CH622335A5 - Heating installation with a control device for influencing the heat quantity supplied to rooms to be heated - Google Patents

Heating installation with a control device for influencing the heat quantity supplied to rooms to be heated Download PDF

Info

Publication number
CH622335A5
CH622335A5 CH157677A CH157677A CH622335A5 CH 622335 A5 CH622335 A5 CH 622335A5 CH 157677 A CH157677 A CH 157677A CH 157677 A CH157677 A CH 157677A CH 622335 A5 CH622335 A5 CH 622335A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
temperature
room
outside
probe
temperature probe
Prior art date
Application number
CH157677A
Other languages
German (de)
Inventor
Werner Dipl Chem Heierli
Original Assignee
Heierli Werner
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heierli Werner filed Critical Heierli Werner
Priority to CH157677A priority Critical patent/CH622335A5/en
Publication of CH622335A5 publication Critical patent/CH622335A5/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00Details
    • F24D19/10Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1009Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/254Room temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/355Control of heat-generating means in heaters
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1927Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors
    • G05D23/193Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors sensing the temperaure in different places in thermal relationship with one or more spaces
    • G05D23/1931Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors sensing the temperaure in different places in thermal relationship with one or more spaces to control the temperature of one space
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/20Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
    • G05D23/24Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

A first temperature probe (6) for detecting the room temperature is arranged on the inside (20) of an outer wall (16) of a room (15) to be heated. A second temperature probe (11) is arranged in a blind bore (18) of the outer wall (16) at a distance from the outside (19) of the outer wall. Since there is a distance between said outside and the second temperature probe (11), the variations of the outside temperature are detected by the second temperature probe with a time delay. This delay has the effect that, in the event of a temperature drop of the outside temperature, the heat quantity supplied to the room to be heated is increased with a time delay. As a result, the room temperature unnecessarily rising any more is avoided. The heat quantity supplied is only increased when the relatively large heat loss actually occurs as a result of the temperature drop. <IMAGE>

Description

       

  
 

**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.

 



      PATENTANSPRÜCHE   
1. Heizanlage mit einem Steuergerät zum Beeinflussen der zu beheizenden Räumen zugeführten Wärmemenge in Abhängigkeit der Raum-, Aussen- und Vorlauftemperatur, wobei an das Steuergerät eine erste Temperatursonde zum Erfassen der Raumtemperatur, eine zweite Temperatursonde zum Erfassen der Aussentemperatur und eine dritte Temperatursonde zum Erfassen der Vorlauftemperatur angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Temperatursonde (33, 34; 43, 44) zum verzögerten Erfassen der betreffenden Temperaturschwankungen in der Aussenwand eines zu beheizenden Raumes im Abstand von der Innen- (28) und/oder Aussenseite (26) dieser Aussenwand (23) angeordnet ist.



   2. Heizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum verzögerten Erfassen der Schwankungen der Raum- und der Aussentemperatur die erste Temperatursonde (33) für die Raumtemperatur im genannten Abstand von der Innenseite der Aussenwand und die zweite Temperatursonde (34) für die Aussentemperatur im genannten Abstand von der Aussenseite der Aussenwand angeordnet sind.



   3. Heizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Temperatursonde in einer Einrichtung (2, 3) angeordnet sind, dass die Einrichtung einen Kopfteil (2) zum Anordnen an der Oberfläche einer Aussenwand eines Gebäudes und einen wärmeisolierenden rohrförmigen Teil (3) zum Einsetzen in eine Sackbohrung in der Aussenwand aufweist, dass ein Ende des rohrförmigen Teiles im Kopfteil verankert ist, dass im Kopfteil die erste Temperatursonde (6) und am freien Ende des rohrförmigen Teiles die zweite Temperatursonde (11) angeordnet sind, und dass die Anschlüsse (7, 12) der beiden Temperatursonden parallel geschaltet sind.



   4. Heizanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfteil ein topfförmiges Gehäuse (4) aufweist, dass die erste Temperatursonde wärmeleitend mit dem Gehäuse verbunden ist, und dass die erste Temperatursonde und das eine Ende des rohrförmigen Teiles in das Gehäuse eingegossen sind
5. Heizanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am freien Ende des rohrförmigen Teiles ein metallisches Endstück (9) angeordnet ist, mit dem die zweite Temperatursonde wärmeleitend verbunden ist.



   6. Heizanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatursonden temperaturabhängige Widerstände sind.



   Die Erfindung betrifft eine Heizanlage gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.



   Bekannte Steuergeräte für Heizanlagen regeln die Temperatur des Warmwassers, das den Heizkörpern des zu beheizenden Raumes zugeführt wird, in Abhängigkeit der Raumtemperatur des zu beheizenden Raumes, der Aussentemperatur und der Temperatur des zuzuführenden Warmwassers. Ein derartiges Steuergerät ist beispielsweise in der schweizerischen Patentschrift Nr. 539 882 beschrieben. Zum Erfassen der drei oben genannten Temperaturen sind drei Temperatursonden vorgesehen, von denen die erste Temperatursonde zum Ermitteln der Raumtemperatur in dem zu beheizenden Raum, die zweite Temperatursonde zum Ermitteln der Aussentemperatur an der Aussenseite des Gebäudes und die dritte Temperatursonde zum Ermitteln der Temperatur des Warmwassers an der Vorlaufleitung angeordnet sind.

  Die Temperatursonden umfassen je einen temperaturabhängigen Widerstand, welche Widerstände in der Steuerschaltung parallel geschaltet sind und einen Teil eines Spannungsteilers bilden. Der andere Teil des Spannungsteilers ist ein regelbarer Widerstand. Der Spannungsteiler ist an eine Gleichstromquelle angeschlossen, und mit den Teilspannungen des Spannungsteilers wird je ein Kondensator über einen Vorwiderstand aufgeladen. An jedem der Kondensatoren ist ein Schwellenwertschalter angeschlossen, die bei Erreichen einer bestimmten Spannung am Kondensator ansprechen und ein Signal abgeben, sowie die zugeordneten Kondensatoren nach Erreichen der Schwellenspannung wieder entladen. Mit den beiden Signalen wird der Antriebsmotor eines Mischventiles gesteuert, das in Abhängigkeit der Signalfolge mehr oder weniger heisses Wasser dem Vorlaufwasser zuführt.

  Das eine dieser Signale bewirkt, dass sich der Antriebsmotor in der einen und das andere Signal bewirkt, dass sich der Antriebsmotor in der anderen Richtung dreht. Im Gleichgewichtszustand der Heizanlage sind die beiden Teilspannungen an dem Spannungsteiler gleich gross, so dass die erzeugten Signale bzw die Impulse gleich lang sind, wodurch der Antriebsmotor gleich lang in der einen wie in der anderen Richtung dauernd hin und her gedreht wird, wobei seine mittlere Stellung beibehalten wird. Steigt eine der überwachten Temperaturen beispielsweise an, so sinkt die Teilspannung des Spannungsteilers über den parallel geschalteten Temperaturregelwiderständen ab und die andere Teilspannung steigt an. Dies hat zur Folge, dass der eine Kondensator langsamer und der andere Kondensator schneller aufgeladen wird.

  Dementsprechend sind die Impulse verschieden lang und die mittlere Stellung des Antriebsmotors bzw. des Mischventiles verschiebt sich in der Richtung, dass weniger heisses Wasser dem Vorlaufwasser zugeführt wird. Dieses bekannte Steuergerät hat den Vorteil, dass bei grossen Temperaturschwankungen eine entsprechend grosse Korrekturwirkung eingeleitet und bei geringen Temperaturschwankungen die Korrekturwirkung niedrig gehalten wird. Dadurch wird ein   Über-    oder Unterhitzen des Raumes weitgehend vermieden.



   Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass beispielsweise bei einem plötzlichen Abfall der Aussentemperatur, sich dieser Temperatursturz nicht sofort auf die Innentemperatur des Raumes auswirkt, weil die Aussenwände zu Beginn des Temperatursturzes noch warm sind, und dass deshalb in der Anfangsphase des Temperatursturzes sich dieser noch nicht auf die Raumtemperatur auswirkt. Andererseits wird der Temperatursturz von der auf der Aussenseite des Gebäudes angeordneten Temperatursonde sofort registriert und eine Korrektur eingeleitet, obwohl im Moment noch kein Anlass dazu besteht, weil der Temperatursturz sich noch nicht auf die Raumtemperatur ausgewirkt hat. Das Regelsystem wird schon beeinflusst, obwohl dies noch nicht notwendig ist. Dies hat zur Folge, dass bei einem plötzlichen Temperatursturz die Raumtemperatur ansteigt.

 

   Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Heizanlage der eingangs genannten Art anzugeben, so dass bei plötzlichen Änderungen der Raum- und/oder der Aussentemperatur keine vorzeitige Regelwirkung eintritt, die eine unnötige Änderung der Raumtemperatur ergäbe.



   Die erfindungsgemässe Heizanlage ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angeführten Merkmale gekennzeichnet.



   Die Erfindung ist nachstehend mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:    Fig    1 einen Schnitt durch eine Einrichtung mit einer ersten Temperatursonde zum Erfassen der Raumtemperatur und einer zweiten Temperatursonde zum Erfassen der Aussentemperatur,
Fig. 2 einen Teil eines Gebäudes mit einer Aussenwand,  in welche die Einrichtung gemäss der Fig. 1 eingesetzt ist,
Fig. 3 einen Teil einer Aussenwand eines Gebäudes, in welche die Einrichtung gemäss der Fig. 1 von aussen nach innen eingesetzt ist,
Fig. 4 den Verlauf der Raumtemperatur bei Auftreten eines Temperatursturzes bei verschiedenen Regelsystemen in graphischer Darstellung,
Fig. 5 das Schaltschema eines Steuergerätes für eine Heizanlage, die sich insbesondere zur Verwendung der Einrichtung gemäss der Fig. 1 eignet und
Fig.

   6 die graphische Darstellung von Spannungen und Strömen an verschiedenen Stellen des Schaltschemas gemäss der Fig. 5.



   In der Fig. 1 ist eine auf die Raum- und Aussentemperatur ansprechende Einrichtung, die auch als Kombisonde 1 bezeichnet werden kann, dargestellt. Sie besitzt einen Kopfteil 2 und einen rohrförmigen Teil 3. Der Kopfteil 2 umfasst ein topfförmiges Gehäuse 4, in dessen Boden sich ein Gewindeloch 5 befindet. Eine erste Temperatursonde 6 in der Form eines metallischen Zylinders mit einem Schraubenansatz ist im Gehäuse 4 angeordnet, wobei der Schraubenansatz in das Gewindeloch 5 eingeschraubt ist. Im Innern des metallischen Zylinders ist ein NTC-Widerstand angeordnet, dessen beide Anschlüsse 7 aus der Stirnfläche herausragen. Das eine Ende des rohrförmigen Teiles 3 und die Temperatursonde 6 sind mittels eines Kunstharzes 8 in dem Gehäuse 4 eingegossen.

  Am anderen Ende des aus Kunststoff hergestellten rohrförmigen Teiles 3 ist ein metallisches Endstück 9 mit einem Gewindeloch 10 befestigt, in das der Schraubenansatz einer zweiten Temperatursonde 11 eingeschraubt ist. Der Aufbau der zweiten Temperatursonde 11 ist gleich wie derjenige der ersten Temperatursonde 6. Die beiden Anschlüsse 12 der zweiten Temperatursonde 11 erstrecken sich durch den hohlen Teil 3 und treten durch die Aussparungen 13 aus dem rohrförmigen Teil 3 aus.



  Die beiden nicht sichtbaren NTC-Widerstände der ersten und zweiten Temperatursonden sind parallelgeschaltet und mit Anschlussklemmen 14 verbunden, die teilweise in dem Kunstharz 8 eingebettet sind.



   Der rohrförmige Teil 3 der Kombisonde 1 ist zum Einführen in eine Sackbohrung in der Aussenwand eines Gebäudes bestimmt, wie dies aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist. Der Kopfteil 2 liegt entweder an der Aussenseite oder an der Innenseite der Aussenwand auf. Die Fig. 2 zeigt einen Teil eines Gebäudes 15 mit einer Aussenwand 16 im Schnitt. Die Aussenwand 16 besitzt eine Wärmeisolierschicht 17. Die Sackbohrung 18 erstreckt sich von innen nach aussen durch diese Isolierschicht hindurch, aber nicht bis zur Aussenseite 19 der Aussenwand 16. Die Länge der Sackbohrung 18 entspricht der Länge der über den Kopfteil 2 der Kombisonde herausragenden rohrförmigen Teil 3, so dass die zweite Sonde 11 etwa vier cm von der Aussenseite 19 der Aussenwand entfernt ist. Der Kopfteil 2 der Kombisonde liegt dabei auf der Innenseite 20 der Aussenwand auf.

  Die in der Fig. 2 dargestellte Anordnung der Kombisonde 1 ist dann von Vorteil, wenn die Aussenwand 16 nach Norden gerichtet, d. h. der Schattenseite zugewandt ist
Die Montage der Kombisonde 1 ist weniger aufwendig, als die Montage von zwei getrennten Sonden zum Erfassen der Raum- und Aussentemperatur. Im rohrförmigen Teil 3 sind an gegenüberliegenden Stellen Schlitze 21 vorgesehen, von denen in der Fig. 1 nur einer sichtbar ist. Durch eine Öffnung 22 im Zentrum des Bodens des Gehäuses 4 kann ein nicht gezeichneter, federnder Bügel innerhalb des rohrförmigen Teiles 3 nach dem Einführen desselben in die Sackbohrung 18 in den Bereich der Schlitze 21 gestossen werden, wodurch der rohrförmige Teil 3 im Bereich der Schlitze 21 auseinandergespreitzt und der rohrförmige Teil 3 fest innerhalb der Sackbohrung gehalten wird.

  Zum Anschliessen der Kombisonde 1 an das weiter unten näher beschriebene Steuergerät sind nur zwei Leiter notwendig, wodurch die Verlegung dieser Leiter vereinfacht wird. Nach erfolgter Fixierung der Kombisonde 1 in der Sackbohrung 18 wird die Öffnung 22 mit einem Pfropfen verschlossen.



   Die Fig. 3 zeigt die Anordnung der Kombisonde 1 in einer Aussenwand 23 eines Gebäudes 24, welche Aussenwand gegen Süden gerichtet ist. In diesem Fall erstreckt sich eine Sackbohrung 25 von der Aussenseite 26 der Aussenwand 23 nach innen und durch eine Wärmeisolierschicht 27 hindurch. Der Kopfteil 2 der Kombisonde 1 liegt auf der Aussenwand 26 auf, während die zweite Temperatursonde 11 etwa 2 cm von der Innenseite 28 der Aussenwand 23 entfernt ist. Um das Eindringen von Feuchtigkeit in die Sackbohrung 25 zu verhindern, ist es zweckmässig, den auf der Aussenseite 26 der Aussenwand aufliegenden Bereich des Kopfteiles 2 mit einem Bindemittel an der Aussenwand 23 zu befestigen.



   Mit Bezug auf die Fig. 4 ist nachstehend die Wirkungsweise der Anordnung der Kombisonde 1 nach der Fig. 2 beschrieben. Auf der Ordinate ist die Raumtemperatur in   OC    des zu beheizenden Raumes 15 und auf der Abszisse die Zeit t über mehrere Stunden aufgetragen. Die horizontale Gerade 29 zeigt den Verlauf der idealen Raumtemperatur von beispielsweise 200 C dar.



   Die Kurve 30 zeigt den Verlauf der Raumtemperatur einer Heizanlage mit einem bekannten einfachen Steuergerät, welches den Ofen der Heizanlage in Abhängigkeit der Temperaturen in Gang setzt oder abstellt.



   Es sei angenommen, dass zur Zeit   t0    ein krasser Temperatursturz stattfindet. Das einfache Steuergerät veranlasst, dass der Ofen in Betrieb gesetzt wird. Dadurch wird dem zu beheizenden Raum ab sofort mehr Wärme zugeführt, obwohl die Raumtemperatur durch den Temperatursturz noch nicht beeinflusst worden ist. Dies bedingt, dass die Raumtemperatur erheblich ansteigt, weil dem Raum mehr Wärme zugeführt wird, als dies den Wärmeverlusten entspricht. Nachdem die Vorlauftemperatur ihren oberen Grenzwert erreicht hat, wid zur Zeit   t1    der Ofen wieder ausser Betrieb gesetzt, wodurch sich der Vorlauf wieder abkühlt und gleichzeitig auch der Temperatursturz sich durch die Aussenwand hindurch auf die Raumtemperatur bemerkbar macht.

  Diese beiden Einflüsse bewirken, dass die Raumtemperatur von ihrem Maximalwert absinkt und sogar einen Wert unterhalb der idealen Raumtemperatur erreichen kann. Die ideale Raumtemperatur wird erst wieder nach einer länger andauernden abklingenden Schwingung erreicht.



   Die Kurve 31 zeigt den Verlauf der Raumtemperatur, welcher mit einem Steuergerät gemäss der schweizerischen Patentschrift Nr. 539 882 und mit der bisher üblichen getrennten Anordnung der Temperatursonden erreicht werden kann. Es sei wiederum angenommen, dass zur Zeit   t0    ein Temperatursturz stattfindet, worauf die Temperatursonde zum Ermitteln der Aussentemperatur sofort anspricht, was bewirkt, dass dem Raum bereits mehr Wärme zugeführt wird, obwohl zu Beginn des Temperatursturzes der Wärmeverlust noch nicht grösser geworden ist. Dadurch steigt zu Beginn die Raumtemperatur an, um dann anschliessend immer flacher werdend zum Zeitpunkt t4 die ideale Raumtemperatur wieder zu erreichen, aber ohne diese zu unterschreiten.

 

   Die Kurve 32 zeigt den Verlauf der Raumtemperatur, welcher mit der Anordnung der Kombisonde 1 und dem Steuergerät gemäss der genannten schweizerischen Patentschrift oder mit dem nachstehend beschriebenen Steuergerät erzielt werden kann. Es sei wiederum angenommen,     dass zur Zeit to ein Temperatursturz der Aussentemperatur    eintritt. Durch die Anordnung der Temperatursonde 11 gemäss der Fig. 2 reagiert diese Temperatursonde vorerst gar nicht, weil sie unter der Aussenseite der Aussenwand 16 angeordnet ist. Dies bedeutet, dass das Regelsystem vorerst gar nicht reagiert. Erst wenn die durch den Temperatursturz bedingte Abkühlung nach einiger Zeit, d. h. zur Zeit   tt,    von der Aussenseite 19 der Aussenwand 16 bis zur Temperatursonde 11 vorgedrungen ist, wird das Regelsystem beeinflusst und dem zu beheizenden Raum mehr Wäme zugeführt.



  Inzwischen ist der Wärmeverlust des Raumes tatsächlich grösser geworden, welcher Wärmeverlust jedoch durch die grössere Wärmezufuhr leicht überkompensiert wird, was bewirkt, dass die Raumtemperatur gemäss der Kurve 32 leicht ansteigt, um nach relativ kurzer Zeit, im Zeitpunkt t2 die ideale Raumtemperatur wieder zu erreichen.



   Das Mass der zeitlichen Verzögerung des Einsatzes der Regelwirkung ist durch den Abstand zwischen der Temperatursonde 11 und der Aussenseite 19 der Aussenwand 16 so wie von der Beschaffenheit der Aussenwand 16 abhängig. Je besser die Wärmeisolation, d. h. der Wärme   dämmwert    der Aussenwand ist, desto grösser ist die zeitliche Verzögerung bzw. der genannte Abstand zu wählen.



   Durch die oben beschriebene Anordnung der zweiten Temperatursonde 11 wirkt ein Stück der Hauswand 16, d. h. derjenige Teil der Hauswand, der sich zwischen der Temperatursonde 11 und der Aussenseite 19 der Hauswand befindet, in den Regelvorgang, gewissermassen als Verzögerungsglied, einbezogen, was sich beruhigend auf die Regelvorgänge auswirkt.



   Die Anordnung der Kombisonde 1 nach der Fig. 3 wird bei einem Mehrfamilienhaus gewählt, dessen Heizanlage durch die Raumtemperatur eines einzigen Referenzraumes, durch die Vorlauftemperatur und die   Aussentempleratur    gesteuert wird. Die zweite Temperatursonde 11, welche nicht ganz bis an die Innenseite 28 der Aussenwand 23 reicht, reagiert nur verzögert auf Änderungen der Raumtemperatur im Referenzraum. Wenn keine Verzögerung vorgesehen ist, wird beispielsweise, wenn der Referenzraum gelüftet wird, wodurch die Raumtemperatur schnell sinkt, das Steuergerät bewirken, dass allen Räumen des Gebäudes mehr Wärme zugeführt wird, obwohl die übrigen Räume die richtige Solltemperatur aufweisen. Daher werden alle übrigen Räume überheizt, nur weil der Referenzraum gelüftet worden ist.

  Wenn aber der Referenzraum mit einer Kombisonde 1, die gemäss der Fig. 3 angeordnet ist, überwacht wird, so wirkt sich ein schneller Abfall der   Raumtempe-    ratur im Referenzraum nicht sofort auf die Temperatursonde 11 aus. Der Referenzraum wird durch die in den ihn begrenzenden Wänden gespeicherten Wärme sowie der ihm durch den Heizkörper zugeführten Wärme aufgeheizt und die Temperatursode 11 reagiert, wenn überhaupt, zeitlich verzögert, auf eine wesentlich abgeschwächte Temperaturschwankung, wodurch der Regelvorgang nur minim beeinflusst wird. Ein ähnlicher Vorgang in umgekehrter Richtung läuft ab, wenn die Raumtemperatur des Referenzraumes durch Sonneneinstrahlung ansteigt.

  Die erhöhte Raumtemperatur im Referenzraum wird von der Temperatursonde 11 nicht sofort bemerkt und deshalb wird die Wärmezufuhr zu denjenigen Räumen, die keine Sonneneinstrahlung aufweisen, nicht von Anfang an vermindert. Es wird dabei bewusst in Kauf genommen, dass die Raumtemperatur im Referenzraum erheblich schwanken kann, aber andererseits wird mit dieser Anordnung der Kombisonde dafür gesorgt, dass die Raumtemperatur in allen übrigen Räumen nicht allzusehr vom Sollwert abweicht.



   Eine sehr vorteilhafte Regelwirkung der Heizanlage eines Mehrfamilienhauses mit nur einem Referenzraum wird erreicht, wenn sowohl die Temperatursonde zum Erfassen der Raumtemperatur des Referenzraumes als auch die Temperatursonde zum Erfassen der Aussentemperatur versenkt in der Aussenwand angeordnet sind, wie dies im unteren Teil der Fig. 3 angedeutet ist. Die auf die Raumund Aussentemperatur ansprechende Einrichtung besitzt dann nur den rohrförmigen Teil, an dessen Enden je eine Temperatursonde 33 und 34 angeordnet ist. Die Widerstände dieser Temperatursonden sind parallel geschaltet und werden über eine nicht dargestellte zweiadrige Leitung mit dem Steuergerät verbunden.

  Mittels einer derartigen   Kombisonde    werden Schwankungen der Raumtemperatur und der Aussentemperatur mit einer zeitlichen Verzögerung dem Steuergerät gemeldet, so dass   Überheizungen    und Unterkühlungen der Räume weitgehend vermieden werden.



   Die Fig. 5 zeigt das Schaltschema eines Steuergerätes für eine Heizanlage, wobei der in der Fig. 4 durch die Kurve 32 dargestellte Temperaturverlauf erreicht wird, wenn die oben beschriebene Kombisonde verwendet wird. Das Steuergerät eignet sich insbesondere zur Steuerung von Heizanlagen, die ein thermisches Mischventil bekannter Bauart, aufweisen. Der bewegliche Ventilkörper eines solchen Mischventiles wird durch einen Kolben betätigt, welcher durch das Ausdehnen einer eingeschlossenen Flüssigkeit entgegen der   Rückführkaft    eines Federelementes bewegt wird. Die eingeschlossene Flüssigkeit wird durch ein Heizelement 60 erwämt und kühlt bei Ausbleiben der Energiezufuhr zum Heizelement ab.

  Auf diese Weise kann die Stellung des beweglichen Ventilkörpers des Mischventils durch Zuführen von mehr oder weniger Energie zum Heizelement 60 verändert und damit die Beigabe von heissem Wasser zum Vorlaufwasser geregelt werden. Ein derartiges thermisches Mischventil ist einem wesentlich geringeren Verschleiss ausgesetzt, als ein Mischventil, das mit einem Antriebsmotor verstellt wird.



   Das Steuergerät besitzt eine Speisequelle 35 zum Erzeugen von Impulsen. Die Speisequelle 35 wird über zwei Eingangsklemmen 36 und über einen nicht dargestellten Transformator mit dem Wechselstromnetz verbunden und enthält einen Vollweggleichrichter 37 sowie einen Transistor 38, einen Widerstand 39 und Z-Dioden 40 umfassenden Begrenzer für die Ausgangsspannung, die dem Punkt 41 der Schaltung zugeführt wird. Die vom Vollweggleichrichter 37 abgegebene Spannung ist in der Zeile A der Fig. 6 dargestellt und die vom Begrenzer abgegebene Spannung ist in der Zeile B der Fig. 6 gezeigt. Am Punkt 41 der Schaltung tritt pro Halbwelle der Netzspannung je ein trapezförmiger Impuls auf.



   Die Impulse gelangen zu einem aus der Parallel-Schaltung von drei temperaturabhängigen Widerständen 42, 43 und 44, einem regelbaren Widerstand 45 und der Emitter-Kollektor Strecke eines Transistors 46 gebildeten Spannungsteiler, wobei die Teilspannung zwischen der genannten Parallel Schaltung und dem regelbaren Widerstand 45 abgegriffen wird. Die Grösse der Amplitude der abgegriffenen Impulse ist von der Raum-, der Aussen- und der Vorlauftemperatur abhängig. Über einen Widerstand 47 gelangen die abgegriffenen Impulse zur Basis eines Transistors 48. Die an einem Kollektorwiderstand 49 verstärkt auftretenden Impulse werden über einen Widerstand 50 einem Kondensator 51 zugeführt, welcher Widerstand und Kondensator Teile einer Phasenanschnittschaltung 52 sind. 

  Diese Schaltung weist ferner eine Thyristor-Tetrode 53 und einen Impulstransformator 54 auf, dessen Primärwicklung in Reihe zum Hauptstromkreis der Thyristor-Tetrode 53 geschaltet ist.



  Der Kondensator 51 wird bei jedem Impuls aufgeladen, bis die Schwellenspannung erreicht ist, bei welcher die Thyristor Tetrode 53 leitend wird. Dann fliesst ein Stromstoss durch  die Thyristor-Tetrode 53 und durch die Primärwicklung des Impulstransformators 54. In der Sekundärwicklung des Impulstransformators 54 werden dann die in der Zeile D der Fig. 6 dargestellten Impulse induziert. Weil der eine Anschluss des Kondensators 51 nicht direkt, sondern über einen Widerstand 55 mit dem gemeinsamen Leiter 56 der Schaltung verbunden und dieser Widerstand 55 parallel zur Primärwicklung des Impulstransformators 54 geschaltet ist, wird der Kondensator 51 während dem Auftreten des Stromstosses durch die Thyristor-Tetrode 53 zumindest teilweise entladen. Die am Kondensator 51 auftretende Spannung ist in der Zeile C der Fig. 6 angedeutet.

  Die gestrichelte horizontale Gerade 57 entspricht dem Schwellenwert, bei dem die Thyristor-Tetrode 53 leitend wird.



   Die durch den Impulstransformator 54 erzeugten Impulse 58, siehe Zeile D der Fig. 6, werden der Steuerelektrode eines Triacs 59 zugeführt. Der Triac 59 befindet sich im Stromkreis des Heizelementes 60 des nichtdargestellten thermischen Ventils, welcher Stromkreis über Anschlussklemme 61 an das Wechselstromnetz anschliessbar ist. In Reihe zum Triac 59 ist eine Drossel 62 und zu dieser Reihenschaltung ist ein Kondensator 63 parallel geschaltet. Die Drossel und der Kondensator dienen zur Unterdrückung von Störspannungen.



   Wenn sich die Heizanlage, welche das Steuergerät nach der Fig. 5 einschliesst im Gleichgewichtszustand befindet, d. h. wenn dem zu beheizenden Raum gerade so viel Wärme zugeführt wird, als er infolge des Wärmeverlustes abgibt, so werden die Impulse 58, siehe Zeile D der Fig. 6, jeweilen in der Mitte jeder Halbwelle erzeugt. Daraus folgt, dass der Strom, der durch das Heizelement 60 fliesst, die Form gemäss der Zeile E der Fig. 6 besitzt. Während der ersten Hälfte jeder Halbperiode fliesst kein Strom. Dem Heizelement 60 wird somit nur die halbe Energie zugeführt.



   Wenn die Raumtemperatur, die Vorlauftemperatur oder die Aussentemperatur ansteigt, so muss die Wärmezufuhr gedrosselt werden. Steigt eine oder mehrere dieser Temperaturen an, so wird der Widerstand der Parallelschaltung aus den temperaturabhängigen Widerständen 42, 43, und 44 kleiner und die Amplitude der am Spannungsteiler abgegriffenen Spannung nimmt zu. Der   Spannunasabfall    am Widerstand 49 wird kleiner, so dass der Kondensator 51 über den Widerstand 50 langsamer aufgeladen wird. Dies hat zur Folge, dass die Ladespannung am Kondensator 51 langsamer den Schwellenwert 57 erreicht, und dass der Impuls 58' später erzeugt wird. Deshalb wird der Triac 59 später leitend, siehe gestrichelte Linie 66 in der Zeile E der Fig. 6.



  Dem Heizelement 60 wird weniger Energie zugeführt, was bewirkt, dass weniger heisses Wasser dem Vorlauf beigemischt wird.



   Sinkt eine der vorgenannten Temperaturen ab, so steigt auch der Spannungsabfall am Widerstand 49 und der Kondensator 51 wird schneller aufgeladen, siehe Kurve 65 der Zeile C der Fig. 6. Der Impuls 58" wird daher füher erzeugt.



  Dies hat zur Folge, dass der Triac 59 vor der Hälfte jeder Halbperiode leiten wird, siehe gestrichelte Linie 64 in der Zeile E der Fig. 6. Dem Heizelement 60 wird mehr Energie zugeführt, so dass das Mischventil mehr heisses Wasser dem Vorlauf beimischt.



   Da die Speisequelle 35 und die Anschlussklemmen 61 an das Starkstromnetz angeschlossen sind, ist die Synchronisation zwischen den Impulsen 58 und den Hallwellen desjenigen Stromes, welcher durch das Heizelement 60 fliesst, gewährleistet. Wenn anstelle des Vollweggleichrichters 37 in der Speisequelle 35 ein Einweggleichrichter verwendet wird, so kann anstelle des Triacs 59 ein gewöhnlicher Thyristor verwendet werden. Ein derartiges Steuergerät arbeitet dann nur während jeder zweiten Hallwelle.



   Der weiter oben genannte Spannungsteiler umfasst die Parallelschaltung der temperaturabhängigen Widerstände 42, 43 und 44, den regelbaren Widerstand 45, der zur Einstellung der gewünschten Raumtemperatur dient, und den Transistor 46, dessen Basis über einen Widerstand 67 mit dem Abgriff eines Potentiometers 68 verbunden ist. Dieses Potentiometer dient zur Einstellung des Arbeitspunktes des Transistors 46. Diese Basis ist weiter über einen regelbaren Widerstand 69 und einen Widerstand 70 mit dem Speisepunkt 41 verbunden. Dies bewirkt, dass die Spannungsschwankungen am Abgriff des Spannungsteilers durch den Transistor 46, welche Schwankungen durch Ändern einer der genannten Temperaturen hervorgerufen werden, ver   stärkt    werden.



   Die temperaturabhängigen Widerstände 43 und 44 sind vorzugsweise in der weiter oben beschriebenen Kombisonde 1 angeordnet, wobei je nach Anordnung der Kombisonde die Aussen-, die Raumtemperatur oder beide Temperaturen verzögert erfasst werden, wodurch die diese Verzögerung bewirkenden Aussenwandteile in den Regelkreis des Steuergerätes miteinbezogen sind. Dies ergibt dann den durch die Kurve 32 der Fig. 4 dargestellten vorteilhaften Verlauf der Raumtemperatur.

 

   Je besser die Wärmeisolation der Aussenwand eines Gebäudes ist, um so länger dauert es, bis sich die Änderung der Aussentemperatur bis zum beheizten Raum auswirkt, d. h., die Verzögerung des Ansprechens der gleichen Temperatursonde, die den Regelvorgang in Abhängigkeit der Aussentemperatur beeinflusst, ist entsprechend zu erhöhen.



  Mit Hilfe der oben beschriebenen Anordnung der Temperatursonde kann diese Verzögerung auf einfache Weise erreicht werden. 



  
 

** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.

 



      PATENT CLAIMS
1.Heating system with a control unit for influencing the amount of heat supplied to the rooms depending on the room, outside and flow temperature, with a first temperature probe for recording the room temperature, a second temperature probe for recording the outside temperature and a third temperature probe for recording the flow temperature are connected, characterized in that the first and / or second temperature probe (33, 34; 43, 44) for delayed detection of the relevant temperature fluctuations in the outer wall of a room to be heated at a distance from the inner (28) and / or Outside (26) of this outer wall (23) is arranged.



   2. Heating system according to claim 1, characterized in that for delayed detection of the fluctuations in the room and outside temperature, the first temperature probe (33) for the room temperature at the said distance from the inside of the outer wall and the second temperature probe (34) for the outside temperature in mentioned distance from the outside of the outer wall are arranged.



   3. Heating system according to claim 1, characterized in that the first and the second temperature probe are arranged in a device (2, 3), that the device has a head part (2) for arrangement on the surface of an outer wall of a building and a heat-insulating tubular part (3) for insertion into a blind bore in the outer wall, that one end of the tubular part is anchored in the head part, that the first temperature probe (6) is arranged in the head part and the second temperature probe (11) is arranged at the free end of the tubular part, and that the connections (7, 12) of the two temperature probes are connected in parallel.



   4. Heating system according to claim 3, characterized in that the head part has a cup-shaped housing (4), that the first temperature probe is thermally connected to the housing, and that the first temperature probe and one end of the tubular part are cast into the housing
5. Heating system according to claim 3, characterized in that a metallic end piece (9) is arranged at the free end of the tubular part, with which the second temperature probe is connected in a heat-conducting manner.



   6. Heating system according to one of claims 3 to 5, characterized in that the temperature probes are temperature-dependent resistors.



   The invention relates to a heating system according to the preamble of claim 1.



   Known control devices for heating systems regulate the temperature of the hot water which is supplied to the radiators of the room to be heated, depending on the room temperature of the room to be heated, the outside temperature and the temperature of the hot water to be supplied. Such a control device is described, for example, in Swiss Patent No. 539 882. To measure the three temperatures mentioned above, three temperature probes are provided, of which the first temperature probe for determining the room temperature in the room to be heated, the second temperature probe for determining the outside temperature on the outside of the building and the third temperature probe for determining the temperature of the hot water the flow line are arranged.

  The temperature probes each include a temperature-dependent resistor, which resistors are connected in parallel in the control circuit and form part of a voltage divider. The other part of the voltage divider is an adjustable resistor. The voltage divider is connected to a direct current source, and the partial voltages of the voltage divider are used to charge a capacitor via a series resistor. A threshold switch is connected to each of the capacitors, which responds when the voltage reaches a certain level and emits a signal, and discharges the associated capacitors again after the threshold voltage has been reached. The two signals are used to control the drive motor of a mixing valve which, depending on the signal sequence, supplies more or less hot water to the supply water.

  One of these signals causes the drive motor to rotate in one direction and the other signal causes the drive motor to rotate in the other direction. In the equilibrium state of the heating system, the two partial voltages on the voltage divider are of the same size, so that the signals or pulses generated are of equal length, as a result of which the drive motor is rotated back and forth in the same direction in the other direction, its middle position is maintained. If one of the monitored temperatures rises, for example, the partial voltage of the voltage divider drops across the temperature regulating resistors connected in parallel and the other partial voltage rises. As a result, one capacitor is charged slower and the other capacitor is charged faster.

  Accordingly, the pulses are of different lengths and the middle position of the drive motor or the mixing valve shifts in the direction that less hot water is supplied to the supply water. This known control device has the advantage that a correspondingly large correction effect is initiated in the case of large temperature fluctuations and the correction effect is kept low in the case of small temperature fluctuations. Overheating or underheating of the room is largely avoided.



   It has been shown in practice that, for example, in the event of a sudden drop in the outside temperature, this drop in temperature does not immediately have an effect on the inside temperature of the room, because the outside walls are still warm at the beginning of the drop in temperature, and therefore in the initial phase of the drop in temperature does not affect room temperature yet. On the other hand, the temperature drop is immediately registered by the temperature probe on the outside of the building and a correction is initiated, although there is currently no reason to do so because the temperature drop has not yet affected the room temperature. The control system is already influenced, although this is not yet necessary. As a result, the room temperature rises in the event of a sudden drop in temperature.

 

   It is an object of the invention to provide a heating system of the type mentioned at the outset, so that in the event of sudden changes in the room and / or outside temperature there is no premature control effect which would result in an unnecessary change in the room temperature.



   The heating system according to the invention is characterized by the features stated in the characterizing part of patent claim 1.



   The invention is explained in more detail below with reference to the drawings, for example. 1 shows a section through a device with a first temperature probe for detecting the room temperature and a second temperature probe for detecting the outside temperature,
2 shows a part of a building with an outer wall, in which the device according to FIG. 1 is inserted,
3 shows a part of an outer wall of a building, in which the device according to FIG. 1 is inserted from the outside inwards,
4 shows the course of the room temperature in the event of a temperature drop in various control systems in a graphical representation,
Fig. 5 shows the circuit diagram of a control unit for a heating system, which is particularly suitable for using the device according to FIG. 1 and
Fig.

   6 shows the graphic representation of voltages and currents at various points in the circuit diagram according to FIG. 5.



   1 shows a device which responds to the room and outside temperature and which can also be referred to as a combination probe 1. It has a head part 2 and a tubular part 3. The head part 2 comprises a pot-shaped housing 4, in the bottom of which there is a threaded hole 5. A first temperature probe 6 in the form of a metallic cylinder with a screw attachment is arranged in the housing 4, the screw attachment being screwed into the threaded hole 5. An NTC resistor is arranged in the interior of the metallic cylinder, the two connections 7 of which protrude from the end face. One end of the tubular part 3 and the temperature probe 6 are cast in the housing 4 by means of a synthetic resin 8.

  At the other end of the tubular part 3 made of plastic, a metallic end piece 9 is fastened with a threaded hole 10, into which the screw attachment of a second temperature probe 11 is screwed. The structure of the second temperature probe 11 is the same as that of the first temperature probe 6. The two connections 12 of the second temperature probe 11 extend through the hollow part 3 and emerge from the tubular part 3 through the cutouts 13.



  The two invisible NTC resistors of the first and second temperature probes are connected in parallel and connected to terminals 14, which are partially embedded in the synthetic resin 8.



   The tubular part 3 of the combination probe 1 is intended for insertion into a blind hole in the outer wall of a building, as can be seen from FIGS. 2 and 3. The head part 2 lies either on the outside or on the inside of the outer wall. 2 shows part of a building 15 with an outer wall 16 in section. The outer wall 16 has a thermal insulation layer 17. The blind hole 18 extends from the inside out through this insulating layer, but not to the outer side 19 of the outer wall 16. The length of the blind hole 18 corresponds to the length of the tubular part projecting beyond the head part 2 of the combination probe 3, so that the second probe 11 is about four cm from the outside 19 of the outer wall. The head part 2 of the combination probe lies on the inside 20 of the outer wall.

  The arrangement of the combination probe 1 shown in FIG. 2 is advantageous if the outer wall 16 faces north, ie. H. is facing the shadow side
The assembly of the combination probe 1 is less complex than the assembly of two separate probes for measuring the room and outside temperature. In the tubular part 3, slots 21 are provided at opposite locations, of which only one is visible in FIG. 1. Through an opening 22 in the center of the bottom of the housing 4, a spring clip (not shown) within the tubular part 3 can be pushed into the area of the slots 21 after the latter has been inserted into the blind hole 18, as a result of which the tubular part 3 in the area of the slots 21 spread apart and the tubular part 3 is held firmly within the blind hole.

  To connect the combination probe 1 to the control device described in more detail below, only two conductors are necessary, which simplifies the laying of these conductors. After the combination probe 1 has been fixed in the blind bore 18, the opening 22 is closed with a stopper.



   3 shows the arrangement of the combination probe 1 in an outer wall 23 of a building 24, which outer wall faces south. In this case, a blind bore 25 extends from the outside 26 of the outer wall 23 inwards and through a heat insulation layer 27. The head part 2 of the combination probe 1 lies on the outer wall 26, while the second temperature probe 11 is approximately 2 cm from the inside 28 of the outer wall 23. In order to prevent the penetration of moisture into the blind bore 25, it is expedient to fix the area of the head part 2 lying on the outside 26 of the outer wall to the outer wall 23 with a binding agent.



   The mode of operation of the arrangement of the combination probe 1 according to FIG. 2 is described below with reference to FIG. 4. The room temperature in OC of the room 15 to be heated is plotted on the ordinate and the time t over several hours is plotted on the abscissa. The horizontal straight line 29 shows the course of the ideal room temperature of, for example, 200 ° C.



   Curve 30 shows the course of the room temperature of a heating system with a known simple control device, which starts or stops the heater of the heating system depending on the temperatures.



   It is assumed that a sharp drop in temperature takes place at time t0. The simple control unit causes the furnace to start up. As a result, more heat is now supplied to the room to be heated, although the room temperature has not yet been affected by the drop in temperature. This means that the room temperature rises considerably because more heat is supplied to the room than corresponds to the heat loss. After the flow temperature has reached its upper limit, the stove is put out of operation again at time t1, which cools the flow again and at the same time the temperature drop through the outer wall to the room temperature.

  These two influences cause the room temperature to drop from its maximum value and even reach a value below the ideal room temperature. The ideal room temperature is only reached again after a longer decaying vibration.



   Curve 31 shows the course of the room temperature, which can be achieved with a control device according to Swiss Patent No. 539 882 and with the previously separate arrangement of the temperature probes. It is again assumed that a temperature drop occurs at time t0, to which the temperature probe for determining the outside temperature responds immediately, which means that more heat is supplied to the room even though the heat loss has not yet increased at the beginning of the temperature drop. As a result, the room temperature rises at the beginning, and then subsequently becomes flatter again at the ideal room temperature at time t4, but without falling below it.

 

   The curve 32 shows the course of the room temperature, which can be achieved with the arrangement of the combination probe 1 and the control device according to the Swiss patent mentioned or with the control device described below. It is again assumed that a drop in the outside temperature occurs at time to. Due to the arrangement of the temperature probe 11 according to FIG. 2, this temperature probe does not initially react because it is arranged under the outside of the outer wall 16. This means that the control system does not respond at first. Only when the cooling caused by the drop in temperature after some time, i. H. at time tt, from the outside 19 of the outer wall 16 to the temperature probe 11, the control system is influenced and more heat is supplied to the room to be heated.



  In the meantime, the heat loss of the room has actually increased, but the heat loss is slightly more than compensated for by the greater heat input, which causes the room temperature to rise slightly according to curve 32 in order to reach the ideal room temperature again after a relatively short time at time t2.



   The extent of the delay in the use of the control effect depends on the distance between the temperature probe 11 and the outside 19 of the outer wall 16 and on the nature of the outer wall 16. The better the thermal insulation, i.e. H. the thermal insulation value of the outer wall is, the greater the time delay or the specified distance is to be selected.



   Due to the arrangement of the second temperature probe 11 described above, a piece of the house wall 16, i. H. that part of the house wall which is located between the temperature probe 11 and the outside 19 of the house wall is included in the control process, to a certain extent as a delay element, which has a calming effect on the control processes.



   The arrangement of the combination probe 1 according to FIG. 3 is chosen for an apartment building, the heating system of which is controlled by the room temperature of a single reference room, the flow temperature and the outdoor temperature. The second temperature probe 11, which does not extend all the way to the inside 28 of the outer wall 23, reacts only with a delay to changes in the room temperature in the reference room. If no delay is provided, for example, if the reference room is ventilated, which causes the room temperature to drop rapidly, the control unit will cause more heat to be supplied to all rooms in the building, even though the other rooms have the correct target temperature. Therefore, all other rooms are overheated just because the reference room has been ventilated.

  If, however, the reference room is monitored with a combination probe 1, which is arranged according to FIG. 3, a rapid drop in the room temperature in the reference room does not have an immediate effect on the temperature probe 11. The reference room is heated by the heat stored in the walls delimiting it and the heat supplied to it by the radiator, and the temperature sensor 11 reacts, if at all with a time delay, to a significantly weakened temperature fluctuation, as a result of which the control process is influenced only minimally. A similar process takes place in the opposite direction when the room temperature of the reference room increases due to solar radiation.

  The elevated room temperature in the reference room is not immediately noticed by the temperature probe 11 and therefore the heat supply to those rooms which do not have any sun radiation is not reduced from the start. It is consciously accepted that the room temperature in the reference room can fluctuate considerably, but on the other hand this arrangement of the combination probe ensures that the room temperature in all other rooms does not deviate too much from the setpoint.



   A very advantageous control effect of the heating system of an apartment building with only one reference room is achieved if both the temperature probe for detecting the room temperature of the reference room and the temperature probe for recording the outside temperature are recessed in the outer wall, as indicated in the lower part of FIG. 3 is. The device responding to the room and outside temperature then only has the tubular part, at the ends of which a temperature probe 33 and 34 is arranged. The resistors of these temperature probes are connected in parallel and are connected to the control unit via a two-wire line (not shown).

  Using a combination probe of this type, fluctuations in the room temperature and the outside temperature are reported to the control unit with a time delay, so that overheating and undercooling of the rooms are largely avoided.



   FIG. 5 shows the circuit diagram of a control unit for a heating system, the temperature profile shown by curve 32 in FIG. 4 being achieved when the combination probe described above is used. The control device is particularly suitable for controlling heating systems which have a thermal mixing valve of a known type. The movable valve body of such a mixing valve is actuated by a piston which is moved against the return force of a spring element by the expansion of an enclosed liquid. The enclosed liquid is heated by a heating element 60 and cools down in the absence of energy supply to the heating element.

  In this way, the position of the movable valve body of the mixing valve can be changed by supplying more or less energy to the heating element 60 and thus the addition of hot water to the supply water can be regulated. Such a thermal mixing valve is exposed to much less wear than a mixing valve that is adjusted with a drive motor.



   The control device has a supply source 35 for generating pulses. The supply source 35 is connected to the AC network via two input terminals 36 and via a transformer, not shown, and contains a full-wave rectifier 37 and a transistor 38, a resistor 39 and Z-diodes 40 comprising limiters for the output voltage, which is supplied to point 41 of the circuit . The voltage output by the full-wave rectifier 37 is shown in line A of FIG. 6 and the voltage output by the limiter is shown in line B of FIG. 6. At point 41 of the circuit, a trapezoidal pulse occurs per half-wave of the mains voltage.



   The pulses arrive at a voltage divider formed from the parallel connection of three temperature-dependent resistors 42, 43 and 44, a controllable resistor 45 and the emitter-collector section of a transistor 46, the partial voltage being tapped between said parallel circuit and the controllable resistor 45 becomes. The size of the amplitude of the tapped pulses depends on the room, outside and flow temperature. The tapped pulses arrive at the base of a transistor 48 via a resistor 47. The pulses which appear at a collector resistor 49 are fed to a capacitor 51 via a resistor 50, the resistor and capacitor being part of a leading edge circuit 52.

  This circuit also has a thyristor tetrode 53 and a pulse transformer 54, the primary winding of which is connected in series with the main circuit of the thyristor tetrode 53.



  The capacitor 51 is charged with each pulse until the threshold voltage is reached at which the thyristor tetrode 53 becomes conductive. A current surge then flows through the thyristor tetrode 53 and through the primary winding of the pulse transformer 54. The pulses shown in line D of FIG. 6 are then induced in the secondary winding of the pulse transformer 54. Because the one connection of the capacitor 51 is not connected directly, but via a resistor 55 to the common conductor 56 of the circuit and this resistor 55 is connected in parallel to the primary winding of the pulse transformer 54, the capacitor 51 becomes during the current surge through the thyristor tetrode 53 at least partially unloaded. The voltage occurring at capacitor 51 is indicated in line C of FIG. 6.

  The dashed horizontal straight line 57 corresponds to the threshold value at which the thyristor tetrode 53 becomes conductive.



   The pulses 58 generated by the pulse transformer 54, see line D of FIG. 6, are fed to the control electrode of a triac 59. The triac 59 is located in the circuit of the heating element 60 of the thermal valve (not shown), which circuit can be connected to the AC network via terminal 61. A choke 62 is connected in series with the triac 59 and a capacitor 63 is connected in parallel with this series connection. The choke and the capacitor serve to suppress interference voltages.



   If the heating system, which includes the control device according to FIG. 5, is in the equilibrium state, i. H. if just as much heat is supplied to the room to be heated as it gives off as a result of the heat loss, then the pulses 58, see line D of FIG. 6, are generated in the middle of each half-wave. It follows from this that the current flowing through the heating element 60 has the shape according to line E of FIG. 6. No current flows during the first half of each half period. Only half the energy is thus supplied to the heating element 60.



   If the room temperature, the flow temperature or the outside temperature increases, the heat supply must be reduced. If one or more of these temperatures increases, the resistance of the parallel circuit comprising the temperature-dependent resistors 42, 43 and 44 becomes smaller and the amplitude of the voltage tapped at the voltage divider increases. The voltage drop across resistor 49 becomes smaller, so that capacitor 51 is charged more slowly via resistor 50. As a result, the charging voltage across the capacitor 51 reaches the threshold value 57 more slowly, and the pulse 58 ′ is generated later. Therefore, the triac 59 later becomes conductive, see dashed line 66 in line E of FIG. 6.



  Less energy is supplied to the heating element 60, which means that less hot water is mixed into the flow.



   If one of the above-mentioned temperatures drops, the voltage drop across the resistor 49 also increases and the capacitor 51 is charged more quickly, see curve 65 of line C in FIG. 6. The pulse 58 "is therefore generated earlier.



  As a result, the triac 59 will conduct before half of each half period, see dashed line 64 in line E of FIG. 6. More energy is supplied to the heating element 60 so that the mixing valve mixes more hot water into the flow.



   Since the supply source 35 and the connection terminals 61 are connected to the power supply network, the synchronization between the pulses 58 and the Hall waves of the current flowing through the heating element 60 is ensured. If a one-way rectifier is used instead of the full-wave rectifier 37 in the feed source 35, an ordinary thyristor can be used instead of the triac 59. Such a control device then only works during every second Hall wave.



   The voltage divider mentioned above comprises the parallel connection of the temperature-dependent resistors 42, 43 and 44, the adjustable resistor 45, which is used to set the desired room temperature, and the transistor 46, the base of which is connected via a resistor 67 to the tap of a potentiometer 68. This potentiometer is used to set the operating point of the transistor 46. This base is further connected to the feed point 41 via a controllable resistor 69 and a resistor 70. This has the effect that the voltage fluctuations at the tap of the voltage divider through the transistor 46, which fluctuations are caused by changing one of the temperatures mentioned, are amplified.



   The temperature-dependent resistors 43 and 44 are preferably arranged in the combination probe 1 described above, with the outside, the room temperature or both temperatures being detected with a delay, depending on the arrangement of the combination probe, so that the outer wall parts causing this delay are included in the control circuit of the control device. This then results in the advantageous course of the room temperature shown by curve 32 in FIG. 4.

 

   The better the thermal insulation of the outside wall of a building, the longer it takes for the change in outside temperature to have an effect on the heated room. that is, the delay in the response of the same temperature probe, which influences the control process depending on the outside temperature, must be increased accordingly.



  With the help of the arrangement of the temperature probe described above, this delay can be achieved in a simple manner.


    

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE 1. Heizanlage mit einem Steuergerät zum Beeinflussen der zu beheizenden Räumen zugeführten Wärmemenge in Abhängigkeit der Raum-, Aussen- und Vorlauftemperatur, wobei an das Steuergerät eine erste Temperatursonde zum Erfassen der Raumtemperatur, eine zweite Temperatursonde zum Erfassen der Aussentemperatur und eine dritte Temperatursonde zum Erfassen der Vorlauftemperatur angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Temperatursonde (33, 34; 43, 44) zum verzögerten Erfassen der betreffenden Temperaturschwankungen in der Aussenwand eines zu beheizenden Raumes im Abstand von der Innen- (28) und/oder Aussenseite (26) dieser Aussenwand (23) angeordnet ist.     PATENT CLAIMS 1.Heating system with a control unit for influencing the amount of heat supplied to the rooms depending on the room, outside and flow temperature, with a first temperature probe for recording the room temperature, a second temperature probe for recording the outside temperature and a third temperature probe for recording the flow temperature are connected, characterized in that the first and / or second temperature probe (33, 34; 43, 44) for delayed detection of the relevant temperature fluctuations in the outer wall of a room to be heated at a distance from the inner (28) and / or Outside (26) of this outer wall (23) is arranged. 2. Heizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum verzögerten Erfassen der Schwankungen der Raum- und der Aussentemperatur die erste Temperatursonde (33) für die Raumtemperatur im genannten Abstand von der Innenseite der Aussenwand und die zweite Temperatursonde (34) für die Aussentemperatur im genannten Abstand von der Aussenseite der Aussenwand angeordnet sind.  2. Heating system according to claim 1, characterized in that for delayed detection of the fluctuations in the room and outside temperature, the first temperature probe (33) for the room temperature at the said distance from the inside of the outer wall and the second temperature probe (34) for the outside temperature in mentioned distance from the outside of the outer wall are arranged. 3. Heizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Temperatursonde in einer Einrichtung (2, 3) angeordnet sind, dass die Einrichtung einen Kopfteil (2) zum Anordnen an der Oberfläche einer Aussenwand eines Gebäudes und einen wärmeisolierenden rohrförmigen Teil (3) zum Einsetzen in eine Sackbohrung in der Aussenwand aufweist, dass ein Ende des rohrförmigen Teiles im Kopfteil verankert ist, dass im Kopfteil die erste Temperatursonde (6) und am freien Ende des rohrförmigen Teiles die zweite Temperatursonde (11) angeordnet sind, und dass die Anschlüsse (7, 12) der beiden Temperatursonden parallel geschaltet sind.  3. Heating system according to claim 1, characterized in that the first and the second temperature probe are arranged in a device (2, 3), that the device has a head part (2) for arrangement on the surface of an outer wall of a building and a heat-insulating tubular part (3) for insertion into a blind hole in the outer wall, that one end of the tubular part is anchored in the head part, that the first temperature probe (6) is arranged in the head part and the second temperature probe (11) is arranged at the free end of the tubular part, and that the connections (7, 12) of the two temperature probes are connected in parallel. 4. Heizanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfteil ein topfförmiges Gehäuse (4) aufweist, dass die erste Temperatursonde wärmeleitend mit dem Gehäuse verbunden ist, und dass die erste Temperatursonde und das eine Ende des rohrförmigen Teiles in das Gehäuse eingegossen sind  4. Heating system according to claim 3, characterized in that the head part has a cup-shaped housing (4), that the first temperature probe is thermally connected to the housing, and that the first temperature probe and one end of the tubular part are cast into the housing 5. Heizanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am freien Ende des rohrförmigen Teiles ein metallisches Endstück (9) angeordnet ist, mit dem die zweite Temperatursonde wärmeleitend verbunden ist. 5. Heating system according to claim 3, characterized in that a metallic end piece (9) is arranged at the free end of the tubular part, with which the second temperature probe is connected in a heat-conducting manner. 6. Heizanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatursonden temperaturabhängige Widerstände sind.  6. Heating system according to one of claims 3 to 5, characterized in that the temperature probes are temperature-dependent resistors. Die Erfindung betrifft eine Heizanlage gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.  The invention relates to a heating system according to the preamble of claim 1. Bekannte Steuergeräte für Heizanlagen regeln die Temperatur des Warmwassers, das den Heizkörpern des zu beheizenden Raumes zugeführt wird, in Abhängigkeit der Raumtemperatur des zu beheizenden Raumes, der Aussentemperatur und der Temperatur des zuzuführenden Warmwassers. Ein derartiges Steuergerät ist beispielsweise in der schweizerischen Patentschrift Nr. 539 882 beschrieben. Zum Erfassen der drei oben genannten Temperaturen sind drei Temperatursonden vorgesehen, von denen die erste Temperatursonde zum Ermitteln der Raumtemperatur in dem zu beheizenden Raum, die zweite Temperatursonde zum Ermitteln der Aussentemperatur an der Aussenseite des Gebäudes und die dritte Temperatursonde zum Ermitteln der Temperatur des Warmwassers an der Vorlaufleitung angeordnet sind.  Known control devices for heating systems regulate the temperature of the hot water which is supplied to the radiators of the room to be heated, depending on the room temperature of the room to be heated, the outside temperature and the temperature of the hot water to be supplied. Such a control device is described, for example, in Swiss Patent No. 539 882. To measure the three temperatures mentioned above, three temperature probes are provided, of which the first temperature probe for determining the room temperature in the room to be heated, the second temperature probe for determining the outside temperature on the outside of the building and the third temperature probe for determining the temperature of the hot water the flow line are arranged. Die Temperatursonden umfassen je einen temperaturabhängigen Widerstand, welche Widerstände in der Steuerschaltung parallel geschaltet sind und einen Teil eines Spannungsteilers bilden. Der andere Teil des Spannungsteilers ist ein regelbarer Widerstand. Der Spannungsteiler ist an eine Gleichstromquelle angeschlossen, und mit den Teilspannungen des Spannungsteilers wird je ein Kondensator über einen Vorwiderstand aufgeladen. An jedem der Kondensatoren ist ein Schwellenwertschalter angeschlossen, die bei Erreichen einer bestimmten Spannung am Kondensator ansprechen und ein Signal abgeben, sowie die zugeordneten Kondensatoren nach Erreichen der Schwellenspannung wieder entladen. Mit den beiden Signalen wird der Antriebsmotor eines Mischventiles gesteuert, das in Abhängigkeit der Signalfolge mehr oder weniger heisses Wasser dem Vorlaufwasser zuführt. The temperature probes each include a temperature-dependent resistor, which resistors are connected in parallel in the control circuit and form part of a voltage divider. The other part of the voltage divider is an adjustable resistor. The voltage divider is connected to a direct current source, and the partial voltages of the voltage divider are used to charge one capacitor each via a series resistor. A threshold switch is connected to each of the capacitors. They respond when a certain voltage is reached at the capacitor and emit a signal, and discharge the associated capacitors again after the threshold voltage has been reached. The two signals are used to control the drive motor of a mixing valve which, depending on the signal sequence, supplies more or less hot water to the supply water. Das eine dieser Signale bewirkt, dass sich der Antriebsmotor in der einen und das andere Signal bewirkt, dass sich der Antriebsmotor in der anderen Richtung dreht. Im Gleichgewichtszustand der Heizanlage sind die beiden Teilspannungen an dem Spannungsteiler gleich gross, so dass die erzeugten Signale bzw die Impulse gleich lang sind, wodurch der Antriebsmotor gleich lang in der einen wie in der anderen Richtung dauernd hin und her gedreht wird, wobei seine mittlere Stellung beibehalten wird. Steigt eine der überwachten Temperaturen beispielsweise an, so sinkt die Teilspannung des Spannungsteilers über den parallel geschalteten Temperaturregelwiderständen ab und die andere Teilspannung steigt an. Dies hat zur Folge, dass der eine Kondensator langsamer und der andere Kondensator schneller aufgeladen wird. One of these signals causes the drive motor to rotate in one direction and the other signal causes the drive motor to rotate in the other direction. In the equilibrium state of the heating system, the two partial voltages on the voltage divider are of the same size, so that the signals or pulses generated are of equal length, as a result of which the drive motor is rotated back and forth in the same direction in the other direction, its middle position is maintained. If, for example, one of the monitored temperatures rises, the partial voltage of the voltage divider drops across the temperature regulating resistors connected in parallel and the other partial voltage rises. As a result, one capacitor is charged slower and the other capacitor is charged faster. Dementsprechend sind die Impulse verschieden lang und die mittlere Stellung des Antriebsmotors bzw. des Mischventiles verschiebt sich in der Richtung, dass weniger heisses Wasser dem Vorlaufwasser zugeführt wird. Dieses bekannte Steuergerät hat den Vorteil, dass bei grossen Temperaturschwankungen eine entsprechend grosse Korrekturwirkung eingeleitet und bei geringen Temperaturschwankungen die Korrekturwirkung niedrig gehalten wird. Dadurch wird ein Über- oder Unterhitzen des Raumes weitgehend vermieden. Accordingly, the pulses are of different lengths and the middle position of the drive motor or the mixing valve shifts in the direction that less hot water is supplied to the supply water. This known control device has the advantage that a correspondingly large correction effect is initiated in the case of large temperature fluctuations and the correction effect is kept low in the case of small temperature fluctuations. Overheating or underheating of the room is largely avoided. Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass beispielsweise bei einem plötzlichen Abfall der Aussentemperatur, sich dieser Temperatursturz nicht sofort auf die Innentemperatur des Raumes auswirkt, weil die Aussenwände zu Beginn des Temperatursturzes noch warm sind, und dass deshalb in der Anfangsphase des Temperatursturzes sich dieser noch nicht auf die Raumtemperatur auswirkt. Andererseits wird der Temperatursturz von der auf der Aussenseite des Gebäudes angeordneten Temperatursonde sofort registriert und eine Korrektur eingeleitet, obwohl im Moment noch kein Anlass dazu besteht, weil der Temperatursturz sich noch nicht auf die Raumtemperatur ausgewirkt hat. Das Regelsystem wird schon beeinflusst, obwohl dies noch nicht notwendig ist. Dies hat zur Folge, dass bei einem plötzlichen Temperatursturz die Raumtemperatur ansteigt.  It has been shown in practice that, for example, in the event of a sudden drop in the outside temperature, this drop in temperature does not immediately affect the inside temperature of the room, because the outside walls are still warm at the beginning of the drop in temperature, and therefore in the initial phase of the drop in temperature does not affect room temperature yet. On the other hand, the temperature drop is immediately registered by the temperature probe on the outside of the building and a correction is initiated, although there is currently no reason to do so because the temperature drop has not yet affected the room temperature. The control system is already influenced, although this is not yet necessary. As a result, the room temperature rises in the event of a sudden drop in temperature.   Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Heizanlage der eingangs genannten Art anzugeben, so dass bei plötzlichen Änderungen der Raum- und/oder der Aussentemperatur keine vorzeitige Regelwirkung eintritt, die eine unnötige Änderung der Raumtemperatur ergäbe.  It is an object of the invention to provide a heating system of the type mentioned at the outset, so that in the event of sudden changes in the room and / or outside temperature there is no premature control effect which would result in an unnecessary change in the room temperature. Die erfindungsgemässe Heizanlage ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angeführten Merkmale gekennzeichnet.  The heating system according to the invention is characterized by the features stated in the characterizing part of patent claim 1. Die Erfindung ist nachstehend mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigen: Fig 1 einen Schnitt durch eine Einrichtung mit einer ersten Temperatursonde zum Erfassen der Raumtemperatur und einer zweiten Temperatursonde zum Erfassen der Aussentemperatur, Fig. 2 einen Teil eines Gebäudes mit einer Aussenwand, **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**.  The invention is explained in more detail below with reference to the drawings, for example. 1 shows a section through a device with a first temperature probe for detecting the room temperature and a second temperature probe for detecting the outside temperature, 2 shows part of a building with an outer wall, ** WARNING ** End of CLMS field could overlap beginning of DESC **.
CH157677A 1977-02-09 1977-02-09 Heating installation with a control device for influencing the heat quantity supplied to rooms to be heated CH622335A5 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH157677A CH622335A5 (en) 1977-02-09 1977-02-09 Heating installation with a control device for influencing the heat quantity supplied to rooms to be heated

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH157677A CH622335A5 (en) 1977-02-09 1977-02-09 Heating installation with a control device for influencing the heat quantity supplied to rooms to be heated

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH622335A5 true CH622335A5 (en) 1981-03-31

Family

ID=4213641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH157677A CH622335A5 (en) 1977-02-09 1977-02-09 Heating installation with a control device for influencing the heat quantity supplied to rooms to be heated

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH622335A5 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2423619B1 (en) Water heating unit for heating a fluid and method for operating same
DE102006052124A1 (en) Balancing system for a floor tempering arrangement
DE69127203T2 (en) Heating water temperature control for a heating system
DE2146130C3 (en) Control unit for a heating system
DE2813081C2 (en) Arrangement for influencing the temperature of at least one room in a building
DE2014444A1 (en) Control circuit for a flexible heating device
EP0056445A1 (en) Method and apparatus for controlling a heating system
CH622335A5 (en) Heating installation with a control device for influencing the heat quantity supplied to rooms to be heated
DE3615253C2 (en)
DE2716899A1 (en) Central heating temp. control probe - has external head and tubular sections with connected temp. sensors installed in blind bore of wall
DE2528749A1 (en) HEATING SYSTEM WITH A HEATING BOILER THAT CAN BE CONTROLLED DEPENDING ON THE OUTSIDE TEMPERATURE
EP0119313A2 (en) Method and apparatus for individual room temperature regulation
DE2803596C2 (en) Control device for a central heating system with a bypass line and bypass three-way valve
DE3045327A1 (en) Heating device for automobile cold-starting aid - uses power transistor with heat output provided by thermal losses
DE2307109A1 (en) HEATING UNIT FOR HOT WATER AND HOT WATER
DE1523414A1 (en) Temperature controller
DE2306070C3 (en) Control device for heating storage heaters
DE2301832B2 (en) Hot water central heating system with flow and domestic water thermostats
CH678887A5 (en)
DE2217221A1 (en) GAS HEATED WATER HEATER
DE4023439A1 (en) Room temperature regulator - has valve-controlled heater and temp. sensor with heating resistor influencing valve position connected to supply via converter
DE2400674A1 (en) CONTROL AND REGULATING CIRCUIT FOR PROPORTIONAL CONTROL FOR HEATING SYSTEMS
DE4205562A1 (en) Temporary rapid heating in central heating systems - using outside temperature sensor signalling circulating pump and boiler to operate at maximum output for preset period
DE2630920A1 (en) Central heating system controlled by outside conditions - uses monitoring and comparison system to regulate fuel supply
DE2014769A1 (en) Control circuit for heating devices

Legal Events

Date Code Title Description
PL Patent ceased