<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
OCTROOI OP UITVINDING - -------------------- "Werkwijze voor het verwarmen van ten minste twee verbruikstoestellen" (Uitvinding van Dieter Stuch) Vennootschap genaamd N. V. COFRABEL 15, rue Golden Hope straat 15 1620 Drogenbos Vorrang : Gebruiksmodel-aanmelding
G 84 34 081.9, 16.11. 1984,
Bondsrepubliek Duitsland op naam van de vennootschap
Joh. Vaillant GmbH u. Co.
<Desc/Clms Page number 2>
Werkwijze voor het verwarmen van ten minste twee verbruiks- toestellen.
De uitvinding betreft een werkwijze voor het verwarmen van ten minste twee verbruikstoestellen.
Dergelijke werkwijzen zijn bij verwarmingsinstallaties bekend geworden onder het thema van snel opstoken (opnieuw verwarmen) wanneer bijvoorbeeld vanuit een ketel een centrale verwarmingsinstallatie op een vastgesteld tijdstip, in de regel bij het actief benutten van een woning door de bewoner's morgens bij het opstaan van een eerste verlaagd temperatuursniveau moet worden opgestookt tot een tweede, ten opzichte hiervan hoger temperatuursniveau. Bij het snel opstoken tracht men het tijdstip te vinden, waarop de installatie met betrekking tot haar referentiewaarde op een hoger niveau moet worden geschakeld opdat de regelaar van de verwarmingsinstallatie door het verhogen van de voorlooptemperatuur de gewenste kamertemperatuur op het tevoren bepaalde tijdstip kan waarborgen.
Deze snelle opstookwerkwijzen stuiten evenwel zeer snel op hun grenzen in gevallen, waarin meerdere verbruikstoestellen moeten worden opgestookt en bovendien nog op onderling verschillende temperatuurniveaus en ook op verschillende tijdstippen. Wanneer bijvoorbeeld een circulatiewaterverwarmingstoestel zowel voor het voeden van een gebruikswaterbereider als voor het voeden van een verwarmingsinstallatie nodig is blijft de gebruikelijke verwarming in gebreke, daar bij dergelijke circulatieverwarmingstoestellen in de regel het verbruikswatercircuit voorrang heeft boven het verwarmingscircuit. Wanneer slechts een voldoende gebruikswatercapaciteit wordt verlangd heeft de warmtebron geen mogelijkheid meer om de aangesloten vertrekken van de centrale verwarming verder te verwarmen tot op het gewenste niveau.
EMI2.1
De uitvinding heeft ten doel een werkwijze van
EMI2.2
de bovenvermelde soort te verschaffen, waarmede ook bijzet aanwezig zijn van meerdere'verbruikstoestellen het mog lijk is om het tijdstip vast te stellen, waarop de in
<Desc/Clms Page number 3>
latie moet beginnen met het verder verwarmen tot op een hoger niveau teneinde op de telkens tevoren bepaalde tijdstippen de toereikende temperaturen bij de onderling verschillendeverbruikstoestellen te waarborgen. Deze verbruikstoestellen kunnen worden gevormd door gebruikswaterbereiders, waterreservoirs, doorstroomverhitters, welke voor sanitair water bestemd zijn, of door verschillende verwarmingscircuits zoals radiator-of convectorcircuits alsookvloerverwarmingsdelen.
In het uiterste geval zal hierbij kunnen worden gedacht aan een eensgezinswoning, die voorzien is van een groot verbruikswaterreservoir, dat tegen 7.00 uur het gewenste temperatuursniveau moet hebben, waarbij verder een deel van de woning, te weten de bewoonde vertrekken om 6.30 uur de gewenste kamertemperatuur moeten hebben en waarbij verder het praktijkdeel van de woning eerst op de openingstijd van de praktijk, dit is zo tegen 9.00 uur, de gewenste kamertemperatuur moet hebben. Wanneer aan het praktijkdeel van de woning nog een afzonderlijke gebruikswaterbereider is toegevoegd, die eerst enige tijd na het openingstijdstip van de praktijk op zijn vroegst in werking moet gaan, worden de omstandigheden nog aanzienlijk gecompliceerder.
Verder is na te streven, dat bij een brandstofverwarmde warmtebron een zo ononderbroken mogelijke branderlooptijd zonder uitschakelpauzen wordt verschaft teneinde het rendement optimaal te maken.
Voor het bereiken van deze oogmerken wordt volgens de uitvinding voorzien in een werkwijze voor het verwarmen tot op een hoger niveau van ten minste twee verbruikstoestellen vanaf een eerste verlaagd niveau naar een tweede hoger niveau met ten minste één verwarmingsbron, die alternatief op telkens een verbruiksoestel schakelbaar is, binnen een numeriek vaststelbaar tijdsinterval, aan het begin waarvan de warmtebron wordt ingeschakeld teneinde op een tevoren kiesbaar tijdstip aan de zijde van het verbruikstoestel het hogere temperatuursniveau te bereiken, welke werkwijze hierdoor wordt gekenmerkt,
EMI3.1
dat de sommen van de benodigde opwarmtijden van de
EMI3.2
verbruikstoestellen worden en dat dit het tijd interval tussen het tevoren kiesbare tijdstip , /T) I.
<Desc/Clms Page number 4>
en het inschakeltijdstip (Tx) is.
Verdere uitvoeringsvormen volgens de uitvinding zijn omschreven in de volgconclusies.
De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin bij wijze van voorbeeld een uitvoeringsvoorbeeld van een centrale verwarmingsinstallatie, waarop de werkwijze volgens de uitvinding is toegepast, is weergegeven. Hierin toont : fig. 1 het schema van een centrale verwarmingsinstallatie, en fig. 2 een aantal tijdsdiagrammen.
Een centrale verwarmingsinstallatie, die in fig.
1 in haar geheel met het verwijzingscijfer 1 is aangeduid, bevat een warmtebron 2 in de vorm van een circulatiewaterverwarmingstoestel of een met gas of olie gestookte ketel of een elektrisch doorloopverwarmingstoestel, respectievelijk een warmtebron, waarop meerdere verbruikstoestellen 3, resp. 4 aansluitbaar zijn. Men dient hieronder te verstaan, dat telkens slechts een enkel gebruikstoestel van een groot aantal eventueel aanwezige verbruikstoestellen wordt verbonden met de warmtebron. Hiertoe is de warmtebron voorzien van een warmtewisselaar 5, die binnen een verbrandingskamer 6 is geplaatst, waarop een afvoergasleiding 7 is aangesloten, waarin een gasafvoerventilator 8 is aangebracht, die wordt aangedreven door een motor 9, waaraan via een leiding 11 vanuit een besturingseenheid 10 elektrische energie wordt toegevoerd.
De warmtewisselaar 5 is verbonden met een van een voorlooptemperatuurtaster 12 voorziene voorloopleiding 13, die gaat naar een ingang van een meerwegsomschakelklep 14.
In het gegeven uitvoeringsvoorbeeld bestaat de meerwegsklep uit een driewegsklep, die in afhankdlijkheid van een regelmotor 15 verbindbaar is met een uitlaat 16 of met een andere uitlaat 17. De ene uitgang 16 gaat via een leiding 18 naar een gebruikswateraccumulator 19, die het verbruikstoestel 4 vormt. De gebruikswateraccumulator 19
EMI4.1
is voorzien van een warmtewisselaarpijpslang 20, die
EMI4.2
de inhoud van de accumulator verwarmt tot een hoger niveau, welke accumulatorinhoud via een tapwaterleidjmg 21 aanvulbaar is vanuit het koudwaternet en waaraan k, 1. 8 3
<Desc/Clms Page number 5>
warme water via een tapleiding 22, waarin een tapklep 23 is aangebracht, kan worden afgevoerd.
In plaats van één verbruikswaterbereider 19 kunnen ook meerdere verbruikswateraccumulatoren aanwezig zijn, die op de meest uiteenlopende momentele temperaturen kunnen liggen en op verschillende tijdstippen moeten worden verwarmd tot op de meest verschillende referentietemperaturen.
Als tweede verbruikstoestel 3 is een radiatorenkring 24 aanwezig, die via een leiding 25 met de tweede uitlaat 17 en via een terugloopleiding 26 met de terugvoerzijde van de gebruikswateraccumulator 19 is verbonden, waarbij de gemeenschappelijke terugvoerleiding van beide onder invoeging van een circulatiepomp 28, die voorzien is van een motor 27, zijn verbonden met de warmtewisselaar 5.
De voorlooptemperatuurtaster 12 is via een leiding 29 en de pompmotor via een leiding 30 verbonden met de besturingsinrichting 10. Verder is de aandrijfmotor 15 van de meerwegsklep 14 via een leiding 31 en een aan de inhoud van de verbruikswateraccumulator blootgestelde temperatuurtaster 32 via een leiding 33 verbonden met de besturingsinrichting.
De warmtewisselaar 5 wordt verwarmd door de afvoergassen van een gasbrander 34, die gevoed wordt vanuit een van een gasklep 35 voorziene gasleiding 36, waarbij de magneetklep 35 inpuls/pauze-bedrijf zonder variatie van de doorlaat werkt en geregeld wordt door een elektromagneet 37, die via een regelleiding 38 is verbonden met de besturingsinrichting, die per verbruikstoestel een referentietemperatuurgever 39, resp. 40 bevat. Verder is een tijdblok 41 aanwezig.
Bij een olieketel is een corresponderende oliebrander 34 aangebracht, terwijl bij de keuze van een elektrische doorloopverhitter in plaats van de brander 34 één of meer elektrische verwarmingslichamen zijn aangebracht, die via schakelaars kunnen worden aangelegd aan een voedingsnet. In het geval van een absorptiewarmtepomp
EMI5.1
geven de condensor, resp. absorbeerinrichting of te tuurwisselaar warmte af aan de warmtewisselaar 5 1 het geval van een compressiewarmtepomp enkel de fM
<Desc/Clms Page number 6>
condensor.
Hierbij moet worden opgemerkt, dat het principe volgens de uitvinding ook voor het koelen van één of meer verbruikstoestellen toepassing kan vinden en in dit geval stelt de warmtewisselaar 5 het deel van een verdamper van een absorptie-of compressiekoelinstallatie voor.
Hieronder volgt een uiteenzetting van de werkingswijze van de uitvinding, waarbij verondersteld wordt, dat de installatie zich bevindt op een verlaagd temperatuursniveau, bijvoorbeeld gedurende de nacht en dat op een tevoren bepaald tijdstip T0 één of meer van de door de radiatoren 24 verwarmde vertrekken een bepaalde kamertemperatuurreferentiewaarde moet waarborgen. Verder is zorggedragen, dat op een hetzij met het tijdstip T0 overeenkomend tijdstip, hetzij op een vroeger of lager ander tijdstip T de inhoud van de gebruikswateraccumulator 19 op een referentiewaarde-temperatuursniveau moet liggen, dat met zekerheid afwijkt van het referentiewaardetemperatuursniveau van de radiatoren, respectievelijk de vertrekken.
Hierbij is het van belang, dat de energiehoeveelheden, die zowel aan het radiatorencircuit als aan de verbruikswateraccumulator zijn toe te voeren, zich van elkaar zullen onderscheiden. Zij hangen enerzijds af van de warmtevolumes van de verbruikstoestellen en anderzijds van de optredende momentele temperaturen aan het begin van de verwarming tot een hoger niveau. Verder wordt verondersteld, dat er nog een derde verbruikstoestel is, namelijk een vloerverwarmingsinstallatie, bijvoorbeeld in een beroepsmatig gebruikt deel van het gebouw, welke installatie eerst op een nog verder verwijderd gelegen
EMI6.1
tijdstip T2 van een eerste laag temperatuursniveau zoals bij de beide andereverbruiksinrichtingen te verwarmen tot een op het tijdstip T2 vereist hoge temperatuursniveau.
In het geval van een koeling treden omgekeerde omstandigheden op. Hierbij zijn in de regel op bepaalde van elkaar verschillende tijdstippen koelvermogens aangegeven, waarmede bepaalde gebruikstoestellen tot een lager
EMI6.2
niveau tot een lager niveau te koelen zijn. Ook een gemengde toepassing van de uitvinding is mogelijk, namelijk wanneer enige van de verbruikstoestellen een f.
<Desc/Clms Page number 7>
hoger niveau moeten worden verwarmd, terwijl andere daarentegen tot een lager niveau moeten worden gekoeld.
Dit zou in het bijzonder mogelijk zijn met een warmtepomp, die via haar verdamper enerzijds een verbruikstoestel kan koelen, terwijl anderzijds de andere verbruikstoestellen via de condensor en eventueel de absorbeerinrichting zijn te verwarmen tot een hoger niveau.
Van belang is nog, dat de besturingsinrichting 10 een microprocessor bevat, die in staat is om in haar geheugendeel aanwezige opwarmtijden te merken en weer ter beschikking te stellen aan de rekeneenheid, in het bijzonder in samenhang met voor deze tijden geldende temperatuurverschillen tussen de momentele beginwaarde en de latere referentiewaarde.
De werkingswijze volgens de uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van fig. 2. Hierin toont het eerste diagram een referentiewaardetemperatuurskromme 50, die bestaat uit een op een lager niveau gelegen eerste tak 51 en op een verhoogd temperatuursniveau gelegen tweede tak, waarbij de kromme op het tijdstip To van een gegeven ordinaatwaarde op een andere ordinaatwaarde springt. Hieraan ligt de eis ten grondslag, dat een kamertemperatuurreferentiewaarde van een eerste niveau v R-ref 1 op het tijdstip T0 moet worden gebracht op een tweede hoger gelegen niveau v R-ref 2. Hiertoe is het nodig om aan de verwarmingslichamen van de verwarmingsinstallatie een bepaalde energiehoeveelheid toe te voeren, die bij bekend vermogen van de warmtebron die eventueel ook'door de rekeneenheid empirisch kan worden bepaald, in een tijd kan worden uitgedrukt.
De toe te voeren warmtehoeveelheid kan bij bekende momentele temperatuur en gewenste referentietempetatuur, alsmede bekende waterinhoud van de verwarming en bekende warmtebron volgens de verderop vermelde formule (1) worden bepaald.
Daar alle waarden behalve de tijd bekend zijn, kan de tijd worden uitgerekend en in overeenstemming met de
EMI7.1
tijd is in het diagram 53 een bepaald blok 53 toe te voe-
EMI7.2
gen.
1 Verder wordt verondersteld, dat de verbruikswa i 1 bereider 19 van een lager eerste temperatuurreferent- --ifl. 1
<Desc/Clms Page number 8>
niveau v BW 1, overeenkomende met de kromme-tak 54 op het tijdstip T2 moet worden omhoog gebracht tot een hoger temperatuurreferentieniveau v BW 2, hetwelk overeenkomt met de kromme-tak 55. Ook hierbij is onder gebruikmaking van de later vermelde formule (1) de tijd berekenbaar, die bij een bekend vermogen van de warmtebron met het overwinnen van de temperatuursprong moet worden toegepast.
De bijbehorende tijd kan als blok 56 worden voorgeschakeld aan het blok 53. Daar de vloerverwarmingsinstallatie eerst op het laatst optredende tijdstip T2 van het eerste temperatuurreferentieniveau v FB 1 overeenkomstig de kromme-tak 62 op het hoger gelegen temperatuurreferentieniveau v FB 2 overeenkomstig de kromme-as 63 moet worden omhoog gebracht, kan ook hier een tijdblok 56 worden
EMI8.1
berekend, dat vor het tijdstip T2 moet liggen evenals de beide andere blokken 54 en 56 v66r de betreffende gewenste tijdstippen T entez moeten liggen.
Het is nu mogelijk om bijvoorbeeld het blok 56 op een afstand vor het blok 53 te plaatsen, terwijl verder beide blokken ook kunnen worden verwisseld. Het blok 57 moet alleen vor het tijdstip T2 liggen en kan op een afstand van één van de blokken 53 en 56 liggen.
Het is uiteraard zo zinvol mogelijk om de afzonderlijke blokken zo dicht mogelijk bij de bijbehorende tijdstippen Tot en T2 te plaatsen, doch anderzijds is het bij met brandstof gestookte warmtebronnen zinvol om zoveel mogelijk een doorlopende werking van de warmtebron te bereiken en deze liever uitsluitend door het veranderen van de'meerwegsklep bij doorlopende toestand op het andere verbruikstoestel te schakelen. In zoverre zou een blokvorming zoals weergegeven bij de brander 58 kunnen worden verschaft. 1
Voor het geval, dat het ene of andere verbruikstoestel evenwel niet in staat is om een warmtehoeveelheid volgens één van de weergegeven blokken 53,56 of 57 aan te nemen, kunnen de blokken in elkaar geschoven
EMI8.2
worden, waarbij de warmtebron doorlopen kan.
Een derge-
EMI8.3
lijke mogelijkheid is bij de blokken van de kromme 59 voorgesteld, waarbij het blok 56 is opgesplitst in twee/ deelblokken 60 en 61, die tezamen corresponderen met f*f/ < / 4/, }
<Desc/Clms Page number 9>
de warmte-energie-inhoud van het blok 56. Door dit opsplitsen wordt bereikt, dat de gewenste opwarming van de verbruikswaterbereider zo dicht mogelijk bij het tijdstip T wordt geplaatst. Hetblijkt namelijk, dat tussen de tijdstippen T0 en T-nog plaatsruimte is, die kan worden benut voor het verwarmen van de verbruikswaterbereider. Enkel het tot een hoger niveau verwarmen van de verwarmingsinstallatie moet op het tijdstip T beëindigd zijn.
Door middel van de in de besturingsinrichting 10 aanwezige microprocessor is het nu mogelijk om met behulp van de corresponderende programmering de verwarmingstijden zo in te stellen, dat zij enerzijds zo veel mogelijk samenhangende blokken hebben en dat anderzijds de blokken, respectievelijk deelblokken zodanig worden geplaatst, dat telkens op de gewenste tijdstippen de gewenste opwarmperioden beëindigd zijn en dat later optredende opwarmperioden ook zo laat mogelijk pas verwezenlijkt worden.
Voor het bepalen van de energiehoeveelheden, die aan de afzonderlijke verbruikstoestellen zijn toe te voeren, kunnen door middel van de aanwezige temperatuurtasters, bijvoorbeeld 32,13, bij een niet nader weergegeven kamertemperatuurtaster de energiehoeveelheden worden
EMI9.1
bepaald met behulp van de vergelijking (1)
EMI9.2
EMI9.3
waarbij Q de het op te warmen volume, warmtepomp, vol.v de uitgangstemperatuur, vref de eindtemperatuur, c de soortelijke warmte en t de tijd voorstellen. Het is ook mogelijk of in aanvulling hierop mogelijk om de stuurinrichting 10 te voorzien van een tidengeheugen teneinde reeds aanwezige reële tijden voor het bepalen van later nog uit te voeren opwarmtijden te kunnen gebruiken.
Aldus kan de besturingsinrichting automatisch optimaal worden gemaakt.
EMI9.4
1 -
<Desc / Clms Page number 1>
EMI1.1
PATENT ON INVENTION - -------------------- "Method of heating at least two consumables" (Invention of Dieter Stuch) Company called NV COFRABEL 15, rue Golden Hope street 15 1620 Drogenbos Vorrang: Utility model registration
G 84 34 081.9, 16.11. 1984,
Federal Republic of Germany in the name of the company
Joh. Vaillant GmbH u. Co.
<Desc / Clms Page number 2>
Method of heating at least two consumables.
The invention relates to a method for heating at least two consumer appliances.
Such methods have become known in heating installations under the theme of rapid heating (reheating) when, for example, a central heating installation from a boiler at a fixed time, as a rule when the occupant actively uses a house in the morning when a first person gets up reduced temperature level should be heated to a second, higher than this temperature level. When heating up quickly, an attempt is made to find the time at which the installation must be switched to a higher level with regard to its reference value, so that the heating installation controller can guarantee the desired room temperature at the predetermined time by increasing the flow temperature.
However, these rapid firing methods reach their limits very quickly in cases where several consumables have to be fired and, moreover, at different temperature levels and also at different times. For example, if a circulating water heater is needed both to power a utility water generator and to power a heating system, conventional heating will fail, since such circulating water heaters generally have the consumer water circuit over the heating circuit. If only a sufficient usage water capacity is required, the heat source no longer has the option of further heating the connected rooms of the central heating to the desired level.
EMI2.1
The object of the invention is a method of
EMI2.2
to provide the above-mentioned type, with which addition of several appliances is also possible, it is possible to determine the time at which the
<Desc / Clms Page number 3>
The heating system must start with further heating to a higher level in order to ensure the adequate temperatures at the predetermined times at the different consumption appliances. These consumer appliances can be constituted by utility water heaters, water reservoirs, flow heaters intended for sanitary water, or by different heating circuits such as radiator or convector circuits as well as underfloor heating parts.
In the most extreme case, this could be a single-family home, which is equipped with a large drinking water reservoir, which should have the desired temperature level by 7:00 am, with part of the house, i.e. the occupied rooms, being the desired room temperature at 6:30 am. and in which the practical part of the house must first have the desired room temperature at the opening time of the practice, ie at 9:00 am. When a separate utility water generator is added to the practical part of the house, which must only start up some time after the opening time of the practice at the earliest, the conditions become even more complicated.
It is further to be strived for that, with a fuel heated heat source, the burner running time is as uninterrupted as possible without shutdowns in order to optimize the efficiency.
According to the invention, a method for heating up to a higher level of at least two consumable appliances from a first reduced level to a second higher level with at least one heating source, which can alternatively be switched to one consumable appliance, is provided according to the invention to achieve these objects. within a numerically determinable time interval, at the beginning of which the heat source is switched on in order to reach the higher temperature level on the consumable side at a preselectable time, which method is characterized by this,
EMI3.1
that the sums of the required heating times of the
EMI3.2
consumables and that this is the time interval between the preselectable time, / T) I.
<Desc / Clms Page number 4>
and the switch-on time (Tx).
Further embodiments according to the invention are defined in the subclaims.
The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing, which shows by way of example an exemplary embodiment of a central heating installation to which the method according to the invention has been applied. Herein: fig. 1 shows the diagram of a central heating installation, and fig. 2 shows a number of time diagrams.
A central heating system, shown in fig.
1 is indicated in its entirety by the reference numeral 1, it comprises a heat source 2 in the form of a circulating water heater or a gas or oil-fired boiler or an electric continuous heater, or a heat source, on which a plurality of consumable appliances 3 and 3, respectively. 4 are connectable. This should be understood to mean that only one single appliance of a large number of possibly existing appliances is connected to the heat source. To this end, the heat source is provided with a heat exchanger 5, which is placed inside a combustion chamber 6, to which is connected an exhaust gas pipe 7, in which a gas exhaust fan 8 is provided, which is driven by a motor 9, to which electrically via a pipe 11 from a control unit 10 energy is supplied.
The heat exchanger 5 is connected to a supply line 13 provided with a supply temperature probe 12, which goes to an input of a multi-way changeover valve 14.
In the given exemplary embodiment, the multi-way valve consists of a three-way valve, which, depending on a control motor 15, can be connected to an outlet 16 or to another outlet 17. One outlet 16 goes via a line 18 to a service water accumulator 19, which forms the consumable 4 . The service water accumulator 19
EMI4.1
includes a heat exchanger pipe hose 20, which
EMI4.2
the content of the accumulator heats up to a higher level, which accumulator content is replenishable from the cold water network via a tap water line 21 and to which k, 1. 8 3
<Desc / Clms Page number 5>
hot water can be discharged via a tap line 22, in which a tap valve 23 is arranged.
Instead of one consumable water generator 19, it is also possible to have several consumable water accumulators, which can be at the most diverse instantaneous temperatures and have to be heated at different times to the most different reference temperatures.
As the second consumption appliance 3 there is a radiator circuit 24, which is connected via a line 25 to the second outlet 17 and via a return line 26 to the return side of the storage water accumulator 19, the common return line of both being incorporated with a circulation pump 28, which is of a motor 27, are connected to the heat exchanger 5.
The supply temperature probe 12 is connected via a line 29 and the pump motor via a line 30 to the control device 10. Furthermore, the driving motor 15 of the multi-way valve 14 is connected via a line 31 and a temperature probe 32 exposed to the contents of the consumable water accumulator via a line 33 with the control device.
The heat exchanger 5 is heated by the exhaust gases from a gas burner 34, which is fed from a gas pipe 36 provided with a gas valve 35, the solenoid valve 35 acting in pulse / pause operation without variation of the passage and controlled by an electromagnet 37, which is connected via a control line 38 to the control device, which has a reference temperature transmitter 39, resp. 40 contains. Furthermore, a time block 41 is present.
In an oil boiler, a corresponding oil burner 34 is provided, while in the choice of an electric continuous heater, instead of the burner 34, one or more electric heating bodies are provided, which can be applied to a power supply via switches. In the case of an absorption heat pump
EMI5.1
give the condenser, resp. absorber or heat exchanger heat off to heat exchanger 5 1 in case of a compression heat pump only the fM
<Desc / Clms Page number 6>
condenser.
It should be noted here that the principle according to the invention can also be used for cooling one or more consumables and in this case the heat exchanger 5 represents the part of an evaporator of an absorption or compression cooling installation.
Below follows an explanation of the mode of operation of the invention, whereby it is assumed that the installation is at a reduced temperature level, for instance during the night, and that at a predetermined time T0 one or more of the rooms heated by the radiators 24 have a certain room temperature reference value. Furthermore, care is taken that at a time corresponding to time T0 or at an earlier or lower other time T, the content of the service water accumulator 19 must lie at a reference value temperature level, which certainly differs from the reference value temperature level of the radiators, respectively. the rooms.
It is important here that the energy quantities which can be supplied to both the radiator circuit and the consumable water accumulator will differ from one another. They depend, on the one hand, on the heat volumes of the appliances and, on the other hand, on the instantaneous temperatures occurring at the beginning of the heating to a higher level. It is further assumed that there is a third consumable appliance, namely an underfloor heating installation, for example in a professionally used part of the building, which installation is located at an even further distance
EMI6.1
time T2 from a first low temperature level as with the other two consumer devices to heat to a high temperature level required at time T2.
In the case of cooling, reverse conditions occur. As a rule, cooling capacities are indicated at specific times from each other, with which certain appliances to a bearing
EMI6.2
level to a lower level. A mixed application of the invention is also possible, viz. When some of the consumables f.
<Desc / Clms Page number 7>
higher level should be heated, while others should be cooled to a lower level.
This would in particular be possible with a heat pump, which on the one hand can cool a consumable via its evaporator, while on the other hand the other consumable can be heated to a higher level via the condenser and possibly the absorber.
It is also important that the control device 10 contains a microprocessor which is able to mark heating times present in its memory part and make them available again to the computer, in particular in connection with temperature differences between the current initial value that apply for these times. and the later reference value.
The mode of operation according to the invention will now be further elucidated with reference to Fig. 2. Herein the first diagram shows a reference value temperature curve 50, which consists of a first branch 51 situated at a lower level and a second branch located at an elevated temperature level, wherein the curve at the time To of a given ordinate value jumps to another ordinate value. This is based on the requirement that a room temperature reference value of a first level v R-ref 1 at time T0 must be brought to a second higher level v R-ref 2. To this end, it is necessary to provide the heating bodies of the heating system with a supply a given amount of energy, which can be expressed in time with the known power of the heat source, which can optionally also be determined empirically by the calculation unit.
The amount of heat to be supplied can be determined according to the formula (1) below, at a known instantaneous temperature and the desired reference temperature, as well as a known water content of the heating and a known heat source.
Since all values except time are known, time can be calculated and in accordance with
EMI7.1
time, a specific block 53 can be added in the diagram 53
EMI 7.2
gene.
1 It is further assumed that the consumable water generator 19 of a lower first temperature reference temperature. 1
<Desc / Clms Page number 8>
level v BW 1, corresponding to curve branch 54 at time T2, must be raised to a higher temperature reference level v BW 2, which corresponds to curve branch 55. Again, using the formula (1) mentioned later, the time that must be applied with a known power of the heat source to overcome the temperature jump.
The associated time can be connected to block 53 as block 56. Since the underfloor heating installation first at the last occurring time T2 of the first temperature reference level v FB 1 corresponding to the curve branch 62 at the higher temperature reference level v FB 2 corresponding to the curve axis 63 has to be raised, here too a time block 56 can become
EMI8.1
calculated that the time T2 must lie just like the other two blocks 54 and 56 must lie before the relevant desired times T entez.
It is now possible, for example, to place the block 56 at a distance from the block 53, while further, both blocks can also be exchanged. Block 57 should be only before time T2 and can be spaced from one of blocks 53 and 56.
It is, of course, as sensible as possible to place the individual blocks as close as possible to the corresponding times Tot and T2, but on the other hand it is useful in the case of fuel-fired heat sources to achieve as much continuous operation of the heat source as possible, and rather to use it exclusively by changing the multi-way valve to switch to the other consumer appliance in a continuous state. To that extent, blocking as shown at burner 58 could be provided. 1
However, in case some consumer appliance is not able to accept a heat quantity according to one of the blocks 53, 56 or 57 shown, the blocks may be pushed together
EMI8.2
the heat source can continue to flow.
One such
EMI8.3
Possibility has been proposed with the blocks of curve 59, the block 56 being split into two / subblocks 60 and 61, which together correspond to f * f / </ 4 /,}
<Desc / Clms Page number 9>
the heat energy content of the block 56. This splitting ensures that the desired heating of the consumable water generator is placed as close as possible to time T. It appears namely that between the times T0 and T-there is still space which can be used for heating the consumable water generator. Only heating the heating system to a higher level must have ended at time T.
By means of the microprocessor present in the control device 10, it is now possible to set the heating times with the aid of the corresponding programming, so that they have as many coherent blocks as possible on the one hand and that the blocks or sub-blocks are placed on the other hand such that each time at the desired times the desired heating periods have ended and that subsequent heating periods also occur as late as possible.
In order to determine the amounts of energy that can be supplied to the individual consuming appliances, the amounts of energy can be determined by means of the available temperature probes, for example 32.13, with a room temperature probe not shown in more detail.
EMI9.1
determined using the equation (1)
EMI9.2
EMI9.3
where Q is the volume to be heated, heat pump, based on the output temperature, fear the final temperature, c represent the specific heat and t the time. It is also possible or in addition to this possible to provide the control device 10 with a time memory in order to be able to use existing real times for determining heating times to be carried out later.
Thus, the control device can be automatically optimized.
EMI9.4
1 -