DE102008045065A1 - Heizkörperventil-Steuersystem - Google Patents

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DE102008045065A1
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Wolfgang Dipl.-Ing. Schallenberg
Stefan Dipl.-Ing. Wieske
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Abstract

Es wird ein Heizkörperventil-Steuersystem mit einem ein Heizkörperventil (2) beaufschlagenden Thermostataufsatz (1) vorgeschlagen, dessen eingestellter Raumtemperatur-Sollwert mittels eines daran befestigten Wireless-Power-Adapters (34, 35, 36) beeinflussbar ist, wobei der Wireless-Power-Adapter (34, 35, 36) eine induktive Energieempfangsvorrichtung (7) aufweist, welche magnetisch mit einer extern montierten induktiven Energieerzeugungsvorrichtung (14) gekoppelt ist. Die induktive Energieempfangsvorrichtung (7) dient zur Speisung eines den Thermostataufsatz (1) in gewünschter Weise verstellenden Antriebes (4) oder zur Speisung eines elektrischen Widerstandes (38), dessen produzierte Wärmeenergie den Thermostataufsatz (1) in gewünschter Weise beeinflusst.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Heizkörperventil-Steuersystem mit einem ein Heizkörperventil beaufschlagenden Thermostataufsatz.
  • Aus dem Datenblatt „Programmierbarer Heizkörperthermostat RA PLUS für Danfoss Ventilgehäuse und Fremdfabrikate, VK.51.H0.03, Seiten 13–15, Danfoss 7/2004, ist ein programmierbarer, mittels einer Batterie betriebener Heizkörperthermostat mit der Möglichkeit einer individuellen Heizzeitenprogrammierung über eine einfach zu bedienende, abnehmbare Elektronikbox bekannt. Es stehen individuell veränderbare Zeitprogramme zur Verfügung, z. B. für Werktage und Wochenende. Pro Tag sind bis zu drei Heizphasen einstellbar. Durch die individuelle Programmierung der Heizzeiten kann für sieben Wochentage jeweils pro Tag das passende Heizprogramm ausgewählt werden, d. h. für Zeiten, in denen nicht geheizt werden soll, kann auf eine ca. 3°C niedrigere Temperatur abgesenkt werden. Das erhöht den Komfort und hilft zusätzlich Energie und Heizkosten zu sparen.
  • Aus der DE 93 12 588 U1 ist ein elektronisches Thermostat, d. h. eine Vorrichtung zur zeitabhängigen automatischen Regelung des Durchflusses eines Mediums zur Temperierung über einen Thermostaten bekannt, wobei ein Temperatur-Weggeber mit einer elektromechanischen bzw. elektrochemischen Wegverstellapparatur in Wirkverbindung gebracht wird und die zeitabhängige Voreinstellung der Temperatur durch ein elektronisches Steuergerät realisiert wird. Über eine Tastatur und eine Anzeige werden der Steuerung die gewünschten Schaltzeiten mit den dazugehörigen Raumtemperaturen zugeführt. Die Sollwertlageverstellung des Temperatur-Weggebers wird durch ein Antriebselement, wie Getriebemotor erreicht. Es werden alternative Energiequellen ausgenutzt, d. h. die Energie wird über Solarzellen gewonnen und in Akkumulatoren gepuffert, um autark von jeglicher externer Spannungsversorgung (Batterien, Netzgerät) zu sein.
  • Aus der DE 10 2005 025 501 B4 ist ein Wärmetauscherventil-Steueraufsatz, insbesondere Heizkörperventil-Thermostataufsatz mit einer als Thermostatelement ausgebildeten Betätigungseinrichtung bekannt, die mit einem Ventilelement zusammenwirkt und hierdurch die Menge an durch einen Heizkörper fließender Heizflüssigkeit regelt. Zur Sollwertverstellung ist ein elektrischer Motor vorgesehen, zu dessen Speisung eine als thermoelektrischer Generator ausgebildete Energieversorgungseinrichtung dient. Zusätzlich kann eine photovoltaische Einrichtung vorgesehen sein. Da keine den Steueraufsatz mit einer externen Energiequelle verbindende Leitungen erforderlich sind, wird zusätzlicher Installationsaufwand eingespart.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einen energieeffizienten Betrieb einer Raumheizung ermöglichendes Heizkörperventil-Steuersystem anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Heizkörperventil-Steuersystem mit einem ein Heizkörperventil beaufschlagenden Thermostataufsatz, dessen eingestellter Raumtemperatur-Sollwert mittels eines daran befestigten Wireless-Power-Adapters beeinflussbar ist, wobei der Wireless-Power-Adapter eine induktive Energieempfangsvorrichtung aufweist, welche magnetisch mit einer extern montierten induktiven Energieerzeugungsvorrichtung gekoppelt ist. Die induktive Energieempfangsvorrichtung dient zur Speisung eines den Thermostataufsatz in gewünschter Weise verstellenden Antriebes oder zur Speisung eines elektrischen Widerstandes, dessen produzierte Wärmeenergie den Thermostataufsatz in gewünschter Weise beeinflusst.
  • Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile liegen insbesondere darin, dass mittels des vorgeschlagenen drahtlosen Heizkörperventil-Steuersystems ein energieeffizienter, Energie und Heizkosten sparender Betrieb eines Heizkörpers respektive einer Raumheizung gefördert wird, ohne dass dabei Batterien oder aus optischen Gründen als störend empfundene und bei mechanischer Belastung (beispielsweise beim Staubwischen) eine Schwachstelle darstellende elektrische Leitungen in unmittelbarer Nähe des Heizkörpers erforderlich wären.
  • Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
  • Die Erfindung wird nachstehend an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:
  • 15 unterschiedliche Ausführungsformen des vorgeschlagenen Heizkörperventil-Steuersystems mit unterschiedlichen Wireless-Power-Adaptern für die Beaufschlagung eines Thermostataufsatzes eines Heizkörperventils,
  • 6 Schaltungsanordnungen der induktiven Energieerzeugungsvorrichtung und induktiven Energieempfangsvorrichtung.
  • In den 15 sind unterschiedliche Ausführungsformen des vorgeschlagenen Heizkörperventil-Steuersystems mit unterschiedlichen Wireless-Power-Adaptern für die Beaufschlagung eines Thermostataufsatzes eines Heizkörperventils dargestellt. Alle Ausführungsformen gehen aus von einem Thermostataufsatz 1 eines Heizkörperventils 2 mit Ventilgehäuse. Bei einer ersten Ausführungsform – siehe z. B. 1 – wirkt ein Antrieb 4 bedarfsweise über ein Zahnrad 5 auf den Thermostataufsatz 1 ein, so dass eine Verstellung des am Thermostataufsatz 1 einzustellenden Raumtemperatur-Sollwertes erfolgen kann. Des Weiteren können mit Hilfe des Antriebes 4 die beiden Endstellungen des Heizkörperventils 2 „GEÖFFNET” und „GESCHLOSSEN” eingestellt werden. Bei einer zweiten Ausführungsform – siehe 4 – wird die Wärmeenergie eines elektrischen (ohmschen) Widerstandes 38 herangezogen, um dem Thermostataufsatz 1 eine höhere Raumtemperatur vorzutäuschen, wodurch ein Schließen des Heizkörperventils 2 und damit eine Raumtemperaturabsenkung erzielt wird.
  • Zur Bereitstellung der elektrischen Energie für den Antrieb 4 respektive für den Widerstand 38 ist eine induktive Energieempfangsvorrichtung 7 vorgesehen, welche beispielsweise den Antrieb 4 bei den Ausführungsformen gemäß den 1 und 3 unmittelbar speist. Bei der Ausführungsform gemäß 2 ist eine Zeitschaltuhr 27 zwischen die induktive Empfangsvorrichtung 7 und den Antrieb 4 eingefügt, wobei eine Einstellvorrichtung 28 dieser Zeitschaltuhr 27 zur Vorgabe von gewünschten Zeitspannen dient, während der der Antrieb 4 mit Spannung zu versorgen ist. Es ergeben sich die gleichen Möglichkeiten bei Verwendung eines Widerstandes 38 an Stelle eines Antriebes 4.
  • Die Erzeugung der elektrischen Energie erfolgt bei allen Ausführungsformen mittels einer induktiven Energieerzeugungsvorrichtung 14, welche in Form eines elektrischen Installationsgerätes ausgebildet ist, vorzugsweise in Form eines in eine Standard-Unterputzdose zu montierenden Unterputz-Installationsgerätes mit Gerätesockel, Tragring, Zentralscheibe und Abdeckrahmen. Bei der Ausführungsform gemäß 2 liegt die induktive Energieerzeugungsvorrichtung 14 stets an einem Netz 25 (230-V-Wechselspannungsnetz), so dass eine ununterbrochene Energieübertragung durch das Magnetfeld zwischen Energieerzeugungsvorrichtung 14 und Energieempfangsvorrichtung 7 (induktive Energieübertragungseinrichtung) gewährleistet ist.
  • Bei der Ausführungsform gemäß 1 ist die induktive Energieerzeugungsvorrichtung 14 über eine Zeitschaltuhr 22 oder einen Raumtemperaturregler (mit Schaltglied) 23 mit dem Netz 25 verbunden, wobei eine Einstellvorrichtung 24 dieser Zeitschaltuhr 22 zur Vorgabe von gewünschten Zeitspannen dient, während der die Energieerzeugungsvorrichtung 14 und damit der Antrieb 4 respektive der Widerstand 38 mit Spannung zu versorgen ist.
  • Bei der Ausführungsform gemäß 3 ist die induktive Energieerzeugungsvorrichtung 14 über ein Schaltglied 32 mit dem Netz 25 verbunden. Die Ansteuerung des Schaltgliedes 32 erfolgt durch eine mit einem Bus 30 der Gebäudesystemtechnik verbundene Busankopplung 31. Die Einstellung von gewünschten Zeitspannen, während der über das Schaltglied 32 die Energieerzeugungsvorrichtung 14 und damit der Antrieb 4 respektive der Widerstand 38 mit Spannung zu versorgen ist, erfolgt z. B. über ein Control Panel der Gebäudesystemtechnik.
  • Bei der Ausführungsform gemäß 5 gelangen die z. B. über ein Control Panel des Bussystems eingegebenen Ansteuerdaten für die Heizung drahtlos bis zum Wireless-Power-Addapter 41, wie nach folgend unter Steuervariante E) im Einzelnen erläutert wird. Auf diese Weise ist es möglich, getrennt für unterschiedliche Räume eines Gebäudes individuelle Temperaturvorgaben und individuelle Zeitspannen für die Nachtabsenkung einzustellen.
  • Vorstehend wird davon ausgegangen, dass die Beeinflussung des Thermostataufsatzes 1 durch die Antrieb/Zahnrad-Konfiguration 4/5 erfolgt. Eine alternative Ausführungsform hierzu ist in 4 gezeigt. Der dort dargestellte Wireless-Power-Adapter 36 besitzt einen Widerstand 38 an Stelle der Antrieb/Zahnrad-Konfiguration 4/5. Dieser Widerstand 38 ist entweder unmittelbar oder über eine Zeitschaltuhr 37 (mit Einstellvorrichtung) mit der induktiven Empfangsvorrichtung 7 verbunden, wodurch die in den 13 gezeigten Varianten (Speisung über eine Zeitschaltuhr 23 aus dem Netz 25 oder direkt aus dem Netz 25 oder über ein Schaltglied 32 aus dem Netz 25) in gleicher Art und Weise realisierbar sind. Bei allen Varianten wird bei eingeschaltetem Widerstand 38 der Thermostataufsatz 1 durch die vom Widerstand 38 erzeugte Wärmeenergie beaufschlagt, so dass eine zu hohe Raumtemperatur vorgetäuscht wird und sich hierdurch in gewünschter Weise eine Verstellung des Heizkörperventils 2 in Richtung „Raumtemperaturabsenkung” ergibt. Insbesondere kann mit Hilfe des Wärme produzierenden Widerstandes 38 die Endstellung des Heizkörperventils 2 „GESCHLOSSEN” eingestellt werden.
  • In 6 sind Schaltungsanordnungen der induktiven Energieerzeugungsvorrichtung und induktiven Energieempfangsvorrichtung dargestellt. Die induktive Energieerzeugungsvorrichtung 14 weist zwei Netzanschlussklemmen 15 (zum Anschluss von Phase und Nulleiter des Netzes) auf, welche über eine Gleichrichterdiode 16, einen Widerstand 17, einen elektronischen Schalter 18 und eine Sendespule (Primärspule) 21 miteinander verbunden sind. Ein Stützkondensator 20 liegt mit seinem einen Anschluss am der Verbindungsleitung zwischen Gleichrichterdiode 16 und elektronischem Schalter 18 und mit seinem weiteren Anschluss am Nulleiter. Die Ansteue rung des elektronischen Schalters 16 erfolgt mit einer Steuer- und Regelschaltung 19 vorzugsweise mit einer Frequenz größer als 20 kHz, um die bei der Energieübertragung entstehenden Geräusche durch magnetische Einflüsse in den nicht mehr vom Menschen wahrnehmbaren Bereich zu verlagern. Zudem ist der Wirkungsgrad für die Energieübertragung bei höheren Frequenzen deutlich verbessert. Die Konfiguration bestehend aus mit hoher Frequenz getaktetem elektronischem Schalter 18 und Sendespule 21 kann auch als „Hochfrequenzgenerator” bezeichnet werden.
  • Die beiden Anschlüsse einer Empfangsspule (Sekundärspule) 8 der Energieempfangsvorrichtung 7 sind über eine Gleichrichterdiode 9, einen Widerstand 10 und einen Akkumulator oder Kondensator (hoher Kapazität) 11 miteinander verbunden. Parallel zum Akkumulator oder Kondensator 11 sind DC-Anschlussklemmen 12 angeordnet, über welche der vorstehend erwähnte Antrieb 4 respektive der Widerstand 38 gespeist werden kann.
  • Sinnvollerweise wird die Führung des magnetischen Kreises mittels Ferritkernen realisiert, deren magnetische Übertragungsfähigkeit den verwendeten Frequenzen angepasst ist.
  • Es ergeben sich drei unterschiedliche Adapter zur Montage auf einem Thermostataufsatz 1:
    • • Fernsteuerbarer Wireless-Power-Adapter 34, 36, gezeigt in den 1, 3 (respektive 4) und bestehend aus Antrieb 4, Zahnrad 5 (respektive Widerstand 38) und induktiver Energieempfangsvorrichtung 7.
    • • Zeitgesteuerter Wireless-Power-Adapter 35 oder 36, gezeigt in 2 (respektive 4) und bestehend aus Antrieb 4, Zahnrad 5 (respektive Widerstrand 38), induktiver Energieempfangsvorrichtung 7 und Zeitschaltuhr 27 (respektive 37).
    • • Fernsteuerbarer Wireless-Power-Adapter 41, gezeigt in 5 und bestehend aus Antrieb 4, Zahnrad 5, induktiver Empfangsvorrichtung 7, Trennbaustein 42 und Steuereinrichtung 43.
  • Dementsprechend ergeben sich die in den 15 gezeigten unterschiedlichen Steuervarianten:
    • A) Steuervariante mit fernsteuerbarem Wireless-Power-Adapter 34 (respektive 36) und Zeitschaltuhr 22 nach 1 (respektive nach 4): Der Thermostataufsatz 1 ist auf einen gewünschten Raumtemperatur-Sollwert TTag eingestellt und regelt die Raumtemperatur auf diesen Wert TTag (normale Temperatur), solange die induktive Energieerzeugungsvorrichtung 14 inaktiv (d. h. von einer Energieversorgung abgekoppelt) ist. Die Zeitschaltuhr 22 ist beispielsweise derart eingestellt, dass während einer Zeitspanne zwischen 22:00 abends und 6:00 morgens des nächsten Tages eine Spannungs-Beaufschlagung der Energieerzeugungsvorrichtung 14 erfolgt. Der Antrieb 4 bewirkt über das Zahnrad 5 eine Verstellung des Thermostataufsatzes 1 auf einen Raumtemperatur-Sollwert TNacht (abgesenkte Temperatur), welcher z. B. 4°C unterhalb des Wertes TTag liegt. Alternativ kann mittels der Konfiguration Antrieb 4 – Zahnrad 5 – Thermostataufsatz 1 auch ein vollständiges Schließen des Heizkörperventils 2 erfolgen (mit Frostschutzfunktion). Wird die Energieerzeugungsvorrichtung 14 wieder abgeschaltet, so stellt der Antrieb 4 den Thermostataufsatz 1 wiederum auf den Raumtemperatur-Sollwert TTag ein. Dies erfolgt über den aufgeladenen Akkumulator/Kondensator 11. Die Kapazität des Akkumulators oder Kondensators 11 ist entsprechend zu bemessen. Selbstverständlich kann die Zeitschaltuhr 22 dabei auch eine Vielzahl von Energieerzeugungsvorrichtungen 14 zur Steuerung mehrerer Heizkörper beaufschlagen, denen jeweils ein Thermostataufsatz 1 zugeordnet ist. In ähnlicher Art und Weise wie die Antrieb/Zahnrad-Konfiguration wirkt auch der Widerstand 38, mit dessen Hilfe dem Thermostataufsatz 1 ein zu hoher Raumtemperatur-Istwert vorgetäuscht wird (woraufhin der Thermostataufsatz 1 entsprechend reagiert).
    • B) Steuervariante mit fernsteuerbarem Wireless-Power-Adapter 34 (respektive 36) und Raumtemperaturregler 23 nach 1 (respektive nach 4): Der Thermostataufsatz 1 ist auf einen Sollwert eingestellt, welcher ein vollständiges Öffnen des Heizkörperventils 2 zur Folge hat. Diese Öffnungs-Position liegt vor, wenn die induktive Energieerzeugungsvorrichtung 14 inaktiv (d. h. von einer Energieversorgung abgekoppelt) ist. Der Raumtemperaturregler 23 ist auf einen Wert TTag (normale Temperatur) eingestellt. Wird dieser Wert TTag überschritten, so erfolgt eine Spannungs-Beaufschlagung der Energieerzeugungsvorrichtung 14 und damit des Antriebs 4 respektive des Widerstandes 38. Der Antrieb 4 (respektive die vom Widerstand 38 erzeugte Wärmeenergie) bewirkt ein vollständiges Schließen des Heizkörperventils 2 (mit Frostschutzfunktion). Detektiert der Raumtemperaturregler 23 eine Unterschreitung des Wertes TTag, so wird die Energieerzeugungsvorrichtung 14 wieder abgeschaltet und infolgedessen „öffnet” der Antrieb 4 den Thermostataufsatz 1 wieder. Dies erfolgt über den aufgeladenen Akkumulator/Kondensator 11. Die Kapazität des Akkumulators oder Kondensators 11 ist entsprechend zu bemessen. Bei der Ausführungsform mit Widerstand 38 öffnet das Heizkörperventil 2 selbsttätig nach Wegfall der vom Widerstand 28 produzierten Wärmeenergie. Selbstverständlich kann der Raumtemperaturregler 23 auch mehrere Energieerzeugungsvorrichtungen 14 zur Steuerung mehrerer Heizkörper beaufschlagen, denen jeweils ein Thermostataufsatz 1 zugeordnet ist.
    • C) Steuervariante mit zeitgesteuertem Wireless-Power-Adapter 35 (respektive 36) nach 2 (respektive nach 4): Die Energieerzeugungsvorrichtung 14 und die Energieempfangsvorrichtung 7 sind ununterbrochen aktiv. Der Thermostataufsatz 1 ist auf einen gewünschten Raumtemperatur-Sollwert TTag (normale Temperatur) eingestellt und regelt die Raumtemperatur auf diesen Wert TTag, solange der Antrieb 4 (respektive der Widerstand 38) inaktiv ist. Die ununterbrochen über die Energieempfangsvorrichtung 7 versorgte Zeitschaltuhr 27 ist beispielsweise derart eingestellt, dass während einer Zeitspanne zwischen 22:00 abends und 6:00 morgens des nächsten Tages eine Spannungs-Beaufschlagung des Antriebs 4 (respektive des Widerstandes 38) erfolgt. Der Antrieb 4 (respektive die Wärmeenergie des Widerstandes 38) bewirkt eine Verstellung des Thermostataufsatzes 1 auf einen Raumtemperatur-Sollwert TNacht (abgesenkte Temperatur), welcher z. B. 4°C unterhalb des Wertes TTag liegt. Gleichzeitig wird durch die Bewegung des Antriebs 4 ein Federspeicherelement gespannt. Alternativ kann mittels der Konfiguration Antrieb 4 – Zahnrad 5 – Thermostataufsatz 1 (respektive durch den Widerstand 38) auch ein vollständiges Schließen des Heizkörperventils 2 erfolgen (mit Frostschutzfunktion). Wird der Antrieb 4 wieder abgeschaltet, so stellt das sich entspannende Federspeicherelement den Thermostataufsatz 1 wiederum auf den Raumtemperatur-Sollwert TTag ein. Bei Verwendung des Widerstandes 38 ist ein derartiges Federspeicherelement entbehrlich, da der Thermostataufsatz 1 nach Abschaltung des Widerstandes 38 (und damit Wegfall der mittels des Widerstandes produzierten Wärme) selbsttätig das Heizkörperventil 2 in der gewünschten Weise beaufschlagt.
    • D) Steuervariante mit fernsteuerbarem Wireless-Power-Adapter 34 (respektive 36) nach 3 (respektive nach 4): Der Thermostataufsatz 1 ist auf einen gewünschten Raumtemperatur-Sollwert TTag eingestellt und regelt die Raumtemperatur auf diesen Wert TTag (normale Temperatur), solange die induktive Energieerzeugungsvorrichtung 14 inaktiv (d. h. von einer Energieversorgung abgekoppelt) ist. Das Schaltglied 32 wird über den Bus 30 und die Busankopplung 31 beispielsweise derart angesteuert, dass während einer Zeitspanne zwischen 22:00 abends und 6:00 morgens des nächsten Tages eine Spannungs-Beaufschlagung der Energieerzeugungsvorrichtung 14 erfolgt. Der Antrieb 4 bewirkt über das Zahnrad 5 eine Verstellung des Thermostataufsatzes 1 auf einen Raumtemperatur-Sollwert TNacht (abgesenkte Temperatur), welcher z. B. 4°C unterhalb des Wertes TTag liegt. Alternativ kann mittels der Konfiguration Antrieb 4 – Zahnrad 5 – Thermostataufsatz 1 auch ein vollständiges Schließen des Heizkörperventils 2 erfolgen (mit Frostschutzfunktion). Wird die Energieerzeugungsvorrichtung 14 wieder abgeschaltet, so stellt der Antrieb 4 den Thermostataufsatz 1 wiederum auf den Raumtemperatur-Sollwert TTag ein. Dies erfolgt über den aufgeladenen Akkumulator/Kondensator 11. Die Kapazität des Akkumulators oder Kondensators 11 ist entsprechend zu bemessen. In ähnlicher Art und Weise wirkt auch der Widerstand 38, mit dessen Hilfe dem Thermostataufsatz 1 ein zu hoher Raumtemperatur-Istwert vorgetäuscht wird (woraufhin der Thermostataufsatz entsprechend reagiert).
    • E) Steuervariante mit fernsteuerbarem Wireless-Power-Adapter 41 nach 5. Diese Steuervariante ermöglicht es, die erforderlichen Informationen zur Steuerung des Thermostataufsatzes 1 dem Magnetfeld für die Energieübertragung zwischen Energieerzeugungsvorrichtung 14 und Energieempfangsvorrichtung 7 zu überlagern, wobei die Auswertung der über den Bus 30 übertragenen Steuerdaten – insbesondere Angaben über Zeitspannen und Temperaturen – dann im Wireless-Power-Adapter 41 erfolgt. Im Einzelnen werden über die am Bus 30 angeschlossene Busankopplung 31 Heizungs-Ansteuersignale 40 erhalten und einer Überlagerungseinheit („Modulator”) 39 zugeleitet, welche am Netz 25 liegt. Induktive Energieerzeugungsvorrichtung 14 und Überlagerungseinheit 39 generieren das gewünschte, von der induktiven Energieempfangsvorrichtung 7 des Wireless-Power-Adapters 41 empfangene Mischsignal. Das Mischsignal wird durch einen Trennbaustein („Demodulator”) 42 in ein dem Antrieb 4 zugeführtes Speisesignal und ein einer Steuereinrichtung 43 zugeleitetes Ansteuersignal getrennt. Die Ansteuerung des Antriebes 4, d. h. die Einstellung gewünschter Temperaturen am Thermostataufsatz 1 während vorgegebener Zeitspannen erfolgt mittels der Steuereinrichtung 43.
  • Von Wichtigkeit ist es, das die induktive Energieerzeugungsvorrichtung 14 beinhaltende Unterputz-Installationsgerät unterhalb oder neben dem Thermostataufsatz 1 derart montieren zu können, dass die Herstellung der Wandbohrung für die Unterputzdose auch nachträglich (d. h. bei bereits installiertem Heizkörper) noch möglich ist. Hierzu ist es vorteilhaft, die korrespondierende induktive Energieempfangsvorrichtung 7 am Thermostataufsatz 1 entsprechend seitlich oder unterhalb des Heizkörperventils 2 anzuordnen, wobei eine Justiermöglichkeit vorzusehen ist, um die induktive Kopplung zwischen Energieerzeugungsvorrichtung 14 und Energieempfangsvorrichtung 7 auch bei unterschiedlichen örtlichen Gegebenheiten möglichst eng zu gestalten (was vorteilhaft einen erhöhten Wirkungsgrad zur Folge hat).
  • 1
    Thermostataufsatz
    2
    Heizkörperventil mit Ventilgehäuse
    3
    4
    Antrieb
    5
    Zahnrad
    6
    7
    induktive Energieempfangsvorrichtung
    8
    Empfangsspule
    9
    Gleichrichterdiode
    10
    Widerstand
    11
    Akkumulator oder Kondensator
    12
    DC-Anschlussklemmen
    13
    14
    induktive Energieerzeugungsvorrichtung
    15
    Netzanschlussklemmen
    16
    Gleichrichterdiode
    17
    Widerstand
    18
    elektronischer Schalter
    19
    Steuer- und Regelschaltung
    20
    Stützkondensator
    21
    Sendespule
    22
    Zeitschaltuhr
    23
    Raumtemperaturregler
    24
    Einstellvorrichtung
    25
    Netz
    26
    27
    Zeitschaltuhr
    28
    Einstellvorrichtung
    29
    30
    Bus
    31
    Busankopplung
    32
    Schaltglied
    33
    34
    fernsteuerbarer Wireless-Power-Adapter
    35
    zeitgesteuerter Wireless-Power-Adapter
    36
    fernsteuerbarer (ggf. zeitgesteuerter) Wireless-Power-Adapter
    37
    Zeitschaltuhr mit Einstellvorrichtung
    38
    Widerstand
    39
    Überlagerungseinheit (Modulator)
    40
    Heizungs-Ansteuersignale
    41
    Fernsteuerbarer Wireless-Power-Adapter
    42
    Trennbaustein Speisesignal/Ansteuersignal (Demodulator)
    43
    Steuereinrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 9312588 U1 [0003]
    • - DE 102005025501 B4 [0004]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • - „Programmierbarer Heizkörperthermostat RA PLUS für Danfoss Ventilgehäuse und Fremdfabrikate, VK.51.H0.03, Seiten 13–15, Danfoss 7/2004 [0002]

Claims (10)

  1. Heizkörperventil-Steuersystem mit einem ein Heizkörperventil (2) beaufschlagenden Thermostataufsatz (1), dessen eingestellter Raumtemperatur-Sollwert mittels eines daran befestigten Wireless-Power-Adapters (34, 35, 36, 41) beeinflussbar ist, wobei der Wireless-Power-Adapter (34, 35, 36, 41) eine induktive Energieempfangsvorrichtung (7) aufweist, welche magnetisch mit einer extern montierten induktiven Energieerzeugungsvorrichtung (14) gekoppelt ist.
  2. Heizkörperventil-Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die induktive Energieempfangsvorrichtung (7) zur Speisung eines den Thermostataufsatz (1) in gewünschter Weise verstellenden Antriebes (4) dient.
  3. Heizkörperventil-Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die induktive Energieempfangsvorrichtung (7) zur Speisung eines elektrischen Widerstandes (38) dient, dessen produzierte Wärmeenergie den Thermostataufsatz (1) in gewünschter Weise beeinflusst.
  4. Heizkörperventil-Steuersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die induktive Energieerzeugungsvorrichtung (14) über eine Zeitschaltuhr (22) einschaltbar/ausschaltbar ist.
  5. Heizkörperventil-Steuersystem nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass die induktive Energieerzeugungsvorrichtung (14) über einen Raumtemperaturregler (23) einschaltbar/ausschaltbar ist.
  6. Heizkörperventil-Steuersystem nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass die induktive Energieerzeugungsvorrichtung (14) über ein Schaltglied (32) einschaltbar/ausschaltbar ist, welches über eine Busankopplung (31) aus einem Bus (30) ansteuerbar ist.
  7. Heizkörperventil-Steuersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wireless-Power-Adapter (35, 36) eine Zeitschaltuhr (27, 37) aufweist.
  8. Heizkörperventil-Steuersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe einer Überlagerungseinheit (39) die erforderlichen Informationen zur Steuerung des Thermostataufsatzes (1) dem Magnetfeld für die Energieübertragung zwischen Energieerzeugungsvorrichtung (14) und Energieempfangsvorrichtung (7) überlagert sind und der Wireless-Power-Adapter (41) einen Trennbaustein (42) zur Erzeugung von Speisesignal und Ansteuersignal aufweist.
  9. Heizkörperventil-Steuersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die induktive Energieerzeugungsvorrichtung (14) einen mit hoher Frequenz getakteten und mit einer Sendespule (21) verbundenen Schalter (18) aufweist.
  10. Heizkörperventil-Steuersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die induktive Energieempfangsvorrichtung (7) eine Empfangsspule (8) aufweist, welche über eine Gleichrichterdiode (9) und einen Widerstand (10) mit einem Akkumulator oder Kondensator (11) verbunden ist.
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