AT413595B - Verfahren zum betrieb einer wärmeversorgungseinheit - Google Patents

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AT413595B AT0050404A AT5042004A AT413595B AT 413595 B AT413595 B AT 413595B AT 0050404 A AT0050404 A AT 0050404A AT 5042004 A AT5042004 A AT 5042004A AT 413595 B AT413595 B AT 413595B
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Description

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AT 413 595 B
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Wärmeversorgungseinrichtung insbesondere zur Wärmeversorgung von Gebäuden, mit einem Eingang der an eine Wärmeträgermedium zuführende Leitung angeschlossen ist, mit einem Ausgang, der an eine Wärmeträger abführende Leitung angeschlossen ist, mit einer Strahlpumpe, die einen Treibmittelanschluss, einen 5 Sauganschluss, einen Ausgangsanschluss und ein Stellorgan aufweist, das zur Regelung des Durchsatzes an dem Treibmittelanschluss dient, wobei von dem Eingang eine Leitung zu dem Treibmittelanschluss führt und wobei von dem Sauganschluss der Strahlpumpe eine Leitung zu dem Ausgang führt mit wenigstens einem Heizkreis, der von dem Ausgangsanschluss der Strahlpumpe zu deren Sauganschluss führt, mit einem Druckfühler im Heizkreis, mit einer Re-io geleinrichtung, die einerseits mit dem Druckfühler und andererseits mit dem Stellorgan der Strahlpumpe verbunden ist.
Fernwärmesysteme weisen in der Regel so genannte Hausanschlussstationen auf, bei denen die mit einem geeigneten Wärmeträgermedium herangeführte Wärme an einen Heizkreislauf 15 übergeben wird. Zur Übergabe dienen beispielsweise Wärmetauscher oder auch Strahlpumpen, mit denen als Wärmeträger dienendes Heißwasser oder Dampf in das Wasser des Heizkreislaufs eingeleitet wird. In der Verbindungsleitung zwischen der Hausanschlussstation und der das Wärmeträgermedium heranführenden Leitung ist in der Regel ein Sicherheitsabsperrventil vorgesehen, das die Leitung absperrt, falls hinter diesem Ventil ein zu hoher Druck festgestellt 20 wird. Damit soll vermieden werden, dass bei Schäden an der Hausanschlussstation unkontrolliert Energie freigesetzt wird, indem beispielsweise Anlagenteile platzen und Dampf ausströmt.
Das Sicherheitsabsperrventil ist ein sicherheitskritisches Bauteil. Dieses muss jederzeit betriebsbereit sein und zwar auch dann, wenn es über Monate hinweg nicht betätigt worden ist. 25 Aus diesem Problem heraus schlägt die DE 195 18 304 C2 vor, eine Sicherheitsventileinrichtung mit einem normalerweise vollständig offenen Sicherheitsventil so zu betreiben, dass das Sicherheitsventil unabhängig vom Eintritt eines Gefahrenfalles von einer Steuereinrichtung gelegentlich betätigt, d.h. in Schließstellung überführt wird. Ein Sensor überwacht dabei die Bewegung des Ventilverschlussglieds und gibt eine entsprechende Meldung an die Steuerein-30 richtung. Folgt das Ventilverschlussglied dem Schließbefehl nicht oder nicht vollständig, kann ein Alarm ausgelöst werden, der anzeigt, dass die Sicherheitsabschaltvorrichtung defekt ist. Damit kann die Anlage anderweitig stillgesetzt werden und es werden gefährliche Situationen vermieden, bei deren Handhabung es auf das Sicherheitsabschaltventil ankommt und bei denen dieses evtl, nicht ganz funktionsfähig ist. 35
Das periodische Schließen des Sicherheitsabsperrventils ermöglicht zwar die Erkennung von Fehlern und in gewissem Rahmen durch die wiederholte Betätigung des Ventils auch die Vermeidung von Fehlern, wobei aber der zu betreibende Aufwand relativ hoch ist. Außerdem muss zumindest ein weiteres mit dem Sicherheitsabsperrventil in Reihe geschaltetes Ventil vorgese-40 hen werden, das z.B. Reglerfunktionen übernimmt.
Desweiteren offenbart die DE 34 17 935 A1 ein Verfahren zur Messung des Wärmeverbrauches und zur Begrenzung des Massenstroms bei Wärmeverbrauchern. Ein Sekundärkreislauf wird über eine Strahlpumpe mit warmen Wasser aus einem Primärkreislauf versorgt. Der Rücklauf 45 des einen Wärmeverbraucher aufweisenden Sekundärkreislaufs ist mit dem Sauganschluss der Strahlpumpe verbunden. Ein Temperaturferngeber und Druckferngeber hängen am Sekundärrücklauf und senden entsprechende Werte an einen Rechner. Ebenso sind im Primärverlauf ein Temperatur- und ein Druckferngeber vorgesehen, die ebenfalls mit dem Rechner verbunden sind. Der vom Primärverlauf in den Sekundärkreislauf gehende Massenstrom wird über die so Druckdifferenz zwischen dem Primärverlauf und den Sekundärrücklauf berechnet. Sobald der Massenstrom einen zulässigen Wert überschreitet, z.B. bei einer Zunahme der Druckdifferenz, sendet der Rechner dem Stellmotor der Strahlpumpe ein Schließsignal bis der zulässige Wert wieder erreicht ist. Mit einem derartigen Versorgungssystem kann eine Überschreitung eines Maximaldruckes im Sekundärkreislauf nicht zuverlässig festgestellt werden. Eine Regelung, die 55 den Druck im Sekundärkreislauf konstant hält, vorzugsweise auf einem Wert geringfügig unter- 3
AT 413 595 B halb des Maximaldruckes, ist nicht möglich. Mit einem Versorgungssystem gemäß der DE 34 17 935 kann weder eine Notbetriebsart, in der die Regelung der Öffnung der Strahlpumpe auf ein Maß begrenzt ist, dass einem konstanten Druck im Heizkreis entspricht, noch in einer Sicherheitsabschaltbetriebsart, bei der die Strahlpumpe bei Überschreitung eines Maximal-5 drucks im Sekundärkreis vollständig geschlossen ist, gefahren werden.
Die DE 22 25 263 offenbart eine Heizungsanlage mit einem Primärkreis und einem über eine Strahlpumpe mit diesem verbundenen Sekundärkreis. Ein Temperaturfühler und ein Sicherheitsthermostat sind im Sekundärkreis vorgesehen und mit einem Regler verbunden. Der Aus-io gang des Reglers ist wiederum mit dem Motor der Strahlpumpe verbunden, der über eine Spindel und einen Kolbenschieber die jeweilige Öffnungseinstellung der Strahlpumpe bestimmt. Das Sicherheitsthermostat dient dazu, dass beim Auftreten einer Übertemperatur auf der Vorlaufseite des Sekundärkreises das Treibwasser vollständig vom Vorlauf des Verbrauchers abgesperrt wird. Es gelangt direkt als Rücklaufwasser zu einem Wärmetauscher. Mit einer derartigen Heils zungsanlage kann weder eine Notbetriebsart bei konstantem Druck, noch eine Sicherheitsabschaltbetriebsart nach Überschreitung eines Maximaldrucks im Sekundärkreislauf gefahren werden. Im genannten Dokument ist zwar ein Druckfühler geoffenbart, der jedoch nicht mit dem Regler verbunden ist. 20 Die DE 27 43 738 A1 offenbart einen elektrischen Stellantrieb für Ventile oder Strahlpumpen. Um beim Ausfall der elektrischen Energie eine erhöhte Betriebssicherheit zu erhalten, ist ein Kraftspeicher vorgesehen, dessen Rückstellkraft unabhängig vom elektrischen Stellantrieb ist. Die Rückstellkraft kann wesentlich höhere Schließkräfte in Sicherheitsstellung aufweisen. Diese Druckschrift berührt die vorliegende Erfindung nur am Rande. Es werden weder Druck- noch 25 Temperatursensoren im Sekundärheizkreislauf geoffenbart, noch ein mit diesen Sensoren verbundener Regler, der zur Steuerung der Öffnungseinstellung der Strahlpumpe vorgesehen ist.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betrieb einer Wärmever-30 sorgungseinrichtung mit erhöhter Sicherheit zu schaffen, wobei das Verfahren erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, dass bei Überschreitung eines Maximaldrucks im Heizkreis die Strahlpumpe geschlossen wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb einer Wärmeversorgungseinrichtung unterschei-35 det sich vom nächstliegenden Stand der Technik dadurch, dass der Heizkreis zusammen mit der Regeleinrichtung und der Strahlpumpe in einer Notbetriebsart, in der die Regelung der Öffnung der Strahlpumpe auf ein Maß begrenzt ist, dass einem konstanten Druck im Heizkreis entspricht, und bei Überschreitung eines Maximaldrucks im Heizkreis in einer Sicherheitsabschaltbetriebsart, bei der die Strahlpumpe geschlossen ist, fahrbar ist. Mit dem erfindungsge-40 mäßen Verfahren zum Betrieb einer solchen Wärmeversorgungseinrichtung wird eine Möglichkeit geschaffen im Fehlerfalle einen Notbetrieb des Systems aufrecht zu halten. Dies erfolgt, in dem die Strahlpumpe bei Auftreten von Überdrücken im Sekundärsystem ungeachtet des dort vorliegenden Wärmebedarfs soweit geschlossen wird, dass der Maximaldruck im Sekundärsystem nicht überschritten wird. Es kann sein, dass die Strahlpumpe dabei nicht mehr die geforder-45 te Wärmeleistung in das Sekundärsystem einbringt, um dort die gewünschten Temperaturen aufrecht zu halten. Es wird jedoch ein Notbetrieb ermöglicht, im Rahmen dessen Wärmeenergie in das Sekundärsystem eingetragen wird, die ein vollständiges Auskühlen verhindert. Insbesondere Frostschäden können mit einer erfindungsgemäßen Wärmeversorgungseinrichtung wirkungsvoll verhindert werden. 50
Gleichzeitig wird durch die Abschaltbetriebsart, bei der die Strahlpumpe ganz geschlossen ist, gewährleistet, dass aufgrund von Überdrücken das Sekundärsystem, oder darin eingebaute Komponenten, z.B. Wärmeverbraucher irreversibel geschädigt werden. Die Möglichkeit dieser Sicherheitsabschaltbetriebsart bringt einen weiteren Vorteil mit sich. Üblicherweise weisen 55 Wärmeversorgungseinrichtungen, insbesondere solche, die an Ferndampfleitungen ange- 4
AT 413 595 B schlossen sind, eingangsseitig ein Sicherheitsabsperrventil auf. Dieses ist unbedingt notwendig, um zu verhindern, dass Ferndampf mit seiner hohen Energiedichte ungehindert in die Sekundärheizkreisläufe vordringt, wenn im Gesamtsystem irgendein Fehler vorliegt. Daraus entstehende Schäden sind aufgrund der hohen Energiedichte des Ferndampfes meist irreversibel. Es 5 muss also eine Möglichkeit geschaffen sein, die ein Entkoppeln des Primärkreislaufes vom Sekundärkreislauf ermöglichen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb einer in Rede stehenden Wärmeversorgungseinrichtung übernimmt diesen Schutz die Strahlpumpe, wodurch Sicherheitsabsperrventile nicht mehr erforderlich sind. Bei gleichen Sicherheitsstandards können dadurch wesentliche Kostenreduktionen erzielt werden. 10
Bei der hier in Rede stehenden Wärmeversorgungseinrichtung ist als Bindeglied zwischen einem Heizkreislauf und dem Fernwärmeversorgungsnetz eine Strahlpumpe vorgesehen, die nicht nur zur Bereitstellung des Vorlaufwassers für den Heizkreis sondern zusätzlich als Sicherheitsabsperreinrichtung dient. Um dies zu ermöglichen ist zumindest ein Fühler zur Erkennung 15 eines unzulässigen Betriebszustands vorgesehen. Dieser Fühler kann ein in dem Kreislauf angeordneter Druckfühler sein, der, zumindest wenn ein Maximaldruck überschritten wird, ein Signal abgibt. Der Fühler kann jedoch auch eine anderweitige Einrichtung sein, die z.B. dazu vorgesehen ist, die dauernde Regelabweichung in dem Kreislauf oder an der Strahlpumpe zu überwachen. Z.B. kann die gewünschte Temperatur verglichen werden. Eine zu große Abwei-20 chung kann verschiedene Ursachen, z.B. eine fehlerhafte Funktion oder Steuerung der Strahlpumpe haben. Tritt solches auf, kann ein Betriebszustand eingenommen werden, bei dem die Anlage auf Sicherheitsabschaltung geht, d.h. in der die Strahlpumpe ganz geschlossen wird und bleibt. Gleiches kann vorgenommen werden, wenn der Systemdruck in dem Kreislauf zu hoch wird. Es sind auch andere Alternativen zur Erkennung eines unzulässigen Betriebszu-25 Standes möglich, die dann jeweils zur Sicherheitsabschaltung führen. Zur Sicherheitsabschaltung wird jeweils die Strahlpumpe herangezogen. Andere Ventile sind nicht erforderlich, weder eingangsseitig noch ausgangsseitig. Insbesondere ist zwischen dem Treibmittelanschluss der Strahlpumpe und dem Eingang der Wärmeversorgungseinrichtung kein Sicherheitsabschaltven-til erforderlich. Das Stellorgan der Strahlpumpe ist bei gewöhnlichem Betrieb immer wieder in 30 Bewegung. Jede Lastanpassung verursacht eine Bewegung des Stellorgans. Damit wird dieses ständig beweglich gehalten. Es kann deshalb im Gefahrenfalle ohne weiteres geschlossen werden. Es stellt sich somit heraus, dass das zur allgemeinen Regelung geeignete Stellorgan auch zur Übernahme von Sicherheitsfunktion besser geeignet ist als ein gesondertes Sicherheitsstellorgan. 35
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass bei Erreichen eines gegebenen Wertes des Systemdrucks im Heizkreis die Regelung der Öffnung der Strahlpumpe auf ein Maß begrenzt wird, bei dem der von dem Druckfühler erfasste Druck einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet. So wird Druckdifferenz zwischen Strahlpumpeneingangsdruck und Strahl-40 pumpenausgangsdruck zur Regelung der Strahlpumpe oder als Kriterium zur Sicherheitsabschaltung herangezogen. Dabei ist es auch möglich, die Sicherheitsabschaltung dann vorzunehmen, wenn der Primärdruck der Strahlpumpe, der in der zu dem Treibmittelanschluss führenden Leitung gemessen wird, zu hoch ist. 45 Es ist möglich, die Regeleinrichtung in zumindest zwei Betriebsarten arbeiten zu lassen, nämlich in einer ersten Temperaturregelbetriebsart und in einer zweiten Druckregelbetriebsart. Dies ist insbesondere bei direkter Einspeisung eines Wärmeträgermedium in den Kreislauf von Vorteil, wenn das Wärmeträgermedium unter hohem Druck steht und die Heizungsanlage nur einen beschränkten Druck aushält. Wird die Wärmeanforderung so hoch, dass die Strahlpumpe zu so weit öffnen würde, geht die Anlage in die zweite Betriebsart, in der der Systemdruck begrenzt wird. Eine zu weite Öffnung der Strahlpumpe wird so vermieden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist demgemäß weiters, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung in einer ersten Betriebsart arbeitet, solange der von dem Druckfühler in dem 55 Heizkreis gemeldete Druck einen gegebenen Wert unterschreitet, und die Regeleinrichtung in 5
AT 413 595 B dieser Betriebsart die Vorlauftemperatur in dem Heizkreis einer Führungsgröße entsprechend regelt. Nach einem weiteren Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Regeleinrichtung in einer ersten Betriebsart arbeitet, solange der von dem Druckfühler in dem Heizkreis gemeldete Druck einen gegebenen Wert unterschreitet, und die Regeleinrich-5 tung in dieser Betriebsart die in den Heizkreis eingetragene Wärmemenge einer Führungsgröße entsprechend regelt. Schließlich ist das Verfahren erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung in einer Sicherheitsabschaltbetriebsart arbeitet, sobald in dem Heizkreis eine bleibende Regelabweichung, beispielsweise Übertemperatur oder Überdruck, festgestellt wird, und die Regeleinrichtung in dieser Betriebsart eine Sicherheitsabschaltung durch io dauerndes Schließen des Stellorgans vornimmt.
Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass die Strahlpumpe die Funktion der Sicherheitsabsperreinrichtung übernimmt und zwar unter der Regie der Steuereinrichtung. Die Steuereinrichtung kann fehlerhafte Zustände beispielsweise anhand von Übertemperaturen im Heiz-15 kreis, von Überdrücken im Heizkreis oder von zu großen dauernden Regelabweichungen erkennen. Es ist weiter möglich, den Primärdruck und die Primärtemperatur des der Strahlpumpe zuströmenden Mediums zu überwachen und zur Sicherheitsabschaltung heranzuziehen. Bei Erkennung eines Fehlers kann in eine Sicherheitsabsperrbetriebsart gewechselt werden, in der die Strahlpumpe ganz geschlossen wird, um die Anlage still zu setzen. Es ist auch möglich von 20 einer Temperaturregelbetriebsart in eine Druckregelbetriebsart zu wechseln, wenn bei den normalerweise ablaufenden Temperaturregelprozessen im Heizkreis zu hohe Drücke auftreten. Die Druckspitzen werden dann vermieden, indem die Steuereinrichtung jedes Mal dann in eine Druckregelbetriebsart wechselt, wenn ein gegebener Wert des Systemdrucks im Heizkreis erreicht ist. Wird dieser wieder unterschritten wird wieder zurück in die Temperaturregelbe-25 triebsart gewechselt.
Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung, der Beschreibung oder Ansprüchen. 30 In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:
Figur 1 eine Wärmeversorgungseinrichtung in schematisierter Darstellung und Figur 2 eine Strahlpumpe und deren Betätigungseinrichtung für die Wärmeversorgungseinrichtung nach Figur 1. 35
In Figur 1 ist eine Wärmeversorgungseinrichtung 1 veranschaulicht, die wenigstens einen Heizkreis 2 aufweist. Der Heizkreis weist zumindest einen Heizungsvorlauf 3 und einen Heizungsrücklauf 4 auf, die zur Speisung eines Heizkörpers 5 dienen. Es können auch andere Wärmeverbraucher vorgesehen werden. Der Heizkreis 2 wird von Warmwasser durchströmt, das in 40 dem Heizkörper 5 Wärme abgibt. Er wird von einer Strahlpumpe 6 gespeist, an deren Ausgangsanschluss 7 der Heizungsvorlauf 3 angeschlossen ist. Die Strahlpumpe 6 weist außerdem einen Treibmitteleingang 8, einen Sauganschluss 9 und ein Stellorgan 11 auf, das in Figur 1 und 2 lediglich schematisiert veranschaulicht ist. Das Stellorgan 11 ist beispielsweise ein Ventilkegel, der zum graduellen Öffnen oder Schließen einer in der Strahlpumpe 6 vorgesehenen 45 Treibdüse dient, die von dem Treibmittelanschluss 8 her mit Wärmeträgermedium beaufschlagt wird. Das Stellorgan 11 ist von einer Stelleinrichtung 12 (siehe auch Figur 2) betätigt, zu der zumindest ein Stellantrieb, beispielsweise in Form eines Stellmotors 13 gehört.
Der Treibmittelanschluss 8 der Strahlpumpe 6 liegt an einer Leitung 14, die von einem Eingang so 15 mit Wärmeträgermedium gespeist wird. Als Wärmeträgermedium ist Heißwasser bevorzugt. Es kann jedoch auch Dampf zur Anwendung kommen. Das Wärmeträgermedium wird durch eine nicht weiter veranschaulichte Leitung, beispielsweise eine Fernwärmeleitung, herangeführt. 55 Der Heizungsrücklauf 4 führt über eine Leitung 16 zu einem Ausgang 17, an dem die Wärme- 6
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Versorgungseinrichtung 1 ausgekühltes Wärmeträgermedium, beispielsweise Wasser abgibt, das über eine Fernleitung zu der Wärmequelle zurück geführt werden kann. Zwischen dem Heizungsrücklauf 4 und der Leitung 16 zweigt eine Leitung 18 ab, die ausgekühltes Rücklaufwasser zu dem Sauganschluss 9 der Strahlpumpe 6 führt. 5
In dem Heizungsvorlauf 3 ist ein Druckfühler 19 angeordnet, der an seinem Ausgang elektrische Signale ausgibt, die dem Druck in dem Heizungsvorlauf 3 entsprechen. Die Signale werden über eine Leitung 21 einer übergeordneten Steuereinrichtung 22 zugeleitet. Außerdem ist in dem Heizungsvorlauf 3 vorzugsweise ein Temperaturfühler 23 vorgesehen, der die Vorlauf-io temperatur in elektrische Signale umsetzt und diese über eine Leitung 24 der Steuereinrichtung 22 zuleitet. Ein weiterer Temperaturfühler 25 ist in der Leitung 18 vorgesehen. An seinem Ausgang gibt er Signale ab, die die Temperatur des Heizungsrücklaufs 4 kennzeichnen. Die Signale gelangen über eine Leitung 26 zu der Steuereinrichtung 22. 15 Es kann ein weiterer Druckfühler 26 in der Leitung 14 angeordnet sein. Seine elektrischen, den Strahlpumpeneingangsdruck kennzeichnenden Signale werden über eine Leitung 27 der Steuereinrichtung 22 zugeleitet. Diese kann außerdem über eine weitere Leitung 28 Signale von einem Durchflussmesser 29 erhalten, der in der Leitung 16 angeordnet ist. Die Steuereinrichtung 22 steuert vorzugsweise außerdem den Motor 13 und somit den Stellantrieb 12. 20
Der Stellantrieb 12 ist vorzugsweise gemäß Figur 2 ausgebildet. Parallel zu dem Motor 13 wirkt ein Federspeicher 31 schließend auf das Stellorgan 11 ein. Der Stellmotor 13 kann das Stellorgan 11 gegen die Kraft des Federspeichers 31 öffnen und in einer gewünschten Position halten. Zur mechanischen Verbindung zwischen dem Stellorgan 11 und dem Stellmotor 13 ist dann 25 eine Kupplung 32 vorgesehen, die normalerweise geschlossen und im Gefahrenfalle gelöst wird. In gelöstem Zustand entkoppelt sie den Stellmotor 13 von dem Stellorgan 11, so dass dieses nur noch von dem Federspeicher 31 mit einer Schließkraft beaufschlagt ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Kupplung 32 der Steuerung durch die Steuereinrichtung 22 unterstellt. Sie ist beispielsweise elektrisch zu lösen. 30
Die insoweit beschriebene Wärmeversorgungseinrichtung 1 arbeitet wie folgt:
Bei normalem Betrieb liegt an dem Eingang 15 Heißwasser unter einem relativ hohen Druck an. Der Druck wird von dem Druckfühler 26 erfasst und an die Steuereinrichtung 22 gemeldet. 35 Diese bestimmt anhand einer vorhandenen Einstellung oder von Eingangssignalen eine zweckmäßige Vorlauftemperatur in dem Heizungsvorlauf 3. Entspricht die von dem Temperaturfühler 23 erfasste Temperatur diesem Wert nicht, weil diese beispielsweise zu niedrig ist, wird die Strahlpumpe 6 geöffnet. Dazu steuert die Steuereinrichtung 22 den Stellmotor 13 so an, dass das Stellorgan 11 die Strahlpumpe 6 etwas oder etwas mehr öffnet. Damit strömt Heißwasser 40 durch die Strahlpumpe 6 in den Heizungsvorlauf 3, wobei die Strahlpumpe 6 über den Sauganschluss 9 Rücklaufwasser ansaugt und dem Heißwasser beimischt. Es wird somit durch den Temperaturfühler 23 eine Temperatur erfasst, die niedriger ist als die des ankommenden Heißwassers. Zugleich erfasst der Druckfühler 19 einen etwas erhöhten Druck und meldet diesen Wert an die Steuerungseinrichtung 22. Diese befindet sich in ihrer ersten Betriebsart, in der sie 45 nun die von dem Temperaturfühler 23 erfasste Temperatur konstant ausregelt, wozu der Stellmotor 13 so angesteuert wird, dass er das Stellorgan 11 mehr oder weniger öffnet.
Bei einer alternativen Ausführungsform wird in der ersten Betriebsart nicht die Temperatur in dem Heizungsvorlauf 3 sondern die an den Heizungsvorlauf 3 abgegebene Wärmemenge so kontant gehalten. Diese wird beispielsweise als Produkt der erfassten Temperatur und der an dem Durchflussmesser 29 erfassten Fließgeschwindigkeit oder aber als Produkt aus der Fließgeschwindigkeit und der Temperaturdifferenz der beiden Temperaturfühler 23, 25 ermittelt. Während der ersten Betriebsart wird das Stellorgan 11 entsprechend der Wärmeanforderung 55 gelegentlich verstellt. Die auftretenden Regelabweichungen sind relativ gering oder sind vorü- 7
AT 413 595 B begehender Natur. Ist jedoch eine dauernde große nicht verschwindende Regelabweichung vorhanden, kann dies als Indiz dafür gewertet werden, dass in der Wärmeversorgungseinrichtung 1 ein Fehler vorliegt. Dieser Fehler kann Teile der Anlage, insbesondere aber auch die Strahlpumpe 6 selbst betreffen. Diese ist deshalb zu schließen, was die Steuereinrichtung 22 5 unmittelbar unternimmt. Sie geht in eine Sicherheitsabschaltbetriebsart, in der sie Wärmeanforderungsbefehle ignoriert und die Strahlpumpe 6 schließt. Das Schließen der Strahlpumpe kann durch Betätigung des Stellmotors 13 oder durch Öffnen der Kupplung 32 erfolgen, wenn eine Konfiguration nach Figur 2 zur Strahlpumpenbetätigung zur Anwendung kommt. io Während des gewöhnlichen Betriebs der Wärmeversorgungseinrichtung 1 kann eine ständige Drucküberwachung in dem Heizkreis 2 mittels des Druckfühlers 19 erfolgen. Es ist möglich, die Sicherheitsabschaltbetriebsart einzunehmen, wenn mittels des Druckfühlers 19 eine Überschreitung eines Maximaldrucks festgestellt wird. 15 Optional kann eine weitere Betriebsart vorgesehen werden (zweite Betriebsart), die eine Vorstufe der Sicherheitsabschaltung ist, die Wärmeversorgungseinrichtung dabei aber nicht vollständig abschaltet. Eine solche Betriebsart ist beispielsweise eine Druckregelbetriebsart, in der die Öffnung der Strahlpumpe 6 geregelt auf ein solches Maß begrenzt wird, bei dem der von dem Druckfühler 19 erfasste Druck einen gegebenen Wert nicht überschreitet. Dieser gegebene 20 Wert ist vorzugsweise niedriger als der Maximaldruck. Ist die Wärmeanforderung beispielsweise so groß, dass die Strahlpumpe 6, um dem zu entsprechen, so weit geöffnet werden müsste, dass der für den Heizkreis 2 zu hohe Primärdruck in den Heizkreis 2 durchgreifen würde, wird die Öffnung der Strahlpumpe 6 auf einen geringeren Wert begrenzt, indem der Druck den gegebenen Wert nicht überschreitet. Zwar wird dabei möglicherweise die gewünschte Vorlauftem-25 peratur nicht erreicht - es wird aber eine Beschädigung der Wärmeversorgungseinrichtung 1 durch zu hohen Primärdruck vermieden. Es wird außerdem möglich, die Elemente des Heizkreises 2 auf einen relativ geringen Druck auszulegen, der wesentlich niedriger sein kann als der Primärdruck in der Leitung 14. 30 Des Weiteren ist es alternativ möglich, den Druckfühler 26 zur Sicherheitsabschaltung heranzuziehen. Erfasst dieser beispielsweise einen zu hohen Druck kann dadurch ein Schließen der Strahlpumpe 6 veranlasst werden.
Die Strahlpumpe 6 kann auch zur Durchflussmengenbegrenzung eingesetzt werden. Dazu 35 erfasst die Regeleinrichtung 22 die Durchflussmenge an dem Durchflussmesser 29. Sofern die gemessene Durchflussmenge unter einem Maximalwert bleibt, führt sie mit der Strahlpumpe 6 die gewünschte Regelstrategie (Konstanthaltung der Vorlauftemperatur, Konstanthaltung der durchgelassenen Wärmemenge oder Konstanthaltung des Drucks) aus. Wird jedoch der Maximaldurchfluss erreicht oder überschritten begrenzt die Regeleinrichtung 22 den Durchfluss auf 40 den Maximalwert durch entsprechende Betätigung des Stellmotors 13 und somit Regulierung der Strahlpumpe.
Es ist des Weiteren möglich, den Systemdurchfluss unmittelbar an der Strahlpumpe 6 zu messen, indem die Druckdifferenz zwischen den Druckfühlern 19, 26 und die Stellung des Stellor-45 gans 11 der Strahlpumpe 6 ausgewertet wird. In diesem Fall kann die Strahlpumpe sowohl zur Bestimmung des Durchflusses als auch zur Begrenzung desselben genutzt werden.
Bei den genannten Ausführungsbeispielen übernimmt die Strahlpumpe 6 die Funktion eines Sicherheitsabschaltventils. Sie kann dazu mit einer Schnellschlusseinrichtung (Federspeicher so 31 und Kupplung 32) versehen werden. Es ist auch möglich, den Stellmotor 13 zum Schließen heranzuziehen. Eine erhöhte Sicherheit ergibt sich durch die ständige Betätigung der Strahlpumpe 6 im Rahmen normaler Regelungstätigkeit, die die Beweglichkeit des Stellorgans 11 erhält. 55 Eine Wärmeversorgungseinrichtung 1 mit vorzugsweise direkter Speisung des Heizkreises 2

Claims (5)

  1. 8 AT 413 595 B kommt ohne Sicherheitsabsperrventil aus, wenn das zur Regulierung des Wärmeeintrags in den Heizkreis 2 verwendete Stellorgan 11 zugleich als Sicherheitsabsperrventil verwendet wird. Dies kann durch eine zusätzliche Routine in der Steuereinrichtung 22 bewerkstelligt werden, die sowohl über einen Stellantrieb 12, die Betätigung des Stellorgans 11 zu Regelungszwecken als 5 auch zu Sicherheitsabschaltzwecken reguliert. Patentansprüche: io 1. Verfahren zum Betrieb einer Wärmeversorgungseinrichtung (1), insbesondere zur Wärmeversorgung von Gebäuden, mit einem Eingang (15), der an eine Wärmeträgermedium zuführende Leitung (14) angeschlossen ist, mit einem Ausgang (17), der an eine Wärmeträger abführende Leitung (16) angeschlossen 15 ist, mit einer Strahlpumpe (6), die einen Treibmittelanschluss (8), einen Sauganschluss (9), einen Ausgangsanschluss (7) und ein Stellorgan (11) aufweist, das zur Regulierung des Durchsatzes an dem Treibmittelanschluss (8) dient, wobei von dem Eingang (15) eine Leitung (14) zu dem Treibmittelanschluss (8) führt 20 und wobei von dem Sauganschluss (9) der Strahlpumpe (6) eine Leitung (18, 16) zu dem Ausgang (17) führt mit wenigstens einem Heizkreis (2), der von dem Ausgangsanschluss (7) der Strahlpumpe (6) zu deren Sauganschluss (9) führt, 25 mit einem Druckfühler (19) im Heizkreis (2), mit einer Regeleinrichtung (22), die einerseits mit dem Druckfühler (19) und andererseits mit dem Stellorgan (11) der Strahlpumpe (6) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreitung eines Maximaldrucks im Heizkreis (2) die Strahlpumpe (6) geschlossen wird. 30
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erreichen eines gegebenen Wertes des Systemdrucks im Heizkreis (2) die Regelung der Öffnung der Strahlpumpe (6) auf ein Maß begrenzt wird, bei dem der von dem Druckfühler (19) erfasste Druck einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet. 35
  3. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (22) in einer ersten Betriebsart arbeitet, solange der von dem Druckfühler (19) in dem Heizkreis (2) gemeldete Druck einen gegebenen Wert unterschreitet, und die Regeleinrichtung (22) in dieser Betriebsart die Vorlauftemperatur in dem Heizkreis (2) einer 40 Führungsgröße entsprechend regelt.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (22) in einer ersten Betriebsart arbeitet, solange der von dem Druckfühler (19) in dem Heizkreis (2) gemeldete Druck einen gegebenen Wert unterschreitet, und die Re- 45 geleinrichtung (22) in dieser Betriebsart die in den Heizkreis (2) eingetragene Wärmemen ge einer Führungsgröße entsprechend regelt.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (22) in einer Sicherheitsabschaltbetriebsart arbeitet, sobald in dem Heizkreis (2) eine bleibende so Regelabweichung, beispielsweise Übertemperatur oder Überdruck, festgestellt wird, und die Regeleinrichtung (22) in dieser Betriebsart eine Sicherheitsabschaltung durch dauerndes Schließen des Stellorgans (11) vornimmt. 55 Hiezu 1 Blatt Zeichnungen
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