DE10121417A1 - Frostschutzanlage - Google Patents
FrostschutzanlageInfo
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- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/0095—Devices for preventing damage by freezing
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B7/00—Water main or service pipe systems
- E03B7/09—Component parts or accessories
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sicherung von Flüssigkeitskreisläufen, insbesondere von Heizungsanlagen, gegen Frostschäden, bei dem bei Unterschreiten einer vorgegebenen Temperatur der Flüssigkeit oberhalb des Gefrierpunktes der Flüssigkeit durch ein Öffnen des Flüssigkeitskreislaufes die Flüssigkeit wenigstens zu einem Teil aus dem Flüssigkeitskreislauf abgelassen wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Frostschutzanlage für einen Flüssigkeitskreislauf, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens, wobei die Anlage wenigstens einen Temperatursensor zur Bestimmung der Flüssigkeitstemperatur, ein Belüftungsventil, ein Flüssigkeitsablaßventil und eine Überwachungs-/Steuereinheit umfaßt.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sicherung von Flüssigkeitskreisläufen,
insbesondere von Heizungsanlagen, gegen Frostschäden und eine entsprechende
Frostschutzanlage zur Durchführung des Verfahrens.
In Flüssigkeitskreisläufen und insbesondere in Heizungsanlagen ist das Problem
bekannt, dass beim Einfrieren der Flüssigkeit innerhalb des Kreislaufes der
Flüssigkeitskreislauf beschädigt werden kann. Dies ergibt sich insbesondere in
Wasserkreisläufen durch das Phänomen, dass sich Wasser beim Einfrieren
ausdehnt und somit zu einem Bersten der Wasserleitung führen kann. Die
hierdurch hervorgerufenen Undichtigkeiten können zu erheblichen Schäden
sowohl an dem Wasserkreislauf selbst als auch in der umgebenden Infrastruktur
führen.
Die Gefahr eines solchen Frostschadens ist insbesondere dort sehr groß, wo
Flüssigkeitskreisläufe und insbesondere Heizungsanlagen z. B. während der
Winterzeit längere Zeit unbeobachtet laufen. Wenn in diesem Fall eine
einwandfreie Funktion z. B. einer Heizungsanlage nicht regelmäßig überwacht wird,
ein Ausfall der Heizung aufgrund einer Störung, wie einem Stromausfall,
unentdeckt bleibt und in der weiteren Folge aufgrund der ausbleibenden
Heiztätigkeit der Wasserkreislauf einfriert, kann dies zu den beschriebenen
Schäden führen.
Ein solcher Schadensfall kann beispielsweise dort gehäuft auftreten, wo
Ferienhäuser während der Winterzeit unbewohnt sind und die Heizung dieser
Ferienhäuser nur in einem Frostschutzmodus betrieben wird, bei dem durch die
Tätigkeit der Heizung das umlaufende Wasser gerade auf eine derart hohe
Temperatur gehalten wird, dass ein Einfrieren der Leitungen vermeidbar ist. Tritt
jedoch in diesem Fall ein Störfall auf, der zu einem Funktionsausfall der Heizung
führt, so wird dieser Störfall zumeist zu spät entdeckt, so dass das Wasser in den
Leitungen einfrieren kann.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Frostschutzanlage
bereitzustellen, um ein Einfrieren eines Flüssigkeitskreislaufes auch ohne eine
persönliche Überwachung wirksam zu verhindern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und eine
Frostschutzanlage gemäß Anspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in
den Unteransprüchen erwähnt.
Eine erfindungsgemäße Frostschutzanlage, die an einen Flüssigkeitskreislauf und
insbesondere an einen Heizkreislauf anschließbar ist, umfasst wenigstens einen
Temperatursensor zur Bestimmung der Flüssigkeitstemperatur innerhalb des
Kreislaufes, ein Belüftungsventil, ein Flüssigkeitsablassventil und eine
Überwachungs-/Steuereinheit. Sowohl der wenigstens eine Temperatursensor als
auch die genannten Ventile befinden sich nach entsprechender Montage innerhalb
des Flüssigkeitskreislaufes bzw. an diesem.
Unterschreitet nun die Temperatur der Flüssigkeit innerhalb des
Flüssigkeitskreislaufes eine bestimmte vorgegebene Temperatur oberhalb des
Gefrierpunktes der Flüssigkeit, so wird durch ein Öffnen des Flüssigkeitskreislaufes
die Flüssigkeit wenigstens zu einem Teil aus dem Flüssigkeitskreislauf
abgelassen.
Dies wird dadurch bewirkt, dass von der Überwachungs-/Steuereinheit der
Temperatursensor, der die Temperatur der Flüssigkeit aufnimmt, regelmäßig
abgefragt wird oder kontinuierlich ausgewertet wird, so dass bei einem
Unterschreiten der vorgegebenen Temperatur z. B. bei Wasser einer Temperatur
von 6°Celsius durch Ansteuerung sowohl des Belüftungs- als auch des
Flüssigkeitsablassventiles diese beiden Ventile geöffnet werden, wodurch die
Flüssigkeit aus dem Kreislauf entweicht. Als Temperatursensor können
einfacherweise z. B. temperaturabhängige Widerstände eingesetzt werden, deren
Widerstandswert durch die Elektronik der Überwachungs-/Steuereinheit
ausgewertet wird.
Durch diese Maßnahmen wird erreicht, dass vor einem Einfrieren der Flüssigkeit
der Flüssigkeitskreislauf zumindest größtenteils entleert wird, so dass ein Bersten
der Leitungen durch Einfrieren der Flüssigkeit, beispielsweise des Wassers,
verhindert werden kann.
Da es möglich ist, daß bei der Entleerung des Flüssigkeitskreislaufes nur aufgrund
der Schwerkraftwirkung ein Flüssigkeitsrest z. B. in Rohrknicken stehenbleibt kann
es in einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen sein, den Flüssigkeitskreislauf
weiterhin noch mit einen Fluid, z. B. Druckluft, zu spülen oder mit diesem Fluid
aufzufüllen, um den Kreislauf vollständig von der frostgefährdeten Flüssigkeit zu
befreien.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass vor dem
Ablassen der Flüssigkeit aus dem Kreislauf nach Unterschreiten einer ersten
gemessenen Temperatur zunächst ein Alarmfall ausgelöst wird und erst dann,
sofern auf diesen Alarm nicht reagiert wird und die Flüssigkeit eine zweite,
insbesondere tiefere Temperatur unterschreitet, die Entleerung des Kreislaufes
veranlaßt wird.
Dieser Alarm wird ausgelöst, wenn die Temperatur der Flüssigkeit eine erste
Grenztemperatur, z. B. 10 Grad Celsuis bei Wasser, unterschreitet, wobei in
diesem Fall mittels der Überwachungs-/ Steuereinheit z. B. eine Verbindung zum
Telefonnetz herstellbar ist, so dass von dieser Einheit ein vorbestimmter
Telefonanschluss angerufen werden kann, um an diesem Telefonanschluss den
Alarmvorfall zu melden. Der Telefonanruf kann sowohl von einer Person als auch
von einer entsprechenden automatischen Alarmzentrale entgegengenommen
werden. Die Übermittlung des Alarmvorfalles kann beispielsweise durch eine
Bandansage oder durch ein ähnliches, eindeutiges Signal übermittelt werden. Statt
der Verbindung zu einem Telefonnetz kann auch jede andere Möglichkeit
vorgesehen sein, den Alarm zu melden, z. B. akustisch, optisch, durch
Datenübermittlung etc.
Es kann vorgesehen sein, dass der Alarm wiederholt gemeldet wird, bis er von der
entgegennehmenden Stelle bestätigt wird oder die Wiederholung nach einer
bestimmen maximalen Anzahl unterlassen wird.
Nach der Kenntnisnahme dieses Alarms besteht sodann die Möglichkeit
entsprechende Vorkehrungen zu ergreifen, um ein weiteres Absinken der
Temperatur zu verhindern. Beispielsweise kann nach einem Ausfall der Heizung
diese z. B. durch Wartungspersonal oder eine Fernsteuerung erneut gestartet
werden. Sollte auf den ausgelösten Alarm keine Reaktion erfolgen und die
Temperatur weiter absinken, z. B. bei Wasser unter 6 Grad Celsius, so wird wie
erwähnt die Flüssigkeit aus dem Kreislauf abgelassen.
Dies erfolgt vorteilhafterweise derart, dass die ablaufende Flüssigkeit gespeichert
wird, beispielsweise um diese Flüssigkeit für eine spätere Rückbefüllung des
Flüssigkeitskreislaufes zu verwenden. Hierfür kann die Frostschutzanlage eine
Auffangvorrichtung, z. B. einen Behälter umfassen, die zum Auffangen der
abgelassenen Flüssigkeit dient.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei einer wieder ansteigenden Temperatur, bei
der eine Frostgefahr nicht mehr gegeben ist, die gespeicherte Flüssigkeit
automatisch in den Flüssigkeitskreislauf zurückgeführt wird, um wieder einen
normalen Betrieb der Anlage, also z. B. der Heizungsanlage aufnehmen zu können.
Hierfür kann es vorgesehen sein, an der Frostschutzanlage ebenfalls einen
Außentemperatursensor zu verwenden, so dass bei genügend hoher
Außentemperatur von z. B. 10-15 Grad Celsius automatisch, beispielsweise mittels
einer Pumpe die Flüssigkeit in den Kreislauf zurückgefüllt wird. Die Ansteuerung
der Pumpe und der entsprechenden Ventile wird hierbei wiederum von der
Überwachungs-/Steuereinheit vorgenommen. Eventuelle Fehlmengen der
Flüssigkeit können bevorzugt bei der Rückbefüllung aus einem weiteren
Flüssigkeitsreservoir entnommen werden, bei einer Heizungsanlage z. B. in
einfacher Weise aus einer Frischwasserzuleitung.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei der Rückbefüllung ebenfalls der Kreislauf
entlüftet wird, um eine optimale Funktion zu gewährleisten.
Um zu verhindern, daß z. B. bei einem Stromausfall, der zu einem Ausfall z. B. der
Heizung führt auch die Frostschutzanlage ausfällt, kann es vorgesehen sein, die
Frostschutzanlage mit einer Notstromversorgung, z. B. einer Batteriepufferung
auszustatten. In diesem Fall kann selbst bei längerem Stromausfall bei
Unterschreiten der kritischen Temperatur der Flüssigket diese aus dem
Flüssigkeitskreislauf abgelassen werden.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens und/oder der zugehörigen Anlage kann
auf wirksame Weise ohne persönliche Überwachung ein Frostschaden an
Flüssigkeitskreisläufen, z. B. bei Heizungsanlagen verhindert werden.
Claims (14)
1. Verfahren zur Sicherung von Flüssigkeitskreisläufen, insbesondere von
Heizungsanlagen, gegen Frostschäden dadurch gekennzeichnet, daß
bei Unterschreiten einer vorgegebenen Temperatur der Flüssigkeit
oberhalb des Gefrierpunktes der Flüssigkeit durch ein Öffnen des
Flüssigkeitskreislaufes die Flüssigkeit wenigstens zu einem Teil aus dem
Flüssigkeitskreislauf abgelassen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im
Flüssigkeitskreislauf nach dem Ablassen verbliebene Flüssigkeit mittels
eines Fluides, insbesondere mittels Druckluft, aus dem Kreislauf
verdrängt wird.
3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß nach Unterschreiten einer ersten vorgegebenen
Temperatur ein Alarm ausgelöst wird und nach Unterschreiten einer
tieferen vorgegebenen zweiten Temperatur die Flüssigkeit aus dem
Flüssigkeitskreislauf abgelassen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach
Auslösung des Alarms von einer Überwachungseinheit automatisch ein
vordefinierter Telefonanschluß angerufen wird, um den Alarm zu melden.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die aus dem Flüssigkeitskreislauf abgelassene
Flüssigkeit, insbesondere zur späteren Rückbefüllung, gespeichert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei
Überschreiten einer dritten Temperatur der entleerte Flüssigkeitskreislauf
automatisch mit Flüssigkeit, insbesondere aus der Auffangvorrichtung,
befüllt wird.
7. Frostschutzanlage für einen Flüssigkeitskreislauf, insbesondere zur
Durchführung des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage wenigstens einen
Temperatursensor zur Bestimmung der Flüssigkeitstemperatur, ein
Belüftungsventil, ein Flüssigkeitsablaßventil und eine Überwachungs-
/Steuereinheit umfaßt.
8. Frostschutzanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Anlagenelemente in/an einem Flüssigkeitskreislauf montierbar sind.
9. Frostschutzanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß mittels der Überwachungs-/Steuereinheit
abhängig von der durch den wenigstens einen Temperatursensor
erfassten Temperatur der Flüssigkeit das Belüftungsventil und/oder das
Ablaßventil ansteuerbar sind.
10. Frostschutzanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß bei Unterschreiten einer ersten vorgegebenen
Temperatur mittels der Überwachungs-/Steuereinheit ein Alarm
auslösbar ist.
11. Frostschutzanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
im Alarmfall eine Verbindung zum Telefonnetz herstellbar und ein
vorbestimmter Telefonanschluß anrufbar ist, um an diesen
Telefonanschluß den Alarmvorfall zu übermitteln.
12. Frostschutzanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anlage eine Notstromeinheit, insbesondere
eine Notstrombatterie aufweist, um auch bei Stromausfall betriebsfähig
zu sein.
13. Frostschutzanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anlage eine Auffangvorrichtung zum
Auffangen der aus dem Flüssigkeitskreislauf abgelassenen Flüssigkeit
umfaßt.
14. Frostschutzanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anlage einen Außentemperatursensor
aufweist und in Abhängigkeit der ermittelten Außentemperatur eine
Pumpe ansteuerbar ist, mittels der die Flüssigkeit aus der
Auffangvorrichtung zurück in den Flüssigkeitskreislauf pumpbar ist.
Priority Applications (2)
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DE2001121417 DE10121417A1 (de) | 2001-05-02 | 2001-05-02 | Frostschutzanlage |
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Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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DE (1) | DE10121417A1 (de) |
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- 2001-05-02 DE DE2001121417 patent/DE10121417A1/de not_active Withdrawn
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2002
- 2002-04-25 EP EP02009512A patent/EP1254990A3/de not_active Withdrawn
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Publication number | Publication date |
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EP1254990A3 (de) | 2004-03-24 |
EP1254990A2 (de) | 2002-11-06 |
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Legal Events
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