DE102013008056A1 - The device for heating a room - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung gehört zu den Einrichtungen zur Raumheizung. Falls die Temperatur des Oberteiles des Heizkörpers 1 höher als die in dem Block 10 eingegebene Temperatur ist, so vergleicht der Block 6 die Temperaturen des oberen und des unteren Teiles des Heizkörpers. Wenn sie sich mehr als auf die Größe unterscheiden, die durch den Block 9 eingegeben ist, so gibt der Block 6 einen Befehl dem Antrieb 5 auf Öffnung des Ventils 4, das heißt auf die Erwärmung des Heizkörpers 1. Nach der Abgabe des Befehls auf die Öffnung des Ventils 4, das heißt auf die Erwärmung des Heizkörpers, prüft der Block 6 ständig den Unterschied der Temperaturen des oberen und des unteren Teiles des Heizkörpers. Solange sie sich mehr als auf die Größe unterscheiden, die durch den Block 9 eingegeben ist, unternimmt der Block 6 keine Handlung und gibt dem Heizkörper 1 die Möglichkeit erwärmt zu werden. Alsbald wird der Unterschied der Temperaturen weniger, das heißt der Heizkörper ist schon erwärmt, gibt der Block 6 ein Befehl auf die Unterbrechung der Erwärmung des Heizkörpers. Weiter soll der Heizkörper die Luft des Raumes durch den Wärmeaustausch erwärmen und dabei selbst gekühlt werden.The present invention belongs to the devices for space heating. If the temperature of the upper part of the radiator 1 is higher than the temperature entered in the block 10, the block 6 compares the temperatures of the upper and the lower part of the radiator. If they differ more than the size entered by the block 9, the block 6 gives a command to the drive 5 to open the valve 4, that is, to heat the radiator 1. After issuing the command to the Opening the valve 4, that is, on the heating of the radiator, the block 6 constantly checks the difference in the temperatures of the upper and lower part of the radiator. As long as they differ more than the size entered by the block 9, the block 6 takes no action and gives the radiator 1 the possibility of being heated. Immediately, the difference in temperature is less, that is, the radiator is already heated, the block 6 gives an order to the interruption of the heating of the radiator. Next, the radiator to heat the air of the room by the heat exchange and thereby be cooled.

Description

Die vorliegende Erfindung gehört zu den Einrichtungen zur Raumheizung und kann Anwendung in den Häusern finden, in welchen die Erwärmung der Heizkörper mittels des aus einer Quelle gereichten Wärmeträgers verwirklicht wird.The present invention belongs to the devices for space heating and can find application in homes, in which the heating of the radiator is realized by means of the heat carrier from a source.

Zurzeit werden in vielen Häusern mit einer zentralen Heizung die Räume mit Hilfe von in sie eingerichteten durchfließenden Heizkörper beheizt. Solche Heizkörper sind mit den üblichen Ventilen ausgestattet, die es erlauben, den Umfang des im Heizkörper gereichten Wärmeträgers zu regulieren. In einigen Häusern, einschließlich des Hauses, in dem der Autor wohnt, gibt es ein Steuersystem der Menge des zu den Heizkörpern gereichten Wärmeträgers. Sie schließt eine Einrichtung zur Eingabe der erwünschten Temperatur im Raum und Kontrolle der tatsächlichen Temperatur im Raum ein. Diese Einrichtung ist mit einer Einrichtung der Regulierung der Menge des im Heizkörper gereichten Wärmeträgers verbunden.At present, in many houses with a central heating, the rooms are heated by means of heating radiators installed in them. Such radiators are equipped with the usual valves, which allow to regulate the extent of the heat carrier in the radiator. In some houses, including the house in which the author lives, there is a control system of the amount of heat carrier supplied to the radiators. It includes means for entering the desired temperature in the room and controlling the actual temperature in the room. This device is connected to a device regulating the amount of heat radiator in the radiator.

Dieses bekannte System verringert etwas der Durchfluss des Wärmeträgers durch den Heizkörper nach dem Erreichen der aufgegebenen Temperatur im Raum, damit seine Temperatur auf einem bestimmten Niveau bleibt. Dabei wird der Durchfluss des Wärmeträgers durch den Heizkörper relativ groß, entsprechend steigen auch die Heizungskosten. Gleichzeitig findet eine nicht effektive Benutzung der Wärme statt.This known system slightly reduces the flow of the heat carrier through the radiator after reaching the set temperature in the room, so that its temperature remains at a certain level. The flow of the heat carrier through the radiator is relatively large, accordingly increase the heating costs. At the same time there is an inefficient use of heat.

Der Erfinder ist der Meinung, dass ein anderes Heizungsschema wesentlich zweckmäßiger sein kann. Es wäre zweckmäßiger, den Heizkörper bis zu einer Temperatur so zu erwärmen, dass er gleichmäßig nach allem seiner Höhe erwärmt wurde. Danach die Zufuhr des Wärmeträgers abzuschalten, bis eine wirksame Wärmeaustausch zwischen dem Heizkörper und die Luft des erwärmten Raumes geschieht. Diesen Moment kann man dadurch bestimmen, dass das Oberteil des Heizkörpers heißer wird, als das Unterteil: Der heißere Wärmeträger steigt immer nach oben hinauf. Sobald der Unterschied der Temperaturen der oberen und unteren Teile des Heizkörpers größer als eine im Voraus eingegebene Größe wird, soll man wieder die Zufuhr des Wärmeträgers einschalten, damit der Heizkörper vollständig erwärmt wird.The inventor believes that another heating scheme can be much more convenient. It would be more convenient to heat the radiator to a temperature such that it was heated evenly after all of its height. Thereafter, shut off the supply of the heat carrier until an effective heat exchange between the radiator and the air of the heated space occurs. This moment can be determined by the fact that the upper part of the radiator is hotter than the lower part: the hotter heat carrier always rises upwards. Once the difference in the temperatures of the upper and lower parts of the radiator is greater than a pre-entered size, you should turn on the supply of the heat carrier, so that the radiator is fully heated.

Die bekannte Einrichtung erlaubt es nicht, dieses Heizungsschema zu verwirklichen. Dafür muss man das bekannte Schema mit zwei Gebern, die die Temperatur oben und unten des Heizkörpers messen, und einer Einrichtung zum Vergleichen der gemessenen Temperaturen ergänzen.The known device does not allow to realize this heating scheme. For this purpose, one must supplement the known scheme with two encoders, which measure the temperature at the top and bottom of the radiator, and a device for comparing the measured temperatures.

Auf der 1 ist das Schema der vorgeschlagenen Einrichtung abgebildet.On the 1 the scheme of the proposed device is shown.

Sie schließt einen durchfließenden Heizkörper 1 ein, der einen Einlassstutzen 2 und einen Auslaufstutzen 3 hat. Auf dem Stutzen 2 ist ein steuerbares Ventil 4 eingerichtet, das mit einem Antrieb 5 ausgestattet ist. Die Steuerungsbefehle kommen an den Antrieb 5 von einem Steuerblock 6. In diesen Block 6 kommen die Daten von einem Geber 7, der die Temperatur der äußeren Oberfläche des Oberteiles des Heizkörpers 1 misst, und von einem Geber 8, der die Temperatur der äußeren Oberfläche des unteren Teiles des Heizkörpers 1 misst. In den Block 6 kommen auch die Daten von einem Block 9, durch welchen der minimale Unterschied der Temperaturen der oberen und unteren Teile der Oberfläche des Heizkörpers 1 eingegeben wird, bei den es nötig ist, die Zufuhr des heißen Wärmeträgers durch den Stutzen 2 einzuschalten. In den Block 6 kommen auch die Daten von einem Block 10, der die Temperatur im zu erwärmendem Raum misst und durch den man die erwünschte Temperatur im erwärmten Raum eingibt.It closes a flowing radiator 1 one, the one inlet 2 and a spout 3 Has. On the neck 2 is a controllable valve 4 set up with a drive 5 Is provided. The control commands come to the drive 5 from a control block 6 , In this block 6 the data comes from a donor 7 which determines the temperature of the outer surface of the upper part of the radiator 1 measures, and from a giver 8th which determines the temperature of the outer surface of the lower part of the radiator 1 measures. In the block 6 The data comes from a block 9 by which the minimum difference of the temperatures of the upper and lower parts of the surface of the radiator 1 when it is necessary, the supply of the hot heat carrier through the nozzle 2 turn. In the block 6 The data comes from a block 10 , which measures the temperature in the room to be heated and through which one enters the desired temperature in the heated room.

Die vorgeschlagene Einrichtung arbeitet folgendermaßen:
Durch den Block 10 gibt man, wie auch in der bekannten Heizungseinrichtung, die erwünschte Temperatur im zu erwärmendem Raum ein. Da diese Eingabe in einem System der automatischen Regelung erfolgt, wird die Temperatur mit einer Streuung, als ein Intervall aufgegeben. Das heißt, wenn die Temperatur im Raum „18°” eingegeben ist, so bedeutet es zum Beispiel „18° ± 0,5°” oder „18° ± 1,0°”. Der Block 10 misst auch die tatsächliche Temperatur im Raum. Wenn sich die gemessene Temperatur im Raum im erwähnten Intervall oder höher befindet, so teilt der Block 10 dem Block 6 mit, dass die zusätzliche Anwärmung nicht nötig ist. Falls das Ventil 4 früher geöffnet war, gibt dabei der Block 6 einen Befehl dem Antrieb 5, das Ventil 4 zu schließen und stellt dadurch die Zufuhr des Wärmeträgers aus dem Eingangsstutzen 2 in den Heizkörper 1 ein.The proposed device works as follows:
Through the block 10 you enter, as well as in the known heating device, the desired temperature in the room to be heated. Since this input is made in an automatic control system, the temperature is given up with a spread, as an interval. That is, when the temperature is entered in the room "18 °", it means, for example, "18 ° ± 0.5 °" or "18 ° ± 1.0 °". The block 10 also measures the actual temperature in the room. If the measured temperature in the room is in the mentioned interval or higher, then the block divides 10 the block 6 with, that the additional heating is not necessary. If the valve 4 earlier was open at the same time the block 6 a command to the drive 5 , the valve 4 to close and thereby provides the supply of the heat carrier from the inlet nozzle 2 in the radiator 1 one.

Falls die gemessene Temperatur im Raum niedriger als das eingegebene Intervall ist, prüft der Block 6 die Ebene der Erwärmung des Heizkörpers 1. Dafür vergleicht er die Daten von den Gebern 7 und 8 mit den Daten vom Block 10. Wenn die Temperaturen sowohl des oberen als auch des unteren Teiles des Heizkörpers niedriger als die dem Block 10 eingegebene Temperatur sind, das heißt der Heizkörper 1 die Zimmertemperatur hat, gibt der Block 6 ein Befehl dem Antrieb 5 auf die Eröffnung des Ventils 4, das heißt auf die Erwärmung des Heizkörpers 1.If the measured temperature in the room is lower than the entered interval, the block checks 6 the level of heating of the radiator 1 , For this he compares the data from the donors 7 and 8th with the data from the block 10 , If the temperatures of both the upper and the lower part of the radiator are lower than those of the block 10 entered temperature are, that is the radiator 1 the room temperature has, gives the block 6 a command to the drive 5 on the opening of the valve 4 That is, on the heating of the radiator 1 ,

Falls die Temperatur des Oberteiles des Heizkörpers 1 höher als die in dem Block 10 eingegebene Temperatur ist, so vergleicht der Block 6 die Temperaturen des oberen und des unteren Teiles des Heizkörpers. Wenn sie sich mehr als auf die Größe unterscheiden, die durch den Block 9 eingegeben ist, so gibt der Block 6 einen Befehl dem Antrieb 5 auf Öffnung des Ventils 4, das heißt auf die Erwärmung des Heizkörpers 1.If the temperature of the upper part of the radiator 1 higher than the one in the block 10 entered temperature, the block compares 6 the temperatures of the upper and lower part of the radiator. If they differ more than the size by the block 9 is entered, so gives the block 6 a command to the drive 5 on opening of the valve 4 That is, on the heating of the radiator 1 ,

Nach der Abgabe des Befehls auf die Öffnung des Ventils 4, das heißt auf die Erwärmung des Heizkörpers, prüft der Block 6 ständig den Unterschied der Temperaturen des oberen und des unteren Teiles des Heizkörpers. Solange sie sich mehr als auf die Größe unterscheiden, die durch den Block 9 eingegeben ist, unternimmt der Block 6 keine Handlung und gibt dem Heizkörper 1 die Möglichkeit erwärmt zu werden. Alsbald wird der Unterschied der Temperaturen weniger, das heißt der Heizkörper ist schon erwärmt, gibt der Block 6 ein Befehl auf die Unterbrechung der Erwärmung des Heizkörpers. Weiter soll der Heizkörper die Luft des Raumes durch den Wärmeaustausch erwärmen und dabei selbst gekühlt werden.After giving the command on opening of the valve 4 , that is, on the heating of the radiator, checks the block 6 constantly the difference of the temperatures of the upper and the lower part of the radiator. As long as they differ more than the size of the block 9 is entered, the block undertakes 6 no action and gives the radiator 1 the possibility to be heated. Immediately, the difference in temperature is less, that is, the radiator is already warmed, gives the block 6 a command to interrupt the heating of the radiator. Next, the radiator to heat the air of the room by the heat exchange and thereby be cooled.

Im Laufe des Wärmeaustausches wird der untere Teil des Heizkörpers schneller abgekühlt, als der obere Teil, da der Wärmeträger, der im Heizkörper blieb, sich bei der Abkühlung nach unten bewegt. Alsbald wird die Temperatur des unteren Teiles des Heizkörpers niedriger als die Temperatur des Oberteiles des Heizkörpers auf die Größe, die durch den Block 9 eingegeben ist, was bedeutet, dass der wesentliche Teil des Wärmeaustausches schon erfolgt ist und es jetzt nötig ist, den Heizkörper wieder zu erwärmen.In the course of the heat exchange, the lower part of the radiator is cooled faster than the upper part, since the heat transfer medium, which remained in the radiator, moves downwards during cooling. Immediately the temperature of the lower part of the radiator is lower than the temperature of the upper part of the radiator to the size passing through the block 9 is entered, which means that the essential part of the heat exchange has already taken place and it is now necessary to reheat the radiator.

Bei der Heizung mit Hilfe der vorgeschlagenen Einrichtung, das heißt bei der periodischen Erwärmung des Heizkörpers mit seiner nachfolgenden Abschaltung vom zugeführten Wärmeträger, spart der Autor mindestens 10% der Heizkosten.When heating with the help of the proposed device, that is, in the periodic heating of the radiator with its subsequent shutdown of the supplied heat transfer, the author saves at least 10% of heating costs.

Eine andere Variante der vorgeschlagenen Erfindung braucht auch eine Ergänzung des bekannten Schemas mit zwei Gebern, einen von ihnen misst die Temperatur des Wärmeträgers, der in den Heizkörper zugeleitet wird, und der zweite die Temperatur des unteren Teils des Heizkörpers, und mit einer Einrichtung zum Vergleichen der gemessenen Temperaturen. Das Schema der vorgeschlagenen Einrichtung in dieser Variante ist auf der 2 abgebildet.Another variant of the proposed invention also needs an addition to the known scheme with two encoders, one of which measures the temperature of the heat transfer medium fed into the radiator and the second the temperature of the lower part of the radiator, and a means of comparison the measured temperatures. The scheme of the proposed device in this variant is on the 2 displayed.

In dieser Variante schließt die Einrichtung die ähnlichen Elemente, als auch die oben beschriebene ein. Aber anstelle des Gebers 7 gibt es in ihr einen Geber 11, der die Temperatur des in den Heizkörper 1 zugeleiteten Wärmeträgers misst. Der Steuerblock 6 vergleicht die Temperatur des zugeleiteten Wärmeträgers und die Temperatur des unteren Teiles des Heizkörpers. Durch den Block 9 gibt man den minimalen Unterschied der Temperaturen des zugeleiteten Wärmeträgers und der unteren Teile der Oberfläche des Heizkörpers 1 ein, bei welchem es nötig ist, die Zufuhr der erwärmten Wärmeträgers in ihn durch den Stutzen 2 einzuschalten. Das Oberteil des Heizkörpers soll natürlich bis zu einer Temperatur, die der Temperatur des ihm erwärmenden Wärmeträgers nah ist, erwärmt werden.In this variant the device includes similar elements, as well as the one described above. But instead of the giver 7 is there a giver in her? 11 , which is the temperature of the radiator 1 Measured fed heat carrier. The control block 6 compares the temperature of the heat carrier supplied and the temperature of the lower part of the radiator. Through the block 9 It gives the minimum difference of the temperatures of the supplied heat carrier and the lower parts of the surface of the radiator 1 a, in which it is necessary, the supply of the heated heat carrier into it through the nozzle 2 turn. Of course, the top of the radiator should be heated to a temperature close to the temperature of the heat carrier heating it.

Diese Variante der Einrichtung ist dort zweckmäßig, wo es notwendig ist, die Temperatur des Wärmeträgers, der in den Heizkörper zugeleitet wird, zu überwachen.This variant of the device is expedient where it is necessary to monitor the temperature of the heat carrier, which is fed into the radiator.

Claims (2)

Einrichtung zur Heizung eines Raumes, einschließlich – einen durchfließenden Heizkörper; – eine Einrichtung zur Regulierung des Umfanges des im Heizkörper gereichten Wärmeträgers; – eine Einrichtung zur Eingabe der erwünschten Temperatur im Raum und der Kontrolle der tatsächlichen Temperatur im Raum, deren Ausgang mit dem Eingang einer Einrichtung zur Regulierung der Menge des im Heizkörper gereichten Wärmeträgers verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich ausgestattet ist: – mit Gebern der Temperatur der oberen und unteren Teile des Heizkörpers, – mit einer Einrichtung zum Vergleichen der Messergebnissen der erwähnten Geber, dessen Ausgang mit dem Eingang der Einrichtung zur Regulierung der Menge des im Heizkörper gereichten Wärmeträgers verbunden ist, – mit einer Einrichtung zur Eingabe der Größe des Temperaturunterschieds der oberen und unteren Teile des Heizkörpers, beim dessen Überschreitung es nötig ist, die Anwärmung des Heizkörpers einzuschalten.Device for heating a room, including - a radiator flowing through; - A device for regulating the extent of the heat carrier in the radiator; - A device for entering the desired temperature in the room and the control of the actual temperature in the room, the output of which is connected to the input of a device for regulating the amount of heat radiator in the radiator; characterized in that it is additionally equipped: - with transmitters of the temperature of the upper and lower parts of the radiator, - with a device for comparing the measurement results of the aforementioned donors, whose output to the input of the device for regulating the amount of heat radiator in the radiator connected is, - With a device for entering the size of the temperature difference of the upper and lower parts of the radiator, when exceeding it is necessary to turn on the heating of the radiator. Einrichtung zur Heizung eines Raumes, einschließlich – einen durchfließenden Heizkörper; – eine Einrichtung zur Regulierung der Menge des im Heizkörper gereichten Wärmeträgers; – eine Einrichtung zur Eingabe der erwünschten Temperatur im Raum und der Kontrolle der tatsächlichen Temperatur im Raum, deren Ausgang mit dem Eingang einer Einrichtung zur Regulierung der Menge des im Heizkörper gereichten Wärmeträgers verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich ausgestattet ist: – mit einem Geber der Temperatur des Wärmeträgers, der in den Heizkörper gereicht wird, und einem Geber der Temperatur der unteren Teile des Heizkörpers, – mit einer Einrichtung zum Vergleichen der Messergebnissen der erwähnten Geber, dessen Ausgang mit dem Eingang der Einrichtung zur Regulierung der Menge des im Heizkörper gereichten Wärmeträgers verbunden ist, – mit einer Einrichtung zur Eingabe der Größe des Temperaturunterschieds des Wärmeträgers, der in den Heizkörper gereicht wird, und des unteren Teils des Heizkörpers, beim dessen Überschreitung es nötig ist, die Anwärmung des Heizkörpers einzuschalten.Device for heating a room, including - a radiator flowing through; - A device for regulating the amount of heat radiator in the radiator; - A device for entering the desired temperature in the room and the control of the actual temperature in the room, the output of which is connected to the input of a device for regulating the amount of heat radiator in the radiator; characterized in that it is additionally equipped: - with a transmitter of the temperature of the heat carrier, which is passed into the radiator, and a transmitter of the temperature of the lower parts of the radiator, - with a device for comparing the measurement results of the aforementioned donors, whose output is connected to the input of the device for regulating the amount of heat radiator in the radiator, - with a device for inputting the size of the temperature difference of the heat carrier, which is fed into the radiator, and the lower part of the radiator, when it is exceeded to turn on the heating of the radiator.
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