DE102014202738A1 - Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich einer Heinzungsanlage - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich einer Heizungsanlage mit mindestens einem Wärmeerzeuger, mindestens zwei Wärmeverbrauchern und mindestens zwei Ventilen, wobei der Wärmeerzeuger, die Wärmeverbraucher und die Ventile miteinander verbunden sind. Es wird vorgeschlagen, dass die Öffnung des Ventils gemäß der Versorgung des Wärmeverbrauchers mit Wärme begrenzt wird, so dass die Heizungsanlage schrittweise hydraulisch abgeglichen und an sich ändernde Bedingungen der Heizungsanlage angepasst wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich einer Heizungsanlage mit mindestens einem Wärmeerzeuger, mindestens zwei Wärmeverbrauchern, mindestens zwei Ventilen und einer Regeleinheit, wobei der Wärmeerzeuger, die Wärmeverbraucher, die Ventile und die Regeleinheit miteinander verbunden sind.
  • Stand der Technik
  • Der Bau von energieeffizienten Heizungsanlagen gewinnt immer mehr an Bedeutung. Dabei spielt auch ein möglichst hoher Wirkungsgrad der Heizungsanlage eine Rolle. Hierfür wird unter anderem ein hydraulischer Abgleich ausgeführt, über den erreicht werden soll, dass jeden Wärmeverbraucher genau die Menge an Wärme erreicht, die er benötigt, um beispielsweise einen Raum auf eine gewünschte Temperatur in angemessener Zeit erwärmen zu können. Besonders in Heizungsanlagen mit mehreren Heizkreisen, die auch über mehrere Stockwerke verteilt sein können, ist ein hydraulischer Abgleich nötig, um eine gleichmäßige Wärmeverteilung und somit einen hohen Wirkungsgrad erzielen zu können.
  • In der WO 2005 098318 A1 wird eine Heizvorrichtung mit mindestens einem Heizkreis beschrieben, wobei in dem Heizkreis zumindest zwei Ventile eingebracht sind. Die Ventile sind mit einer Steuereinheit zum Einstellen der Durchgangsöffnungen der Ventile verbunden, wobei die Ventile von der Steuereinheit in Abhängigkeit von im Heizkreislauf vorhandenen Sensoren so eingestellt werden, dass sich ein hydraulischer Abgleich zwischen den verschiedenen Heizkreisläufen einstellt. Hierfür sind vielzählige zusätzliche Sensoren und weitere Komponenten nötig, die die für den hydraulischen Abgleich benötigten Informationen an die Steuereinheit übermitteln, was zusätzliche Kosten nach sich zieht. Desweiteren werden zusätzliche Daten über die Heizungsanlage benötigt, was denselben Nachteil nach sich zieht wie der klassische hydraulische Abgleich. Zudem erfolgt der hydraulische Abgleich manuell.
  • Es ist daher wünschenswert, einen kostenreduzierten, einfach durchzuführenden hydraulischen Abgleich vorzuschlagen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Nachteile des Stands der Technik werden durch das erfindungsgemäße Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich in einer Heizungsanlage mit mindestens einem Wärmeerzeuger, mindestens zwei Wärmeverbrauchern und mindestens zwei Ventilen, welche ansteuerbare Durchflussöffnungen aufweisen, gemäß des Hauptanspruchs behoben, wobei der Wärmeerzeuger, die Wärmeverbraucher und die Ventile miteinander verbunden sind. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass eine mittlere Aufheizzeit, insbesondere eine mittlere Aufheizzeit aller Wärmeverbraucher und/oder eine mittlere Aufheizzeit aller Räume um einen festen Temperaturwert, ermittelt wird, und dass maximale Durchflussöffnungen der Ventile in Abhängigkeit davon bestimmt werden, ob eine Aufheizzeit, insbesondere eine Aufheizzeit des Wärmeverbrauchers und/oder eine Aufheizzeit eines Raumes, die mittlere Aufheizzeit über- oder unterschreitet, wodurch die Heizungsanlage schrittweise hydraulisch abgeglichen und an sich ändernde Bedingungen der Heizungsanlage angepasst wird.
  • Unter einem Wärmeerzeuger wird hierbei ein Teil verstanden, das Wärme generieren kann, beispielsweise unter Verwendung fossiler oder erneuerbarer Energien, wie ein Gasbrenner oder Öl-Kessel, eine Solaranlage oder Wärmepumpe.
  • Ein Wärmeverbraucher stellt ein Teil dar, das die vom Wärmeerzeuger erzeugte Wärme an die Umgebung abgibt.
  • Eine Heizungsanlage heißt hydraulisch abgeglichen, wenn die vorhandene bzw. erzeugte Wärmemenge optimal auf alle Wärmeverbraucher verteilt wird. Im Normalfall soll dann jeder Wärmeverbraucher genau die Wärme zur Verfügung haben, die er benötigt, um einen Raum auf eine bestimmte Temperatur zu erwärmen.
  • Die ansteuerbare Durchflussöffnung des Ventils ist definiert als die Öffnung, durch welche das in der Heizungsanlage zirkulierende Fluid strömt. Die Größe der Durchflussöffnung wird durch ein Verschlussteil, welches ansteuerbar ist, geändert.
  • Bei der Verbindung zwischen dem Wärmeerzeuger, dem Wärmeverbraucher und den Ventilen handelt es sich zum einen um eine hydraulische Verbindung, wobei sich die genannten Komponenten in einem oder mehreren Heizkreisen befinden. Weiter handelt es sich auch um eine elektronische Verbindung, wie beispielsweise eine kabelgebundene oder kabellose Verbindung, so dass beispielsweise eine regelungstechnische Kommunikation möglich ist.
  • Unter einer Aufheizzeit ist die Zeit zu verstehen, die benötigt wird, um ein Medium von einer Ausgangstemperatur um einen festen Wert, beispielsweise um 1°C, auf eine Zieltemperatur zu erwärmen. So ist unter einer Aufheizzeit des Wärmeverbrauchers bzw. eines Raumes die Zeit gemeint, die benötigt wird, um den Wärmeverbraucher bzw. einen Raum von einer Ausgangstemperatur auf eine Zieltemperatur zu erwärmen. Die mittlere Aufheizzeit ergibt sich dann aus der Summe alle Aufheizzeiten, dividiert durch die Anzahl der vorhandenen Wärmeverbraucher bzw. Räume.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum automatisierten hydraulischen Abgleich einer Heizungsanlage nach dem Hauptanspruch möglich.
  • Um den hydraulischen Abgleich automatisiert und optimiert durchführen zu können, ist es von Vorteil, wenn in einem Verfahrensschritt Daten über eine aktuelle Ventilstellung, insbesondere eine prozentuale Ventilöffnung des Ventils, eine aktuelle Solltemperatur, insbesondere eine Raum-Soll-Temperatur, und eine aktuelle Ist-Temperatur, insbesondere eine Raum-Ist-Temperatur, ermittelt und gespeichert werden können. Insbesondere können diese Daten in der Regeleinheit gespeichert werden.
  • Weiter ist es hierfür vorteilhaft, wenn alle Ventile auf eine bestimmbare und/oder vorgebbare Initial-Durchflussöffnung eingestellt werden können, um die Aufheizzeit, insbesondere die Aufheizzeit des Wärmeverbrauchers (14) und/oder die Aufheizzeit der Räume, zu ermitteln und zu speichern.
  • Die ermittelten Aufheizzeiten können verwendet werden, um die mittlere Aufheizzeit aller Wärmeverbraucher und/oder aller Räume zu berechnen, was den Vorteil hat, dass die mittlere Aufheizzeit für den hydraulischen Abgleich herangezogen werden kann. Sie kann als Richtwert für die Aufheizzeit der Wärmeverbraucher und/oder der Räume verwendet werden. Die mittlere Aufheizzeit kann schließlich gespeichert werden, so dass je nach Bedarf stets auf sie zugegriffen werden kann.
  • Mit Hilfe der mittleren Aufheizzeit kann bestimmt werden, ob ein Wärmeverbraucher mit Wärme überversorgt oder unterversorgt ist und ob das zugehörige Ventil etwas mehr geschlossen oder geöffnet werden muss, damit eine Temperatur, insbesondere eine Soll-Temperatur, des Wärmeverbrauchers und/oder des Raumes erreicht werden kann. Dabei ist es zur Durchführung des automatisierten hydraulischen Abgleichs vorteilhaft, wenn die Initial-Durchflussöffnung des Ventils reduziert werden kann, wenn die Aufheizzeit des zugehörigen Wärmeverbrauchers und/ oder die Aufheizzeit des zugehörigen Raumes die mittlere Aufheizzeit unterschreitet. In diesem Fall handelt es sich um einen überversorgten Wärmeverbraucher. Durch die reduzierte Durchflussöffnung kann nur noch ein geringerer Volumenstrom als ursprünglich den Wärmeverbraucher durchfließen. So dass der überversorgte Wärmeverbraucher mit weniger Wärme versorgt wird. Hierdurch kann der Volumenstrom an einem anderen, beispielsweise unterversorgten Wärmeverbraucher erhöht werden, so dass mehr Wärme an diesen abgegeben werden kann.
  • Es ist also auch von Vorteil, wenn die Initial-Durchflussöffnung des Ventils erhöht werden kann, wenn die Aufheizzeit des zugehörigen Wärmeverbrauchers und/oder die Aufheizzeit des zugehörigen Raumes die mittlere Aufheizzeit überschreitet. In diesem Fall handelt es sich um einen unterversorgten Wärmeverbraucher. Hierdurch wird es ermöglicht, dass nach Erhöhung des Volumenstroms durch einen unterversorgten Wärmeverbraucher der Volumenstrom durch einen überversorgten Wärmeverbraucher vermindert wird, wodurch der unterversorgte Wärmeverbraucher mit mehr Wärme versorgt wird.
  • Um zu bestimmen, wie viel das Ventil geöffnet oder geschlossen werden soll, um einen annähernd konstanten Durchfluss am zugehörigen Wärmeverbraucher zu erreichen, ist es vorteilhaft, wenn die Differenz der Aufheizzeit des Wärmeverbrauchers und/oder des Raumes zur mittleren Aufheizzeit herangezogen wird. Diese hat den Vorteil, direkt als Maß für die Durchflussöffnung des Ventils verwendet werden zu können, so dass die zur Verfügung stehende Wärme bei jedem Wärmeverbraucher zu gleichen Teilen ankommt. So wird ermöglicht, dass jeder Wärmeverbraucher eine eingestellte Solltemperatur erreichen kann.
  • Der automatisierte hydraulische Abgleich ist beendet, wenn alle Wärmeverbraucher ungefähr dieselbe Aufheizzeit erreicht haben, das heißt, wenn die zur Verfügung stehende Wärme an alle Wärmeverbraucher zu etwa gleichen Teilen abgegeben werden kann. Die ermittelte Endstellung des Ventils kann als maximale Durchflussöffnung des Ventils gespeichert werden, was den Vorteil hat, dass die ermittelte maximale Durchflussöffnung bei Bedarf zu jedem Zeitpunkt zur Steuerung und/oder Regelung der Heizungsanlage verwendet werden kann.
  • Nach dem automatisierten hydraulischen Abgleich können der Wärmeverbraucher und/oder das Ventil gemäß einer Einzelraumregelung geregelt werden, was den Vorteil hat, dass der hydraulische Abgleich schnell und einfach innerhalb einer Einzelraumregelung durchgeführt werden kann. Dies hat auch den weiteren Vorteil, dass der hydraulische Abgleich bei Bedarf auch mehrmals durchgeführt werden kann, beispielsweise nachdem eine oder mehrere Komponenten der Heizungsanlage ausgetauscht, entfernt oder hinzugefügt wurden. Es bietet auch einen erhöhten Komfort, da umfangreiche Eingriffe nicht notwendig sind, um den hydraulischen Abgleich durchführen zu können.
  • Diese Vorteile werden dadurch unterstützt, dass während der Einzelraumregelung die Durchflussöffnung des Ventils auf die ermittelte maximale Durchflussöffnung begrenzt werden kann. Da sich die Wärmeverbraucher in einem Verbund verbinden, kann dann ein vor dem hydraulischen Abgleich mit Wärme unterversorgter Wärmeverbraucher automatisch besser mit Wärme und ein vor dem hydraulischen Abgleich mit Wärme überversorgter Wärmeverbraucher automatisch mit weniger Wärme versorgt werden, so dass die zur Verfügung stehende Wärme an jeden Wärmeverbraucher automatisch gleich verteilt wird.
  • Die Erfindung betrifft auch eine Regeleinheit in einer Heizungsanlage mit mindestens einem Wärmeerzeuger, mindestens zwei Wärmeverbrauchern und mindestens zwei Ventilen, welche ansteuerbare Durchflussöffnungen aufweisen, wobei der Wärmeerzeuger, die Wärmeverbraucher, die Ventile und die Regeleinheit miteinander verbunden sind. Die Regeleinheit zeichnet sich dadurch aus, dass das Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich in ihr läuft.
  • Weiter betrifft die Erfindung ein Ventil. Das Ventil weist eine eigene Regeleinheit auf, in welcher das Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich läuft, wobei der Speicher und die Regeleinheit miteinander verbindbar sind und/oder eine Einheit bilden können.
  • Zeichnung
  • In den Figuren ist eine schematische Darstellung einer Heizungsanlage zu sehen, sowie das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben der Heizungsanlage, welches in der folgenden Beschreibung näher dargelegt wird. Weiter wird ein Ventil gezeigt, welches mit dem erfindungsgemäßen Verfahren betreibbar ist. Es zeigen
  • 1 ein Ausführungsbeispiel einer Heizungsanlage,
  • 2 die prinzipiellen Schritte des Verfahrens zum automatisierten hydraulischen Abgleich einer Heizungsanlage,
  • 3 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Ventils.
  • Beschreibung der Zeichnungen
  • Das Ausführungsbeispiel in 1 zeigt eine Heizungsanlage 10 mit einem Wärmeerzeuger 12 und mehreren Wärmeverbrauchern 14, welche im Vorlauf des Wärmeerzeugers 12 jeweils mit einem Ventil 16 ausgestattet sind, die in einem Heizkreis 20 hydraulisch miteinander verbunden sind. Dies ist als durchgezogene Linie dargestellt. Eine Pumpe 21 sorgt für die Zirkulation eines Wärme übertragenden Mediums, beispielsweise von Heizwasser, im Heizkreis 20 durch den Wärmeerzeuger 12 und die Wärmeverbraucher 14. Im Rücklauf zum Wärmeerzeugers 12 können weitere Ventile und Pumpen vorgesehen sein, beispielsweise Absperrventile.
  • Die Wärmeverbraucher 14 können sich über mehrere Stockwerke und Räume eines Gebäudes verteilen. Es können mehr oder weniger Wärmeverbraucher 14 als in 1 dargestellt vorhanden sein. Auch kann die Heizungsanlage 10 mehrere Wärmeerzeuger 12, beispielsweise einen mit fossilen und einen mit erneuerbaren Energien betriebenen Wärmeerzeuger 12, oder weitere Komponenten aufweisen, wie beispielsweise einen Speicher für das Wärme übertragende Medium. Das Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich der Heizungsanlage 10 läuft unabhängig hiervon.
  • Bei dem Ventil 16 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um ein elektronisches Ventil, welches beispielsweise mit einem Motor ausgestattet sein kann, worüber die Durchflussöffnung und Schließung des Ventils 16 gesteuert wird.
  • Die Heizungsanlage 10 weist im Ausführungsbeispiel eine Regeleinheit 18 auf, wobei der Wärmeerzeuger 12, die Wärmeverbraucher 14, die Ventile 16 und die Regeleinheit 18 über eine Daten- und/oder Signalverbindung 22 (in 1 als gestrichelte Linie dargestellt) elektronisch miteinander verbunden sind. Eine elektronische Verbindung kann auch zu weiteren Komponenten der Heizungsanlage 10 bestehen, wie beispielsweise zur Pumpe 21. Es kann sich um eine kabelgebundene Verbindung handeln. Genauso ist eine kabellose Verbindung möglich. Auch Mischungen sind denkbar, beispielsweise eine kabelgebundene Verbindung zwischen Wärmeerzeuger 12 und Regeleinheit 18, eine kabellose Verbindung von der Regeleinheit zu den Ventilen 16 und den Wärmeverbrauchern 14 und eine kabellose Verbindung von dem Wärmeerzeuger 12 zu den Ventilen 16 und den Wärmeverbrauchern 14.
  • Das Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich der Heizungsanlage 10 wird anhand 2 näher erläutert. Hierfür wird angenommen, dass die Heizungsanlage 10 die Regeleinheit 18 aufweist, wie im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel. Jedoch läuft das Verfahren auch ohne eine separate Regeleinheit 18.
  • Damit ein hydraulischer Abgleich überhaupt erst möglich wird, muss der Wärmeverbraucher 14 mit Wärme versorgt werden. Deshalb wird in Schritt 40 ermittelt, ob der Wärmeerzeuger 12 Wärme an den Wärmeverbraucher 14 abgibt. Ist dem nicht so, so wird der Wärmeerzeuger 12 für den automatisierten hydraulischen Abgleich gestartet.
  • Der Schritt 40 umfasst auch die Übertragung der Information, ob der Wärmeverbraucher 14 mit Wärme versorgt wird, an die Regeleinheit 18, welche diese speichert. Die Regeleinheit 18 veranlasst dann den Start des Wärmeerzeugers 12, sofern dieser gestartet werden muss.
  • In Schritt 42 werden eine aktuelle Ventilstellung, insbesondere eine prozentuale Ventilöffnung, eine aktuelle Solltemperatur, insbesondere eine Raum-Soll-Temperatur, und eine aktuelle Ist-Temperatur, insbesondere eine Raum-Ist-Temperatur, bestimmt. Die Werte werden an die Regeleinheit 18 gesendet und dort gespeichert.
  • In Schritt 44 werden alle Ventile 16, insbesondere durch die Regeleinheit 18, auf eine bestimmbare und/oder vorgebbare Initial-Durchflussöffnung gestellt. Dies kann beispielsweise von einem Motor gewährleistet werden, oder dem Ventil 16 wird eine Temperatur übergeben, so dass das Ventil 16 auf die Initial-Durchflussöffnung eingestellt werden kann. Diese Temperatur liegt unter einer eingestellten Solltemperatur für den Wärmeverbraucher 14 und/oder den Raum. Bei der Initial-Durchflussöffnung kann es sich beispielsweise um die maximal mögliche Durchflussöffnung des Ventils 16 handeln, das heißt, das Verschlussteil 23 des Ventils 16 ist ganz zurückgeschoben, so dass ein maximaler Fluidstrom das Ventil 16 passiert. Ist das Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich jedoch bei ganz geöffneten Ventilen 16 nicht durchführbar, beispielsweise da das Verfahren ergibt, dass ein ganz geöffnetes Ventil 16 weiter geöffnet werden müsste, wird die Initial-Durchflussöffnung reduziert, so dass sie beispielsweise 90% der maximalen Durchflussöffnung des Ventils 16 beträgt. In diesem Fall wird diese Initial-Durchflussöffnung des Ventils 16 als die 100%-Öffnung des Ventils 16 redefiniert.
  • In Schritt 46 wird die Aufheizzeit des Wärmeverbrauchers 14 und/oder die Aufheizzeit des Raumes bestimmt. Das heißt, es wird bestimmt, wie viel Zeit benötigt wird, um den Wärmeverbraucher 14 und/oder den Raum von einer Ausgangstemperatur, beispielsweise 18°C, auf eine Zieltemperatur, beispielsweise 19°C, zu erwärmen. Üblicherweise ist ein Wärmeverbraucher 14 und/oder ein Raum mit Sensoren, insbesondere mit mindestens einem Temperatursensor, ausgestattet, mit welchem die Temperatur des Wärmeverbrauchers 14 und/oder des Raumes bestimmt werden kann. Damit die Aufheizzeit bestimmt werden kann, muss das Ventil 16 auf die Initial-Durchflussöffnung eingestellt sein. Schließlich werden die bestimmten Aufheizzeiten in der Regeleinheit 18 gespeichert.
  • In Schritt 48 werden alle Aufheizzeiten addiert und durch die Anzahl der vorhandenen Wärmeverbraucher 14 geteilt, um die mittlere Aufheizzeit zu bestimmen. Um häufige Schwankungen zu vermeiden, wird die mittlere Aufheizzeit mit einer Toleranz versehen, so dass es eine untere mittlere Aufheizzeit und eine obere mittlere Aufheizzeit gibt, wobei die untere mittlere Aufheizzeit kleiner als die obere mittlere Aufheizzeit ist.
  • Üblicherweise wird es Wärmeverbraucher 14 geben, deren Aufheizzeit größer oder kleiner als die mittlere Aufheizzeit ist. Es wird von einem überversorgten Wärmeverbraucher 14 gesprochen, wenn die Aufheizzeit des Wärmeverbrauchers 14 und/oder des Raumes kleiner ist als die mittlere Aufheizzeit. Ein Wärmeverbraucher 14 heißt unterversorgt, wenn die Aufheizzeit des Wärmeverbrauchers 14 und/oder des Raumes größer ist als die mittlere Aufheizzeit. Gleichbedeutend hierzu wird gesagt, dass ein überversorgter Wärmeverbraucher 14 mehr Wärme zur Verfügung hat als ein unterversorgter. Das heißt, eine Aufteilung der Wärme in gleichen Teilen an alle Wärmeverbraucher 14 ist dann nicht gegeben.
  • Die mittlere Aufheizzeit wird als Richtwert verwendet, ausgehend von welchem nun bestimmt wird, wie weit jedes Ventil 16 geöffnet werden soll. Ist die Aufheizzeit kleiner als die untere mittlere Aufheizzeit, so wird die Initial-Durchflussöffnung des Ventils 16 reduziert. Ist die Aufheizzeit größer als die obere mittlere Aufheizzeit, so wird die Initial-Durchflussöffnung des Ventils 16 vergrößert. Das Maß der Änderung der Durchflussöffnung des Ventils 16 hängt dabei von der Differenz zwischen der gemessenen Aufheizzeit und der unteren bzw. oberen mittleren Aufheizzeit ab. Ist die Differenz beispielsweise groß, so wird das Ventil 16 weiter geöffnet oder geschlossen. Ist die Differenz klein, so ist auch die Änderung der Durchflussöffnung des Ventils 16 entsprechend klein.
  • In Schritt 50 wird abgefragt, ob die Aufheizzeit des Wärmeverbrauchers 14 kleiner ist als die untere mittlere Aufheizzeit. In diesem Fall handelt es sich um einen überversorgten Wärmeverbraucher 14. In diesem Fall wird die Durchflussöffnung des zugehörigen Ventils 16 in Abhängigkeit von der Differenz zwischen Aufheizzeit und unterer mittlerer Aufheizzeit reduziert. War das Ventil 16 beispielsweise zu 100% geöffnet, so wird dessen Durchflussöffnung auf 90% reduziert. Im Anschluss daran wird Schritt 50 so lange wiederholt, das heißt, das Ventil 16 wird schrittweise weiter geschlossen, bis die Abfrage ergibt, dass die Aufheizzeit nicht kleiner als die untere mittlere Aufheizzeit ist. In diesem Fall wird der Schritt 54 ausgeführt.
  • Ergibt die Abfrage in Schritt 50, dass die Aufheizzeit nicht kleiner als die untere mittlere Aufheizzeit ist, so wird in Schritt 54 abgefragt, ob die Aufheizzeit größer als die obere mittlere Aufheizzeit ist. Ist dem so, ist der Wärmeverbraucher 14 also mit Wärme unterversorgt, so wird die Durchflussöffnung des Ventils 16 in Abhängigkeit von der Differenz der gemessenen Aufheizzeit und der oberen mittleren Aufheizzeit vergrößert. War das Ventil 16 beispielsweise zu 80% offen, so wird es nun zu 85% geöffnet. Im Anschluss daran wird Schritt 54 wiederholt.
  • Ist die Aufheizzeit in Schritt 54 nicht größer als die obere mittlere Aufheizzeit, so bedeutet dies, dass die Aufheizzeit und die mittlere Aufheizzeit ungefähr übereinstimmen. In diesem Fall wird der hydraulische Abgleich für das betroffene Ventil 16 beendet (Schritt 58). Die Endstellung des Ventils 16 wird als maximale Durchflussöffnung gespeichert.
  • Die Schritte des Verfahrens werden für alle Ventile 16 wiederholt, bis der Schritt 58 erreicht ist. In diesem Fall gilt der hydraulische Abgleich für alle Ventile 16 als beendet, und eine Einzelraumregelung für die Ventile 16 wird gestartet, wobei nun die Ventile 16 gemäß der ermittelten und gespeicherten maximalen Durchflussöffnungen eingestellt werden. Sollte ein Wärmeverbraucher 14 bei der maximalen Durchflussöffnung beispielsweise die Solltemperatur nicht erreichen, so wird das entsprechende Ventil 16 gemäß der Einzelraumregelung etwas weiter geöffnet.
  • 3 zeigt eine schematische Darstellung des Ventils 16 mit einem Sensor 24, insbesondere einem Temperatursensor, und einer eigenen Regeleinheit 28. Sensor 24 und Regeleinheit 28 sind miteinander verbunden. Weist die Heizungsanlage 10 die Regeleinheit 18 auf, so sind der Sensor 24, die Regeleinheit 28 des Ventils und die Regeleinheit 18 elektronisch miteinander verbunden, so dass diese miteinander kommunizieren können. Hierbei kann es sich um eine kabellose oder kabelgebundene Verbindung handeln. Das Ausführungsbeispiel zeigt ein funkfähiges Ventil 16.
  • Das Ventil 16 weist weiter einen Speicher 26 auf, welcher mit der Regeleinheit 28 verbunden ist. Speicher 26 und Regeleinheit 28 bilden hierbei eine bauliche Einheit.
  • Das Ventil 16 ist also derart ausgestattet, dass es durch das oben geschilderte Verfahren ansteuerbar ist. Insbesondere kann das oben beschriebene Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich in der Regeleinheit 28 laufen. Das heißt, dass das Ventil 16 auch ohne Vorhandensein der Regeleinheit 18 mit dem Verfahren betreibbar ist.
  • 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
    • WO 2005098318 A1 [0003]

Claims (12)

  1. Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich einer Heizungsanlage (10) mit mindestens einem Wärmeerzeuger (12), mindestens zwei Wärmeverbrauchern (14) und mindestens zwei Ventilen (16), welche ansteuerbare Durchflussöffnungen aufweisen, wobei der Wärmeerzeuger (12), die Wärmeverbraucher (14) und die Ventile (16) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine mittlere Aufheizzeit, insbesondere eine mittlere Aufheizzeit aller Wärmeverbraucher (14) und/oder eine mittlere Aufheizzeit aller Räume um einen festen Temperaturwert, ermittelt wird, und dass maximale Durchflussöffnungen der Ventile (16) in Abhängigkeit davon bestimmt werden, ob eine Aufheizzeit, insbesondere eine Aufheizzeit des Wärmeverbrauchers (14) und/oder eine Aufheizzeit eines Raumes, die mittlere Aufheizzeit über- oder unterschreitet, wodurch die Heizungsanlage (10) schrittweise hydraulisch abgeglichen und an sich ändernde Bedingungen der Heizungsanlage (10) angepasst wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Daten über eine aktuelle Ventilstellung, insbesondere eine prozentuale Ventilöffnung, eine aktuelle Solltemperatur, insbesondere eine Raum-Soll-Temperatur, und eine aktuelle Ist-Temperatur, insbesondere eine Raum-Ist-Temperatur, ermittelt und gespeichert werden.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Verfahrensschritt alle Ventile (16) auf eine bestimmbare und/oder vorgebbare Initial-Durchflussöffnung eingestellt werden, um die Aufheizzeit, insbesondere die Aufheizzeit des Wärmeverbrauchers (14) und/oder die Aufheizzeit der Räume, zu ermitteln und zu speichern.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Aufheizzeit aus den ermittelten Aufheizzeiten berechnet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Initial-Durchflussöffnung des Ventils (16) reduziert wird, wenn die Aufheizzeit des zugehörigen Wärmeverbrauchers (14) und/ oder die Aufheizzeit des zugehörigen Raumes die mittlere Aufheizzeit unterschreitet.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Initial-Durchflussöffnung des Ventils (16) erhöht wird, wenn die Aufheizzeit des zugehörigen Wärmeverbrauchers (14) und/ oder die Aufheizzeit des zugehörigen Raumes die mittlere Aufheizzeit überschreitet.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Maß der Änderung der Durchflussöffnung des Ventils (16) in Abhängigkeit von der Differenz der Aufheizzeit des Wärmeverbrauchers (14) und/oder der Aufheizzeit des Raumes zur mittleren Aufheizzeit bestimmt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizungsanlage (10) hydraulisch abgeglichen ist, wenn alle Wärmeverbraucher (14) und/oder Räume ungefähr dieselbe Aufheizzeit erreicht haben, wobei dann die Endstellung des Ventils (16) als maximale Durchflussöffnung des Ventils (16) gespeichert wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem automatisierten hydraulischen Abgleich der Wärmeverbraucher (14) und/oder das Ventil (16) gemäß einer Einzelraumregelung geregelt werden.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass während der Einzelraumregelung die Durchflussöffnung des Ventils (16) auf die maximale Durchflussöffnung begrenzt wird.
  11. Regeleinheit in einer Heizungsanlage (10) mit mindestens einem Wärmeerzeuger (12), mindestens zwei Wärmeverbrauchern (14) und mindestens zwei Ventilen (16), welche ansteuerbare Durchflussöffnungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeerzeuger (12), die Wärmeverbraucher (14), die Ventile (16) und die Regeleinheit (18) miteinander verbunden sind und dass das Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich in der Regeleinheit (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 läuft.
  12. Ventil, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (16) einen eigenen Speicher (26) und/oder eine eigene Regeleinheit (28) aufweist, in welcher das Verfahren zum automatisierten hydraulischen Abgleich nach einem der Ansprüche 1 bis 10 läuft, wobei der Speicher (26) und die Regeleinheit (28) miteinander verbindbar sind und/oder eine Einheit bilden.
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