DE1171137B - Temperaturregelvorrichtung fuer Sammelheizungsanlagen - Google Patents

Temperaturregelvorrichtung fuer Sammelheizungsanlagen

Info

Publication number
DE1171137B
DE1171137B DED34695A DED0034695A DE1171137B DE 1171137 B DE1171137 B DE 1171137B DE D34695 A DED34695 A DE D34695A DE D0034695 A DED0034695 A DE D0034695A DE 1171137 B DE1171137 B DE 1171137B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
temperature
sensor
flow
control device
heat
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.)
Pending
Application number
DED34695A
Other languages
English (en)
Inventor
Jens Erik Gammelby Jensen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DED34695A priority Critical patent/DE1171137B/de
Publication of DE1171137B publication Critical patent/DE1171137B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00Details
    • F24D19/10Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1009Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
    • F24D19/1015Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating using a valve or valves
    • F24D19/1024Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating using a valve or valves a multiple way valve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/10Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/128Preventing overheating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/212Temperature of the water
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/258Outdoor temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/355Control of heat-generating means in heaters
    • F24H15/37Control of heat-generating means in heaters of electric heaters
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1927Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors
    • G05D23/193Control 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
    • G05D23/1931Control 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 one space
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/275Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing element expanding, contracting, or fusing in response to changes of temperature

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)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Description

  • Temperaturregelvorrichtung für Sammelheizungsanlagen Die Erfindung betrifft eine selbsttätige, thermostatische Temperaturregelvorrichtung für den Wärmeträger von Sammelheizungsanlagen in Abhängigkeit von der Vorlauftemperatur und einer zweiten, z. B. der Außentemperatur, sowie mit einer von der zweiten Temperatur gesteuerten, elektrischen Hilfsheizvorrichtung des Vorlauftemperaturwärmefühlers.
  • Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art sind zwei Bimetallspiralen mechanisch hintereinandergeschaltet, von denen die eine von der Wassertemperatur und die andere von einem elektrischen Heizelement beheizt wird. Hierbei summieren sich die Temperatureinflüsse. Es ist schwierig, den Einfluß der beiden Wärmequellen jeweils nur auf die zugehörige Bimetallspirale zu richten. Will man zusätzlich eine Rückführung vorsehen, benötigt man eine Anzahl weiterer Bauteile.
  • Bei anderen Temperaturregelvorrichtungen dieser Art werden Vorlauftemperatur und Außentemperatur getrennt voneinander gemessen und in eine elektrische Vergleichsvorrichtung eingeführt; die einen aufwendigen Aufbau, z. B. mehrere elektrische Brükkenschaltungen, aufweist.
  • Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, den Aufbau einer solchen Temperaturregelvorrichtung wesentlich zu vereinfachen und dabei übersichtlich und kaum störanfällig zu gestalten.
  • Diese Aufgabe ist bei einer Temperaturregelvorrichtung der eingangs angeführten Gattung nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Vorlauftemperaturwärmefühler über eine in ihren thermischen Kenngrößen, z. B. in der Masse und im Wärmewiderstand, angepaßte Wärmebrücke mit der Vorlaufleitung verbunden ist und die elektrische Hilfsheizvorrichtung des Vorlauftemperaturwärmefühlers auf einer höheren Temperatur als die Vorlauftemperatur gehalten wird.
  • Hiernach wird einem einzigen Fühler in Abhängigkeit von der einen Temperatur Wärme zugeführt, von dem aber in Abhängigkeit von der anderen Temperatur Wärme abgeführt wird, so daß die Regelung in Abhängigkeit von der Wärmedifferenz erfolgt. Trotz eines einzigen Fühlers kann die Abhängigkeit von beiden Temperaturen gewahrt werden. Der Vergleich der beiden Temperaturen vollzieht sich in diesem einen Fühler. Mit Hilfe der Wärmebrücke ist die Zeitverzögerung der Rückführung festlegbar, und zwar im wesentlichen infolge der Wärmespeicherung durch die Masse der Wärmebrücke. Des weiteren wird durch den Wärmewiderstand der Wärmebrücke die Steuerleistung festgelegt.
  • Es sind zwar Verdampferthermostaten bei Kälteanlagen bekannt, die zusätzlich durch ein Heizelement beheizt werden. Hier ist es selbstverständlich, daß der Verdampfer wegen seiner tiefen Temperatur durch Wärmeentzug auf den Fühler einwirkt. Diese Maßnahme läßt sich daher nicht mit der Erfindung vergleichen, bei der der zu überwachende Wärmeträger heiß ist und trotzdem Wärme vom Fühler abführen soll.
  • Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, daß sowohl die Masse als auch der thermische Widerstand der Wärmebrücke einstellbar zu machen ist, so daß hierdurch eine einfache Anpassungsmöglichkeit an die Kenngrößen des zu beheizenden Gebäudes gegeben ist.
  • Außerdem können durch die Erfindung eine Reihe von Bauteilen, die bisher je für sich zusammenzufassen waren, zu einer einfachen und leicht überschaubaren Einheit zusammengebaut werden, so daß eine gute Betriebssicherheit gewährleistet und der Einfluß von Störungen weitgehend ausgeschaltet ist.
  • Eine besonders einfache Ausführungsform ergibt sich, wenn bei Verwendung einer an sich bekannten Kapillarrohrverbindung zwischen dem Vorlauftemperaturwärmefühler und dem .Stellglied der Heizungsanlage der vom Wärmefühler abgehende Teil des Kapillarrohres als Wärmebrücke dient und an der Vorlaufleitung außen anliegt. Hierbei können normale thermostatisch gesteuerte Ventile verwendet werden, bei denen lediglich dafür gesorgt werden muß, daß Fühler und Kapillarrohr in erfindungsgemäßer Weise von den beiden Temperaturen beeinflußt werden und daß Masse und Wärmewiderstand des Kapillarrohrteiles den obengenannten Forderungen entsprechen.
  • In diesem Zusammenhang ist es günstig, wenn der aus Vorlauftemperaturwärmefühler, Kapillarrohr und Stellglied der Heizungsanlage bestehende Teil der Temperaturregelvorrichtung mit einer Flüssigkeits-Dampf-Füllung zum übertragen des Regelstoßes versehen ist. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß nicht diese Füllung selbst an einer Wärmeübertragung teilnimmt oder an einer anderen Stelle als im Fühler eine störende Temperaturbeeinflussung erleidet. Unter gewissen Umständen, beispielsweise wenn eine Überregelung erforderlich sein sollte, kann eine vollständige Flüssigkeitsfüllung von Vorteil sein, bei der eine Temperaturbeeinflussung der Flüssigkeit nicht nur im Fühler, sondern auch in der Wärmeübergangsstelle am freien Ende der Brücke erfolgt, so daß eine kurze Regelzeit trotz großer Eigenzeit des Übertragungsteiles erreicht wird.
  • Üblicherweise wird der Vorlauftemperaturfühler durch die Hilfsheizvorrichtung in Abhängigkeit von der Außentemperatur und über das freie Ende der Wärmebrücke in Abhängigkeit von der Vorlauftemperatur beeinflußt. Es sind jedoch auch andere Verwendungsarten möglich. Beispielsweise kann man zwei oder mehr Kenngrößen bei einer Heizungsanlage, z. B. Vorlauftemperatur, Rücklauftemperatur, Kesseltemperatur, Wärmebedarf, Innenraumtemperatur, Außentemperatur usw., auf diese Weise miteinander vergleichen und zum Steuern ausnutzen.
  • Der Vorlauftemperaturwärmefühler kann unmittelbar eine Heizwicklung tragen, über die der Einfiuß der zweiten Temperatur, z. B. der Außentemperatur, zugeführt wird. Das freie Ende der Wärmebrücke kann dann mit der Vorlaufleitung in wärmeleitender Verbindung stehen. Falls man das Kapillarrohr als Wärmebrücke benutzt, kann die wärmeleitende Verbindung dadurch hergestellt werden, daß das Kapillarrohr über einen Abschnitt auf der Vorlaufleitung aufliegt.
  • Um störende Einflüsse der Raumtemperatur auszuschalten, empfiehlt es sich, daß der Vorlauftemperaturwärmefühler und die Wärmebrücke nach außen wärmeabgedämmt sind. Die dem Fühler zugeführte Wärme muß daher über die Wärmebrücke abwandern, wobei die gesamte Differenz zwischen zugeführter Wärme und abwandernder Wärme als Steuerungsenergie zur Verfügung steht, so daß fast keine Verluste auftreten.
  • Wenn man dafür sorgt, daß das Stellglied der ; Heizungsanlage (Ventil) bei einer kleinen Temperaturänderung des Fühlers voll ausgesteuert wird, erreicht man eine äußerst gute Proportionalität zwischen der der Heizwicklung zugeführten, von der Außentemperatur abhängigen Leistung und der Vorlauftemperatur.
  • Die bisher beschriebenen Zubehörteile ermöglichen in einem einzigen Gerät die Messung der Vorlauftemperatur, den Vergleich von Vorlauf- und Außentemperatur sowie die Steuerung der Vorlauf- 6 temperatur. Es ist nur dafür zu sorgen, daß der Heizwicklung des Fühlers eine der Außentemperatur entsprechende Heizleistung zugeführt wird.
  • Nach einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel soll der elektrische Hilfsheizwiderstand des Vorlauf- 6 temperaturwärmefühlers mit einem Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten in Reihe liegen und am Wärmefühler ein Zusatzheizwiderstand sowie für beide Heizwiderstände Mittel zum Einstellen der auf den Fühler zu übertragenden Wärmemenge vorgesehen sein.
  • Der Widerstand mit negativem Temperaturkoeffi-5 zienten kann beispielsweise außerhalb des Gebäudes angeordnet sein. Bei fallender Temperatur steigt sein Widerstand, und die zugehörige Heizwicklung erhält eine geringere Heizleistung. Mit Hilfe der Einstellmittel in diesem Kreis kann der Einfluß der Außentemperaturänderung auf die Heizleistung und damit auf die Änderung der Vorlauftemperatur eingeregelt werden. Auf diese Weise kann eine Heizungsanlage an die besonderen Gegebenheiten jedes Gebäudes, insbesondere ob Steinbau oder Holzbau, gute Wärmedämmung oder nicht, angepaßt werden. Mit den Einstellmitteln im Zusatzheizwicklungskreis läßt sich die jeweils erforderliche Temperatur, z. B. die höchste Vorlauftemperatur, einregem.
  • Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann bei Verwendung nur eines elektrischen Hilfsheizwiderstandes zu diesem eine Zenerdiode zum Verhindern einer Überheizung des Widerstandes parallel und zu diesem Stromkreis der Stromkreis mit dem negativen Temperaturkoeffizienten parallel geschaltet sein.
  • Hierbei ist sichergestellt, daß bei außergewöhnlichen Betriebsbedingungen, wie Kurzschluß des Außenfühlers, starker Sonnenschein, örtliche Erwärmung am Außentemperaturmesser u. dgl., die Heizwicklung und damit der Fühler nicht überlastet werden. Außerdem ergibt sich durch Verwendung einer gemeinsamen Heizwicklung eine zusätzliche Vereinfachung.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit der Zeichnung, und zwar zeigt F i g. 1 eine schematische Darstellung der Regelvorrichtung nach der Erfindung, F i g. 2 in einem Diagramm die Abhängigkeit der über die Wärmebrücke fließenden Wärmemenge in Abhängigkeit von der Vorlauftemperatur, F i g. 3 das gleiche Diagramm mit den Meßwerten eines Ausführungsbeispiels für zwei verschiedene Fühlertemperaturen, F i g. 4 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in vereinfachter Darstellung, F i g. 5 die Regelvorrichtung nach der Erfindung zusammen mit einer Heizungsanlage, F i g. 6 ein erstes Ausführungsbeispiel für die beiden Fühler-Heizwicklungs-Stromkreise und F i g. 7 ein zweites Ausführungsbeispiel für die beiden Fühler-Heizwicklungs-Stromkreise.
  • In F i g. 1 beeinflußt der Vorlauftemperaturwärmefühler 1 über die Kapillarrohrleitung 2 eine Membrandose 3, deren Bewegung auf das Stellglied 4 einer Heizungsanlage übertragen wird. Der Übertragungsteil mit dem Fühler ist mit einem Mittel gefüllt, dessen Volumen- oder Druckverhältnisse sich mit der Temperatur tf am Fühler 1 ändern. Die durch eine solche Temperaturänderung hervorgerufene Steuerbewegung beeinflußt auf eine hier nicht näher erläuterte, sondern nur durch die Verbindungslinie 5 gekennzeichnete Art und Weise die Temperatur des Körpers 6, beispielsweise die Vorlauftemperatur t" der Vorlaufleitung. Zwischen dem Körper 6 und dem Fühler 1 befindet sich eine wärmeleitende Brücke 7. Der Fühler wird mit Hilfe des Heizwiderstandes 8 beheizt. Die hierbei auf den Fühler übertragene Wärmemenge P, kann beispielsweise eine Funktion der Außentemperatur sein.
  • Über die Brücke 7 wandert eine Wärmemenge Pb =k (tf-t") ab. Bei konstanter Fühlertemperatur t, ist der Wärmefluß Pb eine lineare Funktion der Vorlauftemperatur t", wie es F i g. 2 zeigt.
  • Aber selbst kleine Schwankungen der Fühlertemperatur tf bewirken nur eine zur vernachlässigende, kleine Änderung dieser Linearität, wie das Diagramm der F i g. 3 veranschaulicht, in der bei einem Ausführungsbeispiel Messungen für tf gleich 90° C und tf gleich 95° C durchgeführt wurden.
  • Solange die über die Heizwicklung 8 zugeführte Wärmemenge Pt gleich der abwandernden Wärmemenge Pb ist, herrschen stationäre Verhältnisse. Sobald Pt überwiegt, staut sich Wärme im Fühler 1 an, was zu einer geringfügigen Temperaturerhöhung mit entsprechender Stellbewegung der Teile 1 bis 4 führt, d. h., von der zugeführten Wärmemenge wird eine Energie 4P zur Steuerung abgezweigt. Genau das Umgekehrte tritt ein, wenn die zugeführte Wärmemenge Pt kleiner ist als die abwandernde Wärmemenge Pb. Die Regelung ist beendet, sobald ein neuer Gleichgewichtszustand erreicht ist, d. h. die Temperatur t" infolge der Regelung einen Wert angenommen hat, bei dem wieder Gleichgewicht zwischen Pt und Pb herrscht. Zu jedem Wert Pt gehört demnach im Gleichgewichtszustand eine bestimmte Temperatur t". Wenn P, eine Funktion der Außentemperatur t" ist, ergibt sich damit eine eindeutige Abhängigkeit zwischen der Außentemperatur t" und der Vorlauftemperatur t".
  • Die Masse der Wärmebrücke 7 besitzt ein gewisses Wärmespeichervermögen. Demzufolge treten Änderungen des Wärmeflusses Pb nicht plötzlich, sondern mit einer gewissen Zeitverzögerung auf. Diese Verzögerung geht in den Rückführungskreis der Regelung ein und kann leicht so angepaßt werden, daß unter Berücksichtigung der Zeitkonstante der gesamten Heizungsanlage beim Regeln kein Pendeln oder Überschwingen eintritt. Des weiteren ist der Wärmewiderstand der Wärmebrücke 7 für die Größe der abwandernden Wärmemenge Pb verantwortlich. Durch entsprechende Wahl dieses Wärmewiderstandes kann eine günstige Steuerleistung eingehalten werden.
  • Eine besonders einfache Ausführungsform der Erfindung ist in F i g. 4 veranschaulicht, wo der Vorlauftemperaturwärmefühler 9, der mit der Heizwicklung 10 versehen ist, über sein eigenes Kapillarrohr 11 mit der Vorlaufleitung 12 in wärmeleitender Verbindung steht. Hierbei dient der an den Fühler 9 anschließende Abschnitt 13 des Kapillarrohres als Wärmebrücke. Das Kapillarrohr steht über einen Abschnitt 14 mit der Außenfläche der Vorlaufleitung 12 in wärmeleitender Berührung. Die gesamte Anordnung, besonders der Fühler 9 -und die Wärmebrücke 13 sind durch eine Wärmedämmung 15 geschützt.
  • über die Heizwicklung 10 zugeführte Wärmemenge kann nicht nach außen abgestrahlt, sondern nur über die Wärmebrücke 13 abgeführt werden, wobei eine Differenz zwischen zugeführter und abgeführter Wärmemenge eine Temperaturänderung am Fühler 9 hervorruft. Durch eine Längenänderung der Wärmebrücke 13 kann sowohl die Masse als auch der Wärmewiderstand der Brücke eingestellt werden. Wenn der Übertragungsteil der Regelvorrichtung eine Flüssigkeits-Dampf-Füllung aufweist sind zusätzliche Einflüsse (Wärmetransport zwischen Fühler 9 und Leitung 12 auch über das Füllmittel, Temperaturbeeinflussung des Füllmittels durch die Wärmebrücke 13 und die Wand der Vorlaufleitung 12) so gut wie ausgeschlossen, so daß die eingangs geschilderten, klaren Abhängigkeitsverhältnisse gelten.
  • In F i g. 5 ist eine Heizungsanlage veranschaulicht, in der die erfindungsgemäße Regelvorrichtung verwendet werden kann. Ein Heißwasserkessel 16 fördert mit Hilfe der Pumpe 17 das Wasser über die Vorlaufleitung 18 durch die schematisch angedeuteten Heizkörper 19, worauf es über die Rücklaufleitung 20 und die Umwälzpumpe 21 in den Kessel 16 zurückgelangen kann. Mit Hilfe der Kurzschlußleitung 22 zwischen Vor- und Rücklaufleitung kann ein Teil des Rücklaufwassers über das Dreiwegeventi123 wieder in das Vorlaufwasser eingespeist werden. Das Dreiwegeventil 23 steht über die Kapillarrohrleitung 24 mit der Fühleranordnung 25 in Verbindung, die einerseits über die Verbindung 26 von dem Außentemperaturfühler 27 und andererseits von der Vorlaufleitung 18 beeinflußt wird. Die Heizungsanlage besitzt außerdem noch ein übliches Ausdehnungsgefäß 28 sowie einen Heißwasserspeicher 29 für Brauchwasser.
  • In Abhängigkeit von der Temperatur tf regelt der Fühler 25 das thermostatische Dreiwegeventil 23. Die Temperatur t" in der Vorlaufleitung 18 hängt davon ab, wieviel heißes Kesselwasser und wieviel kälteres Rücklaufwasser über das Ventil 23 in die Vorlaufleitung 18 eingespeist werden. Das Ventil 23 wird so lange verstellt,-bis die Temperatur des Vorlaufwassers zu dem oben beschriebenen Gleichgewicht der der Fühleranordnung zugeführten Wärmemenge Pt und der von ihr abgeführten Wärmemenge Pb geführt hat. Damit die Linearität des Regelverhaltens möglichst wenig gestört wird, sollte das Ventil 23 schon bei einer kleinen Änderung der Fühlertemperatur tf, beispielsweise bei einer Änderung von nur 5° C, voll ausgesteuert werden können.
  • Statt des Dreiwegeventils 23 kann in der Kurzschlußleitung 22 auch ein einfaches Ventil vorgesehen werden. Selbstverständlich sind auch andere Regeleingriffe möglich. Beispielsweise kann das in F i g. 1 schematisch veranschaulichte Stellglied ein elektrischer Schalter sein, der seinerseits ein elektrisch zu betätigendes Glied verstellt. Es kann sich auch um ein Stellglied für die Feuerleistung im Kessel handeln, um auf diese Weise die Kesselwassertemperatur zu beeinflussen.
  • Der Fühler des thermostatischen Teiles braucht nicht die veranschaulichte, mit Flüssigkeit und/oder Dampf gefüllte Form zu haben. Viehmehr kann statt dessen auch ein Bimetallelement verwendet werden, dem einerseits Wärme unmittelbar zugeführt und von dem andererseits Wärme über eine gesonderte Wärmebrücke abgeführt wird. Auch andere temperaturempfindliche Fühler, z. B. ein temperaturabhängiger, elektrischer Widerstand, sind für den vorliegenden Zweck geeignet.
  • In F i g. 6 ist schematisch gezeigt, wie die Beheizung des Vorlauftemperaturwärrriefühlers in Abhängigkeit von der Außentemperatur vor sich gehen kann. Von einem Wechselstromnetz 30 wird die Primärwicklung des Transformators 31 gespeist, wobei ein in Reihe geschalteter Kondensator 32 und ein Querwiderstand 33 für eine Spannungsstabilisierung sorgen. Die erste Sekundärwicklung 34 speist einen Regelwiderstand 35, von dem eine Spannung für die Heizwicklung 36 abgegriffen wird. Die zweite Sekundärwicklung 37 speist über einen Regelwiderstand 38 und einen Widerstand 39 mit negativen Temperaturkoeffizienten die Heizwicklung 40. Der Fühler 41 ist in der obenerwähnten Weise über den als Wärmebrücke dienenden Teil 42 des Kapillarrohres mit der Vorlaufleitung 43 verbunden, währen die Fortsetzung des Kapillarrohres 44 zum Stellglied der Heizungsanlage führt. Von der gesamten Anordnung brauchen nur die beiden Zuleitungen zu dem Widerstand 39 nach außen geführt zu werden.
  • Am Widerstand 39 herrscht die Außentemperatur ta, am Fühler 41 die Temperatur tf und an der Vorlaufleitung 43 die Temperatur t,,. Es ist ersichtlich, daß man durch eine Veränderung des Regelwiderstandes 38 die bei gegebener Außentemperatur t" von der Heizwicklung 40 abgegebene Wärmemenge ändern kann. Mit Hilfe des Widerstandes 38 läßt sich also das Verhältnis der Außentemperatur zur Vorlauftemperaturänderung einstellen. Hierbei lassen sich mühelos Anpassungen im Bereich von 0,5: 1 zu 2 : 1 erreichen. Mit Hilfe der Heizwicklung 36 kann dem Fühler eine konstante, von der Außentemperatur unabhängige Wärmemenge zugeführt werden, deren Größe durch den Regelwiderstand 35 einstellbar ist. Mit dieser Zusatzbeheizung kann die gewünschte Temperatur des Vorlaufwassers eingestellt werden, von der aus die Regelung auf Grund der Außentemperatur erfolgt. Diese Zusatzbeheizung ist auch deshalb von Vorteil, weil in den meisten Fällen die Regelung so erfolgen soll, daß der Fühler sich auf einer höheren Temperatur befindet als das Vorlaufwasser.
  • Die Schaltung in F i g. 7 entspricht in ihrer Funktion derjenigen der F i g. 6. Wiederum wird von einem Wechselstromnetz 45 die Primärwicklung 46 eines Transformators gespeist, wobei zur Spannungsstabilisierung ein Serienkondensator 47 und Querwiderstand 48 vorgesehen sind. An der Sekundärwicklung 49 liegt ein Spannungsteiler 50, von dessen Abgriff über einen Widerstand 51 die Heizwicklung 52 des Fühlers 56 gespeist wird. Um einer zu starken Beheizung des Widerstandes 52 vorzubeugen, ist eine Zenerdiode 53 der Heizwicklung parallel geschaltet. Von der Sekundärwicklung 49 geht noch ein zweiter Stromkreis aus, der über den Regelwiderstand 54 und den Widerstand 55 mit negativen Temperaturkoeffizienten ebenfalls zu der Heizwicklung 52 führt. In dieser Heizwicklung überlagern sich die aus den beiden parallel geschalteten Stromkreisen herrührenden Ströme, so daß wiederum sowohl das Verhältnis zwischen Außentemperaturänderung und Vorlauftemperaturänderung als auch die gewünschte Temperatur eingestellt werden kann. Die Anordnung von Fühler 56, Wärmebrücke 57, Vorlaufleitung 58 und Fortsetzung des Kapillarrohres 59 entspricht F i g. 6.

Claims (7)

  1. Patentansprüche: 1. Selbsttätige, thermostatische Temperaturregelvorrichtung für den Wärmeträger von Sammelheizungsanlagen in Abhängigkeit von der Vorlauftemperatur und einer zweiten, z. B. der Außentemperatur, sowie mit einer von der zweiten Temperatur gesteuerten, elektrischen Hilfsheizvorrichtung des Vorlauftemperaturwärme_ fühlers, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorlauftemperaturwärmefühler (1, 9, 41, 56) über eine in ihren thermischen Kenngrößen, z. B. in der Masse und im Wärmewiderstand, angepaßte Wärmebrücke (7, 13, 42, 57) mit der Vorlaufleitung (6, 12, 43, 58) verbunden ist und die elektrische Hilfsheizvorrichtung (8, 10, 36, 40, 52) des Vorlauftemperaturwärmefühlers auf einer höheren Temperatur als die Vorlauftemperatur gehalten wird.
  2. 2. Temperaturregelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Masse als auch der thermische Widerstand der Wärmebrücke (7, 13, 42, 57) einstellbar ist.
  3. 3. Temperaturregelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer an sich bekannten Kapillarrohrverbindung (11, 44, 59) zwischen dem Vorlauftemperaturwärmefühler (9, 41, 56) und dem Stellglied der Heizungsanlage der vom Wärmefühler abgehende Teil (13, 42, 57) des Kapillarrohres als Wärmebrücke dient und an der Vorlaufleitung (12, 43, 58) außen anliegt (F i g. 4, 6 und 7).
  4. 4. Temperaturregelvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem aus Vorlauftemperaturwärmefühler (9, 41, 56), Kapillarrohr (11, 44, 59) und Stellglied der Heizungsanlage bestehenden Teil eine Flüssigkeits-Dampf-Füllung zum Übertragen des Regelstoßes dient.
  5. 5. Temperaturregelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorlauftemperaturwärmefühler (9) und die Wärmebrücke (13) nach außen wärmeabgedämmt sind (F i g. 4).
  6. 6. Temperaturregelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Hilfsheizwiderstand (40) des Vorlauftemperaturwärmefühlers (41) mit einem Widerstand (39) mit negativem Temperaturkoeffizienten in Reihe liegt und am Wärmefühler ein Zusatzheizwiderstand (30) sowie für beide Heizwiderstände Mittel (35, 38) zum Einstellen der auf den Fühler zu übertragenden Wärmemenge vorgesehen sind (F i g. 6).
  7. 7. Temperaturregelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung nur eines elektrischen Hüfsheizwiderstandes (52) zu diesem eine Zenerdiode (53) zum Verhindern einer Überheizung des Widerstandes parallel und zu diesem Stromkreis der Stromkreis mit dem negativen Temperaturkoeffizienten parallel geschaltet ist (F i g. 7). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1707 326; schweizerische Patentschrift Nr. 219187.
DED34695A 1960-11-09 1960-11-09 Temperaturregelvorrichtung fuer Sammelheizungsanlagen Pending DE1171137B (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DED34695A DE1171137B (de) 1960-11-09 1960-11-09 Temperaturregelvorrichtung fuer Sammelheizungsanlagen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DED34695A DE1171137B (de) 1960-11-09 1960-11-09 Temperaturregelvorrichtung fuer Sammelheizungsanlagen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1171137B true DE1171137B (de) 1964-05-27

Family

ID=7042295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DED34695A Pending DE1171137B (de) 1960-11-09 1960-11-09 Temperaturregelvorrichtung fuer Sammelheizungsanlagen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1171137B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2849804A1 (de) * 1977-11-21 1979-05-23 Loennstroem Oy Regelsystem fuer zentralheizung

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH219187A (de) * 1940-04-26 1942-01-31 Landis & Gyr Ag Für die Überwachung von Temperaturen bestimmte Regelanordnung.
DE1707326U (de) * 1955-03-26 1955-09-22 Licentia Gmbh Thermo-bimetallregler.

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH219187A (de) * 1940-04-26 1942-01-31 Landis & Gyr Ag Für die Überwachung von Temperaturen bestimmte Regelanordnung.
DE1707326U (de) * 1955-03-26 1955-09-22 Licentia Gmbh Thermo-bimetallregler.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2849804A1 (de) * 1977-11-21 1979-05-23 Loennstroem Oy Regelsystem fuer zentralheizung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3426937C1 (de) Einrichtung zum Festlegen der Ein- und Ausschaltperioden eines Brenners einer Warmwasser-Heizungsanlage
CH637203A5 (de) Ventil fuer kaeltemittelverdampfer.
DE1112661B (de) Temperaturregler
DE3235364C2 (de) Warmwasser-Heizungsanlage
DE3620929A1 (de) Verfahren und einrichtung zur regelung mindestens einer heizung
EP0202401B1 (de) Heizelement
DE1171137B (de) Temperaturregelvorrichtung fuer Sammelheizungsanlagen
DE2307109A1 (de) Heizgeraet fuer brauch- und heizwasser
DE2306070C3 (de) Steuervorrichtung für die Aufheizung von Speicherheizgeräten
DE1523414B2 (de)
DE69933748T2 (de) Verfahren zur Steuerung der Last mindestens einer Heizvorrichtung, insbesondere eines elektrischen Wärmespeichers, und/oder der thermischen Kapazität der Konstruktionsteile und der Ausrüstung; Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE686159C (de) Einrichtung zur selbsttaetigen elektrischen Regelufkesseln, die nur eine geringe Speicherfaehigkeit haben
DE2150798C3 (de) Schaltung zur Begrenzung der Heizleistung eines Heizungssystems während der Stoßbelastungszeit
DE3404091C2 (de)
DE2539117B2 (de) Verfahren und Einrichtung zur Aufladung einer elektrischen Speicherheizung
DE681079C (de) Thermostat
DE2235671B2 (de)
DE642908C (de) Einrichtung zur selbsttaetigen Regelung von Heizungs- und Kuehlanlagen
DE2632668B1 (de) Regeleinrichtung fuer eine brennstoffbeheizte waermequelle
DE2710110C2 (de) Regeleinrichtung für eine brennstoffbeheizte Wärmequelle
AT401694B (de) Regeleinrichtung für warmwasser-zentralheizungsanlagen
DE2605369A1 (de) Einrichtung zur bildung von steuersignalen zur regelung elektrischer oefen
AT142659B (de) Verfahren und Vorrichtung zum Regulieren von Heizapparaten u. dgl.
AT263073B (de) Einrichtung zur Temperaturregelung in Warmluft-Heizungsanlagen für Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge
AT232755B (de) Temperaturregeleinrichtung