值以相应的单位或“数字成分”存在。测量值与在测量电极之间流动的电流关联，特别是成比例。例如可以如此构成测量值，使得一个单位相应于大约1毫安。

12、水识别测量值匹配于位于在水容纳空间中的水的导电能力包括：这可以在没有中间连接用户处理的情况下或者自动地实施。

13、导电能力对于非常软的水(例如完全除盐的水、渗透水、去离子水、蒸馏水等)经常位于在1μs/cm与100μs/cm之间，且对于按照饮用水规定的正常的饮用水位于在100μs/cm与2500μs/cm之间的整个硬度范围中(温度有关)。特别是假如导电能力小于50μs/cm，那么在针对按照饮用水规定的饮用水的水识别测量值的调设中可以在蒸发器的运行中产生问题，因为两个测量电极通过填充的水的接触可能不被可靠地识别到。

14、如果例如对于包括按照饮用水规定的水的应用将水识别测量值确定到450测量单位或“数字成分”(例如根据确定的电流)，那么可以可靠地排除通过不同于填充的水的水路径(例如通过潮湿的内壁)的泄漏电流，因为泄漏电流在实践中不达到450测量单位。如果现在不给水容纳空间填充按照饮用水规定的水，而是填充具有例如小于50μs/cm的导电能力的非常软的水(例如因为用户已经给水罐填充蒸馏水，没有匹配工厂调设)，那么可以发生的是，在两个测量电极之间的通过电流在其浸入在填充的水中的情况下也没有达到预调设的450测量单位的水识别测量值。那么设备逻辑认为：水还没有达到所属的填充高度，即使实际上已经达到了所属的填充高度。

15、一种设计方案在于，在水识别测量值匹配于位于在水容纳空间中的水的导电能力匹配过程期间：

16、(a)将水识别测量值调设到预定的最小值；

17、(b)给水容纳空间填充水，直至达到或超过最小值；

18、(c)使得在水容纳空间中的水沸腾；

19、(d)借助于液位传感器确定所属的测量值；

20、(e)借助在步骤(d)中确定的至少一个测量值匹配水识别测量值。

21、该方法产生如下优点，该方法可靠地产生可匹配于导电能力的宽的范围的水识别测量值，该水识别测量值在没有水的导电能力的具体计算的情况下和在没有得知导电能力的情况下足够。

22、匹配过程可以被自动地实施。匹配过程可以自动地通过设备、通过用户或通过服务技术人员触发。

23、在步骤(a)中调设的最小值如此测定，即特别是在假定没有或仅仅小的泄漏电流的情况下两个测量电极的润湿程度在步骤(b)中也对于非常软的水(例如具有在1μs/cm与100μs/cm之间、特别是在1μs/cm与50μs/cm之间的导电能力)被识别到。填充的水典型地是冷水，例如具有在室温(25℃)的范围中的温度或更小。最小值特别是高于零，例如在40测量单位或数字成分中。

24、最小值可以如此小，使得在蒸汽产生运行期间典型地出现的泄漏电流产生较高的测量值。因此一种设计方案在于，在干的蒸发器的情况下实施步骤(b)。例如如果没有运行蒸发器足够长的持续时间(例如至少一天)，那么这可以是该情况。

25、通过在步骤(c)中加热水直至至少大致至沸点(例如到达在95℃与100℃之间的温度)，有利地确保：水在相同温度范围中的导电能力如在通常的蒸汽产生运行中那样。这基于如下考虑：水的导电能力大幅与温度有关。如此导电能力典型地每1℃的温度提高而提高大约2％。沸腾温度也相比于较低的温度可有利地特别可靠地达到，更确切地说在没有利用温度传感器的情况下也是如此。水例如可以时间控制(例如45秒)或温度控制地(例如在存在温度传感器的情况下)实现。然而一般地也可以调设另一比沸腾温度提高的温度，特别是假如该温度是可调节的。

26、在步骤(d)中确定至少一个所属的测量值包括：在热水的情况下记录一个或多个测量值。一种改进在于，借助一系列在预定测量持续时间内(例如在5与10秒之间)记录的单个测量值确定或求取测量值，特别是作为平均值。这产生如下优点，测量值可特别可靠地确定，因为例如抑制单个测量值的通过表面的运动引起的波动。

27、在步骤(d)中确定的测量值可以相应于实际的液位，其特别是在非常软的水的情况下明显高于上测量电极的下端部(“高度”)的位置。水的导电能力越高，那么测量值越好地与上测量电极的高度一致。

28、在步骤(e)中的匹配包括：检查：哪个是适合在步骤(d)中确定的测量值的水识别测量值。如果如此求取的水识别测量值不相应于最小值，那么将求取的水识别测量值调设或接受为新的水识别测量值。水识别测量值有利地小于在步骤(d)中确定的测量值。

29、一种设计方案在于，在步骤(e)中通过公式或特性曲线匹配水识别测量值，该公式或特性曲线提供在步骤(d)中确定的测量值与水识别测量值之间的关系。如此可以利用测量值作为输入参量特别是纯直线地调设水识别测量值。公式、其参数以及特性曲线(或表格)的数据可以被事先根据试验确定，例如由家用蒸汽处理设备的制作方。公式例如可以表示与在步骤(d)中确定的测量值的预定的差或者表示在步骤(d)中确定的测量值的预定的一小部分。

30、一种设计方案在于，在步骤(e)中，如果所述在步骤(d)中确定的测量值超过预定的阈值，那么将水识别测量值确定到第一、较高的值上，否则将其确定到第二、较低的值上。因此检查：是否在水容纳空间中识别到水之后所属的测量值更低(位于在预定的阈值之下，例如如果填充非常软的水)或者更高(位于在预定的阈值之上，例如如果填充按照饮用水规定的水)。根据此将水识别测量值调设到较低的(例如适用于非常软的水)值或者较高的(例如适用于按照饮用水规定的水)值。这两个水识别测量值是可固定预定的。然而原则上也可能的是，代替这两个类型或值还应用多于两个的类型，例如在使用两个阈值且相应地调设低的、中等的和高的水识别测量值等的情况下。该至少一个阈值也可以称为“硬度边界”。

31、一种设计方案在于，在步骤(d)之后且在步骤(e)之前实施如下步骤：

32、(d2)从水容纳空间除去水，直至借助于液位传感器低于在步骤(d)中确定的测量值的预定的一小部分a；

33、(d3)随后借助于液位传感器确定所属的另一测量值；

34、并且将水识别测量值在步骤(e)中调设到在步骤(d)中测量的测量值与在步骤(d3)中测量的另一测量值之间的值。如此实现如下优点，即水识别测量值即使在没有特性曲线或复杂公式的情况下也是可计算的。在步骤(d)中确定的测量值也可以称为“上测量值”，并且在步骤(d3)中确定的另一测量值也可以称为“下测量值”。在该设计方案中充分利用如下，即如果电极不再通过水电气接触，那么通过液位传感器测量的测量值在从水容纳空间除去(例如泵走或使得流出)水的情况下比较突然地降低。一小部分a原则上可任意选择，然而有利地如此测定，下测量值典型地描述如下情况，在该情况下两个测量电极可靠地不再相互间通过填充的水电气连接，但是较大的水体积还位于在水容纳空间中。下测量值因此至少大致描绘在蒸汽产生运行期间存在的泄漏电流。下测量值或泄漏电流可以明显位于在与一小部分a相乘的上测量值之下。

35、预定的系数或一小部分a有利地位于在[0.1；0.5]、特别是[0.1；0.3]、特别是[0.25；0.15]的范围中，例如在大约0.2。

36、在步骤(d2)中可以类似于上测量值确定所属的下测量值，例如作为在预定的时间间隔(例如在5与10秒之间)上记录的测量序列的平均值。

37、水识别测量值x_thr可以在步骤(e)中例如调设到如下值：

38、x_thr＝(x_o-x_u)*b+x_u

39、或者

40、x_thr＝x_o-(x_o-x_u)*b，

41、其中x_o表示上测量值，x_u表示下测量值，且b表示可适合选择的系数，特别是来自值范围[0；1]。已经证实特别适合的是来自值范围[0.4；0.6]、特别是为0.5的b的值。

42、借助下测量值(或者任意另一测量值，其实际上仅仅测量泄漏电流)也可以推断污染、特别是钙化程度；属于泄漏电流的测量值越高，那么随着发展趋势蒸发器的污染、特别是钙化也越高。一种改进在于，如果属于泄漏电流的测量值超过预定的阈值，那么触发至少一个涉及除钙的动作。动作例如可以包括输出给用户、触发除钙过程和/或自动实施除钙过程。阈值(也可称为“钙化识别阈值”)例如是可固定预定的或者可以基于在除钙过程之后相应确定的值被确定，例如作为与在除钙过程之后确定的值的固定的或百分比的值差。钙化识别阈值但是也可以另外地从历史数据确定。

43、上述方法有利地在如下时刻被实施，在该时刻蒸发器还没有或者不再污染、特别是钙化。(新状态/或在利用足够的冲洗的除钙过程之后)。该方法可以利用出现确定的事件被重复，例如在水硬度变化之后、在“泵送休息”之后通过客户服务触发、时间控制(例如每三个月)和/或在复位到工厂调设之后。如此例如泵送休息表示一个错误，在该错误下确定：泵运行时间太长，以便给水容纳空间填充水。如果在没有匹配水识别测量值的情况下将非常软的水填充到水容纳空间中，那么例如这可以出现：随后于是也就是说未或者未足够程度地识别水，且泵保持激活，即使两个电极已经被水润湿。

44、一种设计方案在于，如果在步骤(d)中确定的测量值超过预定的阈值，那么确定除钙剂的存在。在此充分利用如下，即除钙剂明显提高导电能力。得出：位于在阈值(也可称为“除钙阈值”)之上的测量值可能通过在水中存在的除钙剂引起。除钙阈值例如可以为2000μs/cm或更高，因为导电能力在存在除钙剂的情况下典型地位于在2000μs/cm与50000μs/cm之间的范围中。

45、一种设计方案在于，在独立的除钙过程期间确定预定的(除钙)阈值，且如果确定除钙剂的存在，那么实施至少一个用于冲洗水容纳空间的冲洗过程，特别是利用清水(没有除钙剂)。

46、该目的此外通过一种家用蒸汽处理设备解决，其具有包括可加热的水容纳空间的蒸发器和包括至少两个叠置地在水容纳空间中相互间隔布置的测量电极的液位传感器，其中控制机构构造用于实施如上所述的方法。家用蒸汽处理设备可以类似于方法地构造，且反之亦然；并且具有相同的优点。

47、如此一种设计方案在于，家用蒸汽处理设备是蒸锅。