DD239499A1 - Schaltungsanordnung zur steuerung von elektrischen nachtspeicherheizungsanlagen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezweckt die Bereitstellung einer wirtschaftlichen, universell einsetzbaren Schaltungsanordnung zur Steuerung von elektrischen Nachtspeicherheizungsanlagen, mit der jede bereits vorhandene Nachstromanlage nachruestbar ist und die mit geringem Aufwand eine kurzfristige und beliebige Umprogrammierung des eingegebenen Wochenzyklusses ermoeglicht. Als Loesung ist nunmehr vorgesehen, dass der Schaltuhr eine die Impulse derselben in systeminterne Impulse umwandelnde Pegelanpassungsstufe nachgeschaltet ist, welche mit ihrem Ausgang mit dem Eingang eines als Ringzaehler geschalteten mehrstufigen Schieberegisters verbunden ist, welches einen seriellen Eingang aufweist, an dem der Ausgang einer Informationseingabe anliegt und der Ausgang sowie der Eingang des Schieberegisters getrennten Eingaengen einer Torschaltung zugefuehrt sind, welche weiterhin Eingaenge fuer einen Aussentemperaturfuehler und einen Innentemperaturfuehler aufweist, wobei der Ausgang der Torschaltung ueber einen Schaltschuetz mit einem Nachtspeicherofen verbunden ist. Figur

Description

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Steuerung von elektrischen Nachtspeicherheizungsanlagen zu schaffen, die bei geringem Platzbedarf auch nachträglich in jede bereits vorhandene elektrische Nachtspeicherheizungsanlage einbaubar ist und mit geringem Aufwand eine kurzfristige und beliebige Umprogrammierung des ablaufenden Wochenzyklus hinsichtlich der vom Netz abzunehmenden Energie für die Aufheizung der Nachtspeicheröfen ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe nunmehr dadurch gelöst, daß der Schaltuhr eine die Impulse derselben in systeminterne Impulse umwandelnde Pegelanpassungsstufe nachgeschaltet ist, welche mit ihrem Ausgang mit dem Eingang eines als Ringzähler geschalteten mehrstufigen Schieberegisters verbunden ist, welches einen seriellen Eingang aufweist, an dem der Ausgang einer Informationseingabe anliegt und derAusgang sowie der Eingang des Schieberegisters getrennten Eingängen einer Torschaltung zugeführt sind, welche weiterhin Eingänge für einen Außentemperaturfühler und einen Innentemperaturfühler aufweist, wobei der Ausgang der Torschaltung über einen Schaltschütz mit einem Nachtspeicherofen verbunden ist.

Über die Informationseingabe wird das Programm über den seriellen Eingang in das Schieberegister eingegeben, wobei der Programmierzustand über entsprechende Leuchtdioden kontrollierbar ist. Um das eingegebene Programm für einen Wochenzyklus beliebig oft ablaufen zu lassen, ist als mehrstufiges Schieberegister ein siebenstufiges Schieberegister vorgesehen, wobei dessen erster Ausgang mit der nachgeschalteten Torschaltung und dessen siebenter Ausgang nach erfolgter Programmierung mit dem seriellen Eingang verbunden werden und das Schieberegister somit einen Ringzähler bildet.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. In der in der Zeichnung dargestellten Schaltungsanordnung zur Steuerung von elektrischen Nachtspeicherheizungsanlagen stellt eine Schaltuhr 1 eine Impulsfolge zum Zu- und Abschalten der Nachtstromanlage bereit. Die von der Schaltuhr 1 kommenden Ein- und Ausschaltimpulse werden über eine Pegelanpassungsstufe 2, die die Impulse der Schaltuhr 1 in systeminterne Impulse umwandelt, dem Takteingang eines als Ringzähler geschalteten siebenstufigen Schieberegisters 3 zugeführt, wodurch das im Ringzähler gespeicherte Programm jeweils um einen Schritt weiterschaltet.

. Das Ausgangssignal des Schieberegisters 3 und der Taktimpuls für das Schieberegister 3 werden einer Torschaltung 4 eingegeben, welche darüber hinaus mit einem Außentemperaturfühler 5 und einem Innentemperaturfühler 6 verbunden ist. Der Ausgang der Torschaltung 4 setzt über einen Schaltschütz 7 den elektrischen Nachtspeicherofen 8 in Betrieb. Um die Nachtspeicherheizungsanlage nach einem bestimmten Programm steuern zu können, ist das Schieberegister 3, welches das Kernstück der Schaltungsanordnung bildet, mit einer Informationseingabe 9 verbunden, über die die Informationen dem seriellen Eingang des Schieberegisters 3 zugeführt werden können. Die Programmierung erfolgt dabei so, daß die Betriebszeit „Heizen" oder „Heizung aus" für jeden Tag seriell eingegeben wird. Die Taktung des Schieberegisters 3 erfolgt dabei von Hand. Durch sieben Takte wird der Wochenzyklus eingegeben. Nach erfolgter Programmierung wird durch einen Umschalter der serielle Eingang des Schieberegisters 3 mit dessen siebenten Ausgang verbunden, wodurch ein Ringzähler gebildet wird, in dem das eingegebene Programm in Form eines Bitmusters durch die von der Pegelanpassungsstufe 2 ankommenden Impulse, wie bereits vorstehend erläutert, in Umlauf gebracht wird.

Da zum einen das eingegebene Programm beliebig oft wiederholt werden kann, ist es zum anderen auch ohne jeglichen Aufwand möglich, für jeden Tag innerhalb des Zyklusses „Heizen" oder „Aussetzbetrieb" zu programmieren, indem einzelne Takte oder mehrere Takte einer Taktfolge im Ringzähler ausgetastet werden. Die Anzahl und Folge der auszutastenden Takte sind frei wählbar.

Durch die Einbeziehung von Temperaturmeßfühlern in die Schaltungsanordnung kann außerdem durch die Torschaltung 4 das Austasten mit bestimmten Temperaturbedingungen verknüpft werden.

Die Arbeitsweise der Schaltungsanordnung ist wie folgt: Beim Zuschalten der Schaltuhr 1 liegt dieses Signal auch am Eingang der Torschaltung 4 an. Darüber hinaus liegt an einem anderen Eingang der Torschaltung 4 das Ausgangssignal des Ringzählers an, welches die programmierte Betriebsart definiert. Bei programmiertem „Heizen" kann somit über den Schaltschütz 7 der Nachtspeicherofen 8 in Betrieb genommen werden, wobei die Temperaturmeßfühler 5,6 wirkungslos sind. Bei der Betriebsart „Heizung aus" kann die Heizung nach Zuschalten der Schaltuhr 1 in Abhängigkeit der Temperaturmeßfühler 5,6 in Betrieb genommen werden.

Nach fachgemäßer Verknüpfung innerhalb der Torschaltung 4 ist es bei programmiertem „Aussetzbetrieb" mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung möglich

1. bis zum Erreichen einer Mindesttemperatur zu heizen;

2. beim Absinkender Außentemperatur unter einem bestimmten Wertvoll zu heizen;

3. bei Absinken der Außentemperatur unter einen bestimmten Wert bis zum Erreichen einer Mindesttemperatur zu heizen. Die Priorität über die Verknüpfung innerhalb der Torschaltung 4 hat bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung der Eingang, der von den Impulsen der Schaltuhr 1 gespeist wird und auch mit dem Eingang des Ringzählers verbunden ist.

Mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist somit eine preiswerte, leicht zu handhabende und universell einsetzbare Steuerung für elektrische Nachtspeicherungsanlagen bereitstellbar, deren nachträglicher Einbau in jede bereits vorhandene Nachtstromanlage möglich ist, wobei außer dem elektrischen Anschluß dieser Stellung keine Änderungen an der Nachtstromanlage erforderlich sind.

Claims (2)

Erfindungsanspruch:

1. Schaltungsanordnung zur Steuerung von elektrischen Nachtspeicherheizungsanlagen, welche in Abhängigkeit von Schaltuhren sowie in Abhängigkeit von Außen- bzw. Raumtemperatur in und außer Betrieb setzbar sind, gekennzeichnet dadurch, daß die Schaltuhr (1) eine die Impulse derselben in systeminterne Impulse umwandelnde Regelanpassungsstufe (2) nachgeschaltet ist, welche mit ihrem Ausgang mit dem Eingang eines, als Ringzähler geschalteten mehrstufigen, Schieberegisters (3) verbunden ist, welches einen seriellen Eingang aufweist, an dem der Ausgang einer Informationseingabe (9) anliegt, und der Ausgang sowie der Eingang des Schieberegisters (3) getrennten Eingängen einer Torschaltung (4) zugeführt sind, welche weiterhin Eingänge für einen Außentemperaturmeßfühler (5) und einen Innentemperaturmeßfühler (6) aufweist, wobei der Ausgang derTorschaltung (4) über einen Schaltschütz (7) mit einem Nachtspeicherofen (8) verbunden ist.

2. Schaltungsanordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein.siebenstufiges Schieberegister (3) vorgesehen ist, wobei dessen erster Ausgang mit der Torschaltung (4) und dessen siebenter Ausgang mit dem seriellen Eingang verbunden sind.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist vorteilhaft im Zusammenhang mit elektrischen Nachtspeicherheizungsanlagen für Gewerberäume, bei denen an bestimmten Tagen, wie z. B. an Wochenenden, nicht die volle Raumtemperatur erforderlich sondern lediglich das Einhalten von bestimmten Mindesttemperaturen Voraussetzung ist, angewendet werden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind bereits hinreichend elektrische Nachtspeicherheizungsanlagen bekannt, beidenen die Heizung in Abhängigkeit von der Außentemperatur bzw. Raumtemperatur jeden Abend eingeschaltet wird. Diese Heizungen bleiben in der Regel auch an Wochenenden bzw. in solchen Nächten eingeschaltet, in denen sie vom Nutzer nicht benötigt werden oder sie müssen manuell aus- und eingeschaltet werden. Darüber hinaus sind zur Steuerung von elektrischen Nachtspeicherheizungsanlagen auch Schaltuhren mit verlängerten Unterbrechungsprogrammen bekannt (DD-PS 147450; DD-PS 146532). Bei diesen Schaltuhren erfolgt das Abschalten an zwei aufeinanderfolgenden Tagen am Wochenende. Mögliche Abschaltungen von drei und mehr Tagen bleiben dabei ebenso unberücksichtigt, wie mögliche Abschaltungen innerhalb der Woche, da generell bei diesen Lösungen zur Änderung des ablaufenden Wochenprogramms mechanische Änderungen in der Schaltuhr vorgenommen werden müssen, was wiederum dadurch erschwert wird, daß die Schaltuhren in der Regel verplombt sind. Darüber hinaus ist nach der DD-PS 203804 eine Steuerung für elektrische Nachtspeicherheizungenn bekannt, die eine automatische Aus-und Wiedereinschaltung an beliebigen Tagen der Woche ermöglicht. Hierbei wird durch eine Schaltuhr mit Wechselkontakt der Antriebsmotor einer Schaltwalze jeweils morgens und abends um einen Schaltschritt weitergeschaltet. Dieser Schaltschritt wird mittels einer Geberscheibe, in derein Kontakt ein-und ausrastet, erreicht. Über sieben weitere Geberscheiben der Schaltwalze wird für jeden Tag der Woche ein anderer Schaltkontakt geschlossen, mit dessen Hilfe ein Hauptschütz gesteuert wird, welches den Nachttarifstrom für die Heizung schaltet. Zwischen jeden der sieben Schaltkontakte und dem Hauptschütz ist ein Schalter angeordnet, mit dem die Heizung für den entsprechenden Wochentag vorprogrammiert werden kann.

Der wesentliche Nachteil dieser Lösung nach der DD-PS 203804 besteht aber darin, daß nicht jede bereits bestehende Nachtstromanlage mit dieser Steuerung nachgerüstet werden kann. Bestehende Nachtstromanlagen können mit dieser Steuerung nur nachgerüstet werden, wenn in den Nachtstromanlagen Schaltuhren mit Wechselkontakt vorgesehen sind. Darüber hinaus ist die erste Inbetriebnahme dieser Steuerung relativ kompliziert, da durch die Schaltwalze der Wochenzyklus definiert ist. Erfolgt die Inbetriebnahme an einem Tag, der nicht der Stellung der Schaltwalze entspricht, muß diese erst in die entsprechende Stellung gebracht werden, was einen zusätzlichen Arbeitsaufwand bedingt. Weiterhin fehlt bei dieser Lösung jede Möglichkeit der Steuerung in Abhängigkeit der Außen- und/oder Innentemperatur. Die Steuerung erfolgt hierbei nur in Abhängigkeit vom eingegebenen Programm.

Weiterhin ist nach der DE-OS 2834960 eine Programmiervorrichtung für mehrere Geräte oder miteinander gekoppelte Gerätegruppen, insbesondere für eine elektriche Heizungsanlage für Wohnräume oder gewerbliche Räume bekannt, welche eine Einzelansteuerung der Geräte bzw. von Gerätegruppen gestattet. Hierbei besteht die Programmiervorrichtung aus einer Uhr, Einstellregister, an die periodisch die Impulse der Uhr anlegbar sind sowie mit den Ausgängen der Einstellregister verbundene logische Schaltungen. Obwohl die Lösung nach der DE-OS 2834960 eine zentralisierte Programmierung sämtlicher angeschlossener Geräte oder Gerätegruppen gewährleistet und auch viele Einsatzmöglichkeiten gestattet, ist dennoch ihr Einsatz für eine bestimmte Anzahl von Geräten beschränkt und nicht ohne weiteres erweiterbar. Diese Programmiervorrichtung benötigt darüber hinaus einen relativ großen Platzbedarf durch ihre mechanischen Programmierfelder, so daß ihr nachträglicher Einbau in bereits bestehende Anlagen relativ kompliziert und kostenaufwendig sein dürfte, da diese Lösung bei ihrer Herstellung einen sehr hohen mechanischen Aufwand bedingt. Weiterhin dürfte ihr bevorzugtes Anwendungsgebiet in solchen Heizungsanlagen bestehen, die eine Direktheizung, z. B. Radiatoren oder andere Heizungssysteme, deren Energiezufuhr über elektrische Stellglieder regelbar ist, aufweisen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung einer wirtschaftlich herstellbaren und betreibbaren sowie universell einsetzbaren Schaltungsanordnung zur Steuerung von elektrischen Nachtspeicherheizungsanlagen.