AT13014U1

AT13014U1 - DEVICE AND METHOD FOR DETERMINING THE AIR FLOW IN ROOM HEATERS

Info

Publication number: AT13014U1
Application number: ATGM661/2011U
Authority: AT
Original assignee: Extraflame S P A
Priority date: 2011-12-06
Filing date: 2011-12-06
Publication date: 2013-04-15

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Erfassen der Durchflussmenge der in Raumheizgeräte eintretenden Luft, wobei die Vorrichtung (1) aus einem flachen Träger besteht, der mit mindestens einem lang gestreckten Element versehen ist, an dem mindestens ein Widerstands-Temperaturdetektor oder NTC vorhanden ist, wobei die Vorrichtung in einer Leitung für den Lufteinlass in einem der Geräte montiert ist, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie das mindestens eine in Bezug auf die Hauptachse der Leitung geneigte lang gestreckte Element und den mindestens einen entlang der Leitung zu ihrem Ausgang, d.h. in entgegengesetzter Richtung zum Einlass der Luftströmung, gerichteten NTC bereitstellt.The present invention relates to a device (1) for detecting the flow rate of the air entering room heaters, the device (1) consisting of a flat support provided with at least one elongate element on which at least one resistance temperature detector or NTC the device being mounted in a duct for the air inlet in one of the appliances, the apparatus being characterized in that it comprises the at least one elongate element inclined with respect to the main axis of the duct and the at least one duct along the duct their exit, ie in the opposite direction to the inlet of the airflow, directed NTC provides.

Description

österreichisches Patentamt AT13014U1 2013-04-15Austrian Patent Office AT13014U1 2013-04-15

Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen der Durchflussmenge in Raumheizgeräte eintretender Luft, die in der Lage ist, die Geschwindigkeit der in den Ofen eintretenden Luft und indirekt die Durchflussmenge der angesogenen Luft zu bestimmen.Description: The present invention relates to an apparatus for detecting the flow rate of air entering room heaters, which is capable of determining the velocity of the air entering the furnace and, indirectly, the flow rate of the aspirated air.

[0002] Bei der Einstellung eines Biomassengeräts für die Raumheizung ist es wichtig, die Durchflussmenge und die Einlassgeschwindigkeit der Luft zu kennen. Diese letztgenannten Daten ermöglichen es tatsächlich, stets eine optimale Verbrennung von Holz oder Pellets zu erhalten, woraus sich erhebliche Vorteile ergeben, wie eine Abfallreduktion, eine Emissionsreduktion, ein höherer Wirkungsgrad, eine höhere Sauberkeit des Brenners usw. Durch das Messen der angesogenen Luft kann stattdessen festgestellt werden, ob die Verbrennung wirksam stattfindet, und es ist andernfalls möglich, durch Erhöhen oder Verringern der Geschwindigkeit des Abgasmotors (wodurch der Ansaugluftstrom geändert wird) dementsprechend einzugreifen, um die Verbrennung auf die optimalen Werte zurückzustellen.When setting a biomass device for space heating, it is important to know the flow rate and the inlet velocity of the air. In fact, these latter data make it possible to always obtain optimal combustion of wood or pellets, which results in considerable advantages, such as reduction of waste, emission reduction, higher efficiency, higher burner cleanliness, etc. By measuring the intake air, instead to determine whether the combustion is taking place effectively, and it is otherwise possible to intervene by increasing or decreasing the speed of the exhaust gas engine (thereby changing the intake air flow) to restore the combustion to the optimum values.

[0003] Das Gerät, das auf dem Prinzip des "thermischen Durchflussmessgeräts" beruht, besteht aus zwei Widerstands-Temperaturdetektoren vom NTC-(negativer Temperaturkoeffizient)-Typ, wobei es sich um auf derselben gedruckten Leiterplatte montierte Widerstände handelt, deren Werte proportional zur Temperatur sind, welche jedoch an verschiedenen Positionen montiert sind, so dass sie einander nicht beeinflussen können.The device based on the principle of " thermal flow meter " consists of two resistance temperature detectors of the NTC (negative temperature coefficient) type, which are resistors mounted on the same printed circuit board whose values are proportional to the temperature but which are mounted at different positions so that they do not interfere with each other can influence.

[0004] Ein NTC-Widerstands-Temperaturdetektor (nachstehend nur als NTC bezeichnet) wird verwendet, um nur die Temperatur des eintretenden Fluids zu messen. Der andere NTC wird durch einen elektrischen Strom bekannter Intensität angesteuert, so dass er auf eine höhere Temperatur als jene des zu messenden Fluids gebracht wird. Die beiden NTC sind in das Fluid eingetaucht, wobei ihre freie Oberfläche der Wand des Einlassrohrs der durch das Gerät angesogenen Luft zugewandt ist und das Fluid den erwärmten Widerstand proportional zu seiner Geschwindigkeit kühlt, wobei die abgegebene Wärme zunimmt, wenn die Durchflussmenge zunimmt, und umgekehrt.An NTC resistance temperature detector (hereinafter referred to simply as NTC) is used to measure only the temperature of the incoming fluid. The other NTC is driven by an electric current of known intensity so that it is brought to a higher temperature than that of the fluid to be measured. The two NTCs are submerged in the fluid with their free surface facing the wall of the inlet tube to the air drawn in by the device and the fluid cooling the heated resistor in proportion to its velocity, the heat released increasing as the flow rate increases and vice versa ,

[0005] Die während einer solchen Kühlung abgegebene Wärmemenge wird durch Messen der Temperaturänderung im NTC erfasst. Die Merkmale des Fluids (sein Druck und seine Temperatur) beeinflussen die Genauigkeit dieser Messung stark, und eine bekannte Lösung (Figur 10) für diesen Nachteil erfordert das Einführen des NTC, der die Temperatur des Einlassfluids misst (Temperaturkompensation) in das Einlassrohr und, soweit der Druck betroffen ist, das Vorsehen der Möglichkeit in der Firmware die Betriebshöhe zu wählen (Druckkompensation).The heat released during such cooling is detected by measuring the temperature change in the NTC. The characteristics of the fluid (its pressure and its temperature) greatly affect the accuracy of this measurement, and a known solution (Figure 10) for this drawback requires the introduction of the NTC, which measures the temperature of the inlet fluid (temperature compensation) into the inlet tube and, so far the pressure is affected, the provision of the possibility in the firmware to select the operating altitude (pressure compensation).

[0006] Diese Lösung hat jedoch einen anderen Nachteil infolge von Schmutz (Staub, tierische Ablagerungen usw.), der sich auf den Widerstands-Temperaturdetektoren absetzen kann und die Messung beeinflussen kann.However, this solution has another disadvantage due to dirt (dust, animal deposits, etc.), which can settle on the resistance temperature detectors and can affect the measurement.

[0007] Tatsächlich wird die Vorrichtung parallel zur Strömung angeordnet, wobei die Temperatursensoren (NTC) vollkommen von dem Fluid eingeschlossen werden (Figur 10). Daher klebt der Schmutz an dem Sensor und bildet einen Isolierfilm. Die Wärmedetektion durch die Vorrichtung ist daher geringer, und die Durchflusswerte, die stets durch die Vorrichtung bestimmt werden, sind nicht immer korrekt.In fact, the device is placed parallel to the flow, with the temperature sensors (NTC) completely enclosed by the fluid (Figure 10). Therefore, the dirt sticks to the sensor and forms an insulating film. The heat detection by the device is therefore lower, and the flow rates always determined by the device are not always correct.

[0008] Bei inkorrekten Durchflusswerten kann die Einstellung der Verbrennung jedoch nicht richtig vorgenommen werden, was zu unerwünschten Fehlfunktionen des Geräts führt.However, with incorrect flow rates, the adjustment of the combustion can not be made properly, resulting in undesirable malfunction of the device.

[0009] Daher besteht ein Bedarf an einer Lösung, wodurch dieser ernste Nachteil überwunden wird, welche darin besteht, eine Vorrichtung zum Erfassen der Durchflussmenge der in Biomasse-Raumheizgeräte eintretenden Luft bereitzustellen, die auf sich selbst keinen Schmutz anzieht und die Durchflussmenge der eintretenden Luft zuverlässig erfasst.Therefore, there is a need for a solution which overcomes this serious drawback which is to provide a device for detecting the flow rate of the air entering biomass space heaters which does not attract dirt to itself and the flow rate of the incoming air reliably recorded.

[0010] Es besteht auch ein klarer Bedarf darin, eine Lösung zu finden, die kostengünstig und leicht herzustellen ist, um auf dem Markt ein Produkt mit einem konkurrenzfähigen Preis einzuführen. 1 /10 österreichisches Patentamt AT13 014U1 2013-04-15 [0011] Insbesondere besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung zum Erfassen der Durchflussmenge der in Raumheizgeräte eintretenden Luft herzustellen, die auf sich selbst keinen Schmutz anzieht und die Durchflussmenge der eintretenden Luft zuverlässig erfasst.There is also a clear need to find a solution that is inexpensive and easy to manufacture to launch a product at a competitive price in the marketplace. In particular, the object of the present invention is to produce a device for detecting the flow rate of the air entering room heaters, which does not attract dirt to itself and the flow rate of the incoming air reliably recorded.

[0012] Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, die die zu messende Luftdurchflussmenge nicht beeinflusst, wodurch ihre Einführung in Raumheizgeräte verhindert oder reduziert wird.Another object of the present invention is to provide a device that does not affect the air flow rate to be measured, thereby preventing or reducing its introduction into space heaters.

[0013] Daher besteht der Gegenstand der vorliegenden Erfindung in einer Vorrichtung zum Erfassen der Durchflussmenge der in Raumheizgeräte eintretenden Luft, wobei die Vorrichtung aus einem flachen Träger besteht, der mit mindestens einem lang gestreckten Element versehen ist, an dem mindestens ein Widerstands-Temperaturdetektor oder NTC vorhanden ist, wobei die Vorrichtung in einer Leitung für den Lufteinlass in einem der Geräte montiert ist, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie das mindestens ein in Bezug auf die Hauptachse der Leitung geneigtes lang gestrecktes Element und mindestens einen entlang der Leitung zu ihrem Ausgang, d.h. in entgegengesetzter Richtung zum Einlass der Luftströmung, gerichteten NTC bereitstellt.Therefore, the object of the present invention in an apparatus for detecting the flow rate of the entering into space heaters air, wherein the device consists of a flat support, which is provided with at least one elongated member, to which at least one resistance temperature detector or NTC, the device being mounted in a duct for the air inlet in one of the appliances, the apparatus being characterized in that it comprises the at least one elongate element inclined with respect to the main axis of the duct and at least one duct along the duct their exit, ie in the opposite direction to the inlet of the airflow, directed NTC provides.

[0014] Gemäß der Erfindung ist die Vorrichtung an einer Leitung für den Lufteinlass in einem der Geräte montiert, wobei die Leitung eine Öffnung zum Montieren einer Kappe aufweist, die eine Einheit von einem bekannten Typ ist, wobei die Vorrichtung durch eine weitere Kappe, die mindestens einen Schlitz für den Durchgang des mindestens einen lang gestreckten Elements mit einer ersten transversalen geneigten Wand aufweist, an der Öffnung der Leitung montiert ist, wobei die Kappe an der in der Leitung vorhandenen Öffnung montiert ist.According to the invention, the device is mounted on a conduit for the air inlet in one of the devices, the conduit having an opening for mounting a cap, which is a unit of a known type, the device being characterized by a further cap, the has at least one slot for the passage of the at least one elongated member having a first transverse inclined wall, is mounted on the opening of the conduit, wherein the cap is mounted on the opening provided in the conduit.

[0015] Zusätzlich hat der mindestens eine Schlitz gemäß der Erfindung eine zweite transversale geneigte Wand parallel zur ersten transversalen Wand.In addition, the at least one slot according to the invention has a second transverse inclined wall parallel to the first transverse wall.

[0016] Wiederum ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung an einem Abschnitt der Leitung montiert, der mindestens einen Schlitz für den Durchgang des mindestens einen lang gestreckten Elements mit einer ersten transversalen geneigten Wand aufweist, wobei der Abschnitt der Leitung in eine beliebige Leitung eines bekannten Typs eingreift.Again, the device according to the invention is mounted on a portion of the conduit having at least one slot for passage of the at least one elongate member having a first transverse inclined wall, the portion of the conduit being in any conduit of known type intervenes.

[0017] Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in einem Verfahren zum Erfassen der Durchflussmenge in Raumheizgeräte eintretender Luft, wobei eine Defektionsvorrichtung verwendet wird, die aus einem flachen Träger besteht, der mit mindestens einem lang gestreckten Element versehen ist, an dem mindestens ein Widerstands-Temperaturdetektor oder NTC vorhanden ist, wobei die Vorrichtung an einer Leitung für den Lufteinlass in eines der Geräte montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung in Bezug auf die Hauptachse der Leitung geneigt ist, wobei der mindestens eine NTC entlang der Leitung zu ihrem Auslass, d.h. in entgegengesetzter Richtung zum Einlass der Luftströmung, gerichtet ist.Another object of the invention is a method of detecting the flow rate of air entering room heaters, using a defection device consisting of a flat support provided with at least one elongated member having at least one resistance member. Temperature detector or NTC is provided, wherein the device is mounted on a line for the air inlet in one of the devices, characterized in that the device is inclined with respect to the main axis of the conduit, wherein the at least one NTC along the line to its outlet, ie in the opposite direction to the inlet of the air flow is directed.

[0018] Die vorliegende Erfindung wird nun in erläuternder, jedoch nicht einschränkender Weise mit Bezug auf die anliegenden Figuren anhand einer Ausführungsform beschrieben. Es zeigen: [0019] Figur 1 [0020] Figur 2 [0021] Figur 3 [0022] Figur 4 [0023] Figur 5 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Seitenansicht eines Rohrs, an dem sie angebracht ist; eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer assonometrischen Einzelteilansicht; eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht von unten; eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer assonometrischen Schnittansicht; eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Vorderansicht eines Rohrs, an dem sie angebracht ist; 2/10The present invention will now be described in an illustrative, but not limiting manner with reference to the accompanying figures with reference to an embodiment. In the drawings: FIG. 4 shows a first embodiment of the device according to the invention in a side view of a pipe to which it is attached; [0021] FIG. a first embodiment of the device according to the invention in an assonometric item view; a first embodiment of the device according to the invention in a view from below; a first embodiment of the device according to the invention in an assonometric sectional view; a first embodiment of the device according to the invention in a front view of a pipe to which it is attached; 2.10

österreichisches Patentamt AT13 014U1 2013-04-15 [0024] Figur 6 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einerAustrian Patent Office AT13 014U1 2013-04-15 Figure 6 shows a second embodiment of the device according to the invention in one

Vorderansicht eines Rohrs, an dem sie angebracht ist; [0025] Figur 7 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einerFront view of a pipe to which it is attached; Figure 7 shows a second embodiment of the device according to the invention in one

Seitenansicht eines Rohrs, an dem sie angebracht ist; [0026] Figur 8 [0027] Figur 9 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer assonometrischen Einzelteilansicht; eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer assonometrischen Schnittansicht und [0028] Figur 10 eine Vorrichtung aus dem Stand der Technik in einer assonometrischen Schnittansicht.Side view of a pipe to which it is attached; FIG. 8 shows a second embodiment of the device according to the invention in an assonometric single-part view; [0027] FIG. a second embodiment of the device according to the invention in an assonometric sectional view and Figure 10 shows a device of the prior art in an assonometric sectional view.

[0029] Wie in den Figuren ersichtlich ist, wird die in den Figuren mit der Bezugszahl 1 angegebene erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erfassen einer Durchflussmenge so gedreht, dass ihre Hauptentwicklungsebene zu der in das Gerät eintretenden Luftströmung orthogonal ist, und sie wird dazu geneigt, um der Bewegung innerhalb der Leitung 2 zu folgen.As can be seen in the figures, the inventive apparatus for detecting a flow rate indicated in the figures with the reference numeral 1 is rotated so that its main development plane is orthogonal to the air flow entering the apparatus, and it is inclined to the To follow movement within the line 2.

[0030] Unter Betrachtung von Figur 10 sei bemerkt, dass die bekannten Leitungen, die verwendet werden, um Luft in Heizgeräte einzuleiten, eine Öffnung 3 aufweisen, an der eine Kappe 4 mit einem Schlitz 5 montiert ist, der für das Aufnehmen der Vorrichtung 1 geeignet ist.With reference to Figure 10, it should be noted that the known conduits used to introduce air into heaters have an opening 3 to which is mounted a cap 4 having a slot 5 adapted to receive the device 1 suitable is.

[0031] Unter Betrachtung der Figuren 1, 2, 3, 4 und 5 sei bemerkt, dass die Vorrichtung 1 an einer Kappe 6 montiert ist, die zwei Schlitze 7 aufweist, um den Durchgang der Arme oder lang gestreckten Elemente 8 der Vorrichtung 1 zu ermöglichen. Die Schlitze 7 haben einige geneigte Wände, so dass die in sie eingeführte Vorrichtung 1 nur eine geneigte Position annehmen kann, wie in Figur 1 dargestellt ist.With reference to Figures 1, 2, 3, 4 and 5, it should be noted that the device 1 is mounted on a cap 6 having two slots 7 for accessing the passage of the arms or elongated elements 8 of the device 1 enable. The slots 7 have some inclined walls, so that the device 1 inserted into them can only assume an inclined position, as shown in FIG.

[0032] Die Kappe 6 kann vorteilhafterweise auf einer beliebigen Leitung 2 eines bekannten Typs in der Art jener, die bisher an Heizgeräten verwendet wurden, montiert werden.The cap 6 may advantageously be mounted on any conduit 2 of a known type, such as those previously used on heaters.

[0033] Unter Betrachtung der Figuren 6, 7, 8 und 9 sei nun bemerkt, dass die Vorrichtung 1 an einem Abschnitt der Leitung 9 montiert ist, der einen Schlitz 7 zum Ermöglichen des Durchgangs der Vorrichtung 1 aufweist.Turning now to Figures 6, 7, 8 and 9, it should be noted that the device 1 is mounted to a portion of the duct 9 having a slot 7 for facilitating the passage of the apparatus 1.

[0034] Vorteilhafterweise kann der Abschnitt der Leitung 9 in Eingriff mit einer beliebigen Leitung 2 eines bekannten Typs, welche die Öffnung 3 nicht aufweist, wie vorstehend beschrieben wurde, gebracht werden.Advantageously, the portion of the conduit 9 can be brought into engagement with any conduit 2 of a known type, which does not have the opening 3, as described above.

[0035] Die Widerstands-Temperaturdetektoren 10 oder NTC sind auf der Fläche der Vorrichtung 1 angeordnet, die der Wand der Leitung 2 und der Innenseite des Heizgeräts zugewandt ist.The resistance temperature detectors 10 or NTC are arranged on the surface of the device 1, which faces the wall of the conduit 2 and the inside of the heater.

[0036] Hierdurch kann vorteilhafterweise vermieden werden, dass die Strömung die NTC 10 direkt beeinflusst.This can advantageously be avoided that the flow directly affects the NTC 10.

[0037] Auf diese Weise kann der Schmutz, der eventuell zusammen mit der eintretenden Luft transportiert wird, nie die NTC 10 treffen, und wenn sie sich zu sehr aufheizen, verhindert ihre Orientierung, dass sich ein großer Teil des mitgeführten Schmutzes auf ihnen absetzt.In this way, the dirt that may be transported together with the incoming air, never hit the NTC 10, and if they heat up too much, their orientation prevents that a large part of the entrained dirt settles on them.

[0038] Die in der vorliegenden Erfindung beschriebene Lösung verringert den Nachteil der Ablagerung von Pulver auf den NTC durch Neigen der Vorrichtung in Strömungsrichtung, wobei die NTC durch eine Platine geschützt werden, um Ansammlungen von Verunreinigungen auf ihrer Oberfläche zu verhindern.The solution described in the present invention reduces the disadvantage of depositing powder on the NTC by tilting the device in the flow direction, the NTC being protected by a circuit board to prevent accumulation of impurities on its surface.

[0039] Eine solche Lösung ermöglicht es vorteilhafterweise, eine Vorrichtung zum Erfassen des in Raumheizgeräte eintretenden Luftflusses zu erzeugen, die auf sich keinen Schmutz anzieht und die Wärme zuverlässig abführt.Such a solution advantageously makes it possible to produce a device for detecting the air flow entering room heaters, which does not attract dirt and dissipates the heat reliably.

[0040] Ein anderer Vorteil besteht darin, dass eine Vorrichtung hergestellt werden kann, welche die zu messende Luftdurchflussmenge nicht beeinflusst und das Einleiten der Luft in die Raum- 3/10Another advantage is that a device can be produced which does not affect the air flow rate to be measured and the introduction of the air into the room

Claims

Austrian Patent Office AT13 014U1 2013-04-15 heaters not prevented or reduced. The present invention has been described in terms of its preferred embodiment in an illustrative but non-limiting manner, but it is to be understood that those skilled in the art may make changes and / or modifications thereto without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims. Claims 1. A device (1) for detecting the flow rate of the air entering room heaters, the device (1) comprising at least one flat support provided with at least one elongate element (8) on which at least one resistance temperature detector or NTC (10), the device (1) being mounted in a conduit (2) for the air inlet in one of the appliances and being characterized in that it has the at least one inclined with respect to the main axis of the conduit (2) elongate element (8) and the at least one along the line (2) directed to its output NTC (10) provides.

A device (1) according to claim 1, characterized in that it is installed on a duct (2) for the air inlet in one of these devices for heating environments, said duct (2) having an opening (3) for mounting a Cap (4) and provided by a further cap (6) providing at least one slot (7) for the passage of the at least one elongated element (8), a first transverse wall being inclined, at the opening (3) Line (2) is mounted, and that the cap (6) is mounted in accordance with the provided on the line (2) opening (3).

3. Device (1) according to claim 2, characterized in that the at least one slot (7) has a second transverse wall which is inclined to the first transverse wall and parallel thereto.

Device (1) according to claim 1, characterized in that it is installed on a duct part (9) providing at least one slot (7) for the passage of the at least one elongated element (8), a first transverse wall is inclined, and that the conduit part (9) engages in any line (2) of the known type.

5. A method for detecting the flow rate in an apparatus for the heating of environments entering air, wherein a detection device (1) is used which has at least one carrier, which is provided with at least one elongated element (8), at least one Resistance temperature detector or NTC (10) is present, wherein the device (1) is installed on a line (2) for the air inlet in one of the devices, characterized in that the device (1) with respect to the line (2) is inclined, wherein the at least one NTC (10) along the line (2) is directed to its output. For this

6 sheets of drawings 4/10