CH321927A - Wärmezähler für Heizkörper von Warmwasser- und Dampfheizungen - Google Patents

Description

  



  Wärmezähler für Heizkörper von   Warmwasser-und    Dampf heizungen    Grundsätzlich lässt sieh    die von einem Hei   zungsradiator abgegebene Wärmemenge mes-    sen, indem man die dem Radiator zugeführte und die durch den   Bücklauf abgeführte    Wärmemenge bestimmt. Es gilt :    W = V#(t1-t2)    wobei bedeuten :    W    = Wärmemenge in   Kal./Std.   



   V = Wassermenge in Liter/Std. tl = Temperatur des   Vorlaufes    t2 = Temperatur des Rüeklaufes    (tl-t2)    lässt sich durch Einbau von Thermoelementen verhältnismässig leicht bestimmen. Thermoelemente, deren warme Lötstellen in den Vorlauf und deren kalte Lotstellen in den   Rüeklauf    eingesetzt werden, geben eine Gleichspannung ab, die dem Wert   (tl-t2)    proportional ist.



   Die Messung der Wassermenge dagegen ist mit solchen Kosten verbunden, dass von der   ZIessung    an den einzelnen Radiatoren einer   Wohmng    Abstand genommen werden muss.



  Abgesehen von den hohen Kosten würde der Einbau von Wasserzählern in den   Rohrlei-      tungen    von   Schwerkraftheizungen    eine solche Erhöhung   des Rohrwiderstandes bedeuten,    dass das Funktionieren der Anlagen in Frage gestellt würde. Für die Multiplikation von Wassermenge mal Temperatur sind bis jetzt nur kostspielige Apparate bekannt.



   Um die Änderungen der Rohrleitungen zu vermeiden und um die teuren Apparate für die Multiplikation zu sparen, wurde die vorliegende Erfindung gemacht.



   Ausgehend von der Erkenntnis, daB die von einem Körper abgegebene Wärmemenge weitgehend direkt proportional ist der jeweiligen Temperaturdifferenz zwischen der Körperoberfläehe und der den Körper umgebenden   Raumluft, wurde die Messung darauf be-    schränkt, dauernd diese Temperaturdifferenz zu überwachen.



   Der erfindungsgemässe Wärmezähler für Heizkörper von Warmwasser-und   Dampf-    heizungen zeichnet sich dadurch aus,   da#    zur Messung der Temperaturdifferenz mittlere   Heizkörpertemperatur-Raumtemperatur    ein elektrisches thermometer vorhanden ist, dessen Ausgangsstrom einen   Elektrizitätszäh-    ler treibt, dessen Angabe ein Mass für die abgegebene Wärmemenge darstellt.



   Auf dem beigefügten Zeiehnungsblatt sind Ausführungsbeispiele des   Erfindungsgegen-    standes   sehematisch dargestellt.   



     Fig. 1.    zeigt einen Radiator mit   angebau-      ten Thermoelementen,    die einen Amperestundenzahler speisen. Fig. 2 unterscheidet sich von Fig. l dadurch, dass der schwache Strom der Thermoelemente in einem   magnetisehen    Verstärker verstärkt wird. Der verstärkte Strom genügt dann, um weitere Apparate als nur den Zähler zu speisen. In Fig. 3 wird die Aufgabe der Überwachung der massgebenden Temperaturdifferenz dadurch gelöst, dass Widerstandthermometer angewendet werden. 



   Fig. 1 : Darin bedeutet 1 einen Zentral  heizungskörper,    wobei 2 den Vorlauf, d. h. die   Warmwasserzuführung und 3    den   Rüeklauf,    d. h. den Wasserabfluss bezeichnet. Die am Radiator angebauten Thermoelemente liegen mit den warmen   Lötstellen an der Heizkörper-    oberfläche satt an und die kalten Lötstellen ragen in den Raum hinaus. Der Strom der Thermoelemente wird im Zähler 5 in   Ampere-    stunden gemessen. Weil der Strom der Thermoelemente poportional ist dem Wert :   Oberfld-      chentemperatur    minus Raumtemperatur, so stellt der Wert der Zählerangabe ein Mass dar für den Wert Temperaturdifferenz mal Zeit, welcher der abgegebenen Wärmemenge angenähert proportional ist.



   In Fig. 2 ist der Stromkreis der Thermoelemente 4 über den magnetischen Verstärker 7 geführt. Der Verstärker erhält seine Hilfsspannung vom Wechselstromnetz 9, so dass der Zähler 5, das Amperemeter 6 und das Relais 7 von einem dem   Thermostrom    proportionalen Wechselstrom durchflossen werden. Der Verstärker 7 könnte auch aus einer Verstärkerröhre mit den nötigen Schaltelementen bestehen. Die Wahl des passenden Verstärkers hängt von den jeweiligen Umständen ab. Das Amperemeter 6 dient der direkten Anzeige der abgegebenen Wärmemenge und wird direkt. in Kal./Std.   geeicht.    Das Relais 8 kann Signalund   Regulierzweeken    dienen.



   In Fig. 1 ist der Zähler ein   Gleichstrom-    amperestundenzähler, während in Fig. 2 ein Weehselstromzähler angedeutet ist. Als   Gleich-    stromzähler können mit Vorteil   Elektrolyt-    zähler verwendet werden. Sie sind relativ billig im Preis und haben einen so kleinen    Eigenverbrauch, dass sie Thermoströme direkt    ohne Verstärkung registrieren können.   Gleich-    stromzähler sind teurer als   Wechselstromzäh-    ler. Man wird aber bei   Motorzählern und    Thermoelementen meistens nicht ohne Verstärkung auskommen.



   In Fig. 3 ist eine Lösung angedeutet, bei der die Messung der Temperaturdifferenz mit einem Widerstandsthermometer vorgenommen wird. Elektrische Widerstandsthermometer sind Widerstände, die aus einem Draht mit grossem Temperaturkoeffizienten, z. B. Nickel, Platin oder Kupfer gewickelt werden. Der Widerstand ist. so stark abhängig von der   jeweiligen Drahttemperatur.    Die vier gezeich  neten Widerstände    bilden eine   Briieke.    Die Widerstände 14 liegen an der Radiatorenoberfläche an.

   Die Widerstände 15 sind der   Baumtemperatur ausgesetzt.    Die Widerstände 14 und 15 liegen je in den diametralen Zweigen der   Brücke,    so dass im Brüekenzweig mit dem Zähler   25    ein der Temperaturdifferenz proportionaler Strom fliesst, so dass der Zähler    Temperaturdifferenz mal Zeit mi#t und so    ein Mass für die abgegebene Wärmemenge registriert. Voraussetzung ist für die richtige Messung, dass die   Brücke    so abgeglichen wird,   da#    bei gleicher Temperatur der Widerstände 14 und   15    im Brüekenzweig kein Strom fliesst.



  Damit die Angaben des Zählers   25    von der    angelegten Spannung unabhängig bleiben,    muss eine in Fig. 3 nicht gezeichnete Kompensationswicklung im Zähler vorgesehen werden.



   Durch Zusammenschalten der elektrischen Thermometer versehiedener Radiatoren, z. B. einer ganzen Wohnung, können die   Strume    sämtlicher   zusammengeschalteter    Thermometer in einem Zähler registriert werden. Es kann so z. B. der   Wärmeverbraueh    einer Wohnung an einem Zähler in   Kalorien    zusammengefasst und abgelesen werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Wärmezähler für Heizkörper von Wann- wasser-und Dampfheizungen, dadurch ge- kennzeichnet, dass zur Messung der Temperaturdifferenz mittlere Heizkorpertemperatur- Raumtemperatur ein elektrisches Thermometer vorhanden ist, dessen Ausgangsstrom einen Elektrizitätszähler treibt, dessen Angabe ein Mass für die abgegebene Wärmemenge darstellt.

   UNTEBANSPBÜCHE 1. Wärmezähler nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass für das elektrisehe Thermometer Thermoelemente vorgesehen sind.

   2. Wärmezähler nach Patentanspruch, dadureh gekennzeichnet, dass das elektrische Thermometer ein Widerstandsthermometer ist.

   3. Wärmezähler nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass als Elektrizitäts- zähler ein Elektrolytzähler vorgesehen ist.

   4. WärmezählernachPatentanspiTich, dadurch gekennzeichnet, dass als Elekt. rizitäts- zäh] er ein Motorzähler vorgesehen ist.

   5. Wärmezähler nach Patentanspruch, da durch gekennzeiehnet, dass ein Verstärker für den Messstrom vorgesehen ist.

   6. Wärmezähler nach Patentanspruch, und 10 Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein vom Me#strom beeinflusstes s Steuerorgan (8) vorgesehen ist.