DE102016206274A1 - Method for determining the heat demand of a room - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren (1) zur Ermittlung des Wärmebedarfs eines Raums durch einen Thermostat, umfassend folgende Schritte: • Ermitteln der Raumtemperatur (10) eines Raums, mittels eines Temperatursensors, • Senden eines Steuersignals (20), wodurch ein Heizungs- und/oder Kühlungssystem, welches zur Erwärmung oder Kühlung eines Raums vorgesehen ist, den Raum erwärmt oder kühlt, • Bestimmung des Zeitintervalls (30) ab Beginn Erwärmung oder Kühlung bis zum Erreichen eines vorgegebenen Temperaturschwellwerts, • Speicherung des Zeitintervalls (40) in einem Speichersystem.The invention relates to a method (1) for determining the heat demand of a room by a thermostat, comprising the following steps: determining the room temperature (10) of a room by means of a temperature sensor, sending a control signal (20), whereby a heating and / or or cooling system, which is provided for heating or cooling a room, the room is heated or cooled, • determining the time interval (30) from the beginning of heating or cooling until reaching a predetermined temperature threshold, • storage of the time interval (40) in a storage system.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung des Wärmebedarfs eines Raums.The invention relates to a method for determining the heat demand of a room.
Stand der TechnikState of the art
Es sind Verfahren bekannt, die ermöglichen die Wärmeabgabe einer Heizfläche zu ermitteln. Beispielsweise ist in der
Ferner sind Verfahren bekannt mit denen ein Heizungssystem abhängig von der aktuell gemessenen Temperatur und einer Solltemperatur geregelt wird. Hierbei erzeugt das Heizungssystem so lange Heizleistung, die insbesondere zur Erwärmung eines Raums verwendet wird, bis die gemessene Temperatur einen Solltemperaturwert erreicht hat. Nachteilig bei diesen bekannten Verfahren ist, dass das System nicht abschätzen kann wie lange es dauert bis die gewünschte Solltemperatur erreicht wird. Auch kommt es bei solchen Systemen zu einem Überschwingen der Temperatur. Ferner ist Nachteilig, dass bei einem solchen Verfahren eine bedarfsgerechte Regelung nicht, bzw. nur erschwert möglich ist. Auch ist es nicht möglich, dass die gewünschte Solltemperatur zu einem gewünschten Zeitpunkt erreicht wird.Furthermore, methods are known with which a heating system is regulated as a function of the currently measured temperature and a setpoint temperature. In this case, the heating system generates heat output that is used in particular for heating a room until the measured temperature has reached a setpoint temperature value. A disadvantage of these known methods is that the system can not estimate how long it takes until the desired setpoint temperature is reached. Also, such systems overshoot the temperature. Furthermore, it is disadvantageous that in such a method a need-based control is not possible or only possible with difficulty. Also, it is not possible that the desired set temperature is reached at a desired time.
Ferner ist zur Lösung der obigen Nachteile bekannt, dass das Heizungssystem durchgängig seine Heizleistung so regelt, dass die Raumtemperatur der Solltemperatur entspricht. Hierbei ist jedoch nachteilig, dass der Energiebedarf erhöht ist.Furthermore, in order to solve the above disadvantages, it is known that the heating system continuously regulates its heating power so that the room temperature corresponds to the setpoint temperature. However, it is disadvantageous that the energy requirement is increased.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, das zur Verbesserung und Energieeinsparung bei einem Heizungs- und/oder Kühlungssystem beiträgt.It is an object of the present invention to provide a method that contributes to the improvement and energy saving in a heating and / or cooling system.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß der Merkmalskombination des Anspruchs 1.The object is achieved by a method according to the feature combination of
Vorteilhaft ist, dass das Verfahren die Ermittlung des Wärmebedarfs eines Raums, insbesondere eines Einzelraums ermöglicht. Der ermittelte Wärmebedarf kann zur Regelung eines Heizungs- und/oder Kühlungssystem verwendet werden. Eine Regelung des Heizungs- und/oder Kühlungssystem ermöglicht, dass die Lufttemperatur zu einem definierten Zeitpunkt der Solltemperatur entspricht und trotzdem das Heizungs- und/oder Kühlungssystem mit dem geringsten möglichen Energieverbrauch betrieben werden kann. Auch ist als vorteilhaft anzusehen, dass das Verfahren auf einem Thermostat ausgeführt wird. Der Thermostat benötigt lediglich ein Temperatursignal, anhand dem die Ist-Temperatur bestimmt werden kann. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Thermostat um einen Heizkörperthermostat, der an einem Heizungskörper angebracht wird, oder um einen Thermostat, der mittels einer Kommunikationsverbindung mit dem Heizungs- und/oder Kühlungssystem kommuniziert.It is advantageous that the method allows the determination of the heat demand of a room, in particular a single room. The determined heat demand can be used to control a heating and / or cooling system. A regulation of the heating and / or cooling system allows the air temperature at a defined time of the setpoint temperature and yet the heating and / or cooling system can be operated with the lowest possible energy consumption. It is also to be regarded as advantageous that the method is carried out on a thermostat. The thermostat requires only a temperature signal, which can be used to determine the actual temperature. Preferably, the thermostat is a radiator thermostat attached to a heater body or a thermostat that communicates with the heating and / or cooling system via a communication link.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich vorteilhafte Weiterbildung und Verbesserung der in den Hauptansprüchen angegebenen Merkmale.The measures listed in the dependent claims, advantageous development and improvement of the features specified in the main claims.
Vorteilhaft ist, dass anhand des ermittelten Zeitintervalls und der Temperaturdifferenz der Wärmebedarf bestimmt wird. Die Temperaturdifferenz entspricht hierbei der Differenz aus der ermittelten Raumtemperatur und dem Temperaturschwellwert. Das Zeitintervall entspricht der Zeit, ab der die ermittelte Raumtemperatur durch das Heizungs- und/oder Kühlungssystem verändert wird, bis zum Erreichen einer vorgegebenen Solltemperatur. It is advantageous that the heat demand is determined on the basis of the determined time interval and the temperature difference. The temperature difference corresponds to the difference between the determined room temperature and the temperature threshold. The time interval corresponds to the time from which the determined room temperature is changed by the heating and / or cooling system until reaching a predetermined setpoint temperature.
Ferner ist vorteilhaft, dass der ermittelte Wärmebedarf in dem Speichersystem, gespeichert wird. Das Speichern des Wärmebedarfs in dem Speichersystem ermöglicht einen Zugriff insbesondere beim Steuern des Heizung- und/oder Kühlungssystems durch den Thermostat. Das Speichersystem ist vorzugsweise innerhalb des Thermostats ausgebildet, oder mittels einer Kommunikationsverbindung mit dem Thermostat verbunden. Das Speichersystem ist insbesondere als Datenspeicher ausgebildet.Furthermore, it is advantageous that the determined heat requirement in the storage system, is stored. The storage of the heat demand in the storage system allows access in particular in controlling the heating and / or cooling system by the thermostat. The storage system is preferably formed within the thermostat, or connected by means of a communication link with the thermostat. The storage system is designed in particular as a data storage.
Vorteilhaft ist, dass die Heizungs- und/oder Kühlungsleistung mittels dem Steuersignal dem Heizungs- und/oder Kühlungssystem vorgegeben wird. Das Steuersignal umfasst insbesondere Steuerbefehle welche die Heizungs- und/oder Kühlungsleistung, die von dem Heizungs- und/oder Kühlungssystem erzeugt wird festlegt. Es kann auf einfache Weise somit eine Steuerung des Heizungs- und/oder Kühlungssystem erfolgen. Auch kann das Steuersignal zur Steuerung eines Stellelements verwendet werden, welches insbesondere bei einem Heizkörperthermostats das Heizkörperventil regelt. It is advantageous that the heating and / or cooling power is specified by means of the control signal to the heating and / or cooling system. The control signal comprises, in particular, control commands which determine the heating and / or cooling power which is generated by the heating and / or cooling system. It can be done in a simple manner thus control of the heating and / or cooling system. Also, the control signal can be used to control a control element, which regulates the radiator valve in particular in a radiator thermostat.
Besonders vorteilhaft ist, dass der Wärmebedarf zusätzlich auf Grundlage der durch das Steuersignal vorgegebenen Heizungs- und/oder Kühlungsleistung bestimmt wird. Das erfasste Zeitintervall bis zum Erreichen des Temperaturschwellwerts ist insbesondere abhängig von der Heizung- und/oder Kühlungsleistung. Durch das Einbeziehen der Heizung- und/oder Kühlungsleistung, bzw. des Steuersignals, welche die Heizung- und/oder Kühlungsleistung bestimmt, ist eine genauere Bestimmung des Wärmebedarfs gegeben. It is particularly advantageous that the heat requirement is additionally determined on the basis of the heating and / or cooling power predetermined by the control signal. The detected time interval until the temperature threshold value is reached depends in particular on the heating and / or cooling capacity. By incorporating the heating and / or cooling power, or the control signal, which determines the heating and / or cooling performance, a more accurate determination of the heat demand is given.
Als besonders vorteilhaftes ist anzusehen, dass das ermittelte Zeitinterval auf einem Anzeigeelement, insbesondere einem Anzeigeelement des Thermostats anzeigt wird. Es wird somit ermöglicht, dass der Benutzer den ermittelten Wert einsehen kann. To be regarded as particularly advantageous is that the determined time interval is displayed on a display element, in particular a display element of the thermostat. It is thus possible for the user to see the determined value.
Vorteilhaft ist, dass das bestimmte Zeitintervall an einen weiteren Thermostate gesendet wird. Hierdurch können das ermittelte Zeitinterval bzw. der ermittelte Wärmebedarf eines einzelnen Raums mit dem eines anderen Raums verglichen werden. Auch kann der Wärmebedarf des gesamten Gebäudes aus den einzelnen Wärmebedarfswerten der einzelnen Räume ermittelt werden. It is advantageous that the specific time interval is sent to another thermostat. As a result, the determined time interval or the determined heat requirement of a single room can be compared with that of another room. The heat requirement of the entire building can also be determined from the individual heat demand values of the individual rooms.
Besonders vorteilhaft ist, dass das Verfahren periodisch wiederholt wird. Somit sind eine Anpassung an sich verändernde Umgebungsbedingungen möglich. Von Vorteil ist, dass das bestimmte Zeitintervall mit mindestens einem zuvor bestimmten und im Speichersystem gespeicherten Zeitintervall verglichen wird. Durch das vergleichen der Zeitintervalle kann eine Veränderung des Zeitintervalls gegenüber einem zuvor bestimmten Zeitintervall ermittelt werden.It is particularly advantageous that the method is repeated periodically. Thus, an adaptation to changing environmental conditions are possible. It is advantageous that the specific time interval is compared with at least one predetermined time interval stored in the memory system. By comparing the time intervals, a change of the time interval can be determined with respect to a previously determined time interval.
Vorteilhaft ist, dass während der Durchführung des Verfahrens Öffnungen, insbesondere Türen und/oder Fenster, automatisch geschlossen werden und/oder eine Nachricht ausgegeben wird, die den Benutzer veranlasst Öffnungen zu schließen. Die Veranlassung, dass der Benutzer alle Öffnungen schließt, kann insbesondere mittels einer Mitteilung auf dem Anzeigeelement oder mittels einer Nachricht an den Benutzer erfolgen.It is advantageous that, during the implementation of the method, openings, in particular doors and / or windows, are automatically closed and / or a message is issued which causes the user to close openings. The reason that the user closes all the openings can be made in particular by means of a message on the display element or by means of a message to the user.
Besonders vorteilhaft ist, dass die Temperatur mit einem, insbesondere weiteren, Thermostat in einem benachbarten Raum ermittelt wird. Es ist somit möglich den Wärmebedarf eines Raums zu erfassen, der von dem Raum in welchem der Thermostat angebracht ist abweicht. Es kann somit ein Thermostatt zur Ermittlung des Wärmebedarfs mehrere Räume eingesetzt werden.It is particularly advantageous that the temperature is determined by a, in particular further, thermostat in an adjacent room. It is thus possible to detect the heat demand of a room that deviates from the room in which the thermostat is mounted. Thus, a thermostat can be used to determine the heat demand of several rooms.
Von Vorteil ist, dass die Heizungs- und/oder Kühlungsleistung abhängig von dem im Speichersystem gespeicherten Zeitintervall, bzw. des im Speichersystem gespeicherten Wärmebedarfs angepasst wird.It is advantageous that the heating and / or cooling power is adjusted depending on the time interval stored in the storage system or the heat requirement stored in the storage system.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Figuren und sind in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Beim Aufheizen oder Kühlen eines Gebäudes, bzw. eines Raums eines Gebäudes oder eines Fahrzeug gibt es viele Einflussfaktoren, welche die Dauer der Aufheizung oder Kühlung der Luft innerhalb eines Raumes beeinflussen. Zu diesen Einflussfaktoren zählen beispielsweise passive Raumelemente aber auch aktive Raumelemente. When heating or cooling a building, or a room of a building or a vehicle, there are many influencing factors that influence the duration of the heating or cooling of the air within a room. These influencing factors include, for example, passive room elements but also active room elements.
Unter passiven Raumelemente sind Elemente zu verstehen, die den Raum nicht selbstständig kühlen oder erwärmen, beispielsweise mittels chemischen oder physikalischen Umwandlungsprozessen. Insbesondere sind passive Raumelemente Wände, Decken und Böden, Türen, Möbel, Fenster, Einrichtungsgegenstände, Sitze, Lenkräder und Scheiben. Aktive Raumelemente kühlen oder heizen dagegen die Umgebungsluft aktiv. Beispiele hierfür sind Heizungskörper, Fußboden mit Heizungen, Kachelöfen, Öfen, Boiler, Lenkräder mit Heizung, Klimaanlagen und/oder Sitze mit Klimaanlagen. Sie erwärmen bzw. kühlen die Luft und stellen daher aktive Raumelemente dar. Ferner sind unter aktive Raumelemente auch Raumelemente zu verstehen, die zur Erwärmung oder Kühlung beitragen. Beispiele hierfür sind Wärmetauscher, wie Heizkörper oder Kühlkörper, oder Luftauslässe bzw. Lufteinlässe. By passive room elements are meant elements which do not cool or heat the room independently, for example by means of chemical or physical transformation processes. In particular, passive room elements are walls, ceilings and floors, doors, furniture, windows, furnishings, seats, steering wheels and windows. Active room elements, on the other hand, cool or heat the ambient air actively. Examples include radiators, underfloor heating, tiled stoves, stoves, boilers, steering wheels with heating, air conditioning and / or seats with air conditioning. They heat or cool the air and therefore represent active spatial elements. Furthermore, active spatial elements are also room elements that contribute to the heating or cooling. Examples include heat exchangers, such as radiators or heat sinks, or air outlets or air inlets.
Ferner sind die Größe des Raums, sowie die Anzahl der aktiven Raumelemente, die zur Kühlung oder zur Erwärmung der Lufttemperatur innerhalb der Raumelemente beitragen, relevant. Abhängig von der Anzahl der aktiven Raumelemente aber auch der Anzahl der passiven Raumelemente ist unter anderem die Heizungs- und/oder Kühlungsleistung.Furthermore, the size of the room, as well as the number of active room elements that contribute to the cooling or heating of the air temperature within the room elements relevant. Depending on the number of active room elements but also the number of passive room elements is, among other things, the heating and / or cooling performance.
Moderne Heizung- und/oder Kühlungssysteme ermöglichen die separate Erwärmung und oder Kühlung einzelner Räume. Insbesondere weisen hierzu die einzelnen Räume Thermostate mit einem Temperatursensor auf. Der Temperatursensor ermöglicht die Ermittlung der Raumlufttemperatur, insbesondere der Raumtemperatur. Modern heating and / or cooling systems allow the separate heating and or cooling of individual rooms. In particular, the individual rooms have thermostats with a temperature sensor for this purpose. The temperature sensor makes it possible to determine the room air temperature, in particular the room temperature.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf einem Thermostat ausgeführt bzw. von einem solchen Thermostat durchgeführt werden. Es kann aber auch auf einem Steuergerät eines Heizungs- und/oder Kühlsystem durchgeführt werden.The inventive method can be performed on a thermostat or performed by such a thermostat. But it can also be carried out on a control unit of a heating and / or cooling system.
Das Verfahren dient zur Ermittlung des Wärmebedarfs mindestens eines Raums. The method is used to determine the heat demand of at least one room.
In
Vorzugsweise ist der Temperatursensor in/an dem Thermostat angeordnet. Somit erfasst der Temperatursensor die Lufttemperatur des Raumes in dem sich auch der Thermostat befindet. Gemäß einer Weiterbildung kann sich der Temperatursensor auch beabstandet zu dem Thermostat befindet. Die erfasste Temperatur wird dann mittels einer Kommunikationsverbindung, insbesondere eine Zweidrahtleitung, übertragen.Preferably, the temperature sensor is arranged in / on the thermostat. Thus, the temperature sensor detects the air temperature of the room in which the thermostat is located. According to a further development, the temperature sensor may also be located at a distance from the thermostat. The detected temperature is then transmitted by means of a communication connection, in particular a two-wire line.
Ein weiterer Verfahrensschritt umfasst das Senden eines Steuersignals
Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel ist der Thermostat beanstandet zu dem Heizung- und/oder Kühlungssystem angeordnet. Das Steuersignal wird über eine Kommunikationsverbindung, die zwischen dem Thermostat und dem Heizung- und/oder Kühlungssystem besteht, übermittelt. Das Steuersignal umfasst beispielsweise die Wärmeleistung oder Kühlungsleistung, die durch das Heizung- und/oder Kühlungssystem erzeugt werden soll. Das Heizung- und/oder Kühlungssystem regelt abhängig von der Anforderung durch das Steuersignal die erzeugte Heiz- und/oder Kühlungsleistung. Auch enthält das Steuersignal den Startpunkt, wann mit der Erzeugung der Wärme- oder Kühlungsleistung begonnen werden soll. Vorzugsweise beginnt das Heizung- und/oder Kühlungssystem mit dem empfangen und der Verarbeitung des Steuersignals mit der Erzeugung von Wärme oder Kälte. Auch kann das Steuersignal Informationen halten von welchem Thermostat es gesendet wurde und/oder welchen Raum gekühlt oder erwärmt werden soll. According to a first exemplary embodiment, the thermostat is arranged in the form of a complaint with respect to the heating and / or cooling system. The control signal is transmitted via a communication link which exists between the thermostat and the heating and / or cooling system. The control signal includes, for example, the heat output or cooling power that is to be generated by the heating and / or cooling system. The heating and / or cooling system regulates the generated heating and / or cooling power depending on the requirement by the control signal. Also, the control signal includes the starting point when to start generating the heat or cooling power. Preferably, the heating and / or cooling system begins receiving and processing the control signal with the generation of heat or cold. Also, the control signal may hold information about which thermostat it was sent and / or which room should be cooled or heated.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Thermostat um einen Heizkörperthermostat. Der Heizkörperthermostat wird direkt am Heizkörper bzw. an dem Heizkörperventil des Heizkörpers angebracht. Der Heizkörperthermostat weist einen Steller (im Inneren des Heizkörperthermostats), bzw. ein Stellantrieb auf, der die Heizkörperventilstellung ändert und damit das Heizkörperventil mehr oder weniger öffnet und somit einen höheren oder geringeren Zufluss von heißem Wasser an einen Heizkörper erlaubt. Der Steller bewegt einen Stift, der mit dem Heizkörperventil zusammenwirkt. Abhängig von der Stellung des Heizkörperventils öffnet dieses oder schließt dieses die Warmwasserzuvor zum Heizkörper. Der Heizkörper wirkt als Wärmetauscher. Der Wärmetauscher überträgt die thermische Energie des in durchströmenden Wassers an die Umgebungsluft.According to a further embodiment, the thermostat is a radiator thermostat. The radiator thermostat is mounted directly on the radiator or on the radiator valve of the radiator. The radiator thermostat has an actuator (inside the radiator thermostat), or an actuator that changes the radiator valve position and thus more or less opens the radiator valve and thus allows a higher or lower inflow of hot water to a radiator. The actuator moves a pin which cooperates with the radiator valve. Depending on the position of the radiator valve, this opens or closes the hot water to the radiator. The radiator acts as a heat exchanger. The heat exchanger transfers the thermal energy of the water flowing through to the ambient air.
Gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel sendet der Thermostat das Steuersignal an einen Heizkörperthermostat oder an eine innerhalb des Raums angeordnete Klimaanlage, welche insbesondere für die Kühlung oder die Erwärmung des Raums zuständig sind.According to a third embodiment of the thermostat sends the control signal to a radiator thermostat or to an arranged inside the room air conditioning, which are responsible in particular for the cooling or the heating of the room.
Ferner kann das Verfahren auch direkt in der Steuereinheit eines Heizung- bzw. Kühlungssystems ausgeführt werden, wobei der Temperaturwert von einem externen Gerät insbesondere einem Thermostat ermittelt wird und an die Steuereinheit übermittelt wird.Furthermore, the method can also be carried out directly in the control unit of a heating or cooling system, wherein the temperature value is determined by an external device, in particular a thermostat, and transmitted to the control unit.
Im Anschluss an das Senden des Steuersignals beginnt das Heizungs- und/oder Kühlungssystem mit der Erwärmung oder Kühlung des Raums. Gleichzeitig wird die Zeit erfasst, die seit dem Start des Erwärmungs- oder Kühlungsvorgangs verstrichen ist.Following the transmission of the control signal, the heating and / or cooling system begins to heat or cool the room. At the same time, the time elapsed since the start of the heating or cooling process is detected.
Erreicht die Lufttemperatur im Raum einen zuvor definierten Temperaturschwellwert, so wird die seit dem Start des Erwärmung oder Kühlvorgangs verstrichene Zeit als Zeitintervall in einem Speichersystem gespeichert. Das Speichersystem ist ein Datenspeicher oder Datenträger, der zum Speichern von Daten dient. Die Speichersysteme können hierbei insbesondere als mechanische, elektrische, magnetische, optische und/oder magneto-optische Speichersysteme ausgebildet sein. If the air temperature in the room reaches a previously defined temperature threshold value, the time elapsed since the start of the heating or cooling process is stored as a time interval in a storage system. The storage system is a data store or volume that is used to store data. In this case, the memory systems can be designed in particular as mechanical, electrical, magnetic, optical and / or magneto-optical memory systems.
Ferner wird die Temperaturdifferenz ermittelt. Die Temperaturdifferenz entspricht der Differenz zwischen der Raumtemperatur, die mittels eines Temperatursensors zu Beginn
Aus dem ermittelten Zeitintervall und der Temperaturdifferenz wird anschließend der Wärmebedarf des Raums ermittelt. Insbesondere kann hierzu eine Recheneinheit vorgesehen sein, die vorzugsweise als Mikroprozessor ausgebildet ist. Die Recheneinheit entnimmt die Temperaturdifferenz und der dazugehörige Zeitintervall aus dem Speichersystem und ermittelt den Wärmebedarf. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Recheneinheit auch direkt aus der Temperaturdifferenz und dem Zeitintervall den Wärmebedarf ermitteln.The heat requirement of the room is then determined from the determined time interval and the temperature difference. In particular, an arithmetic unit can be provided for this purpose, which is preferably designed as a microprocessor. The arithmetic unit extracts the temperature difference and the associated time interval from the storage system and determines the heat demand. According to a further embodiment, the arithmetic unit can also determine the heat demand directly from the temperature difference and the time interval.
Der Wärmebedarf stellt insbesondere einen Parameter dar, der es der Steuerung des Heizungs- und/oder Kühlungssystems ermöglicht, zu bestimmen, welche Heizungs- und oder Kühlungsleistung erzeugt werden muss um einen Raum auf einen gewünschten Sollwert zu erwärmen. Ferner ist bekannt wie lange es dauert bis der Raum den Solltemperatur erreicht hat. Es ist somit möglich eine bedarfsgerechte und gewünschte Regelung zu erreichen. Insbesondere kann die Heizungs- und/oder Kühlleistung nur dann zur Verfügung gestellt werden, wenn sie auch benötigt wird. Auch ist kein Vorheizen oder Vorkühlen, welches Energie verbraucht aber kleinen Mehrwert ergibt, notwendig. In particular, the heat demand is a parameter that allows the control of the heating and / or cooling system to determine which heating and / or cooling power must be generated to heat a room to a desired set point. It is also known how long it takes for the room to reach the setpoint temperature. It is thus possible to achieve a needs-based and desired control. In particular, the heating and / or cooling power can only be made available if it is needed. Also, no preheating or precooling, which consumes energy but gives small added value, is necessary.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Ermittlung des Wärmebedarfs zusätzlich durch das Einbeziehen der Heizungs- und oder Kühlungsleistung. Die Heizungs- und/oder Kühlungsleistung korrespondiert mit dem Steuersignal. Es kann daher zur Ermittlung des Wärmebedarfs das Steuersignal herangezogen werden. Insbesondere enthält das Steuersignal die Heizungs- und/oder Kühlleistung.According to one embodiment of the invention, the determination of the heat demand is additionally by the inclusion of the heating and cooling or cooling performance. The heating and / or cooling power corresponds to the control signal. It can therefore be used to determine the heat demand, the control signal. In particular, the control signal contains the heating and / or cooling power.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird das ermittelte Zeitintervall bzw. der ermittelte Wärmebedarf auf einem Anzeigeelement insbesondere einem Display angezeigt. Der Benutzer kann hierdurch entnehmen welchen Wärmebedarf der Raum aufweist. According to one embodiment of the invention, the determined time interval or the determined heat demand is displayed on a display element, in particular a display. The user can thereby see what heat demand the room has.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann anhand des Wärmebedarfs ermittelt werden, welchen Wärmebedarf der Raum über einen definierten Zeitraum aufweist. Insbesondere kann ermittelt werden, welchen Wärmebedarf der Raum abhängig von dem vom Benutzer eingegebenen Zeitablaufprogramm aufweist. Der Benutzer bekommt somit den Hinweis welche Wärmemenge er zur Verfügung stellen muss um den Raum entsprechend mit dem von ihm gewünschten Zeitprogramm zu erwärmen oder zu kühlen.According to one embodiment of the invention can be determined based on the heat demand, which heat demand the room has over a defined period. In particular, it can be determined which heat requirement the room has as a function of the time program entered by the user. The user thus receives the indication of what amount of heat he must provide in order to heat or cool the room in accordance with the time program desired by him.
Ferner kann anhand des Wärmebedarfs die Kosten für die Erwärmung- und/oder Kühlung berechnet werden. Die Berechnung der Kosten erfolgt anhand der gewünschten Zeit in der eine Erwärmung oder eine Kühlung durchgeführt wird. Ferner wird für die Berechnung der Wärmebedarf verwendet. Furthermore, based on the heat demand, the cost of heating and / or cooling can be calculated. The calculation of the costs is based on the desired time in which a heating or cooling is performed. Furthermore, the heat demand is used for the calculation.
Vorzugsweise kann bereits bei der Einstellung des Zeitprogramms die durch dieses entstehende Kosten angezeigt werden.Preferably, the costs arising from this can already be displayed when setting the time program.
Ferner kann der Thermostat das ermittelte Zeitintervall bzw. den ermittelten Wärmebedarf an einen weiteren Thermostat weiterleiten. Hierdurch lassen sich einzelne Räume miteinander vergleichen. Furthermore, the thermostat can forward the determined time interval or the determined heat demand to another thermostat. This allows individual rooms to be compared.
Ferner kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, bei der Ermittlung eines neuen Zeitintervalls, das neue Zeitintervall mit dem alten Zeitintervall verglichen werden. Es kann ermittelt werden, wie sich die Eigenschaften des Raums verändert haben. Insbesondere kann hierdurch beispielsweise auf einen Jahreswechsel geschlossen werden. Gerade passive Raumelemente haben einen großen Einfluss auf die Raumtemperatur, da sie abhängig von ihrer eigenen Temperatur den Raum erwärmen oder abkühlen. Passive Raumelemente, wie beispielsweise Außenwände, die zwei Temperaturzonen trennen, weisen oft eine Temperatur auf, die im Bereich zwischen den Temperaturen der beiden Zonen liegt. Insbesondere strahlen Außenwände beispielsweise bei warmen Außentemperaturen mehr Wärmeenergie ab als bei kalten Außentemperaturen.Furthermore, according to a development of the invention, when determining a new time interval, the new time interval can be compared with the old time interval. It can be determined how the properties of the room have changed. In particular, this can be closed, for example, to a turn of the year. Especially passive room elements have a big influence on the room temperature, as they heat or cool the room depending on their own temperature. Passive room elements, such as exterior walls that separate two temperature zones, often have a temperature that is in the range between the temperatures of the two zones. In particular, external walls radiate more heat energy, for example, in warm outdoor temperatures than in cold outside temperatures.
Gemäß einer Weiterbildung wird das Verfahren auf beliebigen Thermostaten in einem Gebäude durchgeführt. Hierdurch kann für jeden Raum der Wärmebedarf bestimmt werden. Durch die Weiterleitung des ermittelten Wärmebedarfs bzw. des ermitteln Zeitintervalls an einen anderen Thermostat kann dieser durch eine Addition aller empfangenen Zeitintervalle den Gesamtwärmebedarf des Gebäudes berechnen. According to a development, the method is performed on any thermostat in a building. As a result, the heat requirement can be determined for each room. By forwarding the determined heat demand or determining the time interval to another thermostat this can calculate the total heat demand of the building by adding all received time intervals.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung erhält der Benutzer eine Nachricht, die ihn darauf hinweist, dass er alle Fenster und Türen des Raumes in dem die Bestimmung des Zeitintervalls durchgeführt werden soll, schließen soll. Es ist auch denkbar, dass der Thermostat ein Signal sendet welches Aktoren veranlasst die Türen und/oder Fenster eines Raumes zu schließen.According to a development of the invention, the user receives a message informing him that he should close all windows and doors of the room in which the determination of the time interval is to be performed. It is also conceivable that the thermostat sends a signal which causes actuators to close the doors and / or windows of a room.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung fließt in die Bestimmung des Zeitintervalls zusätzlich die Außentemperatur ein. Hierzu empfängt der Thermostat von einem Temperatursensor, der insbesondere außerhalb des Raums angeordnet ist, vorzugsweise außerhalb des Gebäudes, die Außentemperatur. Hierdurch können auch Einflüsse insbesondere durch Temperaturschwankungen über die Jahreszeiten mit beachtet werden.According to a development of the invention, the outside temperature additionally flows into the determination of the time interval. For this purpose, the thermostat receives from a temperature sensor, which is arranged in particular outside the room, preferably outside the building, the outside temperature. As a result, influences, in particular due to temperature fluctuations over the seasons, can also be taken into account.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Erwärmung oder Kühlung durch ein aktives Raumelement in einem Nachbarraum.According to one embodiment of the invention, the heating or cooling is carried out by an active room element in a neighboring room.
Gemäß einer Weiterbildung kann ein Thermostat zusätzlich das Zeitintervall, bzw. den Wärmebedarf von weiteren Räumen bestimmen. Hierzu ermittelt der Thermostat zuerst das Zeitintervall, bzw. den Wärmebedarf des Raums in dem er platziert ist. In einem weiteren Schritt ermittelte der Thermostat die Wärmebedarf des weiteren Raums. Durch das Differenzieren der beiden Zeitintervalle, bzw. des Wärmebedarfs des Raums in dem er platziert ist und des gesamten Wärmebedarfe wird dann der Wärmebedarf des weiteren Raums bestimmt. Zusätzlich können noch weitere Räume von dem ermittelten Wärmebedarf abgezogen werden, die beispielsweise die beiden Räume verbinden. According to a development, a thermostat additionally determine the time interval, or the heat demand of other rooms. To do this, the thermostat first determines the time interval or heat requirement of the room in which it is placed. In a further step, the thermostat determined the heat demand of the other room. By differentiating the two time intervals, or the heat demand of the room in which he is placed and of the entire heat demand then the heat demand of the other room is determined. In addition, other rooms can be deducted from the determined heat demand, for example, connect the two rooms.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird ein weiteres Zeitintervall bestimmt. Hierzu wird die Zeit gemessen, die vergeht, bis die Raumtemperatur nach Erreichen der Solltemperatur benötigt um ihren ursprünglichen Wert zu erreicht. Das ermittelte zusätzliche Zeitintervall kann zusätzlich zur Bestimmung des Wärmebedarfs verwendet werden. According to one embodiment of the invention, a further time interval is determined. For this purpose, the time is measured, which passes until the room temperature after reaching the target temperature needed to reach its original value. The additional time interval determined can additionally be used to determine the heat requirement.
Der Wärmebedarf wird anhand des ermittelten Zeitintervalls und der Temperaturdifferenz bestimmt. Insbesondere hängt der Wärmebedarf des Raums mit der Wärmekapazität des Raums zusammen. Die Wärmekapazität des Raums ist das Verhältnis der ihm zugeführten Wärme, insbesondere die Heizleistung- und/oder Kühlleistung, zu der damit bewirkten Temperaturerhöhung, insbesondere der Temperaturdifferenz aus ermittelter Raumtemperatur und Temperaturschwellwert. Die Wärmekapazität des Raums ändert sich abhängig von den passiven und aktiven Rauminhalten innerhalb des Raums. The heat requirement is determined on the basis of the determined time interval and the temperature difference. In particular, the heat demand of the room is related to the heat capacity of the room. The heat capacity of the room is the ratio of the heat supplied to it, in particular the Heizleistung- and / or cooling capacity, to the temperature increase caused thereby, in particular the temperature difference of determined room temperature and temperature threshold. The heat capacity of the room changes depending on the passive and active room contents within the room.
Die zuvor aufgeführten Weiterbildungen können beliebig miteinander kombiniert werden.The developments listed above can be combined with each other.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 2068138 A2 [0002] EP 2068138 A2 [0002]
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114396685A (en) * | 2022-01-17 | 2022-04-26 | 路特斯科技(天津)有限公司 | Electric preheating control method for fresh air system |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2068138A2 (en) | 2007-12-07 | 2009-06-10 | Ista International GmbH | Method and device for recording the heat given off by a heating surface |
-
2016
- 2016-04-14 DE DE102016206274.3A patent/DE102016206274A1/en not_active Ceased
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