DE102010053211A1 - Verfahren zum Betreiben eines Heizungssystems - Google Patents
Verfahren zum Betreiben eines Heizungssystems Download PDFInfo
- Publication number
- DE102010053211A1 DE102010053211A1 DE102010053211A DE102010053211A DE102010053211A1 DE 102010053211 A1 DE102010053211 A1 DE 102010053211A1 DE 102010053211 A DE102010053211 A DE 102010053211A DE 102010053211 A DE102010053211 A DE 102010053211A DE 102010053211 A1 DE102010053211 A1 DE 102010053211A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- heat
- curve
- emitted
- temperature
- predetermined
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1927—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors
- G05D23/193—Control 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
- G05D23/1932—Control 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 a plurality of spaces
- G05D23/1934—Control 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 a plurality of spaces each space being provided with one sensor acting on one or more control means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
- F24D19/1015—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating using a valve or valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
- F24D19/1039—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating the system uses a heat pump
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D2220/00—Components of central heating installations excluding heat sources
- F24D2220/02—Fluid distribution means
- F24D2220/0271—Valves
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
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)
- Remote Sensing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Heizungssystems, wobei das Heizungssystem eine Wärmequelle in einem Raum und mindestens einen Raumwärmetauscher aufweist, der mit der Wärmequelle verbunden ist und thermostatisch durch ein Steuerventil gesteuert wird, wobei die Wärmequelle ein Heizungsfluid ausgibt, das eine Versorgungstemperatur aufweist, wobei die Versorgungstemperatur gesteuert wird nach einer Wärmekurve, wobei die Wärmekurve eine Beziehung zwischen der Versorgungstemperatur und einer Außentemperatur angibt, wobei das Verfahren den Schritt der Einstellung der Wärmekurve aufweist.
- Wenn ein Heizungssystem der oben beschriebenen Art installiert wird, muss der Installateur die Wärmekurve einstellen. Die Wärmekurve ermöglicht es dem System, auf unterschiedliche Außentemperaturen zu reagieren. Wenn die Außentemperatur niedrig ist, ist die Versorgungstemperatur, die von der Wärmequelle geliefert wird, hoch und umgekehrt. Um einen guten Wirkungsgrad zu haben, sollte die Einstellung der Wärmekurve durch den Installateur mit einer hohen Genauigkeit vorgenommen werden. In den meisten Fällen wird dies jedoch nicht gemacht. Der Installateur wählt eine Wärmekurve, die zu hoch gesetzt wird, um Anrufe von unzufriedenen Kunden zu vermeiden. Dies führt zu Energieverschwendung. Wenn die Wärmekurve zu niedrig gesetzt wird, sind die Kunden unzufrieden, weil sie nicht in der Lage sind, die Komforttemperatur zu erreichen, die sie möchten.
- Eine genaue Einstellung der Wärmekurve erfordert in den meisten Fällen, dass der Installateur eine Vielzahl von Malen kommen muss, um das Heizungssystem zu sehen, so dass er unterschiedliche Außentemperaturen in Betracht ziehen kann. Dies verursacht relativ hohe Einstellkosten.
- Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, die Wärmekurve so einzustellen, dass Energieverschwendung minimiert werden kann, während man die gewünschte Komforttemperatur behält.
- Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Verfahren weiter aufweist die Schritte des Bestimmens der emittierten Wärme in dem Raum, Vergleichen der emittierten Wärme mit einem maximalen Pegel von Wärmeemission, Vermindern der Steigung der Wärmekurve, wenn die emittierte Wärme niedriger ist als ein erster vorbestimmter Bruchteil des maximalen Pegels der Wärmeemission, Vergrößern der Steigung der Wärmekurve, wenn die emittierte Wärme oberhalb eines zweiten vorbestimmten Bruchteils des maximalen Pegels der Wärmeemission ist, und Belassen der Wärmekurve unverändert, wenn die emittierte Wärme in einem Bereich zwischen dem ersten Bruchteil und dem zweiten Bruchteil des maximalen Pegels der Wärmeemission ist.
- Auf diese Weise ist es möglich, die Wärmekurve so dicht wie möglich an dem aktuellen Wärmebedarf in dem Raum zu haben. In einem optimalen Fall sollte die Wärme, die durch den Wärmetauscher in den Raum geliefert oder emittiert wird, einen vorbestimmten Bruchteil des maximalen Pegels der Wärmeemission betragen. In diesem Fall ist es möglich, die emittierte Wärme zu vergrößern, wenn die Temperatur zu niedrig ist, und die emittierte Wärme zu vermindern, wenn die Temperatur zu hoch ist. Da es schwierig ist, den optimalen Punkt exakt zu treffen, ist ein bestimmter Bereich um diesen Punkt herum zulässig. Wenn sich jedoch die durch den Wärmetauscher emittierte Wärme dem maximal möglichen Pegel der Wärmeemission dieses Wärmetauschers annähert, ist es klar, dass die Versorgungstemperatur des Heizungsfluids nicht ausreichend ist, um die gewünschte Temperatur in allen Fällen zu erreichen. In diesem Fall sollte die Versorgungstemperatur erhöht werden, d. h. die Wärmekurve sollte steiler gemacht werden. Wenn die durch den Wärmetauscher emittierte Wärme zu gering ist in Relation zu der maximal möglichen Wärmeemission, ist dies ein Anzeichen, dass die Versorgungstemperatur des Heizungsfluids zu hoch ist und erniedrigt werden sollte, d. h. die Steigung der Wärmekurve sollte kleiner gemacht werden. Der maximale Pegel der Wärmeemission ist erreicht, wenn das Steuerventil kontinuierlich vollgeöffnet ist, so dass praktisch die gesamte Wärme, die von dem Heizungsfluid mitgeführt wird, in den Raum emittiert wird. Dieser maximale Pegel der Wärmeemission hängt deswegen von der Temperatur des Heizungsfluids ab. Die Einstellung der Steigung der Wärmekurve kann automatisch durchgeführt werden.
- In einer bevorzugten Ausführungsform werden mindestens zwei Wärmetauscher verwendet, der die meiste Wärme fordernde Wärmetauscher wird ausgewählt und dieser Wärmetauscher wird verwendet, um die emittierte Wärme zu bestimmen. In den meisten Fällen führt das Heizungssystem Wärme zu mehr als einem Raum zu und folglich gibt es mehr als einen Wärmetauscher. In diesem Fall wird der Wärmetauscher als Referenz zum Einstellen der Wärmekurve ausgewählt, der die meiste Wärme anfordert.
- Vorzugsweise wird der Wärmetauscher in mindestens zwei unterschiedlichen Betriebsweisen betrieben, wobei jede Betriebsweise einen vorbestimmten Temperaturpegel verursacht, wobei die emittierte Wärme in der Betriebsweise bestimmt wird, die den höchsten Temperaturpegel verursacht. Die meisten Heizungssysteme können betrieben werden in einer Komfort-Betriebsweise, in der der Verwender ein komfortables Gefühl in dem Raum hat. Diese Komfort-Betriebsweise hat üblicherweise einen Temperaturpegel von 20°C oder mehr. Diese Komfort-Betriebsweise wird gewählt, wenn der Benutzer zu Hause ist und in dem geheizten Raum lebt. Eine andere Betriebsweise ist eine Economie-Betriebsweise, in der der Temperaturpegel um einige Grad abgesenkt worden ist, z. B. auf 15°C. Die Wärmekurve sollte so gewählt werden, dass die Anforderungen während der Komfort-Betriebsweise befriedigt werden, d. h. der Betriebsweise, die den höchsten Temperaturpegel hat. Die Economie-Betriebsweise und Übergänge zwischen der Economie-Betriebsweise und der Komfort-Betriebsweise können für die Einstellung der Wärmekurve außer Acht gelassen werden.
- Vorzugsweise wird das Steuerventil mit Pulsbreitenmodulation gesteuert und die emittierte Wärme wird mit Hilfe eines Tastverhältnisses bestimmt. Wie oben erwähnt, ist das Steuerventil thermostatisch gesteuert. In diesem Fall ist es für einen Bruchteil einer Periode offen, wobei dieser Bruchteil lang genug ist, um die gewünschte Temperatur zu erreichen. In dem verbleibenden Teil der Periode ist das Steuerventil geschlossen, wobei es den Durchfluss von Heizungsfluid durch den Wärmetauscher stoppt. Das Verhältnis zwischen dem Bruchteil der Periode, in dem das Steuerventil offen ist, und der gesamten Periode ist das Tastverhältnis. Dieses Tastverhältnis kann leicht verwendet werden, um das Verhältnis zwischen der emittierten Wärme und dem maximalen Pegel der Wärmeemission zu bestimmen. Wenn beispielsweise das Tastverhältnis 85% ist, bedeutet dies, dass Wärme mit einem bestimmten Prozentsatz des maximalen Pegels der Wärmeemission in den Raum emittiert wird. Dieser Prozentsatz ist nicht notwendigerweise das Tastverhältnis, obwohl es dies sein kann. In jedem Fall kann das Tastverhältnis als Kriterium verwendet werden.
- Weiterhin ist es bevorzugt, dass ein Durchschnitt der emittierten Wärme über eine vorbestimmte Zeitperiode berechnet wird und dieser Durchschnitt zum Einstellen der Wärmekurve verwendet wird. Als eine Alternative zum Berechnen eines Durchschnittswertes kann die emittierte Wärme gefiltert werden in einem Filter erster Ordnung mit einer Zeitkonstante, die der vorbestimmten Zeitperiode entspricht, die z. B. 2, 3 oder 4 Stunden sein kann. Dies kompensiert Kurzzeitfaktoren wie offene Türen, offene Fenster, Personen in dem Raum, Sonneneinstrahlung und ähnliches, solange diese nicht lang andauernde Zustände sind.
- Vorzugsweise wird ein Gelenkpunkt der Wärmekurve definiert an einem Punkt ohne Wärmebedarf. Wenn die Wärmekurve eingestellt wird, wird sie um diesen Gelenkpunkt gedreht. Der Gelenkpunkt ist beispielsweise gewählt an einem Punkt, wo die Komforttemperatur erreicht wird ohne irgendeine Wärmeemission. Wenn z. B. 20°C in dem Raum benötigt werden und die Außentemperatur 20°C ist, ist der Wärmebedarf Null. Solch ein Punkt kann als Gelenkpunkt verwendet werden.
- Vorzugsweise wird die Wärmekurve mit derselben Form für alle Einstellungen verwendet und die Einstellung wird durch Anheben oder Absenken eines Punktes der Wärmekurve bei einer vorbestimmten Außentemperatur um einen vorbestimmten Betrag von Graden vorgenommen. Beispielsweise kann eine Außentemperatur von 0°C. verwendet werden und der Punkt der Wärmekurve, der dieser Außentemperatur entspricht, wird um 1°C abgesenkt oder angehoben. Da die Form oder Gestalt der Wärmekurve für alle Einstellungen gleich gehalten wird, ist es ausreichend, einfach die Versorgungstemperatur des Heizungsfluids an einem Punkt zu verändern, der einer spezifischen Außentemperatur entspricht.
- In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die Wärmekurve die Form einer geraden Linie hat. Diese gerade Linie ist durch zwei Punkte definiert. In dem vorliegenden Fall ist dies der Gelenkpunkt und der Einstellpunkt beispielsweise bei 0°C Außentemperatur.
- Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Einstellung nur unterhalb einer vorbestimmten Außentemperatur vorgenommen wird. Wenn die Außentemperatur zu hoch ist, ist der Zustand nahe an dem Gelenkpunkt und Einstellungen werden einen großen Effekt auf die Kurve haben, was das Risiko hat, das System instabil zu machen. Eine Einstellung wird beispielsweise vermieden, wenn die Außentemperatur oberhalb von 8°C oder 10°C ist.
- Vorzugsweise wird eine Wärmepumpe als die Wärmequelle verwendet. Eine Wärmepumpe hat die gewünschte Eigenschaft, d. h. die Funktion zwischen der Außentemperatur und der Versorgungstemperatur des Heizungsfluids kann leicht als eine gerade Linie gemacht werden.
- Ein bevorzugtes Beispiel der Erfindung wird nun mit weiteren Einzelheiten beschrieben unter Bezugnahme auf die Zeichnung, worin:
-
1 eine schematische Darstellung eines Heizungssystems ist und -
2 eine Erläuterung einer Wärmekurve ist. -
1 zeigt schematisch ein Heizungssystem1 zum Heizen einer Vielzahl von Räumen2 ,3 ,4 . Das System1 weist eine Wärmequelle in der Form einer Wärmepumpe5 auf. Andere Wärmequellen können ebenfalls verwendet werden. Die Wärmepumpe5 ist mit Wärmetauschern6 ,7 ,8 verbunden. Jeder Wärmetauscher6 ,7 ,8 ist in einem der Räume2 ,3 ,4 angeordnet. In dem vorliegenden Heizungssystem1 haben die Wärmetauscher6 ,7 ,8 die Form von Fußbodenheizungsleitungen. Es ist möglich, andere Wärmetauscher zu verwenden, z. B. Radiatoren. Die Wärmetauscher6 ,7 ,8 sind mit der Wärmepumpe5 über eine Versorgungsleitung9 und eine Rückführleitung10 verbunden. - Die Wärmepumpe
5 heizt ein Heizungsfluid. Der Durchfluss dieses Heizungsfluids durch die Wärmetauscher6 ,7 ,8 wird gesteuert durch Steuerventile11 ,12 ,13 . Die Steuerventile11 ,12 ,13 werden gesteuert durch eine Steuereinrichtung14 . Die Verbindung zwischen der Steuereinrichtung14 und den Steuerventilen11 ,12 ,13 kann die Form einer Signal übertragenden Leitung haben oder sie kann leitungslos gemacht werden. - Jeder Raum
2 ,3 ,4 ist mit einem Temperatursensor15 ,16 ,17 versehen. Die Temperatursensoren15 ,16 ,17 sind mit der Steuereinrichtung14 verbunden und liefern Informationen über die aktuelle Temperatur eines jeden Raums2 ,3 ,4 . Solch eine Verbindung kann mit Hilfe einer Signal übertragenden Leitung oder leitungslos gebildet werden. - Die Steuereinrichtung
14 vergleicht die Temperatur, die durch den Temperatursensor15 ,16 ,17 erfasst wird, mit einer gewünschten Temperatur in jedem Raum2 ,3 ,4 und steuert die Steuerventile11 ,12 ,13 so, dass die gewünschte Temperatur erreicht wird. Deswegen werden die Steuerventile11 ,12 ,13 thermostatisch betrieben. - Die Steuerventile
11 ,12 ,13 sind An/Aus-Ventile, die mit Pulsbreitenmodulation betrieben werden. Mit anderen Worten ist während einer Zeitperiode einer vorbestimmten Länge jedes Steuerventil11 ,12 ,13 über einen Teil dieser Periode geöffnet. Die Länge dieser Zeitperiode wird gewählt durch die Steuereinrichtung14 so, dass die gewünschte Temperatur erreicht wird. Der Öffnungsgrad von jedem Steuerventil11 ,12 ,13 , der ausgedrückt werden kann durch ein Tastverhältnis, ist ein Faktor, der verwendet werden kann, um den Betrag von Wärme zu bestimmen, der in jeden Raum2 ,3 ,4 emittiert wird. - Das System kann betrieben werden in einer Komfort-Betriebsweise, in der einige oder alle Räume
2 ,3 ,4 auf eine Komfort-Temperatur geheizt werden, z. B. 20°C oder mehr, was einem Benutzer ein komfortables Gefühl gibt. Die Komfort-Betriebsweise ist die Betriebsweise mit dem höchsten Temperaturpegel. Weiterhin kann das System1 betrieben werden in einer Economie-Betriebsweise, in der der Temperaturpegel abgesenkt ist. Die Economie-Betriebsweise wird verwendet, wenn erwartet wird, dass ein Benutzer abwesend ist. In diesem Fall kann der Temperaturpegel bei ungefähr 15°C oder weniger sein. - Beide Betriebsweisen können durch ein Programm oder dergleichen vorgewählt werden.
- Die Steuereinrichtung
14 ist mit einem Außentemperatursensor18 verbunden. Dieser Außentemperatursensor18 könnte ebenfalls mit der Wärmepumpe5 verbunden sein. Er erfasst die Außentemperatur. - Die Temperatur des Heizungsfluids in der Versorgungsleitung
9 hängt von der Außentemperatur ab. Diese Beziehung ist schematisch durch eine Wärmekurve19 dargestellt, die in2 gezeigt ist. In2 ist die Außentemperatur OT in °C auf der horizontalen Achsegezeigt und die Versorgungstemperatur ST des Heizungsfluids in der Versorgungsleitung9 in °C ist auf der vertikalen Achse gezeigt. - Die Wärmekurve
19 ist eine gerade Linie mit einem Gelenkpunkt20 . Der Gelenkpunkt20 ist gewählt als ein Punkt, in dem es keinen Wärmebedarf in einem Raum mit der höchsten Temperatur in der Komfort-Betriebsweise gibt. Der Gelenkpunkt wird bei der Raumtemperatur auf der horizontalen Achse und der Raumtemperatur auf der vertikalen Achse gewählt. Der Grund dafür ist: wenn z. B. 20°C in dem Raum benötigt werden und die Außentemperatur 20°C ist, ist der Wärmebedarf Null. - Die Wärmekurve
19 zeigt, dass für eine niedrigere Außentemperatur OT eine höhere Versorgungstemperatur ST durch die Wärmepumpe5 erzeugt wird. - Die Wärmekurve
19 , die in2 mit durchgezogenen Linien gezeigt ist, kann die richtige sein oder sie kann nicht die richtige sein. Wenn beispielsweise die Wärmekurve19 zu hoch eingestellt ist, wird Energie verschwendet, da die Versorgungstemperatur des Heizungsfluids zu hoch für den aktuellen Bedarf ist. Wenn auf der anderen Seite die Wärmekurve19 zu niedrig eingestellt ist, sind die Kunden unzufrieden, da sie nicht in der Lage sind, die Komforttemperatur zu erreichen, die sie haben möchten. - Um die richtige Wärmekurve
19 zu finden, wird eine Optimierung durchgeführt, die die Wärmekurve19 auf folgende Weise manipuliert: Die in dem Raum emittierte Wärme wird bestimmt. Diese Bestimmung kann leicht vorgenommen werden durch Erfassen des Tastverhältnisses eines jeden Steuerventils11 ,12 ,13 . Während einer Perode wird der Prozentsatz der Periode, in dem die Steuerventile11 ,12 ,13 offen sind, bestimmt. In diesem Fall wird angenommen, dass ein maximaler Pegel der Wärmeemission erreicht wird, wenn das Steuerventil11 ,12 ,13 über 100% oder die gesamte Periode offen ist. Es ist nicht möglich, mehr Wärme zu emittieren. - Wenn die emittierte Wärme niedriger ist als ein erster vorbestimmter Bruchteil des maximalen Pegels der Wärmeemission (mit anderen Worten: das Steuerventil ist nur für eine kurze Zeit offen, das Tastverhältnis ist zu klein), dann wird die Steigung der Wärmekurve
19 vermindert, um eine Wärmekurve19a zu erreichen. Wenn auf der anderen Seite die emittierte Wärme oberhalb eines zweiten vorbestimmten Bruchteils des maximalen Pegels der Wärmeemission ist (mit anderen Worten: das Steuerventil ist zu lange offen, das Tastverhältnis ist zu groß), wird die Steigung der Wärmekurve19 vergrößert, um die Wärmekurve19b zu erreichen. Nur in Fällen, wenn die emittierte Wärme in einem Bereich zwischen dem ersten Bruchteil und dem zweiten Bruchteil des maximalen Pegels der Wärmeemission ist, wird die Wärmekurve gelassen, wie sie ist. - Wenn es mehr als einen Raum
2 ,3 ,4 gibt, wird der Raum mit dem höchsten Wärmebedarf als Kriterium ausgewählt. - Um ein Beispiel zu geben: Wenn die emittierte Wärme in dem am meisten Wärme anfordernden Raum zwischen 85% und 95% des maximalen Pegels der Wärmeemission ist, ist die Wärmekurve
19 richtig und wird nicht eingestellt. Wenn die emittierte Wärme in dem am meisten Wärme anfordernden Raum oberhalb von 95% des maximalen Pegels der Wärmeemission ist, sollte die Wärmekurve19 vergrößert werden, d. h. die Steigung wird vergrößert, um die Wärmekurve19b zu erhalten. Wenn die emittierte Wärme in dem am meisten Wärme benötigenden Raum unterhalb von 85% des maximalen Pegels der Wärmeemission ist, wird die Steigung der Wärmekurve19 vermindert, um die Wärmekurve19a zu erhalten. Andere Prozentsätze können gewählt werden abhängig von spezifischen Bedingungen des Heizungssystems, der Räume und der Umgebung. - Wie oben erwähnt, ist die Wärmekurve
19 eine gerade Linie, die durch zwei Punkte definiert werden kann. Einer der beiden Punkte ist der Gelenkpunkt20 . Der andere Punkt kann beispielsweise gewählt werden bei einer Außentemperatur OT von 0°C. Ausgehend von einer existierenden Wärmekurve19 wird die Versorgungstemperatur ST bei 0°C um 1°C vergrößert, wenn die Steigung der Wärmekurve19 zu vergrößern ist, oder sie wird um 1°C vermindert, wenn die Steigung der Wärmekurve19 zu vermindern ist. - Die Steigung der anfänglichen Wärmekurve
19 sollte groß genug sein, um einen geeigneten Komfort für den Endverbraucher sicherzustellen. Der anfängliche Startwert könnte gestützt sein auf die Kenntnis des Heizungssystems. Beispielsweise erfordern Heizkörper höhere Versorgungstemperaturen als Fußbodenheizungswärmetauscher. - Um Kompensationen von Faktoren wie Windkühle, Windrichtung, Sonnenstrahlung oder dergleichen zu verhindern, wird die emittierte Wärme gefiltert in einem Filter erster Ordnung mit einer Zeitkonstanten von einigen Stunden. Alternativ dazu kann ein Mittelwert der emittierten Wärme über diese Stunden berechnet werden.
- Die Wärmekurve
19 wird nicht eingestellt, wenn die Außentemperatur zu hoch ist, z. B. 8°C oder 10°C. - Das beschriebene Verfahren kombiniert drei Regelungen. Die Temperatur in einem Raum wird thermostatisch geregelt. Die Versorgungstemperatur wird geregelt entsprechend der Wärmekurve und die Steigung der Wärmekurve wird geregelt in Abhängigkeit von dem Wärmebedarf von mindestens einem Raum.
Claims (10)
- Verfahren zum Betreiben eines Heizungssystems (
1 ), wobei das Heizungssystem (1 ) eine Wärmequelle (5 ) und in mindestens einem Raum (2 –4 ) mindestens einen Raumwärmetauscher (6 –8 ) aufweist, der verbunden ist mit der Wärmequelle (5 ) und thermostatisch gesteuert wird durch ein Steuerventil (11 –13 ), wobei die Wärmequelle (5 ) ein Heizungsfluid ausgibt mit einer Versorgungstemperatur (ST), wobei die Versorgungstemperatur (ST) gesteuert wird entsprechend einer Wärmekurve (19 ), wobei die Wärmekurve (19 ) eine Beziehung zeigt zwischen der Versorgungstemperatur (ST) und einer Außentemperatur (OT), wobei das Verfahren den Schritt des Einstellens der Wärmekurve (19 ) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiterhin aufweist die Schritte des Bestimmens der emittierten Wärme in dem Raum (2 –4 ), Vergleichen der emittierten Wärme mit einem maximalen Pegel einer Wärmeemission, Vermindern der Steigung der Wärmekurve (19 ), wenn die emittierte Wärme niedriger ist als ein erster vorbestimmter Bruchteil des maximalen Pegels der Wärmeemission, Vergrößern der Steigung der Wärmekurve, wenn die emittierte Wärme oberhalb eines zweiten vorbestimmten Bruchteils des maximalen Pegels der Wärmeemission ist, und Belassen der Wärmekurve, wenn die emittierte Wärme in einem Bereich zwischen dem ersten vorbestimmten Bruchteil und dem zweiten vorbestimmten Bruchteil des maximalen Pegels der Wärmeemission ist. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Wärmetauscher (
6 –8 ) verwendet werden, wobei der am meisten Wärme anfordernde Wärmetauscher ausgewählt wird und dieser Wärmetauscher verwendet wird, um die emittierte Wärme zu bestimmen. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (
6 –8 ) in mindestens zwei unterschiedlichen Betriebsweisen betrieben wird, wobei jede Betriebsweise einen vorbestimmten Temperaturpegel verursacht, wobei die emittierte Wärme in der Betriebsweise bestimmt wird, die den höchsten Temperaturpegel bewirkt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerventil (
11 ,13 ) gesteuert wird mit einer Pulsbreitenmodulation und die emittierte Wärme bestimmt wird mit Hilfe eines Tastverhältnisses. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Durchschnitt der emittierten Wärme über eine vorbestimmte Zeitperiode berechnet wird und dieser Durchschnitt zum Einstellen der Wärmekurve (
19 ) verwendet wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gelenkpunkt (
20 ) der Wärmekurve (19 ) an einem Punkt ohne Wärmebedarf definiert wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmekurve (
19 ) mit derselben Form für alle Einstellungen verwendet wird und die Einstellung durch Erhöhen oder Erniedrigen eines Punktes der Wärmekurve (19 ) bei einer vorbestimmten Außentemperatur um einen vorbestimmten Betrag von Graden vorgenommen wird. - Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmekurve (
19 ) die Form einer geraden Linie hat. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung nur unterhalb einer vorbestimmten Außentemperatur (OT) gemacht wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wärmepumpe als die Wärmequelle (
5 ) verwendet wird.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010053211.8A DE102010053211B4 (de) | 2010-12-03 | 2010-12-03 | Verfahren zum Betreiben und Einstellen der Wärmekurve eines Heizungssystems |
DK11794007.2T DK2646755T3 (en) | 2010-12-03 | 2011-12-01 | Process for operating a heating system |
EP11794007.2A EP2646755B1 (de) | 2010-12-03 | 2011-12-01 | Verfahren zur steuerung eines heizungsystems |
PCT/DK2011/000146 WO2012072079A2 (en) | 2010-12-03 | 2011-12-01 | Method for operating a heating system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010053211.8A DE102010053211B4 (de) | 2010-12-03 | 2010-12-03 | Verfahren zum Betreiben und Einstellen der Wärmekurve eines Heizungssystems |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102010053211A1 true DE102010053211A1 (de) | 2012-06-06 |
DE102010053211B4 DE102010053211B4 (de) | 2019-05-09 |
Family
ID=45315365
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102010053211.8A Active DE102010053211B4 (de) | 2010-12-03 | 2010-12-03 | Verfahren zum Betreiben und Einstellen der Wärmekurve eines Heizungssystems |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2646755B1 (de) |
DE (1) | DE102010053211B4 (de) |
DK (1) | DK2646755T3 (de) |
WO (1) | WO2012072079A2 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104482594A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-01 | 刘旸 | 一种公用建筑节能控制系统及热量分配方法 |
WO2020106210A1 (en) * | 2018-11-22 | 2020-05-28 | Stockholm Exergi Ab | Method and system for balancing mass flow during production failure or insufficiency in a district heating network |
EP3690593A1 (de) * | 2019-01-31 | 2020-08-05 | Robert Bosch GmbH | Verfahren zum betrieb eines steuergeräts und/oder einer wärmepumpenheizung, steuergerät und wärmepumpenheizung |
EP3919823A1 (de) * | 2020-06-04 | 2021-12-08 | Grüning, Horst | Verfahren zur steuerung der wärmeerzeugung und -verteilung in einer heizungsanlage |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9996091B2 (en) | 2013-05-30 | 2018-06-12 | Honeywell International Inc. | Comfort controller with user feedback |
US9416987B2 (en) | 2013-07-26 | 2016-08-16 | Honeywell International Inc. | HVAC controller having economy and comfort operating modes |
GB201317409D0 (en) * | 2013-10-01 | 2013-11-13 | Woodbridge Alasdair J | Intelligent temperature control system |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3265134D1 (en) | 1981-03-16 | 1985-09-12 | Siemens Ag | Control device for heating systems |
DE3300082A1 (de) | 1983-01-04 | 1984-07-05 | Centra-Bürkle GmbH & Co, 7036 Schönaich | Verfahren und einrichtung zum optimieren der heizkurve einer heizungsanlage |
US6062485A (en) * | 1998-04-22 | 2000-05-16 | Erie Manufacturing Company | Radiant heating system reset control |
AT412819B (de) | 2001-08-30 | 2005-07-25 | Ochsner Karl | Verfahren zur programmgesteuerten korrektur einer heizkurve |
AT413893B (de) * | 2001-10-05 | 2006-07-15 | Ochsner Karl | Vorrichtung zur regelung einer heizung, insbesondere eines wohnhauses |
DE102006013098C5 (de) | 2006-03-20 | 2010-08-19 | Techem Energy Services Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur bedarfsgeführten Wärmebereitstellung in einer Heizungsanlage |
-
2010
- 2010-12-03 DE DE102010053211.8A patent/DE102010053211B4/de active Active
-
2011
- 2011-12-01 WO PCT/DK2011/000146 patent/WO2012072079A2/en active Application Filing
- 2011-12-01 DK DK11794007.2T patent/DK2646755T3/en active
- 2011-12-01 EP EP11794007.2A patent/EP2646755B1/de active Active
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104482594A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-01 | 刘旸 | 一种公用建筑节能控制系统及热量分配方法 |
CN104482594B (zh) * | 2014-12-31 | 2017-11-21 | 刘旸 | 一种公用建筑节能控制系统及热量分配方法 |
WO2020106210A1 (en) * | 2018-11-22 | 2020-05-28 | Stockholm Exergi Ab | Method and system for balancing mass flow during production failure or insufficiency in a district heating network |
CN113260944A (zh) * | 2018-11-22 | 2021-08-13 | 斯德哥尔摩艾克瑟基股份公司 | 用于在区域供热网中的生产故障或不足期间平衡质量流量的方法和系统 |
CN113260944B (zh) * | 2018-11-22 | 2022-07-15 | 斯德哥尔摩艾克瑟基股份公司 | 用于在区域供热网中的生产故障或不足期间平衡质量流量的方法和系统 |
US11994302B2 (en) | 2018-11-22 | 2024-05-28 | Stockholm Exergi Ab | Method and system for balancing mass flow during production failure or insufficiency in a district heating network |
EP3690593A1 (de) * | 2019-01-31 | 2020-08-05 | Robert Bosch GmbH | Verfahren zum betrieb eines steuergeräts und/oder einer wärmepumpenheizung, steuergerät und wärmepumpenheizung |
EP3919823A1 (de) * | 2020-06-04 | 2021-12-08 | Grüning, Horst | Verfahren zur steuerung der wärmeerzeugung und -verteilung in einer heizungsanlage |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2012072079A2 (en) | 2012-06-07 |
DE102010053211B4 (de) | 2019-05-09 |
EP2646755B1 (de) | 2015-03-11 |
WO2012072079A3 (en) | 2013-07-25 |
EP2646755A2 (de) | 2013-10-09 |
DK2646755T3 (en) | 2015-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102010053211B4 (de) | Verfahren zum Betreiben und Einstellen der Wärmekurve eines Heizungssystems | |
EP2863134B1 (de) | Verfahren zum Anpassen einer Heizkurve | |
EP3665542B1 (de) | Selbstregulierende einstellvorrichtung für ein durchflussregelventil, ein temperierungssystem als auch eine verteilervorrichtung mit derselben, sowie verfahren hierzu | |
EP3722680B1 (de) | Verfahren zur durchführung eines hydraulischen abgleichs eines heizsystems für ein gebäude sowie dazu ausgebildetes heizsystem | |
EP2960587A1 (de) | Verfahren zum Begrenzen des Versorgungsstromes in einem Wärmeübertragungssystem | |
DE1965938A1 (de) | Selbsttaetige Regelvorrichtung fuer eine Pumpensammelheizungsanlage | |
EP3593055A1 (de) | Verfahren zum betreiben einer heizungsanlage | |
EP2663774A2 (de) | Verfahren zum leistungsoptimierten betreiben einer elektromotorisch angetriebenen pumpe bei geringen volumenströmen | |
EP3473939B1 (de) | Verfahren zum betreiben einer heizungsanlage und heizungsanlage | |
DE3036661C2 (de) | Zentrale Warmwasserheizungsanlage | |
WO2013131625A1 (de) | Heizkörperregelung | |
DE102014016791B4 (de) | Verfahren zur hydraulischen Regelung mehrerer Heizkreisläufe am Verteilerbalken | |
DE102014102275A1 (de) | Verfahren zur Regelung einer Heizungs- und/oder Klimaanlage und Heizungs- und/oder Klimaanlage hierzu | |
DE10108852C1 (de) | Raumtemperaturregelung | |
WO2020165037A1 (de) | Verfahren zur regelung einer umwälzpumpe | |
DE10144595B4 (de) | Zentralheizungsanlage | |
EP3647899A1 (de) | Verfahren zum betreiben eines ventils, zugehörige elektronische ansteuereinheit und ventilantrieb | |
EP3739267B1 (de) | Verfahren und regeleinheit zum regeln eines heizkreises | |
EP0192227A2 (de) | Verfahren zur Regelung der Temperatur in Räumen | |
EP3168540A1 (de) | Verfahren zum durchführen eines automatisierten hydraulischen abgleichs, ventil und heizungsanlage hierzu | |
CH706660B1 (de) | Heizsystem mit Wärmepumpe. | |
DE102010053209A1 (de) | Heizungssystem und Verfahren zum Heizen einer Mehrzahl von Räumen | |
DE102005057769B4 (de) | Temperatur-Steuervorrichtung und Verfahren zum Betreiben eines Heiz- und/oder Kühlsystems | |
EP3062026A1 (de) | Temperaturregelungssystem | |
EP3025100B1 (de) | Heizsystem und betriebsverfahren dafür |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R016 | Response to examination communication | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: THERMIA AB, SE Free format text: FORMER OWNER: DANFOSS A/S, NORDBORG, DK Owner name: DANFOSS VAERMEPUMPAR AB, SE Free format text: FORMER OWNER: DANFOSS A/S, NORDBORG, DK |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: EISENFUEHR SPEISER PATENTANWAELTE RECHTSANWAEL, DE Representative=s name: PATENTANWAELTE KNOBLAUCH UND KNOBLAUCH, DE Representative=s name: KEIL & SCHAAFHAUSEN PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: EISENFUEHR SPEISER PATENTANWAELTE RECHTSANWAEL, DE Representative=s name: KEIL & SCHAAFHAUSEN PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE |
|
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: THERMIA AB, SE Free format text: FORMER OWNER: DANFOSS VAERMEPUMPAR AB, ARVIKA, SE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: EISENFUEHR SPEISER PATENTANWAELTE RECHTSANWAEL, DE |
|
R020 | Patent grant now final |